政治家沈括成才的故事
中国五千年的文明史上，有一位才华横溢的人物，在十几门学科领域中纵马驰骋，他就是公元11世纪我国北宋中期的大科学家沈括。沈括的科学研究工作广泛涉猎到天文、数学、历法、物理、化学、地理、矿物、生物、医学、冶金、工程、建筑、文史、考古等等，而且在很多学科都有重要成就。
英国科学史学家李约瑟博士称沈括是"中国科学史上最奇特的人物"，并把沈括的名著《梦溪笔谈》誉为"中国科学史上的里程碑"。沈括在数学上也有很高的造诣和杰出的贡献，日本数学家三上土夫称："沈括是这样的人物，在全世界数学史找不到，惟有中国出了这一个人，我把沈括称作中国数学家的模范人物或理想人物，是很恰当的"。沈括还是一位热爱祖国、关心民众的杰出政治家。沈括利用外出考察、屯兵守边、兴修水利、制图等多方面的考察和研究，为祖国天文学和地理学的发展做出了杰出的贡献。
日月形状与地磁偏角的发现
沈括做司天监长官的时间最长。司天监这个衙门相当于今天的天文台，主要负责观测天象和推算历书。沈括在司天监任职期间非常重视实测，亲自参加实际的天文测量，推荐精通历法的新人卫朴参加修订新历法；他很重视观测仪器的改进，亲自动手研制，并写了《浑仪议》、《浮漏议》、《景表议》等文章。由于悉心观察和认真研究，他对许多天文现象和天文学问题都有自己的独到见解，取得了丰硕的研究成果。
有一次，一位官长问沈括："日和月的形状，到底应当说像一颗弹丸，还是说像一柄团扇？"沈括肯定地回答说日月形状像一颗弹丸（用现代科学语言来说，就是日月的形状为球体）。他还举出月亮的盈亏变化来作验证："月本无光，犹银丸，日耀之乃光耳。光之初生，日在其旁，故光侧面所见才如钩，日渐远则斜照而光稍满。如一弹丸，以粉涂其半，侧视之则粉处如钩；对视之，则正圆。此有以知其如丸也。"沈括对日月为球形的说法虽非首创，但较前人的解释更加直观，更加确切。沈括在回答为什么不是每逢朔望都发生日月食的问题时，用非常简练的语言，通俗地解释了白道与黄道的不重合，而是存在一个很小的交角的道理。他说："黄道与白道，如二环相叠而小差。凡日月同在一度相遇，则日为之食，正（在）一度相对，则月为之亏。虽同一度，而月道与黄道不相近，不相同；同度而又近黄道、日月之交，日月相值，乃相陵掩。"沈括在这里虽未说出两道相交的数值，但他所说的道理与现代科学的解释是一致的。他还发展了前人的学说，指出了交点退行的规律，即黄道与白道的交点沿着黄道西移，每月交点后退（逆月运行）1°多。虽然古时1°与今1°不完全相同，但在900多年前能计算得如此精确，则是十分难能可贵的。
北宋时期，我国已经有了制造指南针的材料和技术。在使用指南针的过程中，人们逐渐发现了地磁子午线和地理子午线之间的微小差别，沈括将这一发现也记录在他的名著《梦溪笔谈》之中。他写道："万家用磁石磨针锋，就能够指南，不过常常稍微偏东，不是完全向南。"这是世界上最早的地磁偏角记录。它虽未说明地磁偏角的大小，但其发现至少比1492年哥伦布第一次横渡大西洋时发现磁偏角早400年。此外，沈括一生从事新历法的研究，晚年时提出了一个彻底改革历法的大胆设想，主张完全废弃阴历，采用阳历，以便从根本上解决历日和节气脱节的现象。他认为，四时季节的产生，主要是节气变化的结果，同日月的盈亏毫无关系，因而不应以朔定月，以月计年。则应改用十二节气为一年的制度。沈括还利用出使各地督查新政执行情况和出使契丹等机会，在各地进行地质、地貌、水利等多方面考察与测量活动，对我国地质、地貌科学的发展做出了重大贡献。
编绘《天下州县图》
1082年，沈括因在延州同西夏的战斗中丢失永乐城而被贬，从此结束了他的政治生涯。1085年沈括移居秀州（浙江嘉兴），专门从事编绘地图的工作。编绘一幅反映宋代疆域卖际状况的地图，是沈括多年的愿望。移居秀州后，他用了两年时间，将地图编绘完成，终于实现了多年的心愿。
沈括所绘地图名叫《守令图》。又名《天下州县图》。因为该图所绘疆域，全部为北宋王朝权力所及的范围，也包括设置有守、令等官的地方，所以叫《守令图》。这就是说，沈括所画地图是以最新的行政区划为基准，吸收最新颖的资料画成的，因而具有较强的科学性。这同近代绘制地图采用的原则是完全符合的。除此之外，沈括的地理贡献还有许多。
沈括之所以能够取得如此杰出的成就，有两方面的原因：一方面是沈括所处的北宋王朝中央集权，社会较安定，科学技术得到较大发展，指南针、活字印刷术、火药三大发明开始用于社会实践，因此形成我国宋元科学发展新高潮的起点。同时，我国东北的契丹和西北的西夏贵族屡屡进犯中原地区，民族矛盾风云激荡。这种社会环境为沈括的科学实践提供了广阔的天地。另一方面是沈括本人的智慧与努力。他重视实践，博览群书，留心观察，严密推理，从而得出科学的结论。沈括能正确认识并吸收人民群众的创造发明和实践经验，也是他取得成功的原因之一。