《夢溪筆談》是北宋著名政治家、科學家沈括所著的筆記體著作，因作者晚年歸隱之所“夢溪園”而得名。全書共30卷，其中《筆談》26卷、《補筆談》3卷、《續筆談》1卷，涉及天文、地理、數學、物理、化學、生物、醫學、文學、藝術、歷史、考古、軍事、法律等諸多領域，內容極為豐富。尤為令人矚目的是，此書有將近一半篇幅記載了中國古代特別是北宋時期科學技術方面所取得的輝煌成就，是我國歷史上第一部科技百科全書。該書對后世影響巨大，且在世界科學史上享有盛譽，被國際科技史學界泰斗李約瑟稱之為“中國科學史上的里程碑”。
為中華科技成就留存史料
中國是世界四大文明古國之一，歷史悠久，文化燦爛，科技、醫藥等方面的水平也一直領先于世界。但是，由于古代統治階級視科技發明為“奇技淫巧”，有意壓制，使中國古代很多的發明創造得不到應用，因而失之正史，湮之時歲;更主要的是，由此也影響了中國人的觀念，安于守成，不敢創新，從而限制了中國科技發展的腳步。雖然統治階級為一己私利，阻礙了中國的科技發展，阻礙了中華民族的文明進程，但在中國民間，有遠見卓識，且對民族民眾懷有強烈責任心的仁人志士卻層出不窮，沈括就是其中杰出的一位。沈括在所謂的重道輕藝的封建時代，沖破迂腐思想的束縛，以“有補于世”的獨到眼光，完成了巨著《夢溪筆談》。該書記錄了我國古代勞動人民所取得的眾多科技成果，為我國的科學技術史留下了極為珍貴的史料。其歷史價值主要體現在以下方面：
一是為“四大發明”提供了彌足珍貴的史料支撐。該書詳細記載了指南針的制作與使用，及布衣畢昇發明的活字印刷術。其中對指南針的記述，是我國目前發現最早的記載;對活字印刷術的記載，則是我國古代典籍中唯一對該項技術的記載。并且，糾正了西方世界對活字印刷術的錯誤認識。因為在1925年之前，世界上一直認為活字印刷術是德國印刷工人古騰堡發明的。后來，美國學者卡特在他的《中國印刷術的發明和它的西傳》一書中引用了《夢溪筆談》中的此條記錄，才還原了事實真相。二是為古代一些科技成果留下最早記錄。如對于北宋著名建筑師喻皓在木構建筑領域相關成就、淮南布衣衛樸對歷法的豐碩研究成果、陶鑒設計的復閘、帆船上安裝的操作桅桿升降的機械裝置等記載，皆是我國古代典籍關于上述領域的最早記錄。三是為部分科技成果留下唯一記載。如對于名叫高超的水工提出的三節合龍技術、術士李某發明的自動捕鼠機械裝置、高郵人桑景舒運用聲學創造“虞美人操”、頗通物理的孫彥先論述虹和龍卷風的成因等記載，是我國古代典籍唯有的記載。四是為眾多發明創造留下豐富記錄。如對信州水法煉銅技術、青海地區的冷鍛技術、河北“團鋼”技術、解州食鹽生產技術、蘇州淺水筑堤技術、錢塘江口海塘防護技術、長江三角洲一帶沼澤地改造和抗洪技術等記載，記錄了北宋時期科技發展水平，填補了我國古代集大成的科學技術著作的空白。
為人類科技發展增光添彩
世界文明是由全世界人民共同創造的，科技進步也是由全世界人民共同推動的。但是，近代以來，歐洲科技發展迅速，因此“歐洲中心論”大行其道，甚至出現了“中國古代有技術而無科學”的論調。《夢溪筆談》的出現，完全可以匡正此類說法。《夢溪筆談》的作者沈括畢生致力于科學研究，在眾多科技領域都頗有建樹，還提出了許多領先世界的科技創見，為人類的科技發展作出了卓越貢獻。其作用主要體現在以下方面。
一是促進了中國科技發展。如在數學方面創立“隙積術”，開辟了我國古代數學史上高階等差級數的研究領域，使形體計算的水平踏上了新臺階;提出“會圓術”，為我國平面幾何學和球面三角學的發展作出了重要貢獻;運用組合數學方法計算出圍棋棋局的總數為3361，首開我國運用指數定律的先河;運用數學思維提出了解決軍糧運輸問題的“運糧之法”，孕育了我國運籌學的思想萌芽。因此，日本數學家三上義夫評價“蓋如沈括之人物，全世界算學史上多無之，惟中國產此人而已”。在生物學方面，為我國首次開展了對嚙齒類動物跳鼠的研究。在天文學方面，改進了渾儀，并以此測出了北極星不在正北，而是離北極“三度有余”;提出月光是月亮反射的陽光的觀點，并對月相變化及日月食成因得出了接近現代科學的解釋;編制了與現在世界通用的陽歷極為接近的“十二氣歷”。在地理學方面，首創了用“鳥飛”的直線距離繪制地圖等方法，大大提高了中國地圖的精確率;探討了潮汐問題，作出了“月正臨子午則潮生”的科學論斷，推進了我國古代海潮理論的發展。在物理學方面，揭示了凹面鏡成像、小孔成像原理，并指出了焦點的大致位置，為我國幾何光學的發展作出了重大貢獻;推論了古代透光銅鏡原理，為世人揭開了透光銅鏡的神秘面紗;發現了磁針有指南、指北之分，并推斷出這種差異源于磁石的不同性質。在化學方面，用比較色澤及比重的方法判定了一塊隕石的成分是鐵;指出膽礬(硫酸銅)溶液在鐵鍋中加熱會出現置換反應。總結了食鹽生產經驗，并且對鹽澤的水文地質條件、成鹽的地球化學作用及膠體溶液對食鹽沉淀的破壞作用作了精辟的描述，蘊含著近代地球化學和膠體化學的思想萌芽。命名了“石油”，并以石油代替煙煤制造成墨，而且科學預言了石油及其制品“必將大行于世”。在醫學方面，考證了多種藥用植物，訂正了古代醫書的諸多錯誤，提出湯、丸、散等劑型的不同療效，提出了“五難”新理論等，對李時珍等后世醫家影響極大，促進了中醫本草與用藥理論的發展。可以說，《夢溪筆談》一書對中國古代科技的發展起到了巨大推動作用。
二是提出許多領先世界的創見。如在生物學方面，最早提出“化石”這一科學概念，這比意大利學者達·芬奇對化石的認識要早400多年。在天文學方面，創制了當時世界上精度最高的計時儀器——浮漏，并以此測出了真太陽日存在變化。在地理學方面，歸納揭示了地理環境的地域分異規律，這比俄國學者道庫恰耶夫所揭示的“自然地帶性學說”早800余年;探討了雁蕩山和黃土高原地貌成因，提出流水侵蝕學說;探討了華北平原地貌成因，提出了侵蝕—沉積學說，這比英國人赫頓提出的侵蝕學說早600多年;根據延州的化石推論出當地的氣候、地理變化情況，這比英國地質學家萊伊爾提出“將今論古”的地質研究方法早700多年;創制了世界上最早的立體地形模型，這比瑞士的地形模型早700年左右;獨創了測量地勢高低差的“分層筑堰法”，其精確度達到了當時世界領先水平。在物理學方面，發現了共振現象，并用紙人在琴弦上進行了實驗，這比諾布爾和皮戈特的琴弦上紙游碼實驗早了約500年;發現了磁偏角現象，這比哥倫布的發現早了400多年。在化學方面，對太陰玄精(石膏)的晶體大小、形狀、色澤、解理以及加熱后的變化和潮解的性質進行了深入的研究，這比歐洲礦物學家對礦物開始研究要早約500年。
為后世學界涵養科學精神
科學的發展不僅是科學知識的積累、科學方法的創新，更是科學精神的塑造。科學精神既是科學事業發展的內在動力，亦是判斷科學與否的重要依據。長期以來，否定“中國的本位科學歷史”者，其所謂的“論據”在于“中國的發明創造往往重過程而輕求證”“知其然而不深究其所以然”。《夢溪筆談》正是一部可以厘正此類“論據”的作品，其作者沈括在科學研究過程中有獨特的科學精神，這種“無形的資產”為后世自然科學界提供了豐厚的滋養。其精神內涵主要體現在以下方面。
一是追求真理，開拓創新。追求真理是科學發展的原動力，開拓創新是科學發展的方法論。沈括致力于科學研究的一生，就是不泥于定法、不懾于權威、不畏于攻訐，不斷追求真理、勇于開拓創新的一生。如他任司天監時，發現當時使用的《大衍歷》已落后實際天象約半天，遂破格提拔平民天文學家衛樸改革舊歷。沈括的主張一經提出就被視為異端，立即遭到了保守派的強烈反對。他們以“古人制章”“萬世不易”提出非難，甚至以“屢起大獄”來百般阻撓。然而沈括并沒有妥協，堅持制定了新的《奉元歷》。晚年，沈括隱居夢溪園時，仍不墮其志，集畢生之所學，大膽否定了“先圣王所遺”的“以閏月定四時成歲”的“經典”，提出了徹底改革舊歷的“十二氣歷”說。沈括認為，此說雖然會招惹反對者的“怪怒攻罵”，但日后一定會有人采納。900年后，沈括的預想變為現實，現如今世界通用的“陽歷”，其原理與沈括提出的“十二氣歷”基本一致。
二是注重實踐，強調實驗。實驗既是近代科學理論發展的主要源泉，又是檢驗科學理論的主要標準。13世紀，英國科學家羅吉爾·培根提出，“證明前人說法正確與否的唯一方法只有觀察與實驗”。這個觀點為近代自然科學從自然哲學母體中分離出來，提供了思想基礎，羅吉爾·培根也因此被譽為“近代實驗科學先驅”。但沈括大量采用實驗方法來研究科學的做法，早于羅吉爾·培根100多年。如在天文學方面，其對太陽的視運行軌跡、真太陽日長短、北極星位置、歷法改革等的研究，皆源于運用相關儀器進行的觀測實驗。在物理學方面，其實驗了4種裝置指南針的方法(水浮法、碗沿法、指甲法和懸絲法)，從而得出了懸絲法最優的結論;而且經實驗證明了磁針“能指南，然常微偏東”，從而發現了磁偏角;研究小孔成像原理時，他采用窗上開小孔，在室內紙屏上觀察戶外老鷹的像的實驗方法，并指出了焦點“礙”的大致位置;研究共振現象時，做了琴弦上紙人實驗。在化學方面，做了以石油炭黑制墨的實驗。在地理學方面，通過實地勘測繪制出地圖、創制出地形模型。在醫學方面，他從民間收集的許多藥方，都要經過臨床試驗，“始著其篇”。
《夢溪筆談》為中國和世界的科技發展都作出了巨大貢獻，沈括也是當之無愧的11世紀世界一流科學家，無怪乎李約瑟教授高度評價他是“中國整部科學史中最卓越的人物”。為了紀念這位偉大的科學家，1979年7月1日，中國科學院紫金山天文臺將該臺1964年11月9日發現的一顆小行星(編號：2027號)正式命名為“沈括”。
由于受時代的局限，沈括的思想中不可避免的保留著一些唯心主義的成分，致使其著作中部分內容籠罩著神秘主義色彩。其著作也因采用的是筆記體形式，致使對事物的記載是碎片化、不成體系的。然瑕不掩瑜，《夢溪筆談》無可爭辯地成為我國古典科技史上的杰出作品，也是世界科技史中的珍貴遺產。
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