元代医学分科比前代更细。共有十三科，如大方脉科、杂医科、小方脉科、风科、产妇兼妇人杂病科、眼科、耳科、口齿兼咽喉科、正骨兼金镞科、疮肿科、针灸科、祝由科等。而金代只有十科。可见，元代的医学更发达且趋于完备。
元朝在机械制造方面有什么成就？
元朝在机械制造方面有许多精巧先进的发明。许多著名的科学家同时又是精巧的机械制造专家，有代表意义的如郭守敬、王祯等。
郭守敬在观察计算天文资料时，设计和改进了许多天文观测仪器，这些仪器都是精巧的发明创造。如经他改造过的简仪，以铜铸成。在赤道环旋转问题上，郭守敬所用的就是滚珠轴承和滚筒轴承的原理。这比意大利人达·芬奇设计的滚动轴承要早两百年。他还设计制造了大明殿灯漏、浑天漏等，据有关史籍记载，都是异常精巧复杂。郭守敬也曾制造过木牛流马，虽比不上诸葛亮设计的，但也是自有机妙。
大农学家王祯也是机械设计与制造的高手。《农书》中载录的农事机械、水力机械有一些就出自他的匠心独用的改进和发明。比如连磨和水排，虽古代就有，但到元代时已少见，经过他多处寻绎搜索，又使之重新服务于社会；高转筒车在已有的基础上进行扩大改进；他还把磨、砻、碾三用合为一用，以水为动力，既节省了人力、物力、畜力，又提高了生产效率。
此外还有一些记载，比如河中万泉人薛景后、元顺帝等。元顺帝虽然是个政治上的昏君，但是却爱好机械制造，据说他曾自制宫漏，精巧绝出，前代罕有。
第三十一章
上都兴废上都，即忽必烈命刘秉忠所建的开平府。它建于滦河上游岸边。它的遗址已被发现，“在今天内蒙古自治区正蓝旗旗政府所在地黄旗大营子东北20公里处，是一座规模宏伟的古城遗址，城郭、街道和部分建筑的轮廓大体可辨”1。这座城市，背依连绵起伏的山冈，面临滦河，东西两面和滦河之南有广阔的草原。夏季，美丽的金莲花盛开，草原一片金黄。因而，在金元时期有金莲川的美名。在金朝，就被金世宗定为避暑的捺钵地。金莲川原名曷里浒川，金世宗大定八年（1268年），以其地盛产金莲，定名为金莲川2。其南是辽朝皇帝夏捺钵炭山，也称凉陉、陉头、王国崖（旺国崖）。大定八年，改名为静宁山。
忽必烈开府漠南时，夏季常驻这里。当时，这里没有城郭屋宇，依旧是设毡帐以居。当忽必烈广招天下耆儒硕德至藩府时，为了适应汉人城居的习惯，于宪宗六年（1256）命刘秉忠相地筑城。刘秉忠选定滦水北岸的龙冈建城，定名开平。
开平城的建造前后用了三年时间，第一年营宫室，第二年修宫城。董其役者有真定藁城人董文炳，获鹿人贾居贞和丰州丰县人谢仲温。兴建时，首先要排干积水，故在民间留下了世祖向龙借地的神话传说3。
1260年，忽必烈召集他的拥戴者在这里召开了忽里勒台，他被推举为大汗，中央的办事机构也在开平理事，开平实际上已经成为忽必烈的都城。在平定阿里不哥和李璮之乱时，忽必烈除出征和进驻大都外，大部分时间驻跸开平。由于和林地理位置的偏北，物资转输的困难，诸叛王的袭扰，特别是统治重心的南移，决定了忽必烈放弃和林作为都城的地位，开平对他就更为重要了。
中统二年，燕京行中书省也奉命北迁开平，这里进一步成为忽必烈的政治中心和平定叛乱的基地，忽必烈已初步选定其为未来的都城。这一年十二月，“初立宫殿府，秩正四品，专职营缮”4。三年，将兴州（今河北省承德西）、松山州（今内蒙古赤峰市松山区）和望云县（今河北赤城县西南）划归开平。并在燕京至开平途中置驿，以方便两地交通。
忽必烈四年（1263）五月，升为上都5。明年（至元元年，1264），改燕京为中都，正式确立了两都制。上都处在蒙古草原南部，南下燕京有驿道沟通，既不嫌辽远，又便于同草原各部联系，对蒙古贵族统治草原地区和汉地都是十分适宜的。上都路东与辽阳行省毗邻，西以今太仆寺旗与兴和路分界，北面是弘吉刺部领主的应昌路和全宁路，南至古北口与大都路分界。辖一府六州十五县。境内居民既有游牧的蒙古部落，也有大量农业人口、工匠、商人和猎户。除历代斡耳朵和诸王投下户外。人口最多时达4万余户，11万余口。
“上都城由宫城、皇城、外城组成，皇城在全城的东南角，宫城则在皇城的中部偏北。城外有关厢，离城不远有西内”6。
宫城东西宽570米，南北长620米，略成长方形。城墙用黄土板筑，四角有角楼，东、南、西各开一门。
宫城外25米处，有宽约1.5米的石砌夹墙，墙基仍在。沿夹墙外有一条环城街道。城外有一平坦的广场。宫城内分布着一些自成体系的建筑群，主要宫殿遗址有30余处。主要街道是通向三门的丁字大街。
宫城中的主要建筑物是大安阁。它是用拆毁宋汴京熙春阁的建筑材料，仿照熙春阁建造的。国家的重大典礼，多在这里举行。此外，见于记载的历代增修的殿阁尚有穆清阁、洪禧阁、水晶殿、香殿、宜文阁、睿思阁、仁春阁、鹿硕殿、歇山殿、崇寿殿、楠木殿、隆德殿、万安阁、清宁殿、统天阁等等。
时人描写宫城的景色称：“绿阑青草玉花骢，驯鹿游眠殿阁东”；“曲曲栏干兔鹿驯，雨肥绿草度青春”；“数树青榆延阁东，云窗霞户绮玲珑，上林文鹿高于马，时引黄碧草中”；“宫草葱茸拂槛青，苑中扈鹿自和鸣。云边仙子锵环佩，日暮君王幸穆清”。宫城之内，殿阁之旁，时有骏马、驯鹿、驯兔出没于碧草丛中，增添了宫城的闲逸气氛。并体现了上都行官草原城市的特点和牧业生产的气息7。
上都的外城大体上呈正方形，每边长约2200米。现存遗址高约5米，下宽10米，上宽2米。皇城在外城的东南角，亦呈正方形，每边长约1400米，皇城的东南城是外城东南墙的一部分。墙身残高约6米，下宽12米，上宽2.5米。
皇城四角有高大的角楼台基，南北各开一门，东西各开二门。外城东城的门就是皇城的东门。外城西开一门，北开二门，南面除皇城南门外，另有一门。皇城与外城的所有城门都筑有瓮城，有的为方形，有的为马蹄形。皇城内街道宽窄不等，主次分明，相互对称。城内建有很多官署、寺院和手工业作坊，见于记载的有乾元、龙光、华严等寺以及孔子庙和老子宫等。皇城北面是皇家园林。
上都城的东、南、西都有关厢，东关长约800米，西关长约1000米，南关长约600米。宋本《上京朵咏》称：“西关轮舆多似雨，东关帐房乱如云。”《元史·河渠志》有“大西关南马市口”的记载，可知西关有马市，或为商业区；东关近皇城，帐房错落，或为前来朝觐诸王安置部众的所在。
传说刘秉忠建城时，曾作法驱龙，并立铁幡竿镇之。上都城遗址西北哈灯台山发现一块长2.1米、宽1.1米、厚0.6米的白石条，石条一面正中并排凿有两个小洞，石条当是一种树竿座，可能是铁幡竿的座基。现在，铁幡竿已成为上都的名胜之一。
上都城外有离宫，称西内。有昔刺斡耳朵，又称棕殿、棕毛殿。昔刺，蒙古语，意为黄；斡耳朵即宫帐、营帐，昔刺斡耳朵即“黄色的营帐”。这里是元举行大宴的地方。此外，上都附近还有专供皇帝巡幸时打猎的场所三不刺和东、西两凉亭。
蒙古王公贵族大聚会时，要举行“诈马宴”，也称“只孙宴”。这是一种规模最大，费用最多，最为隆重的宴会。只孙，蒙古语，意为颜色。诈马，波斯语，意为外衣、衣服。凡有资格参加这种宴会的人，都有皇帝赐与的织金文衣。届时，他们必须按统一规定，穿上皇帝赐与的同种颜色的服装，按尊卑次序就座。臣僚被赐只孙衣，能参与只孙宴也是地位和荣誉的象征。汉官周伯琦对此有详细的记载8。
两都制确定后，忽必烈每年春夏至上都，秋冬回大都。上都虽为陪都，却因皇帝有半年时间驻跸于此，而具有实际上的政治地位。忽必烈行汉法后，遭到守旧派诸王的不满与反抗。但时势使然，不得不尔。为了更好地维护黄金家族的团结，进而巩固元朝的统治，忽必烈也必须充分照顾蒙古贵族的习惯和利益，上都是他加强对草原地区的统治和维系与蒙古贵族关系的渠道，这里的政治、经济、文化生活保留了更多的草原文化特点和蒙古旧俗。每年二、三月，皇帝驾幸上都，九月前后，返回大都。
在上都的政治活动主要有举行忽里勒台和正常的政事处理。忽里勒台的内容有公推大汗，举行大汗即位仪式，宣读先朝圣训，对诸王、公主和各部首领等进行赏赐，然后是大宴会（只孙宴）。
皇帝巡幸上都，中央机构的主要长官也需随驾，在上都继续辅佐皇帝，议理朝政。一些重要的衙属，在上都均设有分支机构。如中书省上都分省，御史台上都分台，翰林院上都分院等。“天子时巡上京，则宰执大臣下至百司庶‘府，各以其职分官扈从”9。“各行省宣使并差官起解一应钱粮，常典至京又复驰驿上京飞报”10。
上都地区农业毕竟不甚发达，皇室、百官所需则仰赖大都转输与和籴，上都建有规模宏大的仓库万盈仓和广积仓，储粮不下三四十万石，足以供应上都官民所需。
为了保障上都与大都间的密切联系，元朝在两地间设有驿道，建有驿站。周伯琦说：“大抵两都相望，不满千里，往来者有四道焉，曰驿路，曰东路二，曰西路。东路二者，一由黑谷，一由古北口。”“古北口路东道，御史按行处也”；黑谷辇路，“每岁扈从，皆国族大臣及环卫有执事者，若文臣仕至自首或终身不能一至其地也”。
驿路全长约800余里，自大都建德门（今德胜门小关）出发。途经昌平县、新店、居庸关、榆林驿（今北京延庆县康庄附近榆林堡）、怀来县（今河北怀来县东，其地已为官厅水库淹没）、统墓店（今怀来县土木堡镇）、洪赞（今怀来县杏林堡南东、西洪赞）、枪杆岭（又称桑干岭，今长安岭）、李老谷—尖帽山（枪杆岭北10余里为李老谷，行经谷中，过谷后即可望见尖帽山）、龙门站—雕窠站（今长城南龙关、雕鹗堡）、赤城（今属河北）、云州（今属河北）、独石口、偏岭—担子洼（独石口西行40里至偏岭，为草原与谷地的分界）、牛群头（今河北沽源县南10余里）、察罕脑儿（意为白海，在今河北沽源县北数里）、李陵台（今正蓝旗西南的黑城子）、桓州、望都铺（或即南坡店，在上都西南约30余里），过滦河即达上都。此驿路又为岭北至大都官道的一段，岭北诸王朝会，使臣、官吏、军队往返，粮食和各类物资的转输，都需经此驿路。而因途中有枪杆岭，以俗传真龙天子不上枪杆，故皇帝决不走此路。
东道长750余里，设18处捺钵。出建德门，经大口（或在今北京市海淀区北境）、黄堠店、皂角、龙虎台（今昌平县西北辛店）、棒槌店（今居庸关北）、官山（今独山）、车坊（今北京市延庆县东）、黑谷（今名黑峪口）、色泽岭（今名佛爷崮）、程子头、颉家营、沙岭（当在今沽源县境丰元店附近）、失儿八秃（蒙古语，意为有泥淖，即牛群头）、郑谷店（即察罕脑儿行宫纳钵）、泥河儿（明安驿纳钵）、双庙儿（李陵台驿纳钵）、南坡店（望都铺纳钵）。此为皇帝赴上都路线，寻常人不得由此路行，其两端与驿路相合诸地置有驿站，其余路程则只有纳钵而无需置驿。故官山至沙岭间无驿站。御史按行虽由东道，但与此略有不同，出京走顺州、檀州、古北口、宜兴州（今河北滦平县北兴州小城子），沿滦河而上至东凉亭，达上都。
古代风景画鉴赏西路出京由大口、黄堠店、皂角、龙虎台、妫头、怀来、统墓、阻车（雷家店，今河北怀来西）、丰乐（今新保安附近）、鸡鸣山（在今河北怀来下花园南边）、宣德府（今河北宣化）、沙岭、得胜口（今河北张家口市东北宣平堡北14里）、野狐岭（今河北张家口西北膳房堡北）、兴和路（今河北张北县）、忽察秃（意为有山羊处，在张北西20里处）、回回柴（蒙古语名为忽鲁秃，意为有水泊，在内蒙古太仆寺旗宝昌境内）、苦水河儿、遮里哈剌（今河北张北安固里淖）、盖里泊（达里诺尔）、郑谷店、泥河儿、六十里店、南坡店，至上都。由于两都间有几条路沟通，联系密切，上都所需不乏。
皇帝巡幸时乘象舆（又称象辇），即由四只大象驮负的大型木轿。轿上插有旌旗，外包狮子皮，内有金丝垫，每象有驭者一人。行至狭窄处，则独乘一象或乘坐由两象驮负的象辂。
皇帝出大都，择吉日起驾，大都百官送至大口；回銮，再至大口恭迎。
上都将蒙古草地与中原汉地有机地联系在一起，它的重要性并不亚于京师大都。因而在元朝统治期间，这里发生了不少惊人心魄的政治事件。
至元四年，战败的阿里不哥在这里晋见其兄；十一年至十六年，元朝灭宋的方略大都在这里制定；十三年，忽必烈在这里接受南宋少帝与太后的朝见；而在整个平定西北诸王的叛乱中，这里又是元军的大本营和军需供应基地；在这里，汉臣们不只一次弹劾过阿合马、卢世荣，桑哥则被处死于此地；成宗在这里战胜了乃兄甘麻剌登上了皇帝宝座；武宗处死了反对者当了皇帝；英宗在此被杀；文宗在此制定了谋杀其兄的计划。凡此种种，适足以证明其在元朝政治生活中地位之重要。
正因如此，终元之世，这里一直是“富夸塞北”的草原第一大城市。元顺帝至正十八年（1358），红巾军北伐，关先生、破头潘、刘二等由大同进兵上都，“焚官阙，留七日，转略往辽阳，遂至高丽”。使这座积百年之力建起的城市及其殿阁化为灰烬。自此，宫阙残破，大驾不复时巡。顺帝北归后，曾一至上都，而所居却是“行殿”，足见上都建筑已被破坏无余。明、清两代，并未重加修葺，这里又变成了游牧的草场，使繁华一时的上都，空余“禾黍”之叹。
注释1陈高华、史为民《元上都》，吉林教育出版社，1988年。
2《金史·地理志上》桓州条下载，曷里浒东川，更名金莲川，世宗曰：“莲者连也。取其金枝玉叶相连义也”。
3孔齐《至正直记》卷一。《上都避暑》称，相传刘太保迁都时，因地有龙池，不能干涸，乃奏世祖当借地于龙，帝从之。是夜三更雷震，龙已飞上矣。明日以土筑城基。
4《元史·世祖纪一》。
5《元史·世祖纪二》；《元史·地理志》栽：“五年，以阙庭所在，加号上都，岁一幸焉。”与本纪不同，此从本纪。
6参见《元上都》；贾州杰《元上都调查报告》。载《文物》1977年第5期；内蒙古文物工作队编《内蒙古文物资料选辑》，内蒙古人民出版社，1962年。
7参见《元上都》，胡助《滦京朵泳十首》，杨允孚《滦京杂咏》，周伯琦《扈从上京宫学纪事绝句二十首》，郑彦昭《上京行幸词》等。
8周伯琦《近光集》卷一《诈马行》载：国家之制，乘舆北幸上京，岁以六月吉日命宿卫大臣及近侍服所赐济孙翠珠珍宝衣冠腰带，盛饰名马，清晨自城外各持彩杖，列队驰入禁中。于是，上盛服御殿临观，乃大张宴为乐，唯宗王、戚里、宿卫、大臣前列行酒，余各以所职叙坐合欢，诸坊奏大乐，陈百戏，如是者凡三日而罢。其佩服曰一易。大官用羊二千，马三千，它费称是，称之曰济孙宴。济孙，华言一色衣也。俗呼曰诈马宴。
9黄缙《黄金华先生文集》卷八，《上都御史台殿中司题名记》。
《折津志辑佚·岁记》。
周伯琦《扈从集·前序》。