當一名科學家就已經令人羨慕了，如果還是一名“全才”科學家，那就更加被人們仰慕了。在我國北宋時期，就出現了一名被稱為“全才”科學家的沈括，他本來是一位北宋官員，最後憑藉自己豐富的閱歷，以及敏銳的觀察力，成為天文、數學、物理、化學、生物等眾多學科的卓越科學家。
今天就帶大家一邊回顧沈括的人生經歷，一邊探討下他成長為“全才”科學家的秘訣。
一。自幼勤奮好學，隨父遊歷各地
宋仁宗
天聖九年（1031年） ，沈括出生於杭州錢塘（今浙江
杭州
）沈氏家族，他的祖父沈曾慶曾任大理寺丞；父親沈周、伯父沈同都是
進士
。他從小勤奮好學，14歲就讀完了家裡的藏書。
知識分子的家庭出身，以及愛好讀書的良好習慣，加上因父親工作需要，沈括經常跟隨他到各地奔波，得到接觸社會、增長見識的機會，培養了沈括對大自然的強烈興趣和敏銳的觀察力，所有這些讓沈括擁有了成為科學家的潛能。
如錢塘沈氏在醫藥學頗有建樹，有家傳藥學書籍《
博濟方
》，而沈括因自幼體弱，經常需要服食中藥調理。因此，受家庭影響，沈括就從蒐集醫方開始鑽研起了醫學。
再如，
皇祐
二年（1050年），父親沈周在
明州
（今浙江寧波）工作時，沈括曾借居蘇州母舅家，他從舅舅許洞的著作與藏書中得益甚多，開始對軍事產生了強烈的興趣。
二。閱歷豐富，觀察力敏銳
一個科學家僅有理論基礎還不夠，必須具備豐富的閱歷，以及敏銳的觀察力。步入仕途後的沈括因工作需要，先後涉及過治水工程、天文曆法、館藏學、軍事，以及政壇中的變法改革等多重領域，讓他擁有了豐富的閱歷，加之他對事物天生擁有的敏銳觀察力，為他後來成長為“全才”科學家提供了先決條件。
如
嘉祐
六年（1061年），哥哥沈披主持
蕪湖
萬春圩工程時，沈括憑藉任海州
沭陽縣
主簿
時，曾治理過
沭水
的經驗，向哥哥獻計獻策，為他順利完成工程做出了貢獻。
治平二年（1065年），經淮南路轉運使張蒭推薦，沈括被調入京師，擔當編校昭文館書籍工作，曾參與調校
渾天儀
，並在閒暇時研究
天文曆法
學。
熙寧
元年（1068年），沈括因工作出色，升任
館閣校勘
，這又讓他有機會接觸皇家藏書，可以進一步豐富自己的知識，提高學術水平。
值得一提的是，沈括還曾積極支援並參與了當時的“王安石變法”。他先期是深入基層參加改革實踐工作：在他奉命主持
汴河
疏浚工程時，透過觀察南郊大禮的歷史沿革，撰成《南郊式》，然後按照新禮儀辦事，讓工程費用節省數以萬計。
當
淮南
發生饑荒後，沈括受命巡察，他發放
常平倉
錢糧、疏通河渠、修治荒田，取得了明顯的成效；在巡察
兩浙
農田水利時，發現兩浙水利工程規模浩大，沈括建議出錢僱用饑民興建水利，既盤活了勞動力，又節約了大量的水利開支。
沈括在基層工作的成就，不僅得到了宋神宗的贊同。還將他調回京城工作。沈括回京工作後，立即總結了基層工作的經驗，並上疏提出31條整改意見，其中大多數都被神宗肯定與採納。
之後，沈括兼任判軍器監，負責兵器的鑄造與儲備。他對兵器中的弓有很深的研究，就提出“弓有六善”的觀點，並建議大批製造“
神臂弓
”。按照他建議製造出的兵器產量，結果提高了十幾倍。
沈括曾修訂了“九軍戰法”，即分九軍為九營，各自為陣，背背相承，面面相向，靈活多變，名之為“邊州陣法”。他還編撰過城壘、軍營等建築的營造法式，在軍事上建樹較大。
沈括敏銳的觀察力，在宋朝對遼策略上發揮得淋漓盡致。在熙寧八年（1075年）三月，宋遼邊界發生衝突，遼國要求以黃嵬山為分界線，宋廷不同意。遼使蕭禧到
汴京
，指責宋廷談判不誠，拖而不決，留在
館舍
不肯離去。
沈括為此事到
樞密院
查閱以前的檔案檔案，他敏銳地發現宋遼過去商定的協議是以
古長城
為界，而黃嵬山在古長城以南，相距有30裡之遙。於是立即上表呈報朝廷。神宗賞賜沈括白金一千兩，讓他以回謝使的身份出使遼國。
沈括從汴京出發時，就預先找出相關書信檔案數十件，讓幕僚和吏員背熟，在與遼國談判時，面對
契丹
宰相的刁難問題，他讓手下吏員列舉檔案條文作答，始終以國之道義、民之根本為理由，申明宋朝寸土不讓。在沈括一行的力爭下，遼廷最終只能有所退讓，使得緊張的宋遼關係得以暫時緩解。
沈括在起程回國時，根據沿途地理形勢、風俗民情畫出《使契丹圖抄》，獻給朝廷。 因出使有功，沈括被提拔為淮南、兩浙災傷州軍體量安撫使 ；後來又被拜為
翰林學士
、權
三司使
。
就這樣，沈括運用敏銳的觀察力、豐富的歷史與地理知識，保障了國家領土不丟失，同時又拓展了自己民俗、地貌等方面的知識。
三。從政不順，歸隱夢溪
沈括因兵敗永樂，被朝廷貶官至隨州，而且對他的行動加以限制。在 隨州的三年是沈括一生中最憂傷、灰暗的時期，他開始重新審視自己的政治生涯，甚至對從政萌生出一絲“悔意”。
元豐八年（1085年）三月，神宗駕崩，太子
趙煦
繼位，是為
宋哲宗
，大赦天下。沈括也得以內遷，他後來於元祐四年（1089年），舉家搬遷至早年在
潤州
（今江蘇省鎮江市）購置的
夢溪園
，從此歸隱夢溪，全身心創作起《
夢溪筆談
》來。
《
夢溪筆談
》標誌著沈括已經成長為“全才”科學家，他將自己一生的閱歷、科學發明、多學科的經驗總結傾注其中。《
夢溪筆談
》內容涉及
天文
、
數學
、
物理
、
化學
、
生物
等各個門類學科，其價值非凡。
書中的自然科學部分，總結了中國古代、特別是北宋時期科學成就。社會歷史方面，對北宋統治集團的腐朽有所暴露，對西北和北方的軍事利害、典制禮儀的演變，舊賦役制度的弊害，都有較為詳實的記載。
《
夢溪筆談
》是一部涉及古代中國
自然科學
、
工藝技術
及社會歷史現象的綜合性
筆記體
著作。該書在國際亦受重視，英國科學史家
李約瑟
評價為“中國科學史上的里程碑”。
沈括也因一生致志於科學研究，在眾多學科領域都有很深的造詣和卓越的成就，被譽為“中國整部科學史中最卓越的人物”。
總之，我國北宋時期官員沈括，憑藉自己豐富的閱歷，以及敏銳的觀察力，最終成長為一名“全才”的科學家。他的成功經驗，給每一名想當科學家的後人，提供了很好的素材，值得我們學習與借鑑。
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