后人熟知的沈括是一位伟大的科学家。全面透视沈括的一生。他的行为主体是一名政府官员，也是一名实职、忙于公务、做实事的官员。在这种忙碌中，沈括以他的勤奋、创新和变革取得了许多成就。
一、出使辽国，不辱使命
1075年，面对辽国在边界谈判中的咄咄逼人，沈括代表宋朝奉命出使。
宋真宗时期与辽国签订屈辱的禅渊之盟后，宋朝依靠每年送出的大银两和大量丝绸，也维持了几十年的和平局面。然而，软弱意味着可欺。辽国对宋代送的东西不满意，想要获得更大的利益。派使者萧禧到宋朝首都汴梁(今开封)，声称宋军越过边界，在辽国修筑堡垒，要求宋军撤退。朝廷非常重视两国关系，但经紧急核实，宋军没有过界。此时，辽国的真实意图也暴露出来，表面上是为了解决边界纠纷，实际上是为了改变现有的边界线，南侵宋朝的土地。
双方在谈判桌上进行了多轮谈判，但都没有结果。小溪坚持按照他们提出的边界方向重新划定边界，而宋朝坚持按照既定的边界，不能改变，谈判陷入僵局。小溪只是停下来了。他说：“如果我不按照我们的意见划定边界，我就不会回家了。”
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宋神宗既不愿意这样割地，又担心惹恼对方后，动起武来吃亏更大。准备派知制浩(负责起草皇帝诏令)的沈括先到辽国报信，然后双方从长计议。
接手后，沈括并非急于赶往辽国，而是先到枢密院(掌全国军政)档案馆查阅原始文件。宋英宗时期与辽国正式签署的边界条约和详细的边界走向地图已被发现，这证明宋朝的主张是完全正确的。他立即向神宗报告，神宗非常高兴，对沈括说：“那些原本做过这件事的人，不知道去查证据，几乎耽误了国家大事。他要求沈括向辽国谈判代表展示这些地图和文件。面对确凿的证据，萧禧软了下来。
随后，作为宋代谈判代表，沈括正式前往辽国谈判边境问题。
出使前，沈括又一头扎进旧纸堆，收集了大量的地理资料，并让其他随行官员也背熟。辽宰相杨益戒来到辽都后，与沈括进行了谈判。沈括回答了辽方提出的所有问题，使辽方没有漏洞钻。沈括坚持按照原条约确定具体边界走向，坚决拒绝辽方提出的重新划界要求。经过六轮谈判，沈括都在争论，毫不放松。@ 辽方看到无机可乘，威胁说：“你们连这片土地都斤斤计较，想和我们断绝友好关系吗？沈括也毫不客气地回敬道：“从来都是理直气壮的，现在是我们要按照条约行事，而你们要放弃前盟，另立新约。谁不太清楚想断绝关系？如果你真的想闹翻，我想你可能得不到任何好处。”
杨益戒见沈括理直气壮，知道这是一个不能被压服的人，也就放弃了他们的无理要求。
沈括带着随行人员从辽朝回来的路上，每次经过一个地方，都会把那里的山川画成地图，调查了解当地的风俗习惯。回到东京后，他整理了这些资料，献给了宋神宗。
在弱国没有外交的情况下，沈括以务实的作风、不屈的个性和合理的辩论，为宋朝赢得了罕见的外交胜利。
二、进退平静，安心做事
沈括二十四岁开始仕途，从县里的主书(秘书长)做起。当了几个县长后，他三十三岁考上了进士，开始在中央政府当官。经过几次职务变动，他最高成为了负责全国财政的三名司令。由于积极参与王安石变法，变法失败后被排除在朝廷之外，成为宜州(今安徽宣城)知府。后来改为延安知府，因抵御西夏有功晋升为龙图阁直学士，但不久又被降职为均州(今湖北均县)、当地小官，如随州(今湖北随州)。在润州(今江苏镇江)梦溪园定居晚年。
沈括的一生可以说是跌宕起伏，但无论在哪里，他从不关心个人得失，而是脚踏实地地工作。最突出的是治水和绘画。
沈括在地方官职上高度重视农业生产和水利建设的发展。担任江苏省沐阳县主册时，主持了沐水治理工程，组织数万农民工修渠筑坝，不仅解除了当地人民的水灾威胁，还开垦了1700公顷的良田，改变了沐阳的面貌。在担任安徽省宁国县长时，他积极倡导和主持芜湖万春建设项目，开辟了1000多片早涝保收良田，为当地人民做了一件大事。自1072年以来，沈括主持了京都汁河的水利建设。四五年来，引水灌田1700多公顷，为京都农业生产做出了特殊贡献。
1076年，在沈括担任第三任司令期间，他给神宗写了一封信：“天下州县地图不完整，全面掌握全国情况非常不方便。我希望我能查阅兵部等中央机构收集的地图，以便编制一套完整的天下州县地图。“神宗知道沈括的绘图能力，也知道地图对国家的重要性，并高兴地批准了他的请求。沈括花时间从枢密院、兵部等地借来相关资料，做了摘录、模仿。后来，尽管他被贬了好几次，被冤枉了，但他从未忘记这一事业。每次换个地方，都是随身携带所有资料，抽出时间整理绘制。经过十二年的不懈努力，五易其稿终于完成了中国地图史上不朽的杰作《天下州县图》：画一幅全国大地图，一幅小地图(四京详图，东京开封府，西京河南府，南京应天府，北京名府)，全国18路图(省级地图)，共20张。
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三、博学多识，勇于创新
沈括对科技进行了深入的研究，在天文、数学、历法、地理、物理、生物、医学、文学、历史、音乐、艺术等方面取得了突出的成就。他是世界上第一个发现磁偏角的人。他对天文观测仪器进行了许多重大改进。他制定了“十二气历”。他改进了地图绘制技术。他发现了声音的共振。他首先提出了“石油”的概念。他在世界科学史上写了一部伟大的作品《梦溪笔谈》...
纵观沈括的学术成就，我们可以发现他最大的特点就是勇于创新，善于创新，遇到不通的事情，积极思考改进。
沈括于1072年被任命为提举司天监，这是一个负责历法、天气观测等事务的官职。在编写历法的过程中，他发现准确的观测天向非常重要，而测量天体方向的浑仪、测量时间的浮漏和测量日影长度的圭表的准确性存在一定的误差。因此，他不仅在详细研究的基础上纠正了这些天文仪器的误差，还写了学术论文《浑仪议》、《浮漏议》、《景表议》详细介绍了他的研究成果，对促进当时天文学的发展起到了重要作用。
1074年，沈括被任命为河北西路检查员(负责行政和监督工作)，任务是检查和整顿边防。在检查过程中，他详细了解了边境地区的地理和山川情况，认为人工制造大型沼泽是抵御辽军入侵的有效途径。决定向朝廷报告边境地形和开挖沼泽地的计划。但是画图只能说明平面，不能具体，很难清晰表达。为了更好地解释自己的想法，让皇帝更清楚地了解前线的地形，沈括开始研究如何制作形象、实用的三维山脉和河流模型。经过多次测试，在尝试了各种材料，如面糊、粘土和锯末之后，我们终于找到了用蜡烛油滴在木板上的方法。它不仅容易成型，不易干燥和开裂，而且易于用刀刮伤和修改。
正是由于沈括的不懈努力和不断探索的精神，他取得了非凡的成就。并以其不朽的成就，在中国历史上写下了独特的一章。
沈括，科学全才：精通天文学、物理学、医学和艺术