我国古代的图学

夏 吟

我国是具有丰富图学传统的国家，而工程图学则是古代科学技术宝库中独具特色的一支，它是现代工程图学的基础，也为未来工程图学的发展做出了贡献。中国图学绵亘数千年，其成就之盛，状若汪洋。

早在《周易》中已有“制器者尚其象”的记载，就是说在制造器物时，必须按照一定形状或图像制作。而《周礼》中，对图的论述更加丰富。如图的认识功能、图的重要性，图在管理国家政权中的地位等等。

汉代的刘徽在注《九章算术》中提出：“析理以辞，解体用图”的研究方法，认为文字与图形并用才能更好地解决数学中的问题，才能达到“庶亦约而能周，通而不黩，览之者思过半矣”目的。晋人裴秀在《禹贡地域图·序》中说：“图书之设，由来之矣。自古重象立制，而赖其用。”指出若图样“不设分率，又不考证准望”，“虽有粗形”，“不可依据”。所谓“分率”，就是今天的比例尺，“准望”就是方位坐标。

宋人郑樵在《通志》中认为“图谱之作，不可偏废”，没有图谱，或人们不识图谱之学，就会严重地阻碍学术的进步。这个理论为后世图学发展和图谱专著奠定了思想基础。此后就出现了大量的有图谱之作的科技专著。

制图比例尺的使用，最早出现在先秦时期。汉代《周髀算经》中记载：“以丈为尺，以尺为寸，以寸为分”的作图比例。宋人李诫编纂的《营造法式》中又提出“举折之制，先以尺为丈，以寸为尺，以分为寸，以厘为分，以毫为厘，侧画所建之屋于平正壁上。”比例尺的应用，是工程图样精确化的标志。

南朝宗炳的《山水画序》中提出了近大远小的原理和投影面的概念：“今张素绡以远映，昆阆之形，可围于方寸之间。”宗炳的论述与现代透视投影原理相似，当为第三角画法理论的先导。中山王墓出土的战国时期的“兆域图”就是一幅用正投影法制成的建筑工程规划平面图，也是世界上罕见的早期工程图。

中国古代的图学，是世界图学史上仅见的，不仅在机械制图、建筑制图、考古制图方面，而且在工程制图的技术标准方面，中国古代图学都已成为古代科学技术赖以发展的技术体系。英国科学史家李约瑟说：“中国古代的工程图样是历史上一个里程碑。”他指出：“在中世纪这整整一千年中，当欧洲人对科学的制图学还一无所知的时候，中国人却正在稳步地发展着他们自己的制图传统。”