明代科学技术在前代的基础上又有所发展，取得许多辉煌的成就。由于明政府不重视科学技术，到了明朝后期，我国的科学技术已逐步落后于西方。伴随着耶稣会士来华，西方进步的科技知识开始传入我国。

四大科学家及其著作

当时的欧洲已经产生出很多伟大的科学家。同一时期，我国也出现了不少著名的科学家和优秀的科技著作，在许多方面取得卓越的成就，其中佼佼者有李时珍和《本草纲目》，徐光启和《农政全书》，宋应星和《天工开物》，徐宏祖和《徐霞客游记》。

李时珍出身世代行医的家庭，毕生以行医为业，访采四方，前后读书800余种。因有感于历代《本草》内容讹误很多，又感于当时方士迷信活动泛滥，积30余年之功，三易其稿，于万历六年写成《本草纲目》一书。

《本草纲目》共52卷，分水、火、土、金石草、谷、菜、果、木、服器、虫、鳞、介、禽、兽、人16部。全书约190万字，记载药物1892种，比以前新增374种；又有验方11096则，各种动植物插图1160幅。

这部书全面地总结了在他之前我国药物学的巨大成就，把我国药物学研究提高到一个新的阶段，在世界药物学史上占有重要的地位。

徐光启，出身中小地主兼商人家庭，万历三十二年考中进士，选翰林院庶吉士。官至礼部尚书兼东阁大学士，参预机务。

徐光启是明代杰出的科学家，通晓天文、历算，习火器。他42岁时在南京加入天主教，是中西文化交流的积极推动者。他在科学研究方面，用力最勤、影响最深远的是对农业和水利的研究。代表作为《农政全书》。

《农政全书》60卷，约60万字。分农本、田制、农事、水利、农器、树艺、蚕桑、蚕桑广类、种植、牧养、制造和荒政12目。

徐光启编著《农政全书》的指导思想是“富国必以本业”，他在“农本”一目三卷中引经据典，阐明农业是立国之本；又征引诸子百家之言，论证农业的重要性；介绍明代历朝皇帝的农业政策和措施，强调重农为本朝传统。

徐光启重视农田水利建设，“水利”一目占9卷，除引用王祯《农书》的水利图谱外，还收入了他所笔录的熊三拔《泰西水法》，提出了一系列水利工程规划，对水利施工技术也多有论及。

《农政全书》内容丰富，大至农业政策、制度，小至农业生产过程中的每一个环节，都记述得十分详尽，是一部实用性很强的农业科学书籍。

宋应星，万历四十三年中举后五上公车不第，遂放弃科举，转向对实用生产技术的研究。著《天工开物》一书。

这部书不仅在总结农业经验方面可与徐光启《农政全书》相媲美，而且还总结了手工业的经验，反映了当代的手工业生产水平，如对纺织、染色、制盐、造纸、烧瓷、制造军器火药等生产过程和工序，都有详细的介绍。

《天工开物》在总结生产实践的基础上，书中还提出一些对化学、物理变化的认识，在理论上具有一定价值。宋应星将此书命名为“天工开物”，寓意靠人的智慧和技术从自然界开发出有用之物，这种思想在当时无疑是相当进步的。

徐宏祖，他一生不应科举，有志于考察祖国的名山大川。他从21岁游太湖开始，此后30余年中，遍游祖国山川，足迹遍及今华北、华东、华南、西南各省，对祖国的地理、地质进行深人细致的考察，并将考察所得写成日记体裁的游记。

《徐霞客游记》共10卷，约40万字，记录作者游屐所至，观察所得，内容包括江河源流、地形地貌、生物形态、矿藏物产、民情风俗等。这部书在科学上的最大贡献，是对我国西南广大石灰岩地区溶蚀地貌的考察与研究。

徐霞客考察了100多个岩溶洞穴，详细记录下它们的方位、高深、宽窄等数据，并对观察到的各种现象进行分类对比，厘定出诸如石峰、环洼、石梁等名称。

他还在考察的基础上对溶洞、钟乳石、石笋等的成因也进行了分析，结论基本符合科学原理。徐宏祖是世界上最早对石灰岩溶蚀地貌进行科学考察的人，欧洲人在这方面的考察要晚100多年。

崇祯历书

我国天文历算有着悠久的历史，特别是元代郭守敬制定的《授时历》，居当时世界先进水平。有明一代所用《大统历》，即是在（授时历》的基础上修订而成的。

明朝中期以后，因《大统历》长期不修，常常出现误差，到崇祯初年，误差更大。于是明政府先后任命徐光启、李天经主持历局，修订历法，并聘用耶稣会士龙华民邓玉函、汤若望、罗雅各参与修历，终于在崇祯八年著成《崇祯历书》。

《崇祯历书》与中国传统历书不同，是以《大统历》为基础、更多地收欧洲天文学知识修订而成，从而使中国的天文学与欧洲天文学接轨。

耶稣会士在编纂中，主要采用第谷的理论、方法和数据，同时也吸收了哥白尼、伽利略、等人某些先进的科学数据与方法。因此，《崇祯历书》尽管因拒绝采纳日心说而在理论上显得落后，但它在重要数据和推算方法方面却具有欧洲16世纪末至17世纪初的先进水平。

清顺治初年，由汤若望把《崇祯历书》改定为108卷，进呈清政府，才得以正式颁行。新历称为《时宪历》，此后一直使用到清末。

建筑风格

北京紫禁城（今故宫）是明代建筑的突出代表。它始建于永乐五年至十八年，由众多的宫殿楼阁组成，占地72公顷，建筑面积15万平方米，总体呈长方形，宫墙高10余米，周长3.4公里，四角建角楼，墙外护城河宽52米。

紫禁城的主要建筑皆在南北中轴线上，以乾清门前广场为界，分为外朝和内廷。外朝以奉天殿（后名皇极殿，清朝称太和殿）、华盖殿（后名中极殿，清朝称中和殿)、谨身殿（后名建极殿，清朝称保和殿）三大殿为中心，建在“工”字形三层汉白玉台基上，四周廊庑环绕，左右为文华、武英二殿。

外朝是皇帝登基坐殿、举行重大典礼以及日常处理政务的地方。内廷以乾清宫、交泰殿、坤宁宫为主，乾清宫是皇帝的居所和处理政务之处，坤宁宫是皇后的居所。

在这组官殿的西侧有供妃嫔居住的东、西六宫。坤宁宫后为小巧精致的御花园。出御花园往北即玄武门（清朝称神武门），是紫禁城的北门。紫禁城又有东、西二门，称东华门、西华门。

紫禁城拥有规整的布局，雄伟的宫殿，复杂的木石结构，精致的雕刻装潢，金碧辉煌，气势磅礴，集中体现了我国古代建筑艺术的优秀传统和独特风格。在紫禁城之外，北京还有许多坛庙建筑，其中尤以天坛最为引人人胜。

天坛始建于水乐十八年，初名天地坛，合祭天、地。因嘉靖时期采用四郊分祀之制，所以在嘉靖十九年改称天坛，为明朝皇帝祭天的地方。坛内主要建筑有圆丘、皇穹字、回音壁、大享殿（清朝称祈年殿）、斋宫等。

天坛建筑科学合理，如天坛皇穹宇的圆形围墙，由于内侧墙面平整光洁，声音可沿内弧连续反射传递，俗称回音壁。在皇穹宇石阶前的石板上，还有一块“三音石”，人站在上面鼓掌一下，可以听到几声回响，这是声音反射产生的效果。

这些建筑对声学原理的应用，反映了我国古代工匠的聪明才智。明朝修建的万里长城比秦代长城规模更为浩大，是我国古代一项伟大的工程，也是世界历史上最伟大的工程之一。

今天我们在北京以北八达岭等地看到的长城，即为明朝所筑。明朝大筑长城，其目的在于防御北部蒙古势力及后来崛起于东北的女真政权。明长城始修于洪武元年，此后各朝屡有营建，历时200余年，才完成了明长城的全部工程。

这条长城西起甘肃嘉峪关，东至鸭绿江边虎山南麓，全长12700多里。万里长城是世界建筑史上的一个奇迹，也是中华民族伟大智慧的象征。

明代园林建筑取得了很大发展，特别是中期以后，一些官僚士大夫以及富商大贾往往在修建深宅大院的同时构筑精致的园林。在江南地区，私家名园更是星罗棋布，异彩纷呈。

明代著名的园林建筑设计家计成，著有《园治》3卷，专论园林艺术，强调造园是一门综合艺术，要力求达到“虽由人作，宛自天开”的效果，具有相当的美学价值和应用价值。

此外，坐落在北京昌平县的明朝十三陵以及明末出现于西藏拉萨的布达拉宫，都显示了明代高超的建筑水平。