1405年郑和首下西洋，比哥伦布探险活动早 87年，比达伽马早92年，比麦哲伦到达菲律宾早了116年。郑和下西洋的壮举，无论在船队规模、船舶载重吨位、航海应用技术领域均领先于欧洲同行。15世纪以后，我国逐渐丧失了业已确立的远洋航海优势。从表象看，大航海活动的终止是源于大明皇朝的禁海令，其实质是我国科技和生产力在宣德年以后没有进一步的发展，所以导致大规模航海探险活动缺乏内在的动因。同时，也验证了郑和七下西洋成功的史实，是建立在明朝永乐年间昌盛的国力，以及中国古代在天文学、地磁学、应用数学及造船技术成就基础之上的。
1．实用型科技体系推动了航海发展
李约瑟曾经说过：中国科学“在公元3世纪到13世纪之间保持一个西方所望尘莫及的水平”。中国在科技和生产领域之所以能保持对西方近千年的优势，与其突出实用性的特点是分不开的。所谓实用性就是科技在农业生产中的应用。在手工业尚不发达的农业社会，对天象、节气、气候的研究是中国古代科学家开展科研活动的主要领域。当农产品生产发展到较大规模时，生产力的发展对水路运输提出了新的要求，从而推动了造船业的发展。很长一段时期，我国实用型科学体系在为农业生产和交通运输服务中不断有所建树，到宋、元朝达到了顶峰。
而13世纪的欧洲尚未完全走出中世纪黑暗的阴影。工业革命尚未兴起，农业生产远比东方落后。古希腊科学吕明在历经宗教五百奸野蛮跃躏之后，复元需假以时日。因此，明永乐年间的中国，籍宋元时期科技和农业生产高度发展的综合宜力，无论在天文地学、气象潮汐、船舶制造诸领域，相对于西方世界保持一定的优势是必然的。
1.1天文学成就在航海定位中的压用
二千年以前，中国就出现了以 365．25天为一年的“四分历”。作为农业国，通过观测天象制订历法的原则在汉初既已确定。中国农历的特征是综合考虑了太阳和月亮运动。二十四节气按太阳运动编制，将日朔望月与节气编制到一起，显示出占人对日月地之间的运动规律已有了较成熟的认识。古人编制的历书和二十四节气太阳位置变化分析表，是船舶海上航行观测太阳中天高度定伯的基础。
中国古代的天文观测仪器也独具特色，西周时已开始用漏壶计时。郑和船队用沙漏测船速与其有“异曲同工”之妙。浑仪和浑象是我国传统天文观测仪器。东汉著名利学家张衡在前人制作浑象的基础上，设计了漏水转浑天仪，刻有黄赤道、南北极。《浑天仪图注》记述“浑天如鸡子，天体圆如弹丸，地如鸡中黄”说明古人早在双朝己发现了大地是一个居于天球之内的球体。
元代科学家郭守敬运用“高表”、“景符”观测天象，改变了旋环过多、不利观象的弊端，创造性地运用恒星位置定时刻郑和下西洋船队在航诲技术上，广泛应用前人在天体研究、仪器制造、历法制定、时间计算上所取得的成就，形成了一套“过洋牵星”航海术，即用牵星板测量所在地的星辰，然后计算出船舶所在的纬度。
牵星板如同现在的六分仪，观测者左手执牵星板一端中心，牵星板与海平面垂直，板的下缘与海平面重合，上缘对着所观测的星辰，与其相切，就可以测出星辰距海、早面的高度。测角的高度用“几指”衡量，一指约为154，经过计算便可知观测者所在纬度。
1．2地磁学新发现推进了导航技术发展
中国传统的船舶导航以地文观测为主要手段。古代的“舟师”要考虑针路、更数、山形水势等因素，进行综合分析后确定船位其中用“针路”对保障航行安全尤为重要。
公元前3世纪战国时期，我国就有地磁学研究的记载。《韩非子一有度》中提到“先王立司南以端潮汐”，司南即为磁指向工具、早期的指南针也称为“罗盘”。
沈括的《梦溪笔谈》对指南针制造技术作了系统阐述，并讨论了克服“罗盘”摩擦力大和不稳定诸多缺陷的设想。沈括提出“水浮”、“指抓”、“碗唇”’均是消除罗盘摩擦力大的有效措施—沈括早在郑和下西洋350年之前发现了”磁偏角”现象，认为磁针“时偏东，不全南也”。“磁偏角”的发现，对宋、元、明时代提高辨向精度，保障航行安全起了重要作用。
应用沈括的研究成果，郑和主船使用的罗盘在制作上更为精致。罗盘分为24个方位，有大干、地支、八卦、五行配合而成．每 万位相当于现代罗盘的15度，指针落于两方位之间称为“指两间”，因此可以指四十八向”、在帆船航海时代已能有效地满足导航要求。
1. 3“应用算学”在综合航行技术上的应用
“数学”，古称“算学”。在航行上，主要应用在测角、绘图、配载、航程计算和潮汐判断等方面”。用现在航海观点来看，无动力海船的操作者能熟练应用三角、几何以及其它初等代数的知识，是岗位任职钓必备条件。
中国古代的“算学”侧重于解决实际应用问题。如工程建设中总结出“勾三股四弦五”规律，在《九章算术》中列出勾股定理测量计算多例，可为海上测量距离所套用；书中还列出了由已知面积、体积求边长，由盈和亏两个假设条件解一元二次方程的方法，被广泛地应用到郑和船队的航迹推算、潮汐分析、舱容估算等航海技艺中。《九章算术》还涉及了分数计算法、比例计算法、面积体积计算法、开方术以及方程中的止负数运算等等，都是解决航海实际应用问题的重要工具。
从刘徽提出割圆术到祖冲之计算出正 12288边形面积，从而得出3 1415926，直至祖恒证明了“等高的两立体，若其任意高处的截面积相等，则它们的体积相等’一系列数学成果，对于提高船舶制造工艺，推动造船业的发展大有裨益、
马可波罗在郑和下西洋之前150年到达了中国，“球面三角”等西方科学被介绍到中国，为我国古代航海家所应用的可能性亦是存在的。
2．坚实的船舶制造业推动大规模航海活动
摩洛哥著名旅行家伊本巴都曾对所闻的郑和船队作这样的描述：“每艘船筑有四层甲板，船上有供商人使用的船舱和公共用房。有些船舱有盥洗室和其它生活上的便利设备”。可见船舶建筑之高大，生活设施之完备，记载了六百年前中国造船业举世无双的历史。
2．1．郑和怒队技术领先的标志
美国学者斯塔夫里阿诺对郑和船队是这样评价的：“中国1405--1433年间的七次探险，规模和成就之大令人吃惊。第一支探险队有62艘船舶组成，共载两万八千余人。一般船宽150尺，长370叹，最大的船宽180叹，长444”。 伊本巴都在游记中写道：中国船队“大型海船有十二帆，最小的船也有三道帆，大船可载一千人”。
在郑和首次下西洋后约一百年，哥伦布探险驾驶的旗舰“圣玛利亚号”宽25叹，长120叹；而“平塔号”和“尼娜号”吨位只及旗舰的一半。相比之下，郑和宝船是名副其实的海上浮动宫殿。史书的记录标志着当时中国船舶制造业处于世界领先地位。
2．2．生产的发展使巨型船队蛆咸具备条件
元朝十九年首辟海路运输，北上冀辽的壮举，为郑和开展大规模远洋航海活动提供了船舶建造、船队管理、航海经验积累多方面的借鉴。中国通史记载：元时“每年二度的海路漕运，每期运粮三百余万石，征用水手三万余人。可以认为元代农业生产的发展推动了海上漕运业的开展，也为百年后郑和七下西洋航海打下了基础。据史料记载，宋、元代和明朝初年，远洋船舶多用杉木打造。福建、江西两省是造船材料主要产地。明初造船任务大多是由福建都司担任，泉洲是当时中国最大的造船基地，郑和船队中的大部分航船都是在那里建造的。另外，长江中下游也开设了造船场(见表1)。
其中南京的龙江船场规模最大，建制最完备，是建造郑和大型远洋船的又一主要基地。各地船场承担了工部都司下达的制造任务。制造大船的木料从闽赣山区采伐，扎成木排，经水路放捧至长江中下游各造船场。除了大部分新造船舶之外，郑和船队仿效元代漕运征集民船做法，采用改建、征用等措施，是符合当时社会实际的。
3．管理体系的建立是七下西洋成功的保障
郑和下西洋，率众二万八千余人，先后到达中南半岛、南洋群岛、孟加拉湾、马尔代夫群岛、阿拉伯海、亚丁湾等地。郑和船队曾四次横渡印度洋，最远到达非洲东岸肯尼亚的蒙巴萨。
发达的造船业使中国船只在东南亚航路上占据了统治地位。但毕竟海路艰难，没有成熟的航海技术和严格的管理体系，要完成如此复杂的远洋航海任务是难以想象的。
为了实现大规模远洋航行创举，郑和做了大量准备工作。一是，学习借鉴元代大规模海路漕运经验；二是，通过东西洋诸地区，对沿途的岛屿、山形、水势、气候进行实地调查，取得第一手资料，为开展大规模航海活动做好技术准备。
郑和船队的船舶按功能可分为指挥中心“宝船”；下洋官兵的“战座船”；快速联络的“马船”；运送军需供应品的“粮船”。不同功能船按帆数均配有数量不等的全套航海人员(见图1)。
郑和船队航海岗位的设置涵盖了中枢指挥、行船动力和日常维护三大要素(见表2)。
航海人员分工明确，纪律严明。以船间联络为例，郑和船队规定“昼行认旗帜，夜行识灯笼，务在前后相继，左右相挽，不致疏虞，如遇敢有故纵，违误军情，因而造事者，即时枭首示众。
4．郑和航海壮举验证了科学技术是第一生产力
籍纪念郑和首下西洋六百周年之际，重温宋、元、明科技史，并把当时我国的科技发展水平与远洋航行能力相联系，使我们更清楚认识到：郑和七下西洋的成功，是建立在当时中国科学昌明、发达的船舶制造业、先进的航海技术和严格的管理体系基础之上的。明永乐年间我国在自然科学、工程技本，人文科学领域的领军地位，大大促进厂造船业、航向技术，生产管理水平的提高发生在六百年前的郑和下两洋事件，雄辩地证明了科学技术是第一生产力这一论断的正确性。
在明代之前较长 段历史时期里，我国科学技术水平之所以能处丁世界领先地位，与实用性科学技术研究体系的确立，以及坚持科学技术为农业生产服务的宗旨分不开的。15世纪以后，欧洲国家加快了社会尘单速度，资本主义萌芽初显，工业革命兴起。随着生产力和生产关系的调整，社会发展对科学技木提出了新的更高要求，欧洲涌现出—大批世界级的科学巨匠，科学成就硕果累累。而此时的中国社会，仍未摆脱沿袭丁千余年的封建制度和传统的农业生产方式，落后的生产力和生产关系制约了生产技术的发展，科学研究缺乏推进的原动力
后人对明朝宣德以后我国未能光大郑和七下西洋成果的结局，完全归咎于皇帝的一道“禁海令”，是有失公允的、从唯物主义的科学史观出发，在社会闭塞、生产方式落后、生产力和生产关系没有得到发展的前提下，科学研究和生产技术就没有发展的动因。新技术缺失的航海活动、即使人为地打造声势，最后必然走向终极所以，在新兴的世界面前，明朝大航海活动的停止是社会制度、科学技术、生产力发展等内在因素综合反映的必然结局
无论如何，郑和作为世界上最伟大的航诲是毫无异议的史实，15世纪郑和七下西洋的壮举将彪炳史册参考文献学出版社，2005年5月 [21][13][4]吴国盛科学的历程[M]长少湖南科枝出版社，1995年12月问THOMAS WALTONKNOW YOUR OWN SHIP lNlLONDON OI(1GINALLY['UItL[SHED bv CHARLFSGR[FFIN ANDMPAt'qy，1 1MITD 17)／H)凹斯塔夫里阿诺斯著，吴象婴等峰全球叫史， 1500年以后的世界[M]上海上上海社会科学出版社， 1999年5月 [10]哥伦布日记[M]叫呼和浩特·远万出版社，2003年2月 [11]陈得芝中国通史第八卷(中古叶代)[M]上海：上海人民出版社，1997年 [13]晏姜振宇中国皇帝传[M]北京 中同人事出版， 2003年12月
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