《考工記》亦稱《周禮·冬官考工記》,中國先秦時期的手工藝專著,部分地反映瞭當時中國所達到的科學技術和工藝水準;作者不詳,戰國時期已經流傳。郭沫若認為它是春秋末年齊國的官書,學術界有不同意見,有的主張戰國成書說。《考工記》可能不是一時一人之作,在流傳中有所增益。

  《考工記》開首敘述“百工之事”的由來和特點,列舉攻木、攻金、攻皮、設色、刮磨和摶埴等 6類的30個工種,包括瞭當時官方管理的手工業主要部分。由於原書一度散佚,西漢漢重新問世後,著錄見於《漢書·藝文志》的《周官經六篇》,已有闕文又經過整理,以致各工種條文詳略不等,敘述次序有所更動;有6個工種僅存名目,且衍出“輈人為輈”條。所以今本《考工記》約7100字,實際上記述瞭25個工種的具體內容。書中所闡述的科學道理含有力學、聲學和熱學等方面的物理知識。

  《考工記》介紹瞭木制馬車的總體設計,並在“輪人”、“輿人”和“輈人”條中,詳細記述瞭木車的四種主要部件輪、蓋、輿和轅。文中提出為瞭車行輕快,車輪要“微至(圓)”,輪徑不能過小等有利於減小摩擦力的要求。文中列舉瞭直轅牛車上坡費力且車不穩,上下坡時均不利於牛駕車等缺點,表明對當時車在斜面上的受力情形已有所認識。文中又指出曲轅馬車的種種優點,以至“馬力既竭,輈猶能一取焉”,這是對慣性認識的最早記載。“輪人”條記述瞭“”(規)、“萭”、“水”、“縣”、“量”和“權”六種檢驗車輪制作質量的方法,其中“水之,以眡(視)其平沈(沉)之均”一法,體現瞭浮力知識的應用。“矢人”條討論瞭箭幹強度對箭飛行軌道的影響,正確指出箭幹“前弱則俛(低),後弱則翔,中弱則紆(曲),中強則揚”;文中記載瞭箭羽的設置方法及箭羽對箭在飛行中的穩定作用,分析瞭箭羽大小不當的後果;字裡行間反映出已涉及到空氣動力的知識。《考工記》中還有不少技術經驗總結的內容與工程力學的知識有關。例如:堤防和糧倉墻壁的設計,機械部件如輪輻和鑿孔之間的配合,弓體和其他多種兵器的形制設計和結構特點等等。“匠人”條記載瞭溝洫水利設施的情形,就一些渠系水力學問題作瞭經驗性的綜述。

  《考工記》“鳧氏”條是世界上關於制鐘技術最早的論述,詳細敘述瞭編鐘的形制和各部分尺度比值,說明瞭鐘壁厚薄、鐘口形狀、鐘柄長短等對發聲的影響,記載瞭“鐘大而短,則其聲疾而短聞;鐘小而長,則其聲舒而遠聞”這兩種不同的聲學效果。“人”條介紹瞭幾種鼓的形制,記述瞭鼓形“大而短”及“小而長”的不同聲學效果。“磬氏”條敘述瞭編磬的形制,並指出若音調太高,則磨其旁;若音調過低,則磨其端。這種調音方法反映出當時人們對音調與振動體長短、寬窄、厚薄之間關系的定性認識。

  《考工記》“氏”條說:“凡鑄金之狀,金(銅)與錫;黑濁之氣竭,黃白次之;黃白之氣竭,青白次之;青白之氣竭,青氣次之。然後可鑄也”,描述瞭冶鑄青銅時觀察火候的方法。“輪人”和“弓人”條記載處理木材的火烤法與熱學知識有關。

影印長沙觀古堂藏明翻印本《考工記》

  此外,《考工記》記述瞭以水定平的“水地以縣”法,“晝參諸日中之景,夜考之極星”的原始測量術和都城、宮室的建築規范;記載瞭禮器和多種容器特別是標準量器──的形制;論述瞭矩、宣、淋、柯和磬折等一整套當時工程上實用的幾何角度定義。

  《考工記》集中國先秦物理知識在工藝技術上應用之大成,對後世的手工藝制作以及度量衡、建築等有較大影響。

  

參考書目

 〔清〕戴震:《考工記圖》,商務印書館,上海,1955。