在我們印象中，清朝很落后，而且不像日本那樣在明治維新改革下實現強大。其實清朝也曾學習過西方，但學得不深，不如日本學深了，而且還實現目標。清朝北洋艦隊都是從歐洲國家買來的艦船，但清朝還沒有自主產權。
其實清朝歷史與西方科技發生過交匯，只是清朝沒接受而已。康熙皇帝就是清朝第一個接觸西方科技，也是一個喜歡西方科技的皇帝。用現在話講叫“科技迷”，但就是這樣一個皇帝也未能把西方科技引入中國。為什么會出現這種情況呢？
1、起因清朝入關后，迅速融入中原，但此時清朝也與國外有交流。因為早在明朝時，一些西方傳教士，當時也兼職“科技傳播”。清朝初年對于宗教還依然堅持佛教為主，但對西方基督教最初很包容，直到后來發生傳教活動才被禁止。
正是在清初這種環境下，當時民間見不到西方科技，卻在清朝皇宮里能看到，康熙皇帝從小就對西方這些科技產生興趣，但那時并沒有“科技”一詞。在皇家眼里，這都是些奇技淫巧。
1664年，康熙繼位兩年后，當時清朝因為采用明朝末年湯若望等傳教士西洋歷法，而遭到了楊光先的抵制，楊上書彈劾湯若望。湯若望是德國人，他是明朝萬歷年間到中國傳教，他一邊傳教，一邊傳播西洋科技。湯若望擅長西洋歷法，幫助徐光啟完成了《崇禎歷史》，明朝滅亡后，湯若望又受到順治皇帝寵愛任命為欽天監，從此湯若望在清朝傳教，繼續其“合儒”目標，也就是當時利瑪竇倡導的“天主教與中國儒家相結合”，這只是一個歐洲人的天真想法而已。
楊光先對歷法不懂，認為洋人搞的這些東西都是“邪說”，因此他上書彈劾。這就是清朝初期的“歷法之爭”。康熙年幼，鰲拜等人輔政。鰲拜就借機以“歷法之爭”打壓一批人。當時湯若望被判斬首。
在鰲拜眼里，湯若望的確說的讓人不相信，但不久湯若望預言的“彗星降臨”居然出現了，而北京也發生地震。這都是湯若望預言的。
既然湯若望說的這么準，那當然不能被判死刑。此時康熙對此事卻印象很深。在他眼里湯若望太神奇，居然能預言這樣準。
康熙親政后，給湯若望平反，而楊光先擔任欽天監后，他所說的預報都是胡說而已，根本與現實情況不同。康熙帝王讓西方歷法與中國歷法進行比拼。
當時西洋歷法由南懷仁主持測量，楊光先則用國內方式測量。兩人在眾人圍觀下測量日影，南懷仁測量準確無誤，但楊光先卻漏洞百出。
康熙看到西洋歷法先進性，因此西洋歷法在清朝推廣。此后康熙也對西方科學發生了興趣，還學習了相關天文知識。
有一次，康熙皇帝與李光地等大臣一起夜觀星辰，康熙問李光第，是否知道星宿幾何？李光地稱他對28星宿不能全部認識。康熙隨手指著天上一顆星問旁邊的大臣是什么名，沒有一個大臣回答上來，康熙說這是“老人星”。
大臣們既感到吃驚，又將信將疑。康熙說的沒錯。他讀遼史時認為有錯誤，因為遼史中記載遼國能看到老人星，但學了天文后，其實北方看不到老人星。由此可見，康熙也是我國歷史上最早認識到地球是圓的一位帝君，能有這個認知不簡單。
2、著迷通過對比中西歷法，康熙認識到西洋歷法先進，也拋棄了之前所說的“天圓地方”之說。此后他要求管天象大臣報告時，不要添加什么修飾。也就是說，不要對天象進行描述，是什么就是什么，從這一點看康熙很務實。
康熙學習天文后，他的科學意識也增強了。他在學習過程中，也認識到數學的重要性，但在當時中國學習數學的人很少。康熙學習了歐幾里得幾何，他有兩位老師，分別是白晉和張誠，都是西洋傳教士。這兩位教士教康熙《初等幾何學》，康熙居然還學會了，甚至能用畫圖，還能用幾何學證明。后來兩位傳教士又教康熙實用性幾何理論。
此后康熙的數學水平提高，他會用圓周率算河道流量，還能計劃谷堆的體積，還會天文學計算復雜運動。據說當時財政數字都不敢造假，因為康熙珠算挺厲害。這只是記載康熙年輕時的一些事，但后來騙康熙的事多了，那是后話。但年輕時康熙能學這么多西洋知識的確不容易。
3、原因既然康熙認同西洋歷法，自己也學習數學和幾何，那為什么不向全民推廣西方科學呢？
其實一個重要原因，還是“愚民之治”，在康熙眼里，他認為老百姓不需要掌握什么科學知識，只要當皇帝懂了就行，如果老百姓懂了就會威脅到清朝統治。
清朝入關后，清朝無論文化還是科技都不如漢族，但為了統治，清朝還得重用漢官，也不得不用漢制，在漢人眼里就是蠻夷。而打破以前不適合的制度，就需要用西方科學。
而康熙學習西方科學知識后，他只是把這種西方科技當作一種統治手段而已。因為清朝西方傳教士可不光是教天文歷法，他們主要任務是傳教。當教皇讓中國人不能祭拜孔后，康熙就非常生氣，他認為這是邪教行為，因此康熙下令禁止西洋人傳教。從這一方面看，也不可能向全國推廣西方科技。
康熙雖然學習天文數學，實際上也只知皮毛，并沒意識到這些對中國發展重要作用。而且康熙對西方的解剖學，認為都是傷風化的東西，不能全民學。由此，康熙在西方科技上，他認為有用，但受當時傳統影響也不無法在全國推廣，他只是當成個人愛好而已，并沒有當成治國技能。
人認為清朝錯過了改革機會，其實無論是康熙，還是后來的皇帝，都不可能接觸西方事物，這一點與日本不同。
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安徽文化·輝煌燦爛的科學技術成就·天文學與數學
三國吳廬江人王蕃既是天文學家，又是數學家。他根據勾股定理重新計算了周天的長度，參考張衡的渾天學說，結合自己觀察天文的實際經驗，重新制做了渾天儀。當時通行的渾天儀較小，器上星球過于密集，不便使用;張衡所制渾天儀圓周達一丈四尺六寸，又嫌太大，難于操縱。王蕃新制的渾天儀圓周長一丈零九寸五分，靈巧實用。王蕃還撰寫了《渾天圖記》一書，說明渾天儀的原理。他計算出黃道與赤道之間的交角為24度，同現在天文學家用精密儀器測定的23.27度相近。在數學方面，王蕃把圓周率的精確度向前推進了一步。我國古代一向有“周三徑一”的說法，即認為圓周率為三分之一。張衡作了進一步推算，計算出圓周率為10的平方根，相當于3.16，王蕃推算圓周率為3.1555，與現代計算圓周率3.1416也較接近。可惜的是，王蕃生值暴君孫皓當政時期，又剛正耿直，年僅三十九歲就被斬殺。
隋代耿詢在天文儀器的制作方面，也做出很大貢獻。他是當涂人，曾在嶺南與黎族人民一起反對官府，失敗被擒，罰為家奴，后又配為官奴。在為奴的時候，他開始學習天文、數學和機械制作，很有成績，后升至太史。他制造出不用人力的水運渾象，經過實際運用，與星象完全契合。他還根據太史丞獻上的古歌器，并吸收后魏道士李蘭的稱漏原理，與宇文愷合作制造出可以方便攜帶使用的馬上刻漏以及固定在乾陽殿前的稱水漏器，只要漏壺漏向稱盤中的水夠了一斤，就是時間過了一刻，所以漏出一兩水的時間就是十六分之一刻，比起浮箭法讀刻劃記時要顯得靈敏得多。這種記時儀器在隋唐時代曾得到廣泛使用。
宋代，淮南人衛樸是著名民間歷算家，很受大科學家《夢溪筆談》的作者沈括賞識，被沈括推薦到司天監擔任修改歷法工作。他將明天術朔減二刻，修成新的《奉元歷》，頒行使用。
珠算是中國古代計算工具與算法的杰出創造，大約出現于宋代。明代休寧程大位所著《直指算法統宗》一書，是現存最為完備、影響最大的一部系統論述珠算算法的數學著作。程大位自幼愛好數學，后從事商業，廣泛搜求古代和當代數學書籍，并遍訪數學名家，積數十年之動，著成此書。這部書共十七卷，是當時一部比較完整的初等數學書。內容包括：卷一、卷二為數學名詞及用語解釋，大、小數制度，度量衡及田畝制度，九九口訣，珠算口訣及其在算盤上的用法舉例，整數及分數基本運算和開平方、開立方等;卷三至卷十二按《九章算術》體例分為方田、粟布、衰分、少廣、商功、均輸、盈朒、方程、勾股十章(少廣分為兩章)，為應用問題解法的匯編;卷十三至卷十六仍按《九章》體例分類，收入用詩詞形式表達的數學問題，因其名義較為隱晦，故稱為“難題”;卷十七是雜法，包括金蟬脫殼、寫算、一掌金、縱橫圖、律呂相生等。書末附有“算經源流”，著錄了自北宋元豐時期到當時的五十一種數學書，其中只有十五種有傳本，因而他的著錄成為研究這一時期數學發展的珍貴史料。《算法統宗》是一部集珠算之大成的著作，書中不僅記載了傳統珠算算法所用的全部口訣，而且首創了珠算歸除開立方以及求解二次方程的方法，并最早用珠算開四次方及求解三次方程。這部書對后代產生了巨大影響，自其出版以后，不斷被翻刻改編，并成為后世各種珠算書的范本。這部書出版不久，就傳到日本，如日本1627年出版的《塵劫記》中一半以上的算題是《算法統宗》一書中的。
明代后期，隨著西方傳教士進入中國，西方天文學體系也傳入中國，并運用于歷法制定之中。在徐光啟主持下，編成《崇禎歷書》，未及行用，明朝便滅亡了。清入關后，傳教士湯若望受到信用，他把《崇禎歷書》刪改壓縮成《西洋新法歷書》，受到清廷重視，清廷將按新法編纂的歷法定名為《時憲歷》頒行，以取代明朝的《大統歷》。歙縣人楊光先是一位歷數學家，他對西洋新法大加抨擊，屢次上疏彈劾湯若望等，致使湯若望被監禁并憂憤而死，楊光先出掌欽天監。由于中國傳統歷法計算有缺陷，楊光先又“但知推步之理，不知推步之數”，所頒歷書不合天象，后受到傳教士南懷仁等彈劾，革職擬斬，免死赦歸，死于回鄉途中。時至現在，楊光先被視為反對近代科技的守舊派的代表人物，但應當承認，他對中國傳統天文學體系還是有研究的，他對西法的攻擊固然不對，但也對傳教士更加精確地推算歷數有促進作用。
清初最有影響的數學家，是宣城人梅文鼎，他被推尊為清代數學第一人。在對待西方科技的態度上，梅文鼎不像楊光先那樣一味反對，而是采取較為理智的態度，既主張學習引進，又反對全盤照搬，主張應不分中西古今，“技取其長而理唯其是”，提出“法有可采何論東西，理所當明何與新舊”。在這種思想指導下，他對當時已知的中西天文學和數學做了全面的整理和研究，形成了自己的一套數學觀。梅文鼎在學術界享有崇高威望，幾乎當時所有的數學家都和他有過直接或間接的往來和交流，康熙皇帝對他的學問很賞識，召見了他，并賜“積學參微”額以示褒獎。梅文鼎一生筆耕不輟，撰寫了天文學、數學方面的著作達八十多種，后人將其纂刻成二十九種，其孫又別為編次，統稱《梅勿庵歷算全書》，也稱《梅氏叢書》。在數學方面，他把中國原有數學遺產和西方傳入的數學知識加以比較、結合，在算術、代數、幾何、三角、微分、積分等方面均有精深造詣。在天文學方面，他結合西方傳入的科學原理，廣泛地考訂、闡釋了我國古代七十多種歷法，使我國幾千年來的歷法得到了科學的總結。
在梅文鼎的影響和教育下，梅氏家族中好幾代人都對歷算有研究，如他的弟弟文鼐和文鼏，兒子以燕，孫子瑴成和玕成，曾孫 ?、 ?鈁、镠、 ?等在天文學和數學方面都有所專長。其中梅瑴成最為知名。他自幼跟祖父學習天算，后被薦入宮，專門編修歷算著作。梅瑴成著有《赤水遺珍》和《增刪算法統宗》，發現了西方傳入中國的借根方即中國古代的天元術，很受稱贊。他還與何國宗共同主編了《律歷淵源》，其中包括他與陳厚耀、明安圖等人編撰的《數理精蘊》。《數理精蘊》基本上吸收了當時所知的全部數學成就，是對中西初等數學的一個全面總結。該書論述和介紹了數的起源，各種算術問題，整數的性質、素數和素數表、小數點、垛積、線性方程組的解法、高次方程的解法、借根方比例、方程理論、對數理論、三角學、初等幾何以及計算尺、比例規等內容，其中有一些在中國算學史上是全新的。
清代初期，著名學者方以智之子、桐城人方中通還對數學知識進行了總結工作，他費時十年，寫成《數度衍》二十四卷，該書大致包括了當時所能看到的中西算學知識，其中包括西方剛問世不久的對數，堪稱是一部百科全書式的著作。
乾嘉時期，數學家們的主要精力轉移到研究傳統數學方面。休寧戴震是一位有多方面成就的學者，在傳統數學整理方面也做出了很大貢獻，他從《永樂大典》中輯出了不少數學書藉，進行校勘整理，對《算經十書》用功尤勤，不通之處予以疏通，缺漏之處予以補校。此外，他還撰寫了《勾股割圜記》和《策算》。歙縣凌廷堪的學術興趣也很廣泛。在天文學方面，他對于黃道軌道、四季成因等問題作過探討。在數學方面，他擅長球面三角，準備撰寫《弧三角指南》一書，可惜未完稿而身先死。同邑汪萊亦博學多識，精通天文學和數學，陸續寫成《衡齋算學》一書。汪萊對球面三角學很有研究，在《衡齋算學》第一、四兩冊中系統研究球面三角形的解的存在性和唯一性問題，其中第一冊按直角和非直角三角形的已知條件逐個討論了解的存在性和求解問題，第四冊又給出四十條定理，討論解的存在和唯一性。在方程論方面，我國古代數學家雖然很早就從事這方面研究，但在解方程時只知有一正根，直至《數理精蘊》才說到二次方程式可以有兩個正根，汪萊在這一基礎上深入研究，認識到三次方程式也可以有不止一個的正根，在《衡齋算學》第五、七冊中，具體討論了二、三次方程只有一個正根的條件，也討論了有多個正根的條件，并發現了三次方程的根與系數的關系。《衡齋算學》第四冊的后半部分為《遞兼數理》，專門論述了組合問題，其中定義了組合數，得到了若干重要公式，還討論了組合中項的判別法，以及組合與垛積的關系等。汪萊的貢獻不僅在中國算學史上占有重要地位，有些研究還具有世界意義。寄居揚州的歙縣人羅士琳對元代朱世杰的《四元玉鑒》悉心研究，寫成《四元玉鑒細草》，使四元術這一古代算學杰出成就，重新為世人所認識。他還校訂了從朝鮮傳回的朱世杰的另一部著作《算學啟蒙》，使之得以刊刻流傳。此外，他還著有《綴術緝補》《校正割圓密率捷法》《勾股三事拾遺》等數學著作。
女性在當時的社會上是受到輕視的，但也有些女性能積極上進，甚至在科學研究方面做出重要貢獻。天長王貞儀就是突出的一位。她的著作據傳多達六十四卷，今天能看到的有《盈縮高卑辯》《經星辯》《黃赤二道解》《地球比九重天論》《歲輪定于地心論》《勾股三角解》《歲差日至辨疑》《地圓論》《月蝕解》等，在天文、算學以及地理、氣象、醫學、歷史、文學等方面取得成就，被譽為“班昭之后，一人而己”。為了獲得正確的天文、氣象知識，她堅持觀察，《月蝕解》就是在實際觀測的基礎上寫成的，其中明確說地為球體、背光處成為影錐。在《地圓論》中，她認識到地球周圍的空間并無上下、側正之分，任何地方的人其頭頂上方都是天，有助于人們建立正確的宇宙觀。她善于思考，不但能分辨天文史料和概念的是非，還研讀梅文鼎的著作，求得地差千里，天差五度的結果。
全椒江臨泰對數學和天文學也頗有研究。在數學上，他對于球面三角頗有研究，著有《弧三角舉隅》;在天文學上，他善于利用三角原理來測量太陽距地的高度以及太陽的半徑，寫成《高弧細草》一書。他還擅長制造各種儀器，先后制有簡平儀、中星盤、比例規、渾天球等。歙縣胡用中也曾制造過一個渾天球，用以觀察天象、度數、時刻分毫不差。旌德劉茂吉亦精天文，著有《北極高度表》《天地經緯象數要略》《坤輿圖說》等，所制渾天球、量天尺精密準確。桐城葉裳也喜歡天文學和數學，著有《渾天恒星赤道全圖》《天元一術圖說》《數理闡微勾股論》等書。
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