17、18世紀歐洲科學革命方興未艾，康熙時代恰逢其盛。康熙帝本人熱衷科學，在科學全球化的背景下，當時的科學在中國究竟發展得如何，皇帝在其中又扮演了怎樣的角色，這正是我們想要探讨的問題。
清廷的科學活動跟法國的科學家與科學機構關系密切，尤其是法國的皇家科學院，它是17、18世紀歐洲最為重要的一個科學機構。在中國，1713年在暢春園(即現在北京大學西門旁邊)成立的蒙養齋算學館，是康熙時代非常重要的一個科學機構。這兩個機構有一定程度上的關聯，我們将通過介紹機構着手，以法國跟中國在當時的科學交流為契機，管窺康熙時代中國科學近代化的問題。
當西方傳教需求遇到好學的康熙帝
法國皇家科學院于1666年由路易十四的大臣柯爾貝爾(Jean-BaptisteColbert)支援成立，柯爾貝爾高薪聘用了荷蘭的惠更斯(ChristiaanHuygens)、意大利的卡西尼(Giovanni DomenicoCassini)等歐洲重要科學家在科學院裡擔任院士。科學院中的重要人物是院長，國王指定由比尼昂(AbbéJean-Paul Bignon)擔任，他和來華的傳教士有很多來往。另外一個核心人物是負責組織科學院活動的永久秘書，其中3任秘書跟中國有關，如活到近百歲的豐特奈爾(Bernard LeBovier de Fontenelle)跟中國的耶稣會士有一些來往，德梅朗(Jean-Jacques DortousdeMairan)和在北京的耶稣會士，如曾給康熙帝、雍正帝當翻譯的巴多明(Dominique Parrenin)交往較多。除了院長、永久秘書和帶薪的院士外，法國皇家科學院還有通訊院士，主要向科學院提供相關的科學資訊。科學院還定期開會，并辦有多種期刊。
1683年，直接負責科學院建立的柯爾貝爾去世，科學院後來跟中國的來往由其後兩個大臣實作，其中一個是盧瓦(MarquisdeLouvois)。皇家科學院成立後，1666年法國又建立了巴黎天文台。天文觀測是皇家科學院當時非常重要的一項活動，其中包括日食、月食、木星衛星的觀測。木衛的觀測非常重要，這是卡西尼重要的天文學成就之一。當時法國地圖并不精确，卡西尼等人的重任之一就是測量各地經緯度，據此制作一幅法蘭西新地圖。緯度的測量相對容易，可根據北極出地高度獲知。經度的測量就較為複雜，卡西尼制作木衛表，一個大的功用就是測定經度。康熙時代大地測量時就借用了卡西尼的木衛表。
17、18世紀，耶稣會士是中西科學文化交流的主體，如利瑪窦、湯若望、南懷仁都曾對中國産生過很大影響，他們從歐洲帶來了數學、天文學等學科的知識。耶稣會士之是以對科學感興趣，是因為他們抱有“愈顯主榮”的信念，把科學作為一個重要手段，探究自然、探究科學，以此來證明上帝的偉大，給上帝增加一份榮光，是以科學在他們的活動裡扮演了一個非常重要的角色。
康熙早年曾經曆楊光先反教案，湯若望被牽涉其中，康熙對科學的興趣跟這個反教案有很大關系。湯若望是德國來的傳教士，在欽天監裡擔任監正職務。順治年間，順治皇帝與湯若望關系非常好，經常到教堂(即今天的南堂裡)去看湯若望，1664年楊光先以種種理由反天主教，湯若望等人被關押。四五年後，康熙派人專門到教堂裡找傳教士，想了解西方天文學到底是否先進。比利時耶稣會士南懷仁借此機會推翻了楊光先反教案，一個重要手段是用日影觀測，來決定到底是傳統的方法好，還是西方的方法好。日影測量結果顯示西法比傳統曆法好，傳教士再次得到重用，南懷仁将此事詳細記錄在自己所寫的《欽定新曆測驗紀略》中。
由康熙的皇三子胤祉和雍正皇帝所編的《庭訓格言》，主要記載康熙帝跟他的兒子們的一些對話，其中有這樣一段：“爾等惟知朕算術之精，卻不知我學算之故。朕幼時欽天監漢官與西洋人不睦，互相參劾，幾至大辟。楊光先、湯若望于午門外九卿前，當面睹測日影，奈九卿中無一人知其法者。朕思己不知，焉能斷人之是非，因自憤而學焉。”從中能看出康熙學習西方的天文學、曆算學的原因。康熙時代的科學傳播大緻可分為兩個階段，一個是南懷仁時代，即從1669年楊光先反教案之後南懷仁取得勝利，一直到1688年南懷仁去世的近20年的時間，可以劃為第一個時期;第二個時期是從1688年南懷仁去世，法國的國王數學家初來中國，到1722年之間的約30年。當然，這個時期又可以1713年康熙在暢春園設立蒙養齋為标志，再細分為兩個階段。
反教案結束之後，南懷仁編了很多書，如《靈台儀象志》，還造了一些儀器，其中大部分還保留在今天北京火車站旁邊的古觀象台裡。南懷仁給康熙皇帝傳授了一些西方天文學、地理學知識，也曾寫過一本地理學的書，介紹了歐洲的人文、曆史、地理情況，還編有《坤輿全圖》，上海徐家彙藏書樓就儲存有一幅。《坤輿全圖》是世界地圖，上面畫了很多世界各地的珍奇動物，一定程度上是為了滿足康熙的興趣，這與南懷仁的相關信件可做對應，佐證康熙當時已開始對一些自然現象、新鮮的東西非常感興趣。此外，康熙曾寫過《幾暇格物編》，即治理國家大事餘暇所寫的一本關于自然現象觀察的書。
17世紀80年代初，另外一個比利時耶稣會士安多(Antoine Thomas)來到中國。來中國之前，他的數學水準已經非常高，在葡萄牙出版了拉丁文書籍《數學綱要》(Synopsis Mathematica)，他後來成為康熙的數學老師，并将《數學綱要》的數學内容翻譯成《算法纂要總綱》，這實際上就是康熙的數學教材。從那時起，康熙對科學已有濃厚的興趣。
1685年，法國國王路易十四派遣六位“國王數學家”到中國，除有一位留在暹羅(泰國)外，來到中國的五位各有所長：會長洪若(Jeande Fontaney)年紀稍長，天文學素養非常高，來中國前已發表過一些天文學著作;白晉(Joachim Bouvet)，後給康熙教課，與萊布尼茨來往較多;張誠 (Jean-Fran□oisGerbillon)，在尼布楚條約談判時任翻譯;劉應(Claude de Visdelou)，是個語言學家;而李明(Louisle Comte)精通自然史。據當時法國官方文書記載，“國王數學家”來華主要有三個原因：第一，為了國王的榮耀、國家的利益，以擴充海外霸權、進行海外貿易;第二，當時法國建立了很多科學機構，為了推進科學進步，尤其是為天文學和藝術的發展;第三，為了傳播天主教。在此之前，因為保教權的原因，很多傳教士須經葡萄牙國王同意，才能坐葡萄牙的船到中國，而此次法國人以“國王數學家”名義，自己開船來華，意義有所不同。
1678年，鑒于在中國的傳教士人數寥寥，危及傳教事業，南懷仁用拉丁文親筆寫信，雕版印刷多份，寄給歐洲的各個機構、傳教士，還有一些重要的人物，目的是為了招募更多的傳教士到中國，相當于告歐洲耶稣會士書，這封信的影響非常大，得到了歐洲人的響應，法國耶稣會士被派遣來華，南懷仁的書信是一個重要因素。
這裡有一個小插曲值得關注：比利時耶稣會士柏應理(Philippe Couplet)在17世紀80年代被派遣到歐洲，他的使命就是去歐洲招聘耶稣會士。柏應理之行在當時的歐洲影響反響非常大，他與路易十四及一些重要學者都有來往，他去歐洲時還帶了一個名叫沈福宗的南京人。當時的畫作等一些藝術作品都反映了沈福宗到歐洲引起了很多歐洲人的好奇。1684年9月，路易十四在凡爾賽宮宴請了柏應理和沈福宗。巴黎報刊還記載了沈福宗到凡爾賽宮的過程，其中講到柏應理神父在中國生活了24年，管理着60個大教堂裡的中國教徒，會講法文，他帶來的中國人沈彌額爾會講一些拉丁文，他們一同到凡爾賽向國王緻意。在巴黎時，柏應理和沈福宗還跟即将前往中國的“國王數學家”有來往。
法國科學院現存檔案中的相關會議記錄顯示：巴黎天文台皇家天文學家卡西尼、天文學家德拉伊爾(Philippedela Hire)、洪若及其他三位耶稣會士在同一天被邀請到科學院，科學院送予他們皇家科學院期刊，并告訴他們到中國後應該做哪些觀測等等，可以看出來華耶稣會士的科學使命。1684年，洪若、白晉等四人被任命為科學院通訊院士。1699年，法國科學院有個重要改革，一些傳教士被任命為科學院通訊院士，這些成為院士的傳教士有義務為科學院承擔一些科學活動，等于制定了一個互相交往的機制。
路易十四的國王數學家，康熙的西學老師
1685年3月3日，“國王數學家”從法國布雷斯特軍港出發。從軍港出發，意味着“國王數學家”的派遣是法國政府的行為，由國家來支援。“國王數學家”經由暹羅、甯波到北京，而此前傳教士來華是從裡斯本到果阿，再到澳門。他們這次旅行被幾位同船的人寫入了日記，可以從中了解當時船上的一些活動。其中一位神職人員寫道：“我們應該好好利用這六位神父和我們在一起的機會學習天文學，他們在中國個個會像南懷仁一樣。”那時，南懷仁已在欽天監任“皇家天文台台長”——欽天監監正，這位神職人員覺得以後六位國王數學家到了北京也會成為非常重要的人物，與有榮焉。這篇日記反映出同時代的人對“國王數學家”的期待。船上的時間漫長且無聊，為傳教士提供了大量互相學習的時間。這位神父日記裡還寫道：這一天(1685年5月8日)，洪若給我們上一節關于天體的課，當他成為大官，中國皇帝面前的紅人時，我将可以說就是他教給了我有關天體周日運動的知識。不過，盡管洪若的水準很高，但是因為當時葡萄牙人已經掌控了在中國的傳教活動，法國人根本不可能在宮廷裡面擔任要職，是以他的科學才能得不到發揮。
我在法國找到的一個手稿顯示，法國傳教士沿路一直在進行一些相關觀測，包括天文學、實體學的觀測。手稿是由來華的傳教士送給科學院的。現在出版的《耶稣會士中國書簡集》裡面有洪若于1702年、1703年寫的一些信。在去宮廷前，洪若等人在甯波停留數月，期間撰寫了大量信件，通過這些信可以看出他們的交際網絡——不少信件發往科學院，比如洪若在信中請科學院的人傳授智慧，讓科學院成員詳細解釋他們所特别需要的，并寄送一些示範，同時要求科學院為五個人配備通訊員，代表科學院指導工作，同時在五人遇到困難和疑問時提供意見。洪若還說：“在這樣的條件下，我希望中國科學院會漸漸完善，會使你們非常滿意。”所謂的中國科學院，實際上是由他們這一批傳教士組成的一個機構，為法國皇家科學院提供一些科學方面相關資料，從中可以看出科學院跟來華傳教士“國王數學家”之間的一些情況。洪若1687年給卡西尼的信裡面表達了想要更多天文儀器的意願，後來就有大量的天文儀器寄到宮廷裡來，現在北京故宮所保留的康熙時代科學儀器，很多是當時從法國帶來或寄來的。
巴黎法國國家圖書館儲存的《熙朝定案》裡的禮部題本講到，浙江巡撫金鋐給皇帝打了一個報告，說西洋人洪若等五人由暹羅坐着廣東商人王華士的船到了浙江，希望到蘇杭探望同教的人，如肯容留，情願長住内地等等。後來康熙就下了谕旨，請其中一些懂天文的來北京。為此南懷仁極力斡旋，功不可沒，但是還未等到“國王數學家”抵京，南懷仁便去世了。1688年2月7日，“國王數學家”來到北京，康熙随後在乾清宮召見他們。當時的奏疏記載了康熙接見“國王數學家”的一些場景：他們帶了30箱禮物，包括渾天器、座子、象顯器和雙合象顯器(應該指顯微鏡)、千裡鏡等以及6箱“天文經書”、5張西方地理圖和一小箱磁石。這些禮物都是當時歐洲比較先進的科學儀器，其中一件是丹麥天文學家羅默爾(OleR觟mer)發明的儀器，在白晉寫的《康熙帝傳》裡有專門記載，這位丹麥天文學家是測量光速的第一人。康熙皇帝召見五人後，留下了白晉、張誠在身邊，其他三人赴外地傳教。
除了通過海路派遣“國王數學家”來華，路易十四也曾打算從陸路派遣傳教士到中國，但在途經俄國時未得到沙皇許可，這批傳教士被遣傳回國，無功而返。走陸路的這批人盡管沒有到中國，但是就他們的旅行情況寫了一本書，裡面附了一封路易十四國王給康熙皇帝的信。這封信寫于1688年8月，信就一句話，非常長，翻成中文是：
“至高無上的、最傑出的、最強大的、最寬宏的康熙皇帝陛下，我們非常親密的好朋友，願上帝增添您的偉大，并祝未來美好；我們敬悉陛下亟待在您的周圍、在您的領土上，彙集一批精通歐洲科學的博學之士，為此，我們曾在數年前決定，為陛下派遣六位數學家——我們的臣民，為陛下展示科學的神奇瑰異，尤其是建立在我們美麗的城市巴黎的著名的皇家科學院的天文觀測；但大海把我們兩國分開了，由于海途遙遠，航行極易發生不測，不經曆千難萬險和漫長的旅途難以到達貴國；是以，為使陛下滿意，我們構想了這個計劃，出于尊敬和友誼的考慮，我們保證派遣更多的耶稣會士數學家，和Syri伯爵一起經由最近的、最安全的陸路抵達陛下身邊，他們可能是陛下周圍的第一批到達者，當Syri伯爵傳回時，我們對陛下非凡可敬的一生會有真實的了解。”
很可惜，這封國書未能抵達康熙皇帝手中。
法國耶稣會士“國王數學家”來華後進行了很多科學活動。白晉後來受康熙委派，到法國招募了另外一批人;洪若之後也帶了一批人來華。1700年前後，很多法國人來到北京，當時在中國的科學活動很大一部分是由他們完成。
“國王數學家”到京後兩年間，康熙皇帝非常勤奮地跟着傳教士學習，每星期上兩三次課。從《康熙帝傳》《張誠日記》及尚未出版的《白晉日記》中可以看到1689年到1691年很多科學活動的大緻情況以及康熙跟傳教士學數學的細節。
當時在宮廷授課的有法國人白晉、張誠，還有兩位耶稣會神父——葡萄牙人徐日升(TomásPereira)和比利時人安多，他們輪流給康熙皇帝傳授數學内容。當時傳授的内容主要來自兩本書：洪若曾供職的耶稣會學院的數學教材——巴蒂(IgnaceGastonPardies)的《幾何原本》，安多自己寫的《數學綱要》。1689年到1691年間，康熙學習了很多西方科學内容。通過實錄和一些清人的文集，可以發現康熙學習的目的——以科學來控制漢人，用來做秀。因為滿漢之争長期存在，1681年和1683年平定三藩和統一台灣，但漢人和滿人之間仍有很大的沖突，是以康熙一直在努力用西學提升滿族的地位。
下面舉一個例子：1692年2月2日，也就是農曆正月十分寒冷的一天，康熙在乾清門召集大臣進行了日影觀測。一般康熙皇帝把大臣召去是為了談論國家大事，但在春節跟一群大臣講科學問題，實屬罕見。有趣的是，明末著名思想家方以智的孫子——當時的一位數學家，也在被召集之内，非常不可想象，顯然是康熙皇帝的有意安排。康熙那時講了非常多的内容，比如音律跟數學的關系、圓周率的大小、日影如何觀測，以及中午12點時日影大概長多少，會到什麼地方，等等。在觀測日影的同時，讓一幫滿漢大臣、數學家圍在旁邊。到了中午，日影果然到了康熙預測的那一點，大臣們就開始吹捧康熙皇帝，這在《聖祖實錄》裡有生動的記載。當時在場的大臣王熙也有記錄，他談到當天“奉召于乾清門，同滿漢正卿及翰林掌院學士等恭睹上親算樂律曆法，并令善算人于禦前布算《九章》等法”，然後就測量水準日晷，午後始出。康熙講畢，大臣們就講：“仰承聖訓，得聞所未聞，見所未見，不勝懽慶之至。”大臣張玉書還說道：“退而相顧驚喜，深媿從前學識淺陋，锢守陳言，而不自知其迷惑也。”可以看出，當時在場大臣非常受刺激，并在之後建議應該編撰一些科學書籍。
當時因為人才不夠，算學機構沒有建立。後來李光地、梅文鼎等人為了迎合康熙皇帝，招收了一些年輕人在保定學習數學，為算學機構的建立打下了基礎。
耶稣會士幫助康熙皇帝造炮、造曆法、跟俄羅斯談判，傳教士還用奎甯(金雞納霜)治好了康熙的瘧疾，作為報答，康熙在1692年頒布了一道“新旨”，準許傳教士在中國傳教，這令傳教士非常興奮，他們專門寫了一本書介紹康熙頒布谕旨。
走不出蒙養齋算學館的西方科學
1705年後，康熙對傳教士的友好态度發生了改變，一個重要原因是教廷派了特使多羅來華，禁止中國人祭祖祭孔。多羅到京後，康熙起初對他十分友好，後來得知其來華目的，康熙就非常惱火。根據李光地的記載，康熙曾把李光地和熊賜履召到宮裡，對他們講了一段話——康熙皇帝說：你們知道麼，西洋人現在漸漸作怪了，将孔夫子也罵了，我是以好好待他們，不過是為了用其技藝耳;你們以後如果到外面的話，要将我的一些态度告訴地方官員。這裡可以看出，康熙用傳教士的主要原因是他們對天文曆算、火炮等有一技之長，但是多羅來華禁止祭祖祭孔，緻使康熙改變了對傳教士的态度。
當然，還有一些其他的事件也影響了康熙的态度，如1711年夏至的日影觀測。當年，康熙發現欽天監的一些算法有錯誤，此前康熙一直以為西法沒有問題。《實錄》裡面有一條記載，康熙皇帝說“新法推算、必無舛錯之理”。但是1711年夏至日的日影觀測讓康熙覺得欽天監的方法是有錯誤的，導緻的結果是，康熙不光對傳教士宗教方面不信任，對西方科學也産生了懷疑。
上述種種導緻了1713年前後康熙建立蒙養齋算學館。事實上，曾有兩個傳教士給康熙皇帝介紹過法國科學院，法國傳教士傅聖澤(Jean-Fran□ois Foucquet)專門提到“富郎濟亞國之格物窮理院”(即法國的皇家科學院)會讨論一些天文學問題;白晉也曾跟康熙皇帝說起他們來中國的目的之一是收集一些科學素材，他提到“天文格物等諸學宮”，天文學宮實際上就是指巴黎天文台，而格物學宮就是皇家科學院。可以說，蒙養齋算學館的建立一定程度上是出于政治考量——學習西學的最終目的，就是要擺脫西人對科學的壟斷。
1713年蒙養齋算學館建成，康熙讓其第三個兒子誠親王來負責相關活動，并從全國各地選了300多人，經過考試，遴選72位在蒙養齋工作。在蒙養齋工作的包括梅文鼎的孫子梅瑴成、蒙古族數學家明安圖、桐城派重要人物方苞以及李光地的一些學生等一大批懂天文、數學的各族年輕人。在蒙養齋算學館裡工作的傳教士也非常多，如杜德美(Pierre Jartoux)、傅聖澤、楊秉義(Franz Thilisch)、紀理安(Kilian Stumpf)、白晉等。
蒙養齋裡的科學觀測活動很多，包括在暢春園裡測量黃赤交角，還到全國各地測量經緯度。可以看出，當時蒙養齋的科學活動很多仿效法國科學院的做法。蒙養齋還編了很多曆算書籍，像《律曆淵源》，包括《數理精蘊》《欽若曆書》和《律呂正義》三部書，涉及到數學、天文跟音樂三個方面。
當時西方科學傳到中國的内容都還算新，算學方面包括借根方算法，實際上是代數學;英國數學家布裡格斯(Henry Briggs)關于對數造表法;介紹代數符号的著作《阿爾熱巴拉新法》，以及跟微積分有關的級數展開式等内容。盡管有大量傳教士在宮廷裡面為康熙皇帝服務，但科學并沒有如人們想象的那樣傳播開來，出版的書籍也比意料中的要少。明末，徐光啟在短時間内介紹進來很多書，但康熙在位時期，一個較長的時期内，雖然有更多的人力(傳教士和中國人)和物力，書籍總量卻不能和徐光啟時代相比。可以看出，康熙實際上是把科學作為權術的一部分。
科學傳播不暢跟皇權也有關系，康熙讓兒子來主導科學活動，是以很多活動都是由皇子和他手下的内務府的官員來掌控，科學成為權力的重要部分。此外，傳教士之間的内部争論，也阻礙了科學的傳播，例如有些傳教士并不想介紹較為先進的東西，比方說哥白尼的日心體系，當另一些傳教士想介紹之時，就遭到了反對。
另外，康熙皇帝對西學内容任意褒貶，他學了借根方算法，就覺得這個很有用，後來傅聖澤想介紹他更為抽象的符号代數，康熙皇帝就不了解，并是以下了谕旨點評：“還有言者甲乘甲，乙乘乙，總無數目，即乘出來亦不知多少，看起來想是此人算法平平爾。”因為康熙說了些貶低的話，是以有些傳教士翻譯的書籍後來就沒能出版。
可以說，康熙時代有科學發展的良機：大量傳教士在中國活動，此外，歐洲科學家如德國數學家萊布尼茲通過傳教士，想與中國甚至與皇帝本人建立聯系;法國科學院也希望通過傳教士與中國有一些科學層面的交流，但實際上這個好機遇被錯失了。當時傳進來的東西被很好利用的基本上是一些關于日月食計算的知識，因為這對皇帝來說非常重要——如果發生日食、月食，皇帝要檢討，是以預測要準确。是以，很多介紹進來的基本上都是實用知識，而開普勒、卡西尼等人很多領先的科學成果雖已介紹進來，卻沒有發表。一大批科學新知沒有在那個時候迅速傳播開來，令人深感遺憾。
良機錯失還有一個很大原因是，康熙之後的雍正不喜歡西方傳教士，1723年即位後開始嚴禁天主教;加之對西方科學非常了解、受過安多教育的皇三子與雍正關系不好，不再受重用，其負責的蒙養齋算學館的科學活動最後也不了了之。那麼究竟如何評價康熙皇帝在科學活動中的作用呢?我個人認為，他本人有一定科學素養，确實把一些西方的東西引進來，而且對日後18、19世紀中國的科學發展産生了重要影響;但他對當時科學發展的作用非常有限，因為在很多場合，康熙隻是把科學作為一種統治的手段，擡高自身以及滿族的學術地位，借以壓制、管控學術傳統明顯深厚的漢人。是以，康熙所求并非系統的科學新知，緻使一些先進的科學内容引進之後要等上二三十年才能出版，例如《幾何原本》在1690年左右已經翻譯好，一直到了1722年才出版——如果早一點出版，早一點讓大家了解，情況可能會完全不一樣。從傳教士留下的記載裡可以看出，康熙并不想把在宮廷裡傳播的科學内容讓臣下及時知道。傳教士曾經在一封信裡講到：康熙某年某月把他叫到宮裡，翻譯代數學的東西，皇帝叮囑他，這些東西翻譯好以後，不要給别人講。可以看出康熙實際上是想“留一手”，他并沒有想把傳播進來的科學新知馬上傳播給大衆，他的目的是将科學霸占為一己之私，可以在大臣、漢人面前炫耀，以提高自身權威。
另外值得一提的是，康熙時代所流行的“西學中源”觀點，認為西學的很多新東西其實都是從中國傳出去的，這種盲目自大的看法事實上也阻礙了科學的傳播。這就涉及當時白晉進行的《易經》研究——讓康熙産生這種想法的一個重要原因，是白晉認為《易經》裡有内容與二進制、與萊布尼茲的研究相似，康熙受白晉等傳教士影響，進一步推論出“西學中源”說。這種觀念無疑使得學習西方科學新知缺少了應有的虛心和鑽研，勢必阻礙科學在中國的進一步傳播和發展。是以總的來說，在中國的科學近代化過程中，康熙在客觀上可能是促進了科學的部分發展，但更多時候是阻礙了科學新知的及時傳播，使得中國科學真正開始近代化要遲至鴉片戰争之後。
作者韓琦，中國科學院自然科學史研究所研究員、學術委員會副主任，博士生導師，中國科學院大學教授，中國社會科學院基督教研究中心學術委員會委員，香港中文大學崇基學院宗教與中國社會研究中心學術委員，美國舊金山大學利瑪窦中西文化史研究所學術委員會委員。
主要研究領域為中國科學史，包括明清數學史、明清天文學史、中國印刷史、科學社會史;明清史，特别是中外科技、文化關系史;明清天主教史等。著有或合著有《中國科學技術的西傳及其影響(1582-1793)》、《歐洲所藏雍正乾隆朝天主教文獻彙編》、《中國印刷史》等專著。曾應邀通路美、日、法、英、德、葡、意大利、波蘭等國，并以中、英、法、日文4種語言發表學術論文80餘篇，如《格物窮理院與蒙養齋——17、18世紀之中法科學交流》，《康熙朝法國耶稣會士在華的科學活動》、《科學、知識與權力——日影觀測與康熙在曆法改革中的作用》等，2014年受邀在第27屆國際數學家大會作45分鐘報告。