——数理耀千古，历法传万代
祖冲之在天文历法、数学、科技方面成就斐然，他是世界上第一个推算出圆周率小数点后七位数的数学家，比欧洲科学家早一千一百多年。他编著的《大明历》，一年回归日的误差只有50多秒，此历法在中国沿用了数百年，直到元朝天文学家郭守敬编制出新的历法才停用。在机械上，他先后研制出早已失传的指南车、千里船、水碓磨等等。
战乱年代
罗贯中在《三国演义》的开头，曾经这样形容中国的历史形式：“合久必分，分久必合。”
中国东汉末年天下三分，到隋朝才一统华夏，这三百多年的历史，除了西晋王朝安定过一段时间外，其余基本上处于动荡、纷争的年代。西晋“八王之乱”后，中国北方进入了“五胡乱华”的局面，先后出现过少数民族建立的十六个国度。而中国的南方，则由西晋贵族建立了偏安一隅的东晋小朝廷。公元420年，东晋大将刘裕废除晋安帝，建立了刘宋王朝，从此，中国进入了南北朝对立的时代，而祖冲之就出生在这个时代内。
在这朝代更迭频繁的时代，华夏大地烽火四起。但客观的来讲，动荡的时局对中国科技、文化的发展有一定的刺激性。纵观中国历史，每一次文化的进步都同历史的形势有关：春秋战国的纷乱局面，造成各家思想的激烈交碰，形成了“百家争鸣”的思想潮流；唐、宋国力、经济的鼎盛，使得唐宋时期，中国封建文化达到了巅峰；南北朝的战乱促进了中国民族文化的交融。
当时，由于中国南方社会较为稳定，手工业、封建农业经济的迅速发展，吸引了大量的北方人到南方定居，造成了中国经济重心南移的局面，同时也促进了南方科技文化的兴起、繁盛，涌现出无数的科学名家，祖冲之无疑是这一批科学家中的代表人物。
祖冲之祖籍在范阳郡遒县（今河南涞水县）。在西晋末年的“八王之乱”中，祖冲之老家遭到战火的破坏，祖家被迫南迁到江南定居。祖冲之出生的时候已经是刘宋元嘉六年。他的祖父祖昌，在刘宋朝廷中担任大匠卿的职位，主司全国土木工程建设，在生产实当中，逐渐掌握了很多的科学技术。祖冲之的祖辈对天文历法也颇有研究。在这样的家庭背景下，祖冲之很小的时候就接触到数学、天文方面的知识。少年时期的祖冲之博才多学，曾经先后研读过哲学、文学、数学、自然科学、机械制造方面的科学书籍，拼命地涉猎广泛的知识。
在学习和学术的研究上，祖冲之的态度很严谨，他十分重视古人在科学技术上的研究成果，但对古人的成就也不会过分的迷信。他自己曾经说过：“决不盲目崇拜古人”，提倡“吸收古今著作的精华”，也就是“取其精华，去其糟粕”。这种严谨的求知、实践精神与祖冲之后期取得的成就是分不开的。
乱世出名著
祖冲之一生并没有当过太大的官，在他所有的成就中，最受世人重视的是他在科学之上的成就。随着年岁的增长，祖冲之博学多闻的名声越来越大，并受到统治阶层的重视。最初的时候，刘宋政权任命祖冲之到当时的华林学省从事研究工作。没过多久，朝堂命令祖冲之担任地方官职。公元461年，祖冲之又被调任南徐州，在刺史府工作，三年后又升调娄县县令。
在这当中，由于职务的原因，祖冲之生活很不稳定，经常四处调动，但他仍然坚持进行学术研究，并且在奔波之中取得了很大的成就。祖冲之很好学，他对古代科学家刘歆、张衡等人的科学著作都有过深入的研究，在充分吸收科学知识的同时，祖冲之还大胆的指出书中的一些漏洞、失误之处，他提出自己的疑问，并且通过实际的观察和研究，用论据进行论证，然后在自己编著的著作中加以修正补充。在这期间，他完成了一生中最重要的两大贡献——《大明历》和圆周率的计算。
刘宋政权末年，祖冲之受命回到建康（今天的江苏南京）担任官职。在职期间，祖冲之花了极大的心思，进行机械方面的研究制作。为了惠利民生，祖冲之完成了指南车、千里船等机械工具，为人类的生产、生活，带来了极大的方便。在这期间，南朝政局发动了重大变故。因为南朝刘宋皇室兄弟之间争夺皇位，于是发动战乱，使得兖州刺史萧道成得利，最终灭宋建齐。
齐朝政治腐败，统治者沉迷酒色，只顾压榨百姓，内部争权夺利，南朝人民生活在水深火热之中。公元494年，北魏见南齐政局腐败，民不聊生，认为有机可乘，便趁机发兵南侵。虽然南侵失败，但却加剧了南朝政局的动荡。
面对齐朝内外交困的局面，祖冲之忧心忡忡，但也无力改变局面。从494年起的，之后的四年里，祖冲之担任水长校尉的下级官职，在积极考察了社会现实之后，祖冲之完成了一篇名为《安边论》的奏表。他上书皇帝陈述民生疾苦，向统治者建议开垦荒芜田地，鼓励农耕，发展农业，以求增强国力，巩固国家基业。
当时的齐明帝对祖冲之的言论十分重视，打算让祖冲之巡行四方，兴办一些利于国计民生的科学事业。但受到战乱的影响，他的《安边论》直到他去世也没能真正实行。
推算圆周率
祖冲之在数学、天文历法、机械学等许多领域有辉煌的成就。在数学上，祖冲之最大的成就，自然是对圆周率的计算。
所谓圆周率，就是指圆的周长同圆的直径之间的比例，国际上用希腊字母“π”来表示。中国古代对圆周率的研究由来已久，我国古代数学巨献《周髀算经》和《九章算术》中，就曾提出“径一周三”的说法，即圆的周长是直径的三倍多。为此，我国民间一直流传着“三尺圆一尺径”的说法。
西汉末年，我国数学家刘歆在设计制作圆形铜斛时，觉得径一周三的规律过于粗略，已经无法满足生产设计的要求，他便对圆周率进行了进一步的研究推算，并得出圆周率的数值为3.1547.从此之后，我国历代数学家前仆后继的投入到圆周率的研究中。东汉著名科学家张衡，在刘歆的研究基础上，进一步推算出圆周的数值，数值为3.162.三国时期，我国数学家王蕃经过推算，得出圆周率的值为3.155.刘徽在为《九章算术》进行注解时，他提出了新的圆周率推算方法——割圆术。
所谓的割圆术，是指设定圆的半径为一，将圆周划为六等分，在圆内作正接六边形，依次通过辅助线，利用勾股定理求出这个内接六边形的周长；然后在以此方法，作正接十二边形、二十四边形。以此类推，一直到接到圆形内一百二十九边行时，得出总边长。它的边长十分的接近圆的边长，然后再除以二，得出圆周率的近似值为3.14.虽然刘徽的结论值要比实际的圆周率值要小上一些，但是，他发明的割圆术，是人类探求圆周率道路上的一个重大突破，为了纪念刘徽的功绩，后人将他求得的圆周率值命名为“徽率”或者“徽术”。在刘徽之后，后人没有停止对圆周率进行研究，与祖冲之同一时代的何承天，皮延宗等著名数学家，他们对圆周率也有研究，并且颇有成就。
这些人同祖冲之的研究成果相比，都要逊色很多。祖冲之在圆周率的计算上，一直精确到小数点后的第七位。这一纪录，一直到一千一百年之后，才被阿拉伯数学家卡西和法国数学家维叶特打破。
那么，祖冲之是怎么取得这样伟大的成就的呢？
有人推论，祖冲之当时是沿用了刘徽的割圆法。祖冲之在担任南徐州刺史时，他才开始研究圆周率。祖冲之为研究圆周率，他看了很多的书籍，其中最为看重的便是刘徽的研究成果。刘徽的内接正边形是在接到一百九十二边时才得到了徽率。祖冲之接着往下演算，进行了内接三百八十四边形、七百六十八边形，一直内接到二万四千五百七十六边形才停下计算。
值得一提的是，当时的计算条件十分的落后，算盘在祖冲之那个时代还没有出现，祖冲之进行验算时，只能靠人们普遍使用的计算工具——算筹。算筹是由一根根的小木棍、竹片、铁片等材料而成，它通过不同的摆放来表示不同的数目，依次进行运算。如果推算的数字过大，那么算筹摆放的面积也要足够的大。在用算筹进行推算的时候，如果不小心算错，或者不小心碰偏了算筹，那么就要重新开始推算。他整日的摆放、挪移算筹，时间久了，手掌都磨出了茧子，甚至都磨出了血疱。
在那一段时间当中，祖冲之每天都在摆弄着数以万计的算筹，进行各种繁琐、费力的计算，想想看，如果没有恒久的毅力和耐心，那样如何能推算的下去呢？
经过长期的推算，祖冲之终于有了重大成果，他得出圆周率小数点后的七位数字，为人类的生产发展提供了便利，时至今日，他的圆周率也仍有重大意义。为了纪念祖冲之在圆周率上的成就，国际数学界将他的演算结果命名为“祖率”。
编修历法
祖冲之在天文历法上也有巨大的成就，他编著的《大明历》让现代的天文学家们连连称奇。
在中国数千年的演变中，勤劳智慧的中国人民总结出一套有效的天文历法，这对中国人类生活、发展都产生了重大作用。在祖冲之之前，人们所采取的天文历法是天文学家何承天编著的《元嘉历》。祖冲之经过多年的研究和推算，发现人们使用的《元嘉历》存在着很大的误差。于是，他便准备着手制定一部新历法。
《元嘉历》采取的是古代沿袭的十九年润七年的历法。祖冲之认为，十九年闰七年的闰数过多，十分的不周密，通过研究推算，他提出了三百九十一年内一百四十四闰的新闰法。相比旧式历法，《大明历》最大的突破是引入了岁差的概念。岁差的引入是中国古代历法编制和研究上的最大进步。祖冲之还测出交点月日数、回归年日数等重要数据。他还用《大明历》推算出从元嘉十三年到大明三年，23年之间4次月食发生的时间，这些数据十分精准。
宋孝武帝大明六年（公元462年），祖冲之将自己精心编制的《大明历》上交给朝廷，希望刘宋王朝能够采用。但他没能想到，自己精心编制的历法引发了一场新旧历法交替的论战。中国古代每一次的社会新政变革都会受到保守派的抵制。祖冲之的新历法也同样被守旧派敌视。朝廷收到祖冲之的历法后，不懂天文的宋武帝便命令懂历法的人进行讨论。刘宋朝廷中，守旧派以戴兴为首，他坚决反对新历法的实行。祖冲之便从科学、事实的角度，同戴兴等人展开了一场口水论战，几次将戴兴驳得哑口无言，最终让宋武帝在大明八年改行新历法。这让祖冲之大为振奋，可惜的是，不久后宋武帝就病死了。其后，刘宋王朝发生内乱，施行新历法的事情就被搁置起来。后来建立的齐朝政权，虽然对祖冲之有一定的信任，但在实行新历法上，一直采取不去理睬的态度。
之后齐国被梁朝取代，在梁朝的天监九年（公元510年），梁武帝成为江南一带的统治者，在他的领导下，人们才正式使用《大明历》。但此时，距离祖冲之去世已经有十多年了。
祖冲之为了这部天文历法，可谓呕心沥血，他最终没能看到新历法施行的一天。为了纪念祖冲之，中国紫金山天文台将新发现的“小行星1888”命名为“祖冲之小行星。”前苏联将在月球上发现的环形山命名为“祖冲之环形山”。
机械创造——指南车
指南车是用来指示方向的车子，车子中装有木头人。在车子开动之前，将木头人的手指指向调整到正南方，这样不论车子怎样的转弯，木人的手指头始终指着南方不变。但是到了现代，指南车的制造方法早已经失传，人们只能根据留下来的古籍，大致地了解到，这种车子是利用齿轮的传动来进行操控的。
历史关于指南车的记载有很多，更早的要追溯到上古时期。相传，上古时代，黄帝和蚩尤大战，由于分不清方向，便制造指南车来辨别方向。但这只不过是民间的神话传说，不能当做历史来看待。
根据文献记载，三国时期的著名发明家马钧，他曾经做出过指南车，可惜，由于战乱的缘故，指南车的制造方法失传了。公元417年，东晋的大将军刘裕，他发动了北伐战争，灭南燕，取道北魏，攻灭后秦，成就自东晋偏安江南以来，第一个北伐获得成功的将领。在率军接近后秦都城长安时，刘裕缴获了一辆旧的指南车。可惜的是，车子里面的机械都已经损坏，不能再指向南方了，只能在车子行动时，用手人工地转动车上木人，才能让它手指南方。再到后来，齐高帝萧道成对指南车很感兴趣，为了将车子复原，他听闻祖冲之是机械方面的大行家，所以下令祖冲之仿制指南车。
祖冲之根据留下来的文献记载，他仔细分析了指南车的结构和机械原理，终于不辱使命，完成了指南车的制造。萧道成听闻车子造好，十分的高兴，就派了自己十分器重的大臣僧虔、刘休二人前去试验。两人见识了祖冲之制造的指南车结构，指南车极其精巧，运转灵活。祖冲之制造的指南车如传说中的一样了，不论他们怎样的转弯，车上木人的小手始终指着南方。祖冲之能够根据有限的典籍，完成了一个早已失传了的机械，两位大臣对祖冲之敬佩的五体投地，后来，他们在齐高帝面前对祖冲之赞不绝口。
祖冲之在制作指南车之前，曾经遇到了一个“对手”。当时，北朝来了一个名叫索驭驎的人，他在齐高帝面前夸口，他说自己也能做出指南车来。齐高帝就命令两人各自制作指南车，然后在皇宫内进行比赛。结果，祖冲之造好的指南车行动灵活，运转自如。索驭驎做出的指南车却“不听使唤”，木头人指的方向也不是南方。索驭驎羞愤难当，便将自己制作的指南车给砸毁，表示认输。
祖冲之十分关注劳动人民的艰苦，他看到农民们做活都很吃力，就想着怎么让他们从繁重的劳作中解放出来。
在这之前，我国古代的劳动人民发明了舂米的水碓和磨米粉的水磨。西晋初年有一个名叫杜预的发明家，他和祖冲之一样，有着根深蒂固的悯农思想，他发明了“连机碓”、“水转连磨”两大惠民工具。连机碓可以利用机械带动好几个石杵，一起一落的舂米，水转连磨可以同时带动八个水磨同时磨粉。
祖冲之认为，杜预的发明虽然很巧妙，但却是治标不治本，只是提高了对机械的使用，并没有提高机械的性能。在杜预的基础上，祖冲之进行了改进。他将水碓和水磨两样工具结合起来使用，这大大地提升了工作效率，同时还减轻了农民的负担。祖冲之发明的东西深受老百姓的喜爱，他发明的便民工具，到现在，中国南方的一些村落还在使用。在水运交通上，祖冲之还发明了一种千里船，虽然不能真的日行千里，但日行百里还是可以做到的，该船的航行原理是利用船轮激荡流水，加上风力向前航行，大大地提升了我国水路航运。
公元500年，这位伟大的数学家、科学家走到了生命的尽头，享年七十二岁。但他取得的成就至今被中国人称颂，为了纪念祖冲之，邮政局曾经发行过祖冲之人物纪念邮票。
