宋代科技档案的特点*

（山东大学历史文化学院 济南 250100）

1 宋代科技档案发展迅速的原因

两宋时代是我国封建社会文化和科学技术发展的巅峰阶段，统治者“兴文教、抑武事”，崇尚文治、重用文臣，不仅带来了宋代社会文化的繁荣兴盛，而且间接推动了科学技术的进步。宋代理学中的格物致知精神和经世致用理念逐渐融入于各行各业，为科技发展提供了思想理论方面的指导，使得科技创新有了巨大的发展前景。宽松的文化环境直接促进了科技的进步，历代的手工业者在从事科技生产活动时进行了有价值的归纳，科学技术的发展已达到一定的水平。工具技术的改造使得社会产品的种类、数量、品质都得到了大幅度的增加和提升，进一步促进了商品经济的发展和市民阶层的成长。为了满足人们日益增长的物质需要和对外贸易的市场需求，宋廷积极鼓励科技创新，发布和实施了一系列相关的科技政策，调动人们对于钻研技艺、发明创造的积极性。在增加前代科技教育内容范围的基础上，创办官学，打破门第界限，扩大了科技人才的来源。比如允许平民进入科技专门学校学习，成绩优异者可以授以官职；通过政府召募或毛遂自荐的方式，录用大量专业人才进入官方科技机构任职；鼓励有创新才能的朝官到专业性较强的科研机构任职，支持对现行手工业体制的改革等。良好的社会环境和国家的积极政策不仅使许多宋人对研究科技产生了较大的兴趣, 还形成了大量档案材料汇编使科学技术得以继承和积累下来。

由于宋代印刷革命的风靡，造纸成本的降低，纸张产量大规模增加，有利刺激了文书档案领域从产生、整理到编研的全过程变革。宋代公文数量的剧增直接导致了档案管理任务的日益繁重。大量的文书档案不仅需要花费更多的财力物力进行保存，而且使得档案管理机构和人员在对档案进行整理、审查、借阅等工作时，需要面临更大的管理难度。因此，对档案文书实施高效的管理就格外重要。同时，档案对社会的政治、经济、外交等方面都有重要的凭证和参考价值，轻易损毁会造成无法挽回的损失。两宋政府都格外注重对文书档案的管理，北宋编制的《宋刑统》和南宋设立的《庆元条法事类》都通过立法形式，对档案工作进行了专门规范。文书档案管理制度的发展为科技档案的管理提供了完备的制度模式和新颖的保管方法，与此同时，宋代统治者还设立了专门的部门和职官来记录、保存和利用科技档案。机构的完善和制度的健全使得宋代的科技档案发生了记录内容的扩大和物质载体的更替，并在延续传统种类的基础上完善了中国古代科技档案的基本体系，反过来为专门的科技研究工作提供了良好的技术支持和广泛的社会认同。

2 宋代科技档案的特征与表现

2.1 标准化图样在科技档案中普遍出现

在宋代，图样开始普遍出现并以多样化的表现方式广泛适用于各个类型的科技档案之中，数学水平的提高及其在图样设计中发挥的指导作用，使得制图技术更加趋向于标准化和规范化，图样上的文字说明也逐渐具备了近代科技档案中制图的基本要求。除了在隋唐五代普遍使用的地理图和天文图外，宋代也开始尝试在其他领域中通过图样的方式鲜明立体的表现出科技活动过程中的所使用的各种工具，例如农业档案中耕织图、农器图；建筑工程档案中的机械图；天文档案中的天文仪器图；手工业档案中的各种器物图等。

宋代采用了多种类型的图样用于解决国家在供赋、税收、促进农田水利发展时出现的问题。图册类的农业档案数量之多，仅次于当时使用频繁且主体广泛的奏议类农业档案。除了农器图、物产图、田亩图、河堤图、漕运图以及水利工程图外，耕织图谱的出现成为中国农业档案图样史上的一次重大突破。耕织图是以图册形式反映农业生产和男耕女织情况的直接农业档案，最早画于宋代宫廷的壁上。南宋楼璹的《耕织图》是现存最早的耕织图谱，全书共为两卷，上卷“耕”部录有21图，下卷“织”部分有24图，每图均配以五言诗八句，系统具体地描绘了宋代南部地区自然经济中男耕女织的各个环节。其后历代的耕织图制作几乎都曾借鉴过这种绘制形式，不但在当时产生了相当大的影响，也成为后世学者研究中国传统农业生产模式的重要参考文献。

由于宋代专设太史局与司天台作为国家独立的天文气象机关，专门掌天文星历之事，天文观测活动也更加专门化和盛行。宋代的天文机构曾先后八次进行了恒星位置的实测工作，最后形成的观测成果数据多以星图或星表的形式给予反映。除了形成大量星图，宋代还设有专门的人员和机构大力发展天文观测仪器，留存了许多关于天文仪器的设计科研档案与管理维修档案资料，并出现了专门的天文仪器图例。《新仪象法要》一书就是苏颂为水运仪象台所作的设计图说明，里面保存了中国现存最古老的机械设计图纸。这份设计图样及其附带的文字说明详细解释了水运仪象台各个配件的名称、尺度、比例，以及容量与重量等。还阐明了制作仪象台时所需要的各种材料和工艺加工。水运仪象台能在近代得以复原，正是这份设计图例档案价值的体现。

宋代建筑工程类档案对于图样的使用达到了相当高的水平，甚至居于世界领先地位。科技文明经历了几千年的发展变化至宋代已进入了手工业时代的标准化、规范化时期，《营造法式》便是国家对建筑工程行业标准化需求的产物。全书采用图文并茂的方法用6卷的篇幅绘制了房屋整体和各类部件的详图，这些图形图样不但采用了正投影、斜投影和透视投影等多种表现方式，还考虑到根据使用对象的不同，分别绘制了单面视图和组合视图，并配有各个部件的装配示意图。到了宋代，数学方法的融合使得宋代的建筑工程图真正实现了从定性的描绘到定量的计算的精准化过度，使制图技术具备了近代科学化的程序和法式。如《营造法式》在卷32中叙述“华栱”和“泥道栱”时采用了直角坐标定点连线法的数学方法，在坯料上绘制具体的轮廓曲线图样。从《营造法式》中可以看出，此时的工程图样已具有标准图的作用，不但形象具体的反映了各种建筑规范，而且偏于实用，便于施工，与现代工程制图的表现方法相接近。除了建筑工程类图样绘制逐渐趋于规范化和标准化，以兵器制造为代表的手工业档案也开始大量使用图样，《武经总要》一书开创了兵书编纂体例，其中关于《器图》的一卷集中了当时军队的各种武器装备，每一件都有清晰的插图，并通过书注对每个图样中的器物名称、使用方法进行了文字说明，是研究中国古代兵器手工制造史极为重要的资料，反映出当时的军械生产水平已经达到了很高的水平。

这类图文并茂的图样档案，既是对宋代文字记录类农业档案的补充，同时也是宋代重要的社会经史资料，且多以直接遗存的形式流传下来，极具档案价值。在科技档案中引入标准化图样不但是中国古代科学技术发展史上的重大进步，同样也是中国科技档案发展史上的里程碑。

（一）实用技术类档案占据科技档案主体

宋代科技档案成果丰硕，涵盖多种领域。农业方面既有专门反映农业生产、男耕女织情况的《耕织图》，也出现了综合性农书《陈旉农书》；医学方面除了汇集各类方剂、涉及药物和适应病症记录病名的《太平圣惠方》外，还出现了中国最早关于法医学专著的书——《洗冤集录》；算学方面的科技档案主要有《黄帝九章算法细草》、《议古根源》、《测圆海镜》和《益古演段》等；至于《木经》、《营造法式》、《武经总要》等更是我国古代手工业档案汇编的代表之作。以丁海斌先生为代表的档案学者在列举宋元时期重要的科技档案时，基本以农业档案、医学档案、天文学档案、数学档案、地理地图档案、水文档案、手工业档案、建筑工程档案等八个门类作为宋代科技档案的基本体系。在沈括撰写的《梦溪笔谈》中，也可以看到，其中收录的条目基本以实用技术类为主。

图1 《梦溪笔谈》中科技档案条目比例图

李约瑟先生曾将《梦溪笔谈》整部著作的内容分为自然科学和人文科学两大领域，其中自然科学类即符合中国古代科技档案标准的条目共207条，天文历法、灌溉水利、建筑学、工程学等实用技术类条目有146条，占据总数的71%，而生物学、物理学等纯粹的自然科学研究类条目只有61条，占据总数的29%。（见图一）在宋代的各类史籍中，这种现象也较为普遍。以《宋史》为例，全书系统性收录科技档案材料的篇目主要为《天文志》、《律历志》、《五行志》、《地理志》、《河渠志》、《艺文志》、《食货志》等经籍志。其中，《天文志》记录了天象观测、四时变化、天文仪器管理等天学活动的内容，直接转录天文档案内容最多；《律历志》直接遗存了历法档案的内容，记载了关于历法沿革的事迹和争论以及相关机构的变革等；《五行志》记录了宋代出现的各类异常自然现象；《地理志》是关于古代自然与人文地理的间接档案遗存，涵盖了宋代的基本行政区划、户口数量、历史文化、民情风俗等内容；《河渠志》分别记载了宋代不同的河流地域及相关水利工程，是研究水文状况和水利建设的原始档案遗存；《艺文志》条分缕析分门别类地保存有当世现存科技档案文献的目录与历史散佚的目录信息；《食货志》既包括农业经济状况，又介绍了当时的商业和货币的情况，是记载“百工之业”的重要书体。这些篇目对科技档案的保存和引用从多个角度证实了一个观点，宋代的科技档案基本以实用技术类为主，自然科学类则占据少数。

宋代的科技档案之所以会出现以实用技术类内容为主的特点，是由我国传统科技体系中重技术积累、轻科学研究的实用理性思想和统治阶级出于维护封建经济的心理而选择性推动所共同作用的结果。政府致力于把科学技术变成现实政治的附庸,无法直接作用于经济生产和维护统治的科技理论则遭到断然排斥,严重阻碍了自然科学的进步。在这种背景下，能被统治阶级承认和传播的科学技术必然要满足既对国计民生有利，又有道德教化的功能，例如农桑、水利、建筑、治铸等，也只有这类可以为国家的行政活动和经济活动服务的实用技术类科技档案，才能被官方系统的收集和保存。以天文档案为例，中国的天文学是伴随着规模化的农业生产和统治阶级利用星占辅佐现实政治的两种需要而诞生的，由于自然科学在中国传统文化中不受重视，知识分子对于研究天文的要求就只局限于“观乎天文，以察时变”，对于形成这些自然现象的自然科学理论却少有人关注。这种思维局限也直接导致了宋代天文学的实用性特征，使得天文档案从形成之初就承载了强烈的为现实服务的理论特点。所以通过观测天文制定历法，掌握了物候与天象变化的规律，为安排农业生产提供方便就显得格外重要。农业档案之所以能在宋代大量出现，并建立较为严密的收集整理制度，也是出于形成档案的最终目的是为了国家的行政活动和经济活动服务。而地图档案的制作和保存则是统治者为达到军事目的和征收赋税、交通等需要而有意识发展的产物。

在古代中国，人们往往会因为解决现实需要，满足生产活动需求的而立刻涌现出发明创造的热情和智慧。而一旦新的工具产生，接下去的几代人便开始着眼于对技术进行经验性的总结和提升，却缺少专业的科学人员能对其中的原理进行提取和加工，撰写出预见性的科学著作。这也是在西方国家市场经济发达的社会环境中能够很快更新换代的技艺和技术产品，在我国古代可能要经历相当长的时间，甚至需要某些社会政治因素来推动的根本原因。正是由于宋代的科学技术发展缺乏了相应的科学理论支撑，缺乏对技术原理穷究不舍的精神，能够得到系统性总结、发展、完善的科技往往只能是经验性的技术进步。在宋代，即使科技进步出现了一个新的高潮，这种科技发展及科技档案记录内容的总方向并没有得到纠正和改善。这种实用理性在中国古代科技发展的体用关系框架里相当稳定，其表现方式和特征在宋代没有得到根本性的改变。科学技术发展的偏向性自然也会影响到科技档案形成与积累的偏向性，总的来说，能够在宋代形成和发展的科技档案只能是实用技术类档案，自然科技类档案既没有形成者，也缺乏社会给与的空间。

2.2 科技档案的政治性高于经济性

科技档案作为科学技术信息的载体，本身就具备很强的经济性特征，可以直接促进生产力水平的发展，实现经济成效也是科技档案利用的根本目标。但宋代的科技档案自文件形成阶段起，就具有强烈的政治性特征，在很多情况下，这种政治性特点甚至取代了科技档案自身的经济性，成为宋代科技档案最本质的特征。

从科技档案的载录形式看，宋代的科技档案有很大一部分是以文书档案的形式出现的，其中以奏议类档案最为繁多。例如沈括在上奏皇帝的《熙宁历奏议》中，就涵盖了大量关于天文档案管理的内容。同时，宋代地方官皆具有管理农业生产的职责，他们的许多奏议中都反映了农业生产方面的内容，涉及农业屯田、星荒、耕作、农作物品种、种植、禾苗生长、自然灾害灾情和防治，以及植树造林、桑蚕经营等情况的奏报，不仅包含了各地的农业政策，还往往涉及到各地区的地理地质、生物气象、灌溉与水利等情况。由此可见，尽管宋代出现了大量专业性的科技档案材料汇编，但总体而言科技档案依旧缺乏独立性与系统性,大量地分散在各类正史方志、政书以及官员的个人著述之中。而科技档案的主要编纂者，也以官僚科学家为主。例如撰写出《梦溪笔谈》的沈括，是宋代著名的政治家活动，自二十四岁承袭父荫便开启了他的为官生涯。在此期间，他积极参与王安石变法，历任检正刑房公事、提举司天监、河北西路察访使、权三司使等职。直至元丰五年（1082）永乐城之败，政治生涯彻底终结的沈括谪居至随州、润州一带，而《梦溪笔谈》一书，正是在他闲居润州之时撰写的。宋代形成和保管科技档案的官员，除了出于兴趣，更多的是其身居要职的职责所在。形成者角色的固化决定了科技档案撰写和利用的出发点也有所差异，宋代官僚科学家在选择科技档案的记录内容时，首先是考虑到的是实现社会生活的稳定。《农政全书》能够得到政府的承认和推行，并不是其在科学技术上的创新，而是因为此书“深切民事”，涉及国计民生，是政府施政于民，管理农政的重要参考资料。

宋代科技档案载录形式和形成者角色的政治性特征，其根源来自于宋代科技自形成发展之初就从属于人伦政治的臣属地位，这直接导致了科学技术的严重异化。以天文档案为例，在星占活动中直接形成的原始占辞记录之所以能占据中国古代天文档案中的主体地位，是因为它直接关系到国家军政大事的决策。可以说，天文档案的政治功能远胜过其原有的科学价值，成为历代统治者持续性推崇和重视的根本。宋代是中国科技档案的重要发展时期，在农业、手工业、天文历法、医学等方面较前代都有了明显进步。但值得注意的是，即使统治阶级有意识地重视和鼓励科技的发展和相关制度的建设，科技档案却始终依附于文书档案的行政体系之下，科技更是始终未能实现相对程度的专门化。这充分说明了科技档案的工作特质，必然是适应于该社会特定需要和思想指导形成的。即使宋代相较于汉唐具备更加宽弘的文化政策、爱民为本的仁政特色以及对知识分子的高度尊重，但宋代科技档案内容的偏向性、载体的分散性，性质的政治性充分证明了两宋时期科技的发展未能摆脱封建统治的控制和束缚，科学技术除与国家功利直接相关的门类外,其他学科只能在民间自我传承，甚至会受到社会的打压和歧视。这种漠视和排斥科学技术的致思趋向,在宋代虽有改善却并未从根本上得以改变。历代统治者之所以强调“重农抑商”其目的在于巩固传统农业的自然经济基础，抑制工商业活动对自然经济的冲击。因此，尽管工商业活动可能更有利于财富积累和技术进步，却始终处于边缘化的地位，这使得科学技术的臣属附庸性得以体制式的强化。在统治者为维护封建政治，维护自然经济打压货币经济的社会背景下，科技档案中承载的科学技术信息不是用来发展生产和推动社会的进步,而是用来开启心智、阐释各种人伦政治和道德规范的哲理, 科技档案只能以政务档案和各类史籍为生存母体，依附着现实政治而存在，科学技术的功能因此被严重扭曲与异化，这是决定宋代科技档案政治化价值取向的根本因素。

2.3 科技档案的管理趋于专业化

文书档案管理制度的完善直接促进了科技档案管理和保存活动的专业化，宋代统治者为了加强中央集权，分化各部门职权，不断增设官僚机构，职官分离制度的设定使得冗官大量出现。加上北宋时期造纸业的发展远远超过前代，纸张逐渐成为文字记载的唯一载体。伴随着印刷技术的革命和社会需求的改变，档案的装帧形式也逐渐由卷轴式演变为折叠式。公文数量的日益增多使得保管工作也要做出相应的改变，传统的“石室金匮”放置图籍典册的方式不仅需要占用大量的库房而且不便于检索利用，无法满足统治阶级对档案的利用需求。为了更好的对档案进行管理和保存，宋代设立了架阁库专门用于保管各个机构形成的文书档案。《续会要》中曾记载：“元丰有六曹架阁库”，可见尚书省所辖六部也均设置了保存档案的架阁库。其中工部作为官方科技档案的主要收藏部门，也使用了架阁作为科技档案的存放用具。架阁的多层放置方式能充分利用库房空间且利于查找，建造与取材简便的特点又满足了经济的需求，更好的适应了科技档案载体形式的变化，是科技档案管理走向专业化、科学化的重大进步。

除了文书档案管理制度的影响外，宋代政府也逐渐认识到科技档案的重要性，有意识的形成和保存科技档案，并为此记载了许多统计数据。据《宋会要辑稿》记载，两宋政府曾多次派人到各地测绘地图，并根据需要不定时的下令进行地理档案的编制。北宋建国后太祖赵匡胤便着意于收集各地的地理地图档案。其后，更是承袭了五代对地图档案的收集制度，令各地每闰年一造府州县地图呈送中央朝廷，并严格设置了呈送档案的规制内容，包含所在地区的领土面积、郡邑数量、道路物产、历史风俗等。后来由于各地上报的地理地图档案数量繁多，重复性大，加大了保管部门的成本负担。成平四年改为每二闰年一造，后又改为各转运司十年一造送地图。对于各级行政建置上交的地理图集，宋廷在中央专设仪鸾司用于统一管理和保存这些藏于宫廷的地理地图档案。此外，兵部的职方司也具有管理地理档案的职能，负责全国地图的采集接收工作。由此可见，宋代科技档案的形成和归档已具备专门的管理措施。由于宋代统治者很早就认识到了科技档案的重要性，对涉及国家长治久安和军政大事的科技档案，也做了相关的保密规定。以地图档案为例，由于地理档案在军事布防、疆域问题、赋役安排等国家大事中都发挥了极为重要的作用，宋代统治者出于保护国家机密的考量，针对地图档案颁布了一系列的保密政策，除了设置专门的公文邮递制度外，还对地理地图档案的封装作了详尽的规定。尤其是交送至枢密院的地图需加“密印”存储在“秘阁”之中。对于私自秘造、仿制国家地图者，都要没收地图并处以相应的刑罚。相对完备的管理措施显示出宋代在指导科技档案管理实践时已开始出现专业化的管理理念，较前代而言更加规范有效, 形成了一整套关于科技档案形成方式、归档时间、保存方法等的制度规范。

3 结语

宋代科技档案的增多不仅为后世留下了大量珍贵的科学技术历史遗产，并在当时的社会经济、生产活动中起到了尤为关键的解决作用，例如两宋时期进行的八次恒星位置的实测工作，就是在前代天文档案记录的基础上进行的；而宋代对汉水水患的治理及堤防的建设，也是参考了大量的水文地理档案和工程建筑类档案；宋代著名的建筑工程师，位及将作监监正的李诫在编制宋代最重要的建筑技术标准汇编——《营造法式》时，也曾“参阅旧章，稽参众智”，广泛吸纳了建筑类史书专著的精华。科技档案作为科学技术的载体，也必然会伴随着科学技术的进步而积累出更加丰富的资料，并为科学技术的进一步发展规划提供有益的参考辅助。但令人遗憾的是，科技档案的利用和管理在中国古代十一、十二世纪出现了如此巨大的转折和成就之后，却一度陷入了停滞不前的发展状态，并没有沿着世界科技档案发展的基本路线进入现代档案学体系的发展中来。除了宋代的科学技术发展在后期因滞碍造成科技档案的发展也随之中断，社会大环境对中国古代科学技术体系及科技档案的转变也起到了至关重要的影响因素。从世界科技体系的发展过程来看，科技的进步与兴盛是与经济发展息息相关的，宋代在积累大量财富的同时，也却然发生了中国古代的一次“商业革命”，但这场经济复兴的运动最终却归于失败。这充分证明了在一个农业社会的中央集权官政府和一种货币经济的发展之间，存在着一种基本的制度方面的不相容性。没有大规模的商业和工业，就不可能产生出货币经济。在古代中国，自给自足的小农经济是封建社会得以维系的根本经济基础。为了维护地主阶级的统治地位和根本利益，容易刺激经济环境变动的科学技术自形成发展开始，便居于中国传统学术体系的末流。封建社会长期实行的“重本抑末”的政策，使得工匠、商人的社会地位极其低下。对于中下层人民而言，能够改变自身地位的唯一途径就是进入官僚体系，成为地主阶层的一员。即使宋代统治者开始放宽对商业的限制，商品经济得到快速发展，经济形态出现松动。但流动的货币并没有成为资本继续投入商业生产，为科学技术的发展提供相应的资金支持，反而被商人用于购买土地和官职以求获得社会地位的提升。而中国古代的选官政策重义理轻科技，这就使有能力进行科学研究的知识分子基本都投身于四书五经的研究之中，而无法专心于科学研究，这也是中国古代科技几千年发展变化却无法出现伽利略式的人物引导中国科技直接走向近代科学变化的根本原因。一个社会的经济基础和传统思想直接影响着科学技术体系发展和科技档案管理活动的全过程。宋代的科学技术在后期之所以没能顺利转变成为近代的科技体系，在很大程度上与中国封建社会特有的稳定性和思想传统有关。当记录和保存科技档案的出发点不再是以发展科学技术为主要目的时，这种具有极强的维护封建统治的科技档案，也就成为了阻碍和误导科技发展的屏障。我们不难得出这样一个结论：科技档案特征和科学技术发展是在社会经济基础和制度稳定性的共同作用下成型的。对宋代科技档案的特征和效用的梳理可以让我们看到封建社会给予科技发展最大的空间和背后无法弥补的局限，这为研究中国古代科学技术和科技档案的发展史提供了关键性的参考借鉴。