1662年，年僅8歲的愛新覺羅·玄燁繼承大統，登上大清帝國的皇帝寶座。這個父親剛剛去世的孩子，還沒來得及擦拭失去親人的淚水，就得用自己稚嫩的肩膀扛起一個帝國的重任。他就是中國歷史上有名的君主，開啓了“康乾盛世”局面的康熙帝。
開啓科學之門
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在康熙登基的第5年，發生了一件讓他刻骨銘心的科學事件。1667年，少年康熙帝開始親政。這時楊光先掌管了欽天監，但是他所採用的歷法卻錯誤百出，甚至連閏月都推算錯了。於是康熙親自帶領官員測驗日影，來確定哪種曆法更優越，結論是西方傳教士所採用的歷法更加準確。在這次“曆法之爭”的過程中，康熙曾詢問周圍的大臣關於中西曆法的意見，但是衆大臣或莫衷一是，或道不出所以然。對這種“舉朝無有知歷者”的狀況他非常心急，這次“曆法之爭”讓康熙意識到，如果他不懂科學，就只能聽從別人的想法，而無法做出正確判斷。由此，康熙開始認真關注、學習科學。
康熙是一個具有務實精神並且很自律的人，他親自制定了需要學習的科目表，選擇了數學、幾何、天文、物理、化學、地理、生物等一些具有實用價值的科目，並邀請了法國傳教士徐日升、安多、張誠、洪若翰等人作爲他的老師，並要求他們撰寫授課教材。
自康熙二十八年(1689年)開始，康熙安排傳教士們每天都進宮講課。上午講兩個小時，晚上再講兩個小時，甚至在外出的時候康熙也會帶着傳教士，以便不耽誤課程。康熙學習認真刻苦，細心聽講，反覆演算，有疑必問，勤奮地學習了四五年之久。
康熙在學習過程中不是死記硬背不求甚解，而是十分重視實踐。例如，有一次洪若翰神父給他講到物體的成分時，康熙就拿起一個球，精準地稱出了球的重量，測出它的直徑。然後，他再算出同樣材料、直徑不同的一個球的重量，這樣就可以求出這個固體的密度。最後康熙還會再測算一個同樣直徑或同樣重量的球，來對剛纔獲得的數據進行驗證。
康熙淵博的知識不僅來源於他平時的刻苦學習，還來自於他勤奮的調查和實踐。例如在親征噶爾丹的途中，每到一地，他都不忘調查記錄當地的地貌、地質、水利、農業、生物等方面的概況。
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組織測繪《皇輿全覽圖》
1689年，中俄進行尼布楚談判需要地圖，但是卻發現因爲地理知識缺乏，中國東北部分沒有地圖可用，這個時候傳教士進呈了已經繪製好的亞洲地圖。康熙帝深知地圖在國家政治、軍事、經濟、交通、河道治理等各個方面的重要意義，他也意識到中國舊地圖存在測量不精準、比例尺大小不一等各種問題，於是下定決心要測繪全國及各省的精確地圖。
1707年測繪工作開始，先由傳教士張誠進行試測，測繪了直隸地圖一幅。康熙親自參加測繪，他的工作是將測試結果進行校勘，並把測試圖和舊地圖進行比較，確認新測繪地圖的精度遠遠高於舊地圖。試測成功後，全面的測繪工作就開始了。
1708年，從傳教士白晉、雷孝恩、杜德美奉命測繪萬里長城開始，一直到1718年，10年間傳教士們跑遍了關內15個省、關外的“滿洲”、西藏等地，1718年底，終於繪成了《皇輿全覽圖》。這幅地圖是當時世界上工程最大的製圖，也是最精確的地圖，在很長時間內，中外各國所繪的中國地圖都用此圖作爲底本。
儘管康熙沒有和傳教士們一起奔赴各地測繪地圖，但是他是這次測繪工作的領導者和組織者。早在大規模測繪之前，康熙就廣泛派人測量了各地的北極高度(地理緯度)和東西偏度(地理經度)，爲測繪做了大量準備工作。在測繪過程中，康熙又命各地官員妥善招待和配合傳教士們的測繪工作，並且每一地的測繪完成後，要第一時間將圖傳入宮中，便於康熙觀看和使用。康熙的科學素養和眼光促成了這次偉大的地圖測繪活動。
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培養數學人才
康熙不但自己精通算學，也非常注意對數學人才的培養。清代著名數學家梅文鼎、梅轂成祖孫二人，就是通過康熙的“慧眼”被提升的。康熙在南巡的時候，幾次召見還是平民的梅文鼎，又談天文又談數學，連續談了3天，並題字“績學參微”贈送梅文鼎。在康熙五十一年(1712年)，康熙還把梅文鼎的孫子梅轂成接到宮中，讓他從事曆法和數學的研究，並編纂數學書籍。梅轂成還從康熙那裏學習了不少數學知識，例如中國古代數學中的“天元術”，即建立數學方程的方法(這種方法在明代以後就失傳了)。康熙教會了梅轂成“借根法”，梅轂成認爲“借根法”就是“天元術”。這種消失了的方法又得到了傳承。
1713年，康熙在暢春園蒙養院設立算學館，培養八旗世家子弟30多人學習算法，並命梅轂成任蒙養院彙編官，與泰州人陳厚耀一起編纂《數理精蘊》。這部書不僅剖析和研究了我國古代數學，還大量吸收了明末清初以來傳到中國的數學知識，是一部介紹西方數學知識的百科全書，也是我國文化科技寶庫中的重要財富。
學習醫學知識
傳教士來到中國，不僅介紹、傳播了西方醫學知識，也開始研究中醫。張誠、白晉在任職期間，向康熙介紹解剖學知識，並結合人體疾病，尤其是康熙本人所患疾病進行說明，例如傳教士羅德先曾治癒了康熙的心悸症和上脣瘤，讓康熙不僅對西醫欣賞有加，也引起了他的極大興趣。
隨後，康熙組織在宮中設立了實驗室，對生物、化學、藥物和多種疾病的物理原因都進行了研究和實驗。在這個實驗室內，製出過多種丸、散、膏、丹，康熙多次親臨觀看操作過程，並將試製成功的藥劑留作御用。他外出時還攜帶着這些藥物，有時還會賜給皇子大臣等。
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1692年，康熙生病，高燒不退。法國神父進獻了歐洲常用的金雞納霜來給康熙治病，儘管通過多次病例已經確信金雞納霜可以治癒皇帝的病，但是當時的中國醫生堅決不同意康熙使用這種西藥。康熙看到自己的病越來越重，自己決定服用一半劑量的金雞納霜，晚上他就退燒了。在繼續服用金雞納霜後，康熙的病痊癒了。由此可以看出，康熙是一個講求實效，敢於吸收歐洲先進醫學知識的人。
康熙在位61年，不但鞏固了中國的統一，還促進了社會經濟的發展。這位皇帝還有一個與中國曆代君主不同的特點，就是他對待科學的態度——他重視科學，提倡科學，學習科學，理解科學，這一點無論是秦皇漢武、唐宗宋祖，還是一代天驕成吉思汗，都無法與之相比。從某種意義上說，康熙是中國曆代帝王中的科學家。
