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一、沈括
1、数学
沈括运用类比、归纳的方法，以体积公式为基础，把求解不连续个体的累积数，化为连续整体数值来求解，巳具有了用连续模型解决离散问题的思想。在中国国数学史上，发展了自南北朝时期就停滞不前的等差级数求和问题，并推进到高阶等差级数求和的新阶段，开创了中国垛积术研究的先河。南宋数学家杨辉、元朝数学家朱世杰，在沈括的基础上进一步研究，取得了令世人瞩目的成就。
在中国数学史上，沈括第一个利用弦、矢求出了孤长的近似值。这一方法的创立，不仅促进了平面几何的发展，而且在天文计算中也起了重要的作用，为中国球面三角学的发展作出了重要贡献。
2、物理
沈括记录了人工磁化的方法，并用人工磁化针来作试验，对指南针进行深入研究。沈括比较了指南针的四种装置方法：水浮法，碗沿法，指甲法和悬丝法，指出悬丝法最优，并做了相应的分析。
沈括在世界上最早经实验证明了磁针“能指南，然常微偏东”，即地磁的南北极与地理的南北极并不完全重合，存在磁偏角。 这比哥伦布横渡大西洋时发现磁偏角现象早了400多年。
3、光学
沈括通过观察实验，对小孔成像、凹面镜成像等原理作了准确而生动的描述，他用“碍”（焦点）的概念，指出了光的直线传播、凹面镜成像的规律，并把光通过“碍”成像称之为格术，即现代光学中的等角空间变换关系。
沈括还对平面、凹凸面等镜面成像的不同进行研究，注意到表面曲率不同与成像之间的关系，并以此对“古人铸鉴”时正确处理镜面凹凸与成像大小的关系进行了研究与分析，提出若将小平面镜磨凸，就可“全纳人面”。
沈括还对透光铜镜的原理作出了正确推论，推动了后世对“透光镜”的研究。此外，沈括还第一次记录了“红光验尸”的内容，是中国关于滤光应用的最早记载，至今还有现实意义。
4、声学
沈括通过对声学现象的观察，注意到音调的高低由振动频率决定，并记录下了声音的共鸣现象。他还用纸人来放大琴弦上的共振，形象的说明了应弦共振现象，这比诺布尔和皮戈特的琴弦上纸游码试验早了500年。
沈括还提出了“虚能纳声”的空穴效应，以此来解释兵土用皮革箭袋作枕头，可以听到数里外人马声的原因。此外，沈括还记录并深入分析了制钟的声学问题。
5、化学
据沈括《梦溪笔谈》记载，信州铅山县有苦泉（硫酸铜溶液）、流而成涧。舀取泉水煎熬，就能得到胆矾（硫酸铜），熬制胆矾就能生成铜，熬胆矾的铁锅，日子久了也会变成铜。沈括的这段记录，即湿法炼铜，利用化学置换反应的方式提炼金属。
6、天文
浑仪到北宋时，结构十分复杂，使用起来很不方便。沈括对此作了很大改进，既方便了使用，又提高了观测精度。
漏壶是古代测定时刻的仪器，沈括对漏壶也进行了改革，把曲筒铜漏管改做直颈玉嘴，并且把它的位置移到壶体下部。这样流水更加通畅，壶嘴也坚固耐用多了。
沈括还制造了测日影的圭表，他意识到了蒙气差对测量精度的影响，主张采用三个候影表来观测影差，以克服蒙气差对精度的影响，据此制成的新式圭表，提高了北宋圭表测影的技术水平。
7、天象观测
沈括对天象进行细致的观测，取得了一些新的发现与观测结果。例如，沈括用晷、漏观测发现了真太阳日有长有短。经现代科学测算，一年中真太阳日的极大值与极小值之差仅为51秒。
沈括还详细观察了五星运行轨迹和陨石坠落时的情景；并为测量北极星与北天极的真实距离设计了窥管，每夜3次，连续三月，得200余图，得出当时极星“离天极三度有余”的粗测结论。
8、改革历法
熙宁五年（1072年），沈括提举司天监，发现《大衍历》沿袭至宋已落后实际天象五十余刻，遂破格提拔卫朴改革旧历；熙宁八年（1075年），《奉元历》修成颁行。新历法改动了闰月和朔日的设置：熙宁十年冬至的临界时分原用午时，新历改用子时；闰十二月改为闰正月，以补算岁日朔日。
晚年时，沈括大胆革新，进一步提出了《十二气历》，以代替阴阳合历。
9、地理
沈括根据峭拔险峻的雁荡诸峰顶部在同一平面上的现象，推断雁荡山是由流水侵蚀作用而形成，直到18世纪末，英国的赫顿在《地球理论》一书中才提出类似观点，比沈括晚了约700年。
沈括还详细记录了各地发现的化石、并根据化石来推究古代气候的变迁，解释虹的大气折射现象，科学地描述了龙卷风生成的原因、形态和破坏威力，用月亮的盈亏来论证日、月的形状及海潮与月球的关系等等。
10、水利
至和元年（1054年），沈括任海州沭阳县主簿，主持治理沭水的工程，修筑渠堰，不仅解除了当地人民的水灾威胁，而且还开垦出良田七千顷，改变了沭阳的面貌。嘉祐六年（1061年），沈披任安徽宁国县令时，沈括还参与修筑芜湖万春圩的工程，写出《圩田五说》、《万春圩图书》等关于圩田方面的著作。
熙宁五年（1072年），沈括主持汴河的疏浚工程。为了治理汴河，他亲自测量了汴河下游从开封到泗州淮河岸八百四十多里河段的地势。用“分层筑堰测量法”测出了河南开封上善门至泗州淮口直线距离420公里之内，水平高差为63.3米。存世古文献中最早记录水平高程测量的方法、过程和结果的科学家。
11、医药
钱塘沈氏有收集药方的传统，受家学传统影响，沈括也注意搜集医方，并汇集成两本医药学著作《良方》和《灵苑方》（早佚）。
12、经济
沈括改革盐钞法，改革铸铜法。沈括还提出了“钱利于流”的货币理论。他认为，钱如果藏之不用就是死钱，要使钱增值就必须投放到流通领域。因此沈括主张加速货币流通，通过货币在流通过程中的增值来达到稳定币值的目的，这一发现比西方早很多年。沈括还注意到贸易来往中的顺差和逆差问题，主张根据边境地区的实际情况，通过调节贸易额来达到稳定货币的目的。
13、军事
熙宁七年（1074年），沈括在担任河北西路察访使和军器监长官期间，攻读兵书，精心研究城防、阵法、兵车、兵器、战略战术等军事问题，编成《修城法式条约》和《边州阵法》等军事著作，并把一些先进的科学技术成功地应用在军事科学上，为提高兵器和装备的质量做出了一定贡献。
《梦溪笔谈》中有近20个条目与军事有关，记述了沈括亲历的一些战事、古代名将的战例、古代的一些战争攻防手段与策略，如“赫连城”特点介绍、战棚的作用分析等，为后人提供了珍贵的军事研究资料。
14、音乐
沈括是乐律行家，据《宋史‘艺文志》载，沈括还撰写过《乐论》、《乐器图》、《三乐谱》、《乐律》等著作，可惜巳佚。
15、书画
沈括在书画收藏与鉴赏方面也是行家。他撰写过《图画歌》，用歌诗的方式，对两晋至宋代50多位名画家的作品及风格进行品评，语言精练、视角独到，得到了著名书画家米芾等人的高度评价。
二、伊尹
1、医学
根据学者考证，伊尹在商的身份除了在政权为相之外，更为重要的身份他还是一个巫师。商是一个非常崇信鬼神的朝代，国家大事小情皆要通过占卜，“国之大事，在祀与戎”，因此巫师具有崇高的地位。伊尹是商代第一大巫师，上古巫、史、医合一，巫师本身多兼有医的功能，如蜚声远近的巫彭、巫咸等皆以擅长医术闻名，《说文》释“尹”作“治也”。古文字学家康殷就指出：尹，“象手执针之状，示以针刺疗人疾病”；官名尹“同样是医疗治调之意的引申转化”。“伊尹”同时具有来自伊水的医和相的意思，归根结底，还是来自伊水的巫师。
西汉国家藏书目录《汉书·艺文志》，在“道家”类中著录有伊尹所著《伊尹》五十一篇。班固注曰：汤相。此书又与《太公》、《管子》、《鹖冠子》、《淮南王》等同被班固列为兵家，似又可以当做兵书。小说类著有《伊尹说》二十七篇。班固注曰：“其语浅薄，似依托也。”玉函山房辑佚书有《伊尹书》一卷，马王堆汉墓出土的帛书也有伊尹篇。
商代给后代留下的最大一笔遗产就是殷墟甲骨文，甲骨文的产生就是由巫师主持祭祀鬼神，占卜吉凶，其中还有关于后代祭祀伊尹的内容，在甲骨文中有“伊尹”、“伊”、“伊奭”、“黄尹”诸称皆指伊尹。甲骨文记载的疾病约有二十多种，如疾首、疾目、疾耳、疾口、疾身、疾足、疾止、疾育、疾子、疾言、蛊、龋等，还有疾年、雨疾、降疾等，虽然不能说与伊尹有直接关系，但伊尹肯定参与过类似占卜活动。
《汉书·艺文志》中有《汤液经法》，医家都认为此书为伊尹所撰。晋代皇甫谧就认为：“伊尹以亚圣之才，撰用《神农本草》以为汤液。……仲景论广伊尹汤液为数十卷，用之多验。”南朝梁陶弘景在列数古代医哲先贤时也不忘伊尹的功绩：“昔神农氏之王天下也，画易卦以通鬼神之情；造耕种，以省煞害之弊；宣药疗疾，以拯夭伤之命。此三道者，历群圣而滋彰。文王、孔子，彖象繇辞，幽赞人天；后稷、伊尹，播厥百谷，惠被生民。岐皇彭扁，振扬辅导，恩流含气。并岁逾三千，民到于今赖之。”明李梴也历代上古医家圣贤中也记载：“伊尹殷时圣人。制《汤液本草》，后世多祖其法。”
元代王好古撰有《汤液本草》一书，他坚信汤液就是伊尹所创立的：“神农尝百草，立九候，以正阴阳之变化，以救性命之昏札，以为万世法，既简且要。殷之伊尹宗之，倍于神农，得立法之要，则不害为汤液。”
历代医家皆对伊尹创制汤液的故事深信不疑。元代起的三皇庙中，伊尹已列配享，与上古传说的医家进入医家朝拜的殿堂。还有人将黄帝、神农和伊尹并称为“三圣人”的说法：“隐医医之为道，由来尚矣。原百病之起愈，本乎黄帝；辨百药之味性，本乎神农；汤液则本乎伊尹。此三圣人者，拯黎元之疾苦，赞天地之生育，其有功于万世大矣。万世之下，深于此道者，是亦圣人之徒也。贾谊曰：古之至人，不居朝廷，必隐于医卜。孰谓方技之士岂无豪杰者哉？”
清代徐大椿则认为汤液并不是伊尹发明的，而是至商代伊尹时开始盛行而已：“《内经》中所载半夏秫米等数方是已，迨商而有伊尹汤液之说，大抵汤剂之法。至商而盛。非自伊尹始也。”
伊尹的《汤液经》在宋代时民间还有残存，伊尹虽然不是最主要的医药行业神，但大多数民众相信，汤液是由他发明的，汤液的发明提高了医药的疗效，成为中医药学最主要的特色之一。
2、厨艺
伊尹由厨入宰的经历，从史料记述中可知，伊尹先是当过奴隶的，幼年的时候寄养于庖人之家，得以学习烹饪之术，长大以后成为精通烹饪的大师。并由烹饪而通治国之道，说汤以至味，成为商汤心目中的智者贤者，被任用为相，影响较大。以伊尹来比喻技艺高超的厨师的词语也不少。“伊尹煎熬”（枚乘《七发》），“伊公调和”（梁昭明太子《七契》），“伊尹负鼎”（《史记》），“伊尹善割烹”（《汉书》）等。《鹖冠子·世兵篇》还有“伊尹酒保”的记载，表明伊尹曾在餐馆干过。
伊尹建树卓著，烹饪理论与实践较全面。记载伊尹烹饪实践的倒不多，只有说他去见商汤时烹调了一份鹄羹（天鹅羹）很受青睐。但从《吕氏春秋·本味篇》伊尹说汤以至味那些话来看，他的烹饪理论水平绝对是一流的。虽然他是借烹饪之事而言治国之道，但若无对烹饪理论的研究和烹饪实践的体会，是不可能说得那么在行、那么精辟的。中国著名烹饪理论学者熊四智先生在《当立伊尹为厨坛始祖》一文中说：伊尹说，烹调美味，首先要认识原料的自然性质：“夫三群之虫，水居者腥，肉玃者臊，草食者膻。臭恶犹美，皆有所以。” 伊尹说，美味的烹调：“凡味之本，水最为始。” 伊尹说，烹饪的用火要适度，不得违背用火的道理：“五味三材，九沸九变，火为之纪，时疾时徐。灭腥去臊除膻，必以其胜，无失其理。” 伊尹说，调味之事是很微妙的，要特别用心去掌握体会：“调和之事，必以甘酸苦辛咸。先后多少，其齐甚微，皆有自起。” 伊尹说，烹饪的全过程集中于鼎中的变化，而鼎中的变化更是精妙而细微，语言难以表达，心中有数也更应悉心去领悟：“鼎中之变，精妙微纤，口弗能言，志弗能喻。若射御之微，阴阳之化，四时之数。” 伊尹说，经过精心烹饪而成的美味之品，应该达到这样的高水平：“久而不弊，熟而不烂，甘而不哝，酸而不酷，咸而不减，辛而不烈，淡而不薄，肥而不腻。” 与此同时，伊尹又为商汤讲了当时可以制作美味的各种名特产品。在中国几千年烹饪技术发展长河中，曾经出现了许多的技艺高超的名人，如帝尧时代传说中的彭铿、周朝的太公吕望，春秋时代的易牙等。这些人都各有专长，而且在烹饪技术的发展中都起了很大的推动作用。伊尹在烹调技术及其烹饪理论等方面独树一帜。厨艺，只是伊尹众多本领中的一种。伊尹是中国烹饪之圣。如今在中国香港、中国台湾、新加坡等地中国烹饪的同行也都奉伊尹为中国的“厨圣”、“烹调之圣”。
3、军事
约公元前16世纪初，伊尹辅助商汤灭夏朝，为商朝的建立立下汗马功劳。“以鼎调羹”“调和五味”的理论来治理天下，就是老子所说的“治大国若烹小鲜”。他任丞相期间，整顿吏治，洞察民情，使商朝初年经济比较繁荣，政治比较清明，商朝国力迅速强盛。
伊尹历事商朝商汤、外丙、仲壬、太甲、沃丁五代君主五十余年，为商朝强盛立下汗马功劳。沃丁八年，伊尹逝世，终年100岁。沃丁以天子之礼将伊尹安葬于都城亳附近，以表彰他对商朝做出的伟大贡献。伊尹被后人奉祀为“商元圣”。
三、范蠡
1、军事
公元前496年，吴王阖闾派兵攻打越国，被越王勾践打得大败，阖闾也受了重伤，临死前，嘱咐儿子夫差要替他报仇。夫差牢记父亲的话，日夜加紧练兵，准备攻打越国。 过了两年，夫差率兵把勾践打得大败，勾践被包围，无路可走，准备自杀。这时谋臣文种劝住了他，说：“吴国大臣伯嚭贪财好色，可以派人去贿赂他。”勾践听从了文种的建议，就派他带着珍宝贿赂伯嚭，伯嚭答应和文种去见吴王。
文种见了吴王，献上珍宝，说：“越王愿意投降，做您的臣下伺候您，请您能饶恕他。”伯嚭也在一旁帮文种说话。伍子胥站出来大声反对道：“人常说‘治病要除根’，勾践深谋远虑，文种、范蠡精明强干，这次放了他们，他们回去后就会想办法报仇的！”这时的夫差以为越国已经不足为患，就不听伍子胥的劝告，答应了越国的投降，把军队撤回了吴国。
吴国撤兵后，勾践带着妻子和大夫范蠡到吴国伺候吴王，放牛牧羊，终于赢得了吴王的欢心和信任。三年后，他们被释放回国了。
勾践回国后，立志发愤图强，准备复仇。他怕自己贪图舒适的生活，消磨了报仇的志气，晚上就枕着兵器，睡在稻草堆上，他还在房子里挂上一只苦胆，每天早上起来后就尝尝苦胆，门外的士兵问他：“你忘了三年的耻辱了吗？”他派文种管理国家政事，范蠡管理军事，他亲自到田里与农夫一起干活，妻子也纺线织布。勾践的这些举动感动了越国上下官民，经过十年的艰苦奋斗，越国终于兵精粮足，转弱为强。
而吴王夫差盲目力图争霸，丝毫不考虑民生疾苦。他还听信伯嚭的坏话，杀了忠臣伍子胥。最终夫差争霸成功，称霸于诸侯。但是这时的吴国，貌似强大，实际上已经是走下坡路了。
公元前482年，夫差亲自带领大军北上，与晋国争夺诸侯盟主，越王勾践趁吴国精兵在外，突然袭击，一举打败吴兵，杀了太子友。夫差听到这个消息后，急忙带兵回国，并派人向勾践求和。勾践估计一下子灭不了吴国，就同意了。公元前473年，勾践第二次亲自带兵攻打吴国。这时的吴国已经是强弩之末，根本抵挡不住越国军队的强势猛攻，屡战屡败。最后，夫差又派人向勾践求和，范蠡坚决主张要灭掉吴国。夫差见求和不成，才后悔没有听伍子胥的忠告，非常羞愧，就拔剑自杀了。
2、商业
范蠡为早期道家学者，楚学开拓者之一。被后人尊称为“商圣”，"南阳五圣"之一。功成名就之后急流勇退，化名姓为鸱夷子皮，遨游于七十二峰之间。后定居于定陶（今山东菏泽市定陶区），期间三次经商成巨富，三散家财，自号陶朱公。世人誉之：“忠以为国；智以保身；商以致富，成名天下。”后代许多生意人皆供奉他的塑像，称之财神。他是范姓始祖范武子的玄孙，并被视为顺阳范氏之先祖。
范蠡第三次迁徙至陶（今山东菏泽市定陶区），在这个居于“天下之中”的最佳经商之地，操计然之术（根据时节、气候、民情、风俗等，人弃我取、人取我予，顺其自然、待机而动）以治产，没出几年，经商积资又成巨富。
3、经济
春秋末年，范蠡提出的"农末俱利"的思想有重要意义。这表现在：首先，他提出了“谷贱伤民、谷贵伤末”的问题，通过把价格调整到一定范围内而作到"农末俱利"。这样既可以促进农业发展，又有利于工商业的发展，使国民经济各部门能够协调发展。其次，他明确提出了商品价格对生产与流通的作用，尤其是恰当地处理好谷价与其他商品价格的关系对生产与流通的作用。
范蠡试图通过调整价格促进生产和流通，这都是通过经济手段而不是通过行政命令。这也是值得肯定的。再次，怎样把物价控制在一定范围内呢？范蠡主张用"平粜"的办法，这就需要丰收年国家把粮收购储藏起来，在歉收年缺粮时国家再把粮食平价粜出，这样才能起到平定粮食和其他物价的作用，这就叫做"平粜齐物"。所以"平粜"是范蠡首先提出来的，战国时李悝推行平粜法和汉代设"常平仓"都是这一思想的发展与实践。因此，"平粜"思想的重要性也不可忽略。
范蠡有治国理财的实际经验，他提出的"农末俱利"的价格政策和"平粜齐物"的经济主张有重要的理论意义和实践意义。“劝农桑，务积谷”、“农末兼营”、“务完物、无息币”、“平粜各物，关市不乏，治国之道也。”、“夏则资皮、冬则资絺、旱则资舟、水则资车，以待乏也。” 等至今对现代的经济建设也有积极的现实意义。
4、思想
道家学派创立后，原本主要是在南方的荆楚、吴越等地域流传，而战国中后期的道家黄老之学，又主要兴盛于北方列国特别是齐国，道家学说何时经由何人传入北方？这是先秦道家思想发展史上的一个重要问题，迄今尚未有人进行过专门的研究。在道家思想的传播与发展的过程中，范蠡入齐是一个极为重要的事件。春秋战国之际，范蠡将老子的思想传播到齐国，开始了道家学派在北方列国流传发展的新时期。道家学派在北方流传发展的最重要结果，是稷下黄老之学的出现，其标志是帛书《黄帝四经》。
根据《史记》等史书的记载，范蠡在辅佐越王勾践灭吴霸越之后，急流勇退，“浮海入齐”，定居于陶(今山东定陶)，开始了后半生的实业生涯，成为远近闻名的“陶朱公”。他所传承的老子道家思想也随着他在实业上的成功而在齐国传播，并最终发展成为道家学派的重要学派——黄老之学。由此我们就可以解释《国语·越语下》同《黄帝四经》《管子》等战国黄老作品为什么有那么密切的思想联系，也就可以清楚地勾画出一条从春秋战国之际南方的原始道家到战国的北方黄老之学之间流传演变的清晰线索。
四、刘鹗
1、水利
光绪十四年（1888年）至二十一年，先后入河南巡抚吴大澄、山东巡抚张曜幕府，帮办治黄工程，成绩显著，被保荐到总理各国事务衙门，以知府任用。光绪二十三年（1897年），应外商福公司之聘，任筹采山西矿产经理。后又曾参与拟订河南矿务机关豫丰公司章程，并为福公司擘划开采四川麻哈金矿、浙江衢严温处四府煤铁矿，成为外商之买办与经纪人。二十六年（1900年）义和团事起，刘鹗向联军处购得太仓储粟，设平粜局以赈北京饥困。
刘鹗的父亲刘成忠善于河工算学，热衷于西方新兴的科学技术。刘鹗秉承家学，结合他一八八八年在河南，山东等地治理黄河的实践经验，写有“治河五说“，”三省黄河全图“，”历代黄河变迁图考“，”河工禀稿“。其中，”治河五说“，”三省黄河全图“和”历代黄河变迁图考“，再加上算学著作“弧角三术”，“勾股天元草”，在刘鹗生前即有刊本。这五部著作，使刘鹗的治河业绩被统治者初步认可，并因“学术渊源，通晓洋务“被推荐到总理各国事务衙门考验，”以知府用“。
2、医学
早年学医的刘鹗，在扬州一度悬壶济世，写有“温病条辨歌诀”和“要药分剂补正”。“老残游记”中那个摇串铃走四方的郎中老残，就是他自己的写照。
3、音乐
刘鹗精通乐律，是广陵琴派的传人，曾为其琴师张瑞珊先生刊刻了“十一弦馆琴谱”，还刻有“抱残守缺斋手抄琴谱”（现存残稿），并喜欢收藏古琴。他所藏的唐琴“九霄环佩”，琴面有黄庭坚题记，后来归入故宫博物院收藏的近世四大名琴之中。
4、文字
在繁忙实业之余，刘鹗还热衷于收藏古物碑帖，研究三代文字。他的“抱残守缺斋珍藏碑帖”，“抱残守缺斋中头等碑帖”（残页），“抱残守缺斋书画碑帖目”，以及近人鲍鼎所辑的“抱残守缺斋藏器目”，虽非他藏品的全部，也足见其收藏的广博精深。
“甲骨四堂''中的二堂，都直接或间接地受到刘鹗的影响。而刘鹗所刊刻研究三代文字的“铁云藏龟”，“铁云藏货”，“铁云藏印”和“铁云藏陶” ，更是其拓印，系统研究古文字及其演变过程的代表作。
5、哲学
刘鹗信奉太谷学派，为太谷学派创始人周太谷弟子李光炘的得意门生之一。他曾在给黄葆年的信中说，“一事不合龙川（李光炘'）之法”，“辄怏怏终夜不寐，改之而后安于心”。又在《老残游记》中借玙姑与黄龙子之口宣扬他所承袭和发挥的太谷学派精义，以为宋儒理学的理、欲之分不近人情；在处世接物上倡导以人情为根据，做到“发乎情，止乎礼义”。同时认为儒、释、道三教殊途同归，其根本都在“诱人为善，引人处于大公”。他又在给黄葆年的信中说，该派的“圣功大纲，不外教养两途”，推黄“以教天下为己任”，而自承“以养天下为己任”。太谷学派之精神对刘鹗一生思想、行事及小说创作都有深刻的影响。
6、文学
《老残游记》是晚清四大谴责小说之一，是刘鹗的代表作，流传甚广。小说以一位走方郎中老残的游历为主线，对社会矛盾深度开发，切中时弊、独具慧眼的、其描写技术受到胡适盛赞。
五、墨子
1、学术
墨子是中国历史上唯一一个农民出身的哲学家，墨子创立了墨家学说，墨家在先秦时期影响很大，与儒家并称“显学”。他提出了“兼爱”、“非攻”、“尚贤”、“尚同”、“天志”、“明鬼”、“非命”、“非乐”、“节葬”、“节用”等观点。以兼爱为核心，以节用、尚贤为支点。墨子在战国时期创立了以几何学、物理学、光学为突出成就的一整套科学理论。在当时的百家争鸣，有“非儒即墨”之称。墨子死后，墨家分为相里氏之墨、相夫氏之墨、邓陵氏之墨三个学派。
2、军事
墨子“惟非攻，是以讲求备御之法”，从“非攻”出发，《墨子》论述了作为弱小国家如何积极防御的问题。墨子深知，光讲道理，大国君主是不会放弃战争的，因而主张“深谋备御”，以积极防御制止以大攻小的侵略战争。这些研究防御作战的论述，集中在《备城门》以下十一篇，形成了一个以城池防守为核心的防御理论体系，概言之，包括三个方面内容。
一是倡导积极准备，力争做到有备无患。“备者，国之重也。食者，国之宝也；兵者，国之爪也；城者，所以自守也。”“故仓无备粟，不可以待凶饥；库无备兵，虽有义不能征无义；城廓不备全，不可以自守；必无备虑，不可以应卒。”只有在战前进行后勤、城防、军备、外交、内政等物质和精神上诸方面的充分准备，才能造成守城防御战斗中的有利条件和主动地位，赢得防御作战胜利。
二是“守城者以亟敌为上”的积极防御指导思想。墨子认为在守城防御中，应守中有攻，积极歼敌。“延日持久以待救之至”，是下策。“亟伤敌”的具体措施是：利用地形、依托城池，正确布置兵力；以国都为中心，形成边城、县邑、国都的多层次纵深防御，层层阻击，消耗敌人；顽强坚守与适时出击结合。
三是在防御作战具体战法方面，提出了一整套防御作战战术原则。《备城门》等篇，墨子通过禽滑厘的询问，对十二种攻城方法一一对以有效防御。如高临法、水攻法、穴攻法等，是当时颇为先进的攻城术，墨子对以别具匠心的应对措施，并详细解说守城器械的制作方法、使用技巧等。
墨子防御理论在中国兵学史上占有重要地位。后世有关防御原则和战术的记述，多祖述《墨子》，以至于一切牢固的防御也被笼统称为“墨守”。如果说范蠡是从战略高度提出了朴素的积极防御理论，墨子则更多从作战角度探讨防御，形成了较完备的防御作战理论体系，而这一体系恰好与孙子以进攻为主的作战理论形成互补关系，对传统兵学的发展作出了积极贡献。
3、科学
墨子认为，宇宙是一个连续的整体，个体或局部都是由这个统一的整体分出来的，都是这个统一整体的组成部分。换句话说，也就是整体包含着个体，整体又是由个体所构成，整体与个体之间有着必然的有机联系。从这一连续的宇宙观出发，墨子进而建立了关于时空的理论。
在时空理论的基础上，墨子建立了自己的运动论。他把时间、空间和物体运动统一起来，联系在一起。
对于物质的本原和属性问题，墨子也有精辟的阐述。在先秦诸子中，老子最早提出了物质的本原是“有生于无”（《老子》第1章），“天下万物生于有，有生于无“（《老子》第40章）。墨子则首先起来反对老子的这一思想，提出了万物始于“有”的主张。他指出，“无”有二种，一种是过去有过而如今没有了，如某种灭绝的飞禽，这不能因其已不存在而否定其曾为“有”；一种是过去就从来没有过的事物，如天塌陷的事，这是本来就不存在的“无”。本来就不存在的“无”不会生“有”，本来存在后来不存在的更不是“有”生于“无”。
墨子是中国历史上第一个从理性高度对待数学问题的科学家，他给出了一系列数学概念的命题和定义，这些命题和定义都具有高度的抽象性和严密性。
墨子所给出的数学概念主要有：
关于“倍”的定义。墨子说：“倍，为二也。”这与欧几里得几何学定理“平行线间的公垂线相等”意思相同。
关于“同长”的定义。墨子说：“同长，以正相尽也。”
关于“中”的定义。墨子说：“中，同长也。”
关于“圜”的定义。墨子说：“圜，一中同长也。”墨子关于圆的定义与欧几里得几何学中圆的定义完全一致。
关于正方形的定义。墨子说，四个角都为直角，四条边长度相等的四边形即为正方形，正方形可用直角曲尺“矩”来画图和检验。这与欧几里得几何学中的正方形定义也是一致的。
关于直线的定义。墨子说，三点共线即为直线。三点共线为直线的定义，在后世测量物体的高度和距离方面得到广泛的应用。晋代数学家刘徽在测量学专著《海岛算经》中，就是应用三点共线来测高和测远的。汉以后弩机上的瞄准器“望山”也是据此发明的。
此外，墨子还对十进位值制进行了论述。中国早在商代就已经比较普遍地应用了十进制记数法，墨子则是对位值制概念进行总结和阐述的第一个科学家。他明确指出，在不同位数上的数码，其数值不同。例如，在相同的数位上，一小于五，而在不同的数位上，一可多于五。这是因为在同一数位上（个位、十位、百位、千位……），五包含了一，而当一处于较高的数位上时，则反过来一包含了五．十进制的发明，是中国对于世界文明的一个重大贡献。
墨子关于物理学的研究涉及到力学、光学、声学等分支，给出了不少物理学概念的定义，并有不少重大的发现，总结出了一些重要的物理学定理。
首先，墨子给出了力的定义，说：“力，刑（形）之所以奋也。”
接着，墨子又给出了“动”与“止”的定义。他认为“动”是由于力推送的缘故，更为重要的是，他提出了“止，以久也，无久之不止，当牛非马也。”的观点，意思是物体运动的停止来自于阻力阻抗的作用，如果没有阻力的话，物体会永远运动下去。这样的观点，被认为是牛顿惯性定律的先驱，比同时代全世界的思想超出了1000多年，也是物理学诞生和发展的标志（亚理士多德认为力是使物体运动的原因，没有力物体就不会运动，而停止是物体的本性，这样的观点是符合常人观测的结果的，却是肤浅和错误的）。
关于杠杆定理，墨子也作出了精辟的表述。他指出，称重物时秤杆之所以会平衡，原因是“本”短“标”长。
墨子首先探讨了光与影的关系，他细致地观察了运动物体影像的变化规律，提出了“景不徙”的命题。
墨子又探讨了物体的本影和副影的问题。他指出，光源如果不是点光源，由于从各点发射的光线产生重复照射，物体就会产生本影和副影；如果光源是点光源，则只有本影出现。
墨子又进行了小孔成像的实验。他明确指出，光是直线传播的，物体通过小孔所形成的像是倒像。
墨子对平面镜、凹面镜、凸面镜等进行了相当系统的研究，得出了几何光学的一系列基本原理。
墨子还对声音的传播进行过研究，发现井和罂有放大声音的作用，并加以巧妙地利用。他曾教导学生说，在守城时，为了预防敌人挖地道攻城，每隔三十尺挖一井，置大罂于井中，罂口绷上薄牛皮，让听力好的人伏在罂上进行侦听，以监知敌方是否在挖地道，地道挖于何方，而作好御敌的准备（原文是：令陶者为罂，容四十斗以上，……置井中，使聪耳者伏罂而听之，审知穴之所在，凿内迎之）。
4、机械
墨子精通手工技艺，可与当时的巧匠公输班相比。墨子擅长防守城池，在止楚攻宋时与公输般进行的攻防演练中，已充分地体现了他在这方面的才能和造诣。他曾花费了3年的时间，精心研制出一种能够飞行的木鸟（风筝、纸鸢），成为我国古代风筝的创始人。他又是一个制造车辆的能手，可以在不到一日的时间内造出载重30石的车子。他所造的车子运行迅速又省力，且经久耐用，为当时的人们所赞赏。
值得指出的是，墨子几乎谙熟了当时各种兵器、机械和工程建筑的制造技术，并有不少创造。在《墨子》一书中的“备城门”、“备水”、“备穴”、“备蛾“、“迎敌祠”、“杂守”等篇中，他详细地介绍和阐述了城门的悬门结构，城门和城内外各种防御设施的构造，弩、桔槔和各种攻守器械的制造工艺，以及水道和地道的构筑技术。他所论及的这些器械和设施，对后世的军事活动有着很大的影响。
六、诸葛亮
1、政治
诸葛亮作为蜀汉的丞相，安抚百姓、遵守礼制、约束官员、慎用权利，对人开诚布公、胸怀坦诚。为国尽忠效力的即使是自己的仇人也加以赏赐，玩忽职守犯法的就算是他的亲信也给予处罚，只要诚心认罪伏法就是再重的罪也给予宽大处理，巧言令色逃避责任就是再轻的过错也要从严治理，再小的善良和功劳都给予褒奖，再小过错都予以处罚。
他处理事务简练实际，能从根本上解决问题，不计较虚名而重视实际，贪慕虚荣的事他都不做；终于使蜀国上下的人都害怕却敬仰他，使用严刑峻法却没有人有怨言，这是因为他用心端正坦诚而对人的劝戒又十分明确正当的缘故。可以说他是治理国家的优秀人才，其才能可以与管仲、萧何相媲美。
2、经济
诸葛亮在汉中休士劝农期间，利用了汉中的经济条件，因地制宜地采取了一系列发展生产的得力措施，使北伐军资基本上就地得到了解决，诸葛亮死后，蜀汉军撤退，魏军还在蜀营中“获其图书、粮谷甚众”。这正说明了诸葛亮休士劝农，实行军屯耕战的效果。当地人民生活好了，就可以招来更多的人口，使地广人稀的汉中重新得到发展，逐步到达人多、粮多的良性循环，使百姓“安其居，乐其业”。
经诸葛亮“踵迹增筑”的“山河堰”等水利工程至今还是汉中地区灌溉面积最大的水利工程。据李仪祉先生考察而知，“山河堰尚灌褒城田八千余亩，灌南郑县田三万零六百余亩，灌酒县七千余亩，共四万六千余亩。”汉中市的六大名池，至今仍被利用。据考古调查统计，全区至今尚保留有汉以来的古堰七十多处，一些堰渠经历代使用维修，一直延用至今。同时各地在继承和学习古代开发利用水利资源经验的基础上，又不断增修了大批塘、库、陂池等水利设施。仅勉县就增修了能蓄十万立方水的水库三十七个；塘与陂池达三百多个；冬水田至今仍有五万多亩。
上述实事说明，汉中盆地古代农田水利设施至今所产生的实际效用和不断改进利用，与诸葛亮当年在汉中休上劝农时，开拓农田、兴修水利、发展生产的丰功伟绩是分不开的。
3、军事
诸葛亮作为军事家在历代兵家也得到了较高的认可。司马懿在诸葛亮死后，看到诸葛亮的营垒，称赞其为“天下奇才”。唐太宗与李靖在《唐太宗李卫公问对》中多次提到诸葛亮的治军之法与八阵图，给予了极高的评价，并且表明陈寿在《三国志》中对诸葛亮的评价是“史官鲜克知兵，不能纪其实迹焉”。唐朝时亦将诸葛亮评选为武庙十哲之一，与张良、韩信、白起等九位历代兵家享同等地位。诸葛亮亦作诸多军事著述，如《南征》，《北伐》，《北出》等，对中国军事界有一定的贡献。诸葛亮在技术发明上亦有灵巧的表现，如改良连弩。诸葛亮亦推演了兵法，作八阵图，直至唐代将领李靖仍然十分推崇。
七、张衡
1、发明
公元132年（阳嘉元年），张衡在太史令任上发明了最早的地动仪，称为候风地动仪。
关于地动仪的结构，流行的有两个版本：王振铎模型，即“都柱”是一个类似倒置酒瓶状的圆柱体，控制龙口的机关在“都柱”周围。这一种模型已被基本否定。 另一种模型由地震局冯锐提出，即“都柱”是悬垂摆（见袁宏《后汉纪》），摆下方有一个小球，球位于“米”字形滑道交汇处（即《后汉书·张衡传》中所说的“关”），地震时，“都柱”拨动小球，小球击发控制龙口的机关，使龙口张开。另外，冯锐模型还把蟾蜍由面向樽体改为背向樽体并充当仪器的脚。该模型经模拟测试，结果与历史记载吻合。
世界上地震频繁，但真正能用仪器来观测地震，在国外，是19世纪以后的事。候风地动仪是世界上的地震仪之祖。虽然它的功能尚只限于测知震中的大概方位，但它却超越了世界科技的发展约1800年。
张衡在西汉耿寿昌发明的浑天仪的基础上，根据自己的浑天说，创制了一个比以前都精确、全面得多的“浑天仪”。
还有瑞轮荚是张衡别出心裁创造的自动日历，它模仿神话中奇树蓂荚的特征，靠流水作用，从每月初一开始，一天出现一片叶子，到满月出齐15片，然后每天再收起一片，到月末为止，循环开合。这个神话曲折地反映了尧帝时天文历法的进步。张衡的机械装置就是在这个神话的启发下发明的。听谓“随月盈虚，依历开落”，其作用就相当于现今钟表中的日期显示。
张衡制造的指南车利用机械原理和齿轮的传动作用，由一辆双轮独辕车组成。车箱内用一种能自动离合的齿轮系统，车箱外壳上层置一木刻仙人，无论车子朝哪个方向转动，木人伸出的臂都指向南方。
张衡创造的计里鼓车是用以计算里程的机械。据《古今注》记载：“记里车，车为二层，皆有木人，行一里下层击鼓，行十里上层击镯”。记里鼓车与指南车制造方法相同，所利用的差速齿轮原理，早于西方1800多年。
张衡制作独飞木雕，是模仿鸟类高空翱翔的滑翔翼型设计。
张衡也研究过地理学，根据他研究和考察的心得，画过一幅地形图。唐张彦远《历代名画记》卷三云：“衡尝作地形图，至唐犹存。”
2、历法
张衡曾参加过在汉安帝延光二年（公元123年）的一次历法大讨论，据《后汉书·律历志》记载，张衡时任尚书郎。这次大讨论的起因是，有人从图谶和灾异等迷信观念出发，非难当时行用的较科学的东汉《四分历》，提出应改用合于图谶的《甲寅元历》。
张衡认为宇宙是无限的，天体的运行是有规律的；月光是日光的反射，月蚀起因于地遮日光，月绕地行且有升降。他认识到太阳运行（应是地球公转）的某些规律，正确解释了冬季夜长、夏季夜短和春分、秋分昼夜等时的起因。他指出在中原可以见到的星有2500个，与今人所知略近。他经过对某些天体运转情况的观测，得出一周天为三百六十五度又四分度之一的结论，与近世所测地球绕日一周历时365天5小时48分46秒的数值相差无几。
3、文学
张衡是汉赋发展史具有巨大贡献，张衡融汇贯通，极富创造性地以《归田赋》，实现了汉赋主体从铺采摛文、闳衍巨侈、重体物而淹情志，向清新爽丽、短小精练、情境相生的转变，而掀开了抒情小赋的创作时代，为述志赋注入巨大活力。张衡的大多数作品都表现出对现实的否定与批评，他探讨人生玄妙哲理，也探寻合于自己理想与性格的生活空间 。张衡赋的代表作历来公认为是《二京赋》、《思玄赋》和《归田赋》。
张衡曾著有《周官训诂》，崔瑗认为与其他儒生的说解没有区别。他又想继孔子《易》补正《彖》、《象》的残缺，始终没有完成。他所著诗、赋、铭、七言及《灵宪》、《应间》、《七辩》、《巡诰》、《悬图》（一作《玄图》）等作品，共三十二篇。
4、史学
刘勰在《文心雕龙》中对此曾评价说：“张衡司史，而惑同迁固，元平二后，欲为立纪，谬亦甚矣。寻子弘虽伪，要当孝惠之嗣；孺子诚微，实继平帝之体；二子可纪，何有于二后哉？”
5、机械
张衡掌握高明的机械技术，据传他当时还制做过两件神奇的器物。一件是有三个轮子的机械，可以自转；一件是一只木雕，能在天上飞翔。
5、数学
《后汉书》提到，张衡曾写过一部《算罔论》。此书迟到唐代已经失传，以至唐代的章怀太子李贤怀疑张衡没写过这部书，而是因为《灵宪》是网络天地而算之，故称《灵宪算罔论》。从《九章算术·少广》章第二十四题的刘徽注文中得知有所谓“张衡算”，因此，张衡写过一部数学著作是应该肯定的。
6、绘画
张衡认为画家喜欢一些非现实的东西，因为可以借此虚构和想象，他在汉顺帝阳嘉年间一篇上疏中就说：“譬犹画工，恶图犬马而好作鬼魅，诚以事实难形，而虚伪不穷也。”张衡的绘画作品今不存，唐张彦远《历代名画记》称他”高才过人，性巧，明天象，善画。“又记有：“张衡作《地形图》，至唐犹存。”
八、祖冲之
1、数学
祖冲之算出圆周率（π）的真值，精确到小数第7位，祖冲之因此入选世界纪录协会世界第一位将圆周率值计算到小数第7位的科学家。祖冲之还给出圆周率(π)的两个分数形式：22/7（约率）和355/113（密率），其中密率精确到小数第7位。简称“祖率”。
祖冲之写过《缀术》五卷，被收入著名的《算经十书》中。《隋书》评论“学官莫能究其深奥，故废而不理”，认为《缀术》理论十分深奥，计算相当精密，学问很高的学者也不易理解它的内容，在当时是数学理论书籍中最难的一本。
在《缀术》中，祖冲之提出了“开差幂”和“开差立”的问题。所用到的计算方法已是用三次方程求解正根的问题了，三次方程的解法以前没有过，祖冲之的解法是一 项创举。《宋史·楚衍传》中说“于《九章》《缉古》《缀术》《海岛》诸算经尤得其妙。天圣(1023-1031)初造新历”。
2、历法
祖冲之吸取了赵厞的理论，提出了391年144闰月的新闰法。祖冲之的闰周精密程度极高，与今天的推算值仅相差46秒。一直到南宋的《统天历》，才采用了比这更精确的数据。
祖冲之在我国天文学史上第一次提出，月亮相继两次通过黄道、白道的同一交点的时间（即“交点月”）长度为27．2123日，与现今推算值仅相差十万分之一日，即不到1秒，由于日食、月食（统称交食），都发生在黄白交点附近，所以祖冲之的交点月长度对于日月食预报具有十分重要的意义。
推算出交点月的日数以后，就更能准确地推算出日蚀或月蚀发生的时间。祖冲之在他制订的《大明历》中，应用交点月推算出来的日、月蚀时间比过去准确，和实际出现日、月蚀的时间都很接近。
经过实际观测，祖冲之发现何承天所编的当时正在执行的《元嘉历》有许多错误，如日月方位距实测值已相差3度，冬至、夏至已差了1天，五星的出没已差40余天，于是他着手编撰《大明历》。
3、天文
祖冲之对木、水、火、金、土等五大行星在天空运行的轨道和运行一周所需的时间，也进行了观测和推算，给出了更精确的五星会合周期。中国古代科学家算出木星（古代称为岁星）每十二年运转一周。西汉刘歆作《三统历》时，发现木星运转一周不足十二年。祖冲之进行了重新测量，得出木星每84年超辰一次的结论。
4、机械
祖冲之设计制造过水碓磨、铜制机件传动的指南车、千里船、定时器等。
5、音乐等
祖冲之的成就不仅限于自然科学方面，他还精通乐理．对于音律很有研究。祖冲之又著有《易义》《老子义》《庄子义》《释论语》等关于哲学的书籍，都已经失传了。文学作品方面他著有《述异记》，在《太平御览》等书中可以看到这部著作的片断。
九、王阳明
1、个人功绩
正德十三年（1518年），王守仁恩威并施，平定为患江西数十年的民变祸乱。
正德十四年（1519年），王阳明在鄱阳湖中仿效赤壁之战，平定洪都的宁王朱宸濠之乱。
嘉靖七年（1528年），平定西南部的思恩、田州土瑶叛乱和断藤峡盗贼。
2、个人思想
阳明学，又称王学、心学，作为儒学的一门学派，最早可推溯自孟子，是由王守仁发展的儒家学说。
根据王守仁一生中的经历，其受到道家的影响明显多于佛家，但其终究不离儒学本质，王守仁继承陆九渊强调“心即是理”之思想，反对程颐朱熹通过事事物物追求“至理”的“格物致知”方法，因为事理无穷无尽，格之则未免烦累，故提倡“致良知”，从自己内心中去寻找“理”，“理”全在人“心”，“理”化生宇宙天地万物，人秉其秀气，故人心自秉其精要。在知与行的关系上，强调要知，更要行，知中有行，行中有知，所谓“知行合一”，二者互为表里，不可分离。知必然要表现为行，不行则不能算真知。
3、文学
《古文观止》中收录有王守仁的名篇《瘗旅文》、 《教条示龙场诸生》。王守仁早年作诗刻意求工整，晚年融会哲理。王守仁在书法作品以行草为主。王守仁将心学融入书法，丰富了中国的书法理论。
十、王莽
王莽改制是新朝皇帝王莽为缓和西汉末年日益加剧的社会矛盾而采取的一系列新的措施的“托古改制”。包括土地改革、币制改革、商业改革和官名县名改革。
1、废除私有制
实行王田、私属制：一是废除土地私有制，实行土地国有制，私人不得买卖，一家有男丁八口，可受田一井，即九百亩;一家男丁不足八口，而土地超过九百亩者，须将多出部分分给宗族邻里;原来没有土地者，按上述制度受田。二是将奴婢改称"私属"，不得买卖。诏令还规定，如果有人敢于攻击井田制度，煽动人破坏法令，则将其流放至边境地区。
2、强迫劳动
凡是无业游民，政府制定惩罚措施，每人每年缴纳布帛一匹，无力缴纳的，政府强迫其服劳役，并在劳役期间供给饮食。
3、建立贷款制度
人民因丧葬或祭祀需要，可以向政府贷款，只需归还本金，不收利息。如果因从事农业、商业生产向政府贷款的，政府收取纯利润的十分之一做利息。
4、政府干预经济
由政府控制物价，防止商人操纵市场。日用品在供过于求时由政府照成本购买，反之则有政府卖出，防止物价上涨。
4、音乐
居摄三年（8年），王莽下书曰：“遏密之义，讫于季冬，正月郊祀，八音当奏。王公卿士，乐凡几等？五声八音，条各云何？其与所部儒生各尽精思，悉陈其义。”天凤六年（19年）初献新乐于明堂、太庙。羣臣始冠麟韦之弁。或闻其乐声，曰：“清厉而哀，非兴国之声也。”
5、漏刻
居摄三年（8年），王莽奏请太后，称得“铜符帛图”，此次改漏刻为一百二十度，是和该奏中所说的汉哀帝以建平二年为太初元将元年的故事有关。王莽该奏中称，“及前孝哀皇帝建平二年六月甲子下诏书，更为太初元将元年，案其本事，甘忠可、夏贺良谶书臧兰台。臣莽以为元将元年者，大将居摄改元之文也，于今信矣。当时汉哀帝在改元诏书中对漏刻进行改革，“漏刻以百二十为度”。颜师古曰：“旧漏昼夜共百刻，今增其二十。此本齐人甘忠可所造，今贺良等重言，遂施行之。事见李寻传。”
6、历法
天凤六年（19年）春，王莽见盗贼多，乃令太史推三万六千岁历纪，六岁一改元，布天下。下书曰：“紫阁图曰‘太一、黄帝皆仙上天，张乐昆仑虔山之上。后世圣主得瑞者，当张乐秦终南山之上。’予之不敏，奉行未明，乃今谕矣。复以宁始将军为更始将军，以顺符命。易不云乎？‘日新之谓盛德，生生之谓易。’（李竒曰：“易道生诸当生者也。”师古曰：“下系之辞。体化合变，故曰日新。”）予其飨哉！”欲以诳燿百姓，销解盗贼。众皆笑之。
7、度量衡
始建国元年做新嘉量以统一容积。另外，他发明的是游标卡尺，意图统一全国的度量，从原理、性能、用途看,这个游标卡尺同现代的游标卡尺十分相似，比西方早了1700年 。
