参考坐标的选取适当与否，对解决运动学和动力学中的问题是很重要的。在物体的动、静状态中，内力或外力起着决定性作用。选取不同的坐标就有不同的运动结论。我国古代关心的运动学问题的核心，其实就是如何选取坐标。古人的动静观是在实践中完善、确立和发展起来的，标志着古人认识水平的逐步提高。
有一个楚国人乘船过江，他身上的佩剑不小心掉落江中。他立即在船舱板上做记号，对他的船友说：“这是我的剑掉落的地方。”
到了河岸，船停了，这个楚国人从他刻记号的地方跳到水里去寻找剑。船已经行驶了，但是剑没有移动，像这样寻找剑，不是很糊涂吗！
这个故事出自先秦时期杂家吕不韦的《吕氏春秋·慎大览·察今篇》。刻舟求剑反映出来的是一种以静止、孤立、片面的方式看待问题，同时反映了古人对物理概念运动和静止的认知。
从物理意义上讲，从静止到运动、由运动到静止，或者速度大小或者方向变化，都叫“状态改变”。其改变的原因，就是因为物体受到了力的作用。换言之，力决定了物体的动、静状态。
故事中楚国人没有看到舟、水与剑的辩证关系，没有看到事物是运动发展的，只是简单性地看到舟与剑的位置是相对固定的。没看到水流的变化使船一直在前进，故舟与剑的关系也一直处于变化当中，所以这是一种错误的看待事物的方式。
从故事编纂者吕不韦的口气看，他是知道怎样找到掉落江中的剑的。用他的方法找到这把剑，从物理角度看有以下几种：
一是，记下掉落位置离岸上某标志的方向和距离。这就是说，以河岸作为参考坐标。
二是，在船不改变方向和速度的情况下，记下剑掉落时刻、船速和航行时间，据此求出靠岸的船和剑掉落地点的距离。这就是说，以船作为参考坐标。
在物理学上，决定空间位置或物体运动与否必须有一个参考系。没有这个参考系，不清楚参考坐标的人，就像“刻舟求剑”一样糊涂。正如《淮南子·齐俗训》所说：东家谓之西家，西家谓之东家，连古圣皋陶都不能断定是非。
事实上，类似于船、河岸和水三者之间谁在运动，以及天和地、月和云谁在运动等问题，是古代人最关心的运动学问题。这里既涉及参考坐标的重要性，也和相对运动问题有关。
对于运动与静止的问题，曾经几乎同时困扰了古代东西方的哲人。古希腊亚里士多德曾经提出，停泊在河中的船实际上处于运动之中，因为不断有新水流和这船接触。“不能同时踏进同一条河”的命题就是由此而来的。而我国古人以自己的思考方式回答了运动与静止的问题。
针对“刻舟求剑”，晋代天文学家束皙认为，运动着的船实际上是不运动的，如果过江时一直保持船和河岸垂直指向对岸，船和河床的相对位置就不改变。把参考坐标取在过江线或河床上，这时就得出“水去而船不徙”的结论。
束皙的另一种看法是，让船和水同速漂流，把参考坐标取在整个水流上，船对于水也不发生位置移动。
由于参考坐标的关系，原来不动的物体都成为运动的了。这并不奇怪，也不是令人惊奇的，这些极其典型的相对运动的事例，很早就为我国文人所注意，并成为他们笔下的力作佳句。
束皙曾说：“仰游云以观月，月常动而云不移。”晋代葛洪说：“见游云西行，而谓月之东驰。”南朝梁元帝萧绎的诗《早发龙巢》提到在行船舱板上人们的感觉说：“不疑行舫动，唯看远树来。”敦煌曲子词中有句：“看山恰似走来迎。”
然而，古代人在判断“天”和“地”的相对运动时，并不像上述事例那么简单明了。在古代人看来，“天左旋，地右动。”也就是说，以天上星体的东升西落来证明地的右旋运动。
汉代王充在《论衡·说日篇》中提出了另一种看法：日月实际上是附着在天上做右旋运动的，只是因为天的左旋运动比起日月星体的右旋运动来要快，这才把日月星体当成左旋。
这种情形就像蚂蚁行走在转动着的磨上，人们见不到蚂蚁右行，而只看见磨左转，因此以为蚂蚁也是左行的。这就是著名的“蚁旋磨”理论。
西汉时期学者扬雄《法言义疏》记载：“譬之于蚁行磨石之上，磨左旋而蚁右去，磨疾而蚁迟，故不得不随磨以左回焉。”
《晋书·天文志》中曾经用相对运动的思想解释天象：“天旁转如推磨而左行，日月右行，随天左转，故日月实东行，而天牵之以西没。譬之于蚁行磨石之上，磨左旋而蚁右去，磨疾而蚁迟，故不得不随磨以左回焉。”
我们暂且不管《晋书·天文志》中“天”指的是什么，是否在运动，仅从物理学看，“蚁旋磨”理论思想是高明的，表明古人不仅看到了相对运动，而且还试图以相对速度的概念来确定运动的“真实”情况。
在历史上，许多人参加了这场左右旋的争论。至宋代，由于理学大师朱熹的名气，他所坚持的“左旋说”又占了上风。这场争论，长达2000多年。直至明代，伟大的律学家朱载堉作出物理判决之后，还争论未了。
朱载堉说：“天和地、人和舟、蚁和磨、快慢二船、良驽二马，如果没有第三者作为参考坐标，就很难辨明它们各自的运动状态。”
从物理学看，两个彼此做相对运动的物体A和B，既可以看做A动B不动，也可以看做B动A不动，这两种看法都没有问题。若要争论它们的运动方向或谁动谁静，那真是千载不决之疑。
朱载堉的回答完全符合运动相对性的物理意义。然而，朱载堉不明白，即使飞到日月旁，也不能“辨其左右”，而只能回答“似则皆似矣”。
以相对运动的观点来解释天地的运动，在古代的东西方都是一致的。但像朱载堉那样对相对运动作出物理判决的人，在西方只有比朱载堉稍后的意大利人伽利略算是最早的。
要解决地静还是地动的问题，关键是要提出令人信服的证据证明地动的不可觉察性。这样，才能牢固地确立地动的观念。我国古人从经验事实中总结出这一伟大的发现。
总之，我国古代提出了最古老的相对运动说法，这是我国科学史上最伟大的理论成就之一。
