沈括在视察汴河工程时，曾亲自实地测量沿渠各地的水平高低。当时测量地势高低的工具有水平、望尺、干尺等，方法是逐段测量，然后再将数据汇总到一起，但这种做法的测量值与实际值误差很大。沈括所用的测量方法是分段筑堰，逐段测量，“汴渠堤外，皆是出土，故沟水令相通，时为一堰节其水，候水平，其上渐浅涸，则又为一堰，相齿如阶陛。乃量堰之上下水面，相高下之数会之，乃得地势高下之实”①。竺可桢先生曾称这种方法“虽不尽善，但苟所筑之堰，极为平直，当不致有大差误。其所用之尺，虽未必精密，但计高度至于分寸，可见其行事之不苟且。欧洲古代，希腊虽曾经测海岸之远近，罗马盛时亦有测量街道之举，但地形测量在括以前则未之闻。”① 《梦溪笔谈》第433 条。

　　① 《梦溪笔谈》第457 条。

　　②医药学沈括重视并通晓医术。他在临床医学、基础医学、药物学等方面，有不少重要成果，特别是对药物和药理有许多独到的见解，有关论述可见于《梦溪笔谈》、《良方》、《灵苑方》、《梦溪忘怀录》等著作中。例如，通过研究，他对细辛、杜若、枳实等药物存在的“一物多名”、“一名多物”和“名实错乱”的现象作了考订；对《神农本草经》等古书中关于山豆根等药物药性记载的错误作了纠正；对辨疾、治疾、配方、采药、药物的保管和加工制作、服药的正确方法等，都提出了一些中肯的看法，这些看法既来自实践，又符合辩证法，直到今天，也是很有价值的。

　　沈括曾编集《良方》15 卷，北宋末有人将苏轼的医药杂说附于《良方》，题名为《苏沈内翰良方》。现传本《苏沈良方》共10 卷，沈括自序说：“予所谓良方者，必目睹其验，始著于篇，闻不预焉。”可见他选择药方是很审慎的。晁公武《郡斋读书志》也说“用者多验”。由此可见，这部验方汇编，至少对某些疾病或病人有良好的疗效。

　　第三节科学精神和治学方法沈括一生勤奋好学，从他的著作中可以看出，他博览群书，广泛地吸取了前人的知识。但他并不迷信古人和书本，而富有创新精神，能提出自己独到的见解。他的另一特点是能正确对待人民群众和科学家个人在科技发展中的作用，体验到劳动人民的智慧是科学知识的源泉。他在《上欧阳修参政书》里说：“至于技巧、器械、大小、尺寸、黑黄苍赤，岂能尽出圣人！百工、群有司、市井、田野之人莫不预焉。”正是在这种思想指导下，他为了搞清某些问题，曾“历访镜工”，询“问老医”。同时，他也在他的著作中如实记录了不少民间的科学技术人物及其成就，如毕昇活字印刷术，喻皓《木经》，水工高超巧合龙门，信州湿法炼铜，西夏冷锻铁甲等，这些都是人们了解当时科技发明的极其珍贵甚至是唯一的史料。

　　就科学方法而言，沈括非常重视对事物的观察和科学实验，并力图从中发现科学事实和客观规律。他的许多成果都是通过实验取得的。在宦游所到之处，他都着意对当地的自然环境和人情物理进行认真的考察，并做翔实的记录。同时，他观察事物并不仅仅停留在对事物表面现象的认识水平上，而是进一步研究和探索其中所蕴含的科学道理。例如，为了确定极星的位置，他曾连续三个月进行测量，才得到极星离开北极三度有余的结论；为了验证“虹能入溪涧饮水”的问题，曾“与同职扣涧观之”，并进而发现“自西望东则见；立润之东西望，则为日所铄，都无所睹”①。此外如关于凹、凸面镜的成像特点的认识，关于指南针装置方式的认识，关于月亮盈亏现象的认识等等，都是通过实验得到的。

　　沈括所具有的实事求是的科学精神和谦虚谨慎的治学态度也是值得称道② 竺可桢：《北宋沈括对于地学之贡献与纪述》，《科学》第11 卷第6 期（1926 年），第797 页。① 《梦溪笔谈》第357 条。

　　的。对于所观察到的现象和问题，经反复思索，研究后仍无法解决的，他就只是如实记录，并说明不知其中道理的症结所在，而决不故弄玄虚，妄下断语。例如，在记述磁针有指南、也有指北的现象后，说“理应有异，未深考耳”②。这种严谨的和实事求是的学风，是所有杰出科学家所共有的可贵品质。第四节多方面的贡献沈括是一位博学多才的学者。他不仅是自然科学家，而且在社会科学和人文科学方面也有很多贡献。他在自己的著作中对于历代特别是宋代的官制、礼制、兵制、舆服、仪卫、文牍等典章制度，有大量记载与考订，并提出不少有启发性的新观点。他的著作还对农民起义做了比较客观的记述，真实地记载了淳化四年（993）四川爆发的王小波、李顺起义。《梦溪笔谈》也记载了许多有关各族人民间经济、文化交流的情况，为研究少数民族史和民族关系史提供了重要的史料。此书提到的各类掌故也有不少是令人感兴趣的。

　　沈括由于亲自参加过王安石变法，做过权三司使，因此对当时国家的财经数字、相关的规章制度和档案图籍的情况等，是比较了解的，他的记述应该说是较为可靠的。这些都是研究宋代经济史，特别是北宋王安石变法时期有关财经情况的极有价值的史料。

　　沈括对宋代考古学的发展也有杰出贡献。他非常重视各地的文物古迹，无论走到哪里，都要留心调查研究。尤其是对发掘出来的各种文物的时代、形状、花纹、文字等，都要细心观察，详加考订。而对古兵器、古乐器、古画、古籍、手稿等，他都广泛搜集，深入研究，甚至加以仿制。他认为，各种文物都“别有深理”，应予深究。他力图用出土文物来验证古书中的某些记载，以纠正古籍和流俗之说的谬误和讹传。例如，他曾对海州出土的古弩机的形状、构造原理、使用方法及其功能做了详细的描述，并对弩机上的“望山”进行了研究，这是有关古代弩机最为精确和详尽的记载；他所提到的雷州出土的雷斧、雷楔，反映了石器时代的文化；他本人曾得到一块“金饼”，“凡重七两余，面有二十余印，背有五指及掌痕，纹理分明”①。这种“金饼”是中国历史上有关战国时期楚金币“郢爰”的最早记载。《梦溪笔谈》中这方面的内容是相当丰富的。