中国古代科技史

中国古代科技史

夏以前、夏、商、西周 (—公元前771年)

原始社会时,我国已有了农、牧业和原始手工业。进入奴隶社会以后,由于奴隶阶级的辛勤劳动,农牧业和手工业有了较大的发展。商代时,在农牧业生产的推动下,开始了对天文和数学的研究,制定了较好的历法,并已使用十进位记数法。商代青铜的冶炼和铸造技术达到了很高的水平。但是,由于奴隶主的残酷剥削和统治,严重地阻碍了奴隶社会后期社会生产力和科学技术的发展。

数学 五千多年前的仰韶文化时期的彩陶器上,绘有多种几何图形,仰韶文化遗址中还出土了六角和九角形的陶环,说明当时已有一些简单的几何知识。 我国是世界上最早使用十进制记数的国家之一。商代甲骨文中已有十进制记数,最大数字为三万。 商和西周时已掌握自然数的简单运算,已会运用倍数。

天文 我国古代有世界上最丰富、最系统的天象观测记录。《竹书纪年》中载有夏桀十年(约公元前1580年)

冶金 在河北唐山大城山龙山文化遗址中发现了红铜制造的铜器。在稍晚的甘肃武威皇娘娘台齐家文化遗址中发现有单范铸造和经过冷锻的红铜器,表明当时已能冶铜。 商代的青铜冶铸技术达到了相当高的水平。河南安阳、郑州等地发现了商代的大规模青铜冶铸作坊遗迹。各地的商代遗址中出土了大量青铜器。对河南偃师二里头出土的早商青铜器的研究表明,当时在铸造中已采用了多合范。商代的许多青铜器形制宏伟,造型复杂,制作十分精巧。湖南宁乡沩山出土的商代四羊尊可能已采用

气象学 商代甲骨文中有大量关于天气现象的记载,有晴、昙(云彩密布)、阴、霾(天气混浊)、雾、虹、蜺(副虹)、霜、雪、雷、电、雹等字。 西周初年的《诗经》记载七个月中的自然现象和农事活动的内容,这是世界

上现存最早的物候记载。

物理学 西安半坡村等仰韶文化遗址出土了许多尖底汲水陶罐。这种陶罐两侧系绳,空时倾斜,将满时直立,水盛满时自动倾覆,表明当时在实践中对于物体的重心与平衡已有一些初步的认识。商代我国人民已能制造石磬和成套的铜铙等乐器,经过对河南安阳大司空村出土的商代后期的铜铙的研究,推测当时已具有十二音律中的九律,并已有了五度谐和的观念。 商周间我国已有

水利 传说公元前二千多年前,夏代大禹曾领导人民进行治水,整理黄河河道,疏导洪水入海。这一传说表明我国人民在很早以前就进行过治河工作。 四千多年前我国人民已会凿井取水,在河北邯郸涧沟龙山文化遗址中发现了水井的遗迹。

春秋、战国 (公元前770年—公元前221年)

春秋以来,随着冶铁手工业的发展和铁制工具的使用,社会生产力迅速提高。奴隶阶级反对奴隶主的残酷剥削和统治,不断举行起义,沉重地打击了奴隶制的生产关系,推动着社会的变革。新兴封建地主阶级的代表李悝(kui)、商鞅等人先后在魏、秦等诸侯国实行变法。 战国时期,封建制生产关系在许多诸候国逐渐代替奴隶制生产关系并日益发展,我国社会面貌发生巨大的变化。农业、牧业、水利、采矿、冶铁以及其他手工业等社会生产和科学技术出现了生气勃勃的发展局面。农业生产技术的发展奠定了我国精耕细作的优良传统的基础;大规模的水利建设为我国农业生产的进一步提高创造了良好的条件;冶炼、铸造和机械制造技术的发展对生产力的提高起了重要的作用;以《内经》为代表的我国医学理论体系初步形成;天文学、地学、数学、物理学等方面也有很大发展;许多思想家、科学家得出了一些朴素的唯物主义自然观,著名的思想家荀况提出

数学 至迟在春秋末年,我国劳动人民在生产实践中创造了一种简便的计算工具一算筹,应用算筹进行运算是我国古代的主要计算方法。 春秋战国时期,我国人民又有了分数概念、整数四则运算和九九表。春秋末期的《孙子兵法》中有分数应用的记载。《管子·地员》、《荀子·大略》等著作中都有九九诀的记载。 战国

时我国劳动人民在制造农具、车辆和兵器等的实践中已有了角度的概念。《考工记·车人》中有多种角度的名称。

公元前四一前三世纪,墨家的著作《墨经》中有点、线、面、方、圆等几何概念。

天文学 自公元前722年直到公元1910年,我国的干支记日从未间断过,这是世界上迄今最长久最完整的记日。 《春秋》中记载了我国自公元前722年-前481年间的三十七次日食,其中三十二次据推算是可靠的,这是世界最完整的上古时期的日食记录。 《春秋·僖公十六年》有世界上关于陨石的最早记载。《左传·僖公十六年》更明确地指出落于宋国境内的陨石即损星。 《春秋·鲁文公十四年》记载了公元前613年秋七月

冶金 广西一带出土了许多春秋以来的铸造精美的铜鼓,反映了我国西南地区各族人民很早以前就已有较高的青铜铸造技术。

河南洛阳出土的春秋末至战国时的大件青铜器,有些已采用器身的附件分别铸造,然后再以合金(可能是铅铜合金)焊接成整体的工艺。战国时的《考工记》中有六种不同成分的铜锡合金及其用途的记载,与现代应用的锡青铜规范大体相同,这是世界上最早的关于合金成分研究的记载。 至迟在春秋时,我国人民已掌握了冶铁技术。江苏六合县程桥、湖南长沙龙洞坡等地出土了春秋时的铁器。战国初或稍早已发明铸铁技术,这是我国劳动人民对冶金技术的重大贡献,比外国早一千八百年左右。河北兴隆县寿王坟出土了大量战国时的铁范,其中有较复杂的复合范和双型腔,还采用了难度较大的金属型芯,反映了当时的铸造工艺已有较高水平。战国时发明的用柔化退火制造可锻铸件的技术和多管鼓风技术是冶金技术的重要成就,比欧洲早二千年左右。战国时还掌握了块炼铁固态渗碳制钢的方法和淬火技术。

物理学 《管子·地数》载:

元前246年开始,水工郑国(生卒年代不详)在关中地区主持修建郑国渠,引泾水通向洛水,渠长

其它技术 考古发现,春秋以前我国已使用铜犁,春秋末期已有铁制小农具,战国中期以后铁制农具已相当普遍。河南辉具固围村战国魏墓出土有整个耕作过程中使用的全套铁农具。 春秋是我国劳动人民已发明桔槔(jié g--ao,一种利用杠杆提水的工具)西汉时刘向的《说苑·反质》记载了邓析(?-公元前501年)教人使用桔槔的事迹。 公元前五世纪,春秋时我国已发明利用杠杆的抛石机(砲),用以抛石杀伤敌人。 商代已有原始的笔,春秋时已能制造毛笔,河南信阳春秋晚期的楚墓中出土有毛笔。 在湖北大冶铜绿山发现的春秋末到战国初的古矿井遗址表明,当时已有效地采用竖井、斜井、斜巷和平巷相结合的多段开拓方式,最深的竖井深达五十余米,井巷以榫(sun)接或搭接的井架支护,使用了辘轳等提升工具,同时能利用重力选矿的方法分析矿床品位并以此确定巷道的掘进方向,反映出当时采矿技术已有相当高的水平,已初步解决了井下通风、排水、照明等一系列技术问题。 战时成书的《考工记》是我国古代工程技术上的重要著作,书中记载了生产工具、生活用具、乐器、兵器等制作规范以及城市、房屋等建筑的设置规范。 战国时漆器制造业已相当发达。湖南长沙楚墓出土有大量精美的漆器。 商代我国已有较好的马用挽具,河南安阳殷墓出土了整套马用挽具。战国时的马用挽具已相当完善,并且有了便于乘骑的马鞍、马蹬等。 战国时,我国已能制造相当精致的马车,河南辉县战国遗址中发现了一批战车的遗迹。《庄子·天道》记载了制车工匠轮扁以无畏的精神讥笑齐桓公所读的

秦、汉 (公元前221年——公元220年)

秦始皇建立了我国历史上第一个统一的、多民族的封建专制的国家。在中央集权的封建制的国家的建立和巩固过程中,秦始皇采取了统一文字、度量衡和车轨(车子两轮间的距离)等措施,有利于社会生产力和科学技术的发展。但是,秦王朝统治阶级对劳动人民的残酷压迫,引起了陈胜、吴广领导的我国历史上第一次农民大起义,最终导致秦王朝的灭亡。 西汉前期中

央集权的封建国家不断加强和巩固。汉武帝时期是西汉的鼎盛时期,由于各族人民的辛勤劳动,社会经济和科学文化得到了较快的发展,使我国在当时的世界文明国家中走在前列。但是,西汉时期土地兼并不断发展,劳动人民日益贫困,西汉末年爆发了大规模的农民起义。东汉时期豪强地主势力迅速膨胀,封建统治阶级日益腐败,限制了社会生产和科学技术的发展。杰出的唯物主义思想家王充对谶纬迷信进行了尖锐的斗争,著名科学家张衡也上书要求禁止谶纬之学。 秦汉时期由于农业生产的需要,天文、历法、数学等方面有了很大的发展。《氾胜之书》,《周髀算经》、《九章算术》、《伤寒杂病论》等著作标志了我国农学、天文学、数学、医学等达到了新的水平。纺织、机械、冶金、建筑、造船等技术也有了较大的发展。造纸术的发明,

是我国古代劳动人民对世界文明做出的重大贡献

天文学马王堆三号汉墓出土的公元前170年左右的帛书《五星占》中,载有公元前246-前177年间木星、土星和金星的位置,还记载了金星的会合周期为584.4日(今测为583.93日),并已注意到金星的五个会合周期为八年(与今测值只差2天零10小时),表明当时对行星运动的观察已有相当高的水平。 公元前104年,司马迁(公元前145-?)、平民落下闳(音洪)(生卒年代不详)和邓平(生卒年代不详)等人制定《太初历》。《太初历》采用

计时器。 公元178-183年间,东汉刘洪(生卒年代不详)制订《乾象历》,于公元223年三国时在吴国颁行。刘洪发现了白道与黄道约6度交角和日月蚀的蚀限,并提出计算合朔(日月相会)、满月和上、下弦时刻的方法。 《后汉书·天文志》载有世界上最早的超新星爆发的记录。 汉代,关于宇宙的构造形成了

数学 公元前一世纪成书的《周髀算经》是我国现存最早的天文数学著作,它总结了我国古代天文学中所应用的数学知识,其中包括直角三角勾股定理的应用和复杂分数的运算。 约公元一世纪东汉时成书的《九章算术》是我国较早的杰出的数学专著,内容包括二百四十六个应用问题及其解法,涉及算术、初等代数、初等几何等各个方面。其中关于多元一次方程组解法的记载是世界上最早的,比印度早四百多年,比欧洲早一千三百多年。关于正负数的概念,正负数加减法则的记载也是世界上最早的,欧洲到十六-十七世纪才有正负数的概念。关于开平方、开立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。《九章算术》是我国古代劳动人民在长期的生产实践中积累起来的数学知识的结晶,为我国古代数学的发展奠定了基础。

农学 西汉时成书的《尔雅》中的《释草》、《释木》、《释虫》、《释鱼》、《释鸟》、《释兽》等篇载有一千多种动植物的名称和约六百多种动植物的形,并且对动植物作了初步的分类。 湖南长沙马王堆西汉墓出土了公元前168年以前的帛书《相马经》,西汉时曾有《相六畜经》三十八卷,这些都表明西汉时家畜外形学已形成较系统的理论。东汉时还曾铸造了作为鉴别良马标准的铜马模型。欧洲到十八世纪才出现家畜外形学的著作和类似的铜马模型。 汉武帝时在全国设置牧马苑大规模养马,并从西域大宛(在今中亚细亚)等地输入良种马,通过杂交来改良品种。汉代养羊业也有较大发展。

公元前89年,汉武帝刘彻任命赵过(生卒年代不详)为搜都尉(主管农业的官吏)。赵过在汉武帝的离宫内经过对比试验,推广了

著。 四川彭水县东汉墓出土的陶田模型表明,当时四川地区劳动人民为了充分利用土地,已经大量开山造田。 我国古代劳动人民在长期与蝗虫灾害作斗争中积累了丰富的经验,创造了较先进的灭蝗技术。据记载,公元2年西汉时即曾进行过大规模的人工灭蝗工作。东汉王充(公元27年-?)的《论衡》中载有蝗虫的生活习性和开沟陷杀跳蝻的灭蝗方法。

公元166年左右,东汉进步政论家崔寔(shi,?-约公元170年)的《四民月令》记载了十二个月的农事活动,这是我国最早的农家历,其中关于稻秧移栽、果树埋植繁殖法等的记载都是最早的。崔寔还记载了大麻在雌株开花前拔去雄株,雌株即不能结实的事实,第一次说明植物性别与繁育的关系。 我国人民很早就种植甘蔗并以蔗汁制糖。战国时的《楚辞·招魂》和东汉杨孚的《异物志》都有相关记载

医药学 秦始皇赢政继承和发展了秦孝公时期的医事制度,在政府中设太医令、太医丞以掌管医药。秦始皇还曾组织医生编纂整理先秦的医药书籍。西汉时,侍医李柱国于公元前26年整理医书,共得医经七家二百一十六卷,经方十一家二百七十四卷。 公元前二世纪,西汉名医淳于意(公元前215年-?)作

马王堆三号汉墓出土的公元前168年左右的帛书医书中有关于脉法、灸经和医方等著作,帛书医方中载有内、外、妇产、小儿、五官等科五十多种疾病的二百八十多个医方和二百四十多种药品,是我国现存最古的医方。 我国人民很早就很重视体育医疗,战国时的《行气玉佩铭》(约公元前380年左右)和《庄子·刻意》中都有体育医疗的记载。马王堆三号汉墓出土的帛画《导引图》,是我国现存最早的医疗体育图解。 公元25-57年左右,渔民

较系统地总结了

建筑工程 秦始皇时,为了抵御北方民族奴隶主的骚扰,从公元前214年开始,数十万军民在秦、燕、赵等国原有长城的基础上修筑著名的万里长城,长城

冶金 公元前二世纪,秦始皇设铁官管理全国冶铁事业。汉武帝进一步实行盐铁官营,据《汉书·地理志》及《汉书·贡禹传》记载,当时在全国设铁官四十九处,矿冶手工业者达到十万多人。 西汉时冶铁技术有很大的发展。河南巩县铁生沟和南阳等地的冶铁遗址的发掘表明,西汉时的炼铁竖炉已有较大规模,有的竖炉高达4米左右。西汉时已使用煤来炼铁,用石灰石等碱性溶剂造渣脱硫,并采用了把矿石预先破碎,经过筛选使得粒度均匀的整粒技术。西汉还出现了原始的预热鼓风设备。这些都是冶铁技术上的重大进展。欧洲一千多年后才有炼铁竖炉,十七世纪才用煤炼铁。西汉时还发明了低温炒钢炉,已能炼出较高质量的钢。河北满城西汉刘胜墓出土的钢剑,有的钢杂质含量、组织均匀等方面已接近现代优质钢的水平。 河南温县发现了东汉早期的烘范窑,出土了五百多套各种陶范,许多都是一箱多器或多箱套铸的陶范。经研究,在浇铸前已对陶范预热以保证铸件质量,并且对造型材料的选择已考虑到可塑性、透气性、耐火度和退让性,母范、外范、内范和加固泥分别采取不同的砂土比例。这些都反映了汉代的壳型铸造工艺已达较高水平。 公元前二世纪的《淮南万毕术》中载有:

魏、晋、南北朝 (公元220年——公元589年)

东汉末年的黄巾大起义消灭了一批豪强大地主,推动了三国时期社会生产力的发展。西晋统治阶级大量霸占农田,南北朝的门阀士族封山占水,他们残酷剥削农民,严重地阻碍社会生产力和科学技术的发展。西晋到南北朝爆发了一系列农民起义,沉重地打击了豪强大地主。南朝无神论者范缜(zhen)高举

展开了激烈的斗争,坚持了形谢神灭的唯物主义观点。著名科学家贾思勰(xie)重视实践,系统地总结了劳动人民的生产经验,对我国农业科学作出了重大贡献。祖冲之勇于创新,在天文历法和数学上取得了杰出的成就。地学、医药学、冶炼、化学等也有重要进展。我国科学技术在斗争中继续前进

数学 魏晋间赵爽(生卒年代不详)在《勾股圆方图注》中用几何方法严格证明了勾股定理,他的方法已体现了割补原理的思想。赵爽还提出了用几何方法求解二次方程的新方法。 公元263年,三国魏人刘徽(生卒年代不详)作《九章算术注》,他反对

天文学 公元237年,三国魏人杨伟(生卒年代不详)制订《景初历》时,提出了推算日、月食的食分和亏起方位角的方法。 公元330年左右,西晋虞喜(公元281-356年)发现岁差,定冬至点每五十年在黄道上西移一度。 公元412年,北凉赵 (fei)(公元401-430年)制订《元始历》时打破十九年七闰月的传统,创立六百年二百二十一闰月的置闰方法,对后来的历法改革有很大影响。 河南孟津县的北魏墓墓顶上绘有星象图,图上有银河和三百多颗星,绝大多数均可辨认。这是世界上现存最早的星图之一。 公元462年,南朝宋、齐间的祖冲之(公元429-500年)编制《大明历》时,首次把岁差计算在内,定一回归年为365.2428日,一交点月为27.21223日(现代数据分别为365.2422日和27.21222日)。祖冲之对历法作出了许多创造性的贡献,《大明历》是当时最好的一部历法。 公元六世纪,南朝梁人祖暅(gen)

之(或称祖暅,生卒年代不详)发现当时的极星(天枢星)距北极有一度多的偏离。 公元六世纪,北齐张子信(生卒年代不详)在海岛上观测天象三十多年,发现太阳一年间的视运动有快慢,并且初步掌握了太阳视运动快慢变化的规律,对隋唐历法的改革有重要影响。他还对日月交食的规律进行了研究,对提高交食预报的准确性作出了贡献

冶金 三国魏人张揖的《广雅》卷8中载有白铜-铜镍合金;魏人钟会的《 荛论》中载有黄铜-铜锌合金,这些记载表明我国当时已应用白铜和黄铜制造器物。 在河南渑(mian)池县发现了北魏时期的窖藏铁器,其中有汉魏到北朝的铁器四千多件。经鉴定,铸件中已包括除合金铸铁外的现代所有铸铁品种,其中有低硅灰口铁,这是铸铁史上的一项奇迹,生铁铸件经脱碳热处理变成钢件(铸铁脱碳钢)的工艺也是杰出的创造,在有些铸件中还发现了类似现代球墨铸铁的球墨组织,这些都表明汉魏以来铸铁和热处理技术有了进一步的发展。 南北朝时期我国已广泛应用灌钢技术炼钢。陶弘景的《名医别录》中载有:

医药学 公元三世纪,魏晋间王叔和(生卒年代不详)著的《脉经》是世界上最早的脉学专著。他把脉象归纳为二十四种,并把诊脉与辨证(症)联系起来,对我国诊断学的发展有很大影响,在世界上也有一定地位。 公元256年左右,晋代皇甫谧(mi)(公元215-282年)编成《黄帝三部针灸甲乙经》(简称《针灸甲乙经》),记载了人体全身经穴共六百四十九个,详述其部位、主治疾病、针刺分寸和艾灸壮数等,这是世界上重要的针灸学专著,被译成

多种文字流传国外,对针灸学的发展有较大贡献。 晋代葛洪(约公元281-340年)著的《肘后救卒方》是一部急救手册,记载了多种疾病和民间常用药方,其中关于天花症状的正确描述(卷7)和关于恙虫(

化学 化工 晋代葛洪所著的《抱朴子》中的卷4《金丹》、卷11《仙药》、卷16《黄白》等篇描述了很多化学反应,葛洪还发现了化学反应的可逆性,他说:

隋、唐、五代 (公元589年——公元960年)

隋唐的建立结束了西晋末年以来长期分裂的局面,社会生产力得到一定的恢复和发展。大运河的开凿促进了南北经济、文化的交流。隋末农民大起义又一次打击了豪强地主阶级,在一定程度上减轻了生产和科学技术发展的阻力。在农民起义的推动下,唐朝的社会生产有了较大发展,经济和文化出现了繁荣的局面,随着海陆空交通的发达,与各国的交流也日益频繁,唐朝一度成为当时世界上文明发达的、强盛的国家。隋唐的科学技术有很大发展,天文学、历法、地理学、医药学等方面以及农业、纺织、陶瓷、建筑、航海等技术都有了不少新的成就。火药和印刷术的发明是我国古代科学技术的重大成就,对世界文明的发展也做出了

贡献。唯物主义思想家柳宗元、刘禹锡等人批判了有神论和天命论,发展了朴素的唯物主义自然观。

数学 公元600年,隋代刘焯在制订《皇极历》时,在世界上最早提出了等间距二次内插公式,这在数学史上是一项杰出的创造。 公元626年左右,唐代王孝通(生卒年代不详)在《缉古算术》中解决了大规模土方工程所提出的三次方程求根的问题。 公元680年,唐代李淳风等注释《周髀算经》、《九章算术》、《海岛算经》等十部数学著作已作为唐代的数学教科书,称为《算经十书》,对保存我国古代数学著作做出了贡献。 公元727年,张虽在制定《大衍历》时首创不等间距的二次内插公式。

天文学 公元600年,隋代刘焯(公元544-610年)制订《皇极历》时用等间距二次内插法计算日月的运行,采用定朔 ,并定岁差为75年差1度(换算成现在的度数为每76.1年差 1 ゜)已同准确值接近(今测为每隔71.6年差1゜),当时欧洲还沿用100年差1゜的数据)。由于保守派的反对,《皇极历》在当时没有颁行。公元665年,唐代李淳风(公元602年-670年)制订的《麟德历》采用了刘焯的定朔的方法。 隋代丹元子(生卒年代不详)作《步天歌》,他把恒星表编成歌诀,广为流传,对普及天文知识起了很好的作用。 公元724年,唐代张遂(法号一行,公元683-727年)和梁令瓒(生卒年代不详)主持制造了黄道游仪,对日、月和五星的运行进行了观测,比较正确地掌握了太阳运动的规律,并且重新测定了恒星的位置。公元727年,张遂根据实测的结果制订了《大衍历》,计算方法也有很大改进,对后来的历法改革有很大影响。 公元724-726年 ,张遂、南宫说(生卒年代不详)等人测量了南北十三个地点的日影长短,打破了

地学 公元627年-645年,唐代陈炜(法号玄奘),公元596-664年)旅行中亚和印度许多地区,回国后于公元646年由陈炜口述,辨机编写成《大唐西域记》,记述了沿途各地的地理和社会情况,是研究西域史地的重要文献,在世界地理史上有重要的地位。 四川涪陵附近长江河床中的白鹤梁上,刻有标志长江枯水水位的石鱼图案,还有自公元764年以来一千二百多年间七十二个年份的长江枯水水位的标记,这是宝贵的长江水文资料,有重要的参考价值。 唐代贾耽(公元729-805年)于公元798年绘成全国地图《九州图》(或称《国要图》),于公元801年绘成据称

内华夷图》。公元1136年以此为底本制成石刻《禹迹图》和《华夷图》,现仍保存于陕西西安碑林。 公元813年,唐代李吉甫(公元758-814年)编成《元和郡县图志》。这是我国现存最早的全国地方志,详细记载了全国各州县的沿革、地理、户口、贡赋等,对以后的地方志有很大影响。(书中所载的地图北宋后均已佚失) 《元和郡县图志》卷29中载有湖南郴县人民用温泉灌田一年可三熟,说明唐代劳动人民已在农业生产中利用地热。 唐代我国航海事业有了很大发展。从广州出发的船舶,已经远航到现在的伊拉克一带。广州、泉州和扬州等地已成为我国的重要港口。中国海船在唐代时以安全可靠闻名于太平洋和印度洋上

医药学 公元前610年,隋代巢元方(生卒年代不详)等集体编著的《诸病源候总论》详记了疾病的病源和症候共一千七百二十种,是世界上第一部详论疾病的病源和症状的著作。其中关于认为传染病是由外界的有害物质因素

的伤科专著,它详细叙述了骨折的处理步骤和治疗方法,如复位后用衬垫板固定并注意关节的活动等,至今仍有实用价值。该书还为中医的伤科用药奠定了理论基础

农业 茶起源于我国南方。西汉中叶王褒的《僮约》中即已有

明代陆深的《河汾燕闲录》卷上载:

机械 唐代灌溉机械有进一步的发展。唐代侯白的《启颜录》中载有关于立井式水车的最早记载。刘禹锡的《机汲记》记载了高筒转车的结构和用途。陈廷章的《水轮赋》有关于水转筒车的描述。这些灌溉机具在我国古代农业生产中有重要的作用。 公元759年,唐代李筌(生卒年代不详)在《神机制敌太白阴经》卷4中详细记载了

水利 公元605-610年,隋朝先后征集民工二、三百万人,在春秋时的邗沟、汉时的卞渠、南齐时的丹徒水道等的基础上开凿大运河。大运河以河南洛阳为中心,北达涿郡(即今北京),南至浙江杭州,总长二千五百多公里,是世界历史上最长的运河,对促进我国南北政治、经济和文化的交流起了重要的作用。

宋、辽、金、元 (公元前960年——公元1368年)

唐末黄巢领导的农民大起义沉重地打击了世家豪族势力,推动封建社会进一步发展。宋结束了五代十国的分裂局面,重新建立了统一的封建国家,社会经济得到了恢复和发展。宋、辽、金、元时期,土地兼并十分严重,阶级矛盾更趋尖锐。自宋初到元末,农民起义接连不断。李顺、王小波所领导的农民起义提出了“均贫富”的战斗口号,标志着农民革命斗争提高到新的水平。北宋中期,王安石实行变法。新法中的若干措施如农田水利法等,有助于社

会生产力的发展,为科学技术的发展创造了一定的条件。指南针、活字印刷术和火药武器的发明,是宋代人民在科学技术上的重大贡献。进步科学家沈括在科学技术的许多领域都取得了卓越的成就。宋代在建筑、机械、矿冶、造船、纺织、制瓷技术等方面也取得了较大的进展,医药学的发展出现了新的局面。

数学 公元1050年左右,北宋贾宪(生卒年代不详)在《黄帝九章算法细草》中创造了开任意高次幂的“增乘开方法”,公元1819年英国人霍纳(William George Horner)才得出同样的方法。贾宪还列出了二项式定理系数表,欧洲到十七世纪才出现类似的“巴斯加三角”。(《黄帝九章算法细草》已佚) 公元1088—1095年间,北宋沈括从“酒家积罂”数与“层坛”体积等生产实践问题提出了“隙积术”,开始对高阶等差级数的求和进行研究,并创立了正确的求和公式。沈括还提出“会圆术”,得出了我国古代数学史上第一个求弧长的近似公式。他还运用运筹思想分析和研究了后勤供粮与运兵进退的关系等问题。 公元1247年,南宋秦九韶在《数书九章》中推广了增乘开方法,叙述了高次方程的数值解法,他列举了二十多个来自实践的高次方程的解法,最高为十次方程。欧洲到十六世纪意大利人菲尔洛(Scipio Del Ferro)才提出三次方程的解法。秦九韶还系统地研究了一次同余式理论。 公元1248年,李冶(李治,公元1192一1279年)著的《测圆海镜》是第一部系统论述“天元术”(一元高次方程)的著作,这在数学史上是一项杰出的成果。在《测圆海镜·序》中,李冶批判了轻视科学实践,以数学为“九九贱技”、“玩物丧志”等谬论。 公元1261年,南宋杨辉(生卒年代不详)在《详解九章算法》中用“垛积术”求出几类高阶等差级数之和。公元1274年他在《乘除通变本末》中还叙述了“九归捷法”,介绍了筹算乘除的各种运算法。 公元1280年,元代王恂、郭守敬等制订《授时历》时,列出了三次差的内插公式。郭守敬还运用几何方法求出相当于现在球面三角的两个公式。 公元1303年,元代朱世杰(生卒年代不详)著《四元玉鉴》,他把“天元术”推广为“四元术”(四元高次联立方程),并提出消元的解法,欧洲到公元1775年法国人别朱(Etienne Bezout)才提出同样的解法。朱世杰还对各有限项级数求和问题进行了研究,在此基础上得出了高次差的内插公式,欧洲到公元1670年英国人格里高利(James Gregory)和公元1676一1678年间牛顿(IssacNcwton)才提出内插法的一般公式。 公元十四世纪我国人民已使用珠算盘。在现代计算机出现之前,珠算盘是世界上简便而有效的计算工具

天文 公元1010一1106年,北宋进行了五次大规模的恒星位置的观测。元丰年间(公元1078一1085年)的观测结果由黄裳(?

——公元1129年)绘成星图,公元1247年被刻成石刻《天文图》,现仍保存在江苏苏州,图上共有星1440颗。 《宋会要辑稿·瑞异》和《宋史。天文志》等均载有公元1054年金牛座超新星爆发的记录,为现代天体物理学的研究提供了宝贵资料。 北宋张载(公元1020一1077年)在《正蒙·参两》篇中提出关于宇宙的假说,他认为地是宇宙的中心,悬浮在气之中,地有自转,又有游动,日月五星与天之间有相对运动,恒星则附于天之上。 公元1072年,平民出身的天文家卫朴(生卒年代不详)主持修订历法,创《奉元历》。《奉元历》比过去的历法都更精密。卫朴在天文历法方面很有才能,但却受到世族官僚的排挤和迫害。 沈括在天文历法方面有许多重要成就。他在《梦溪补笔谈》卷2中提出了彻底改革历法的主张:按节气定月,以立春为元旦,大月三十一日,小月三十日,大小相间,不置闰月。这种把二十四节气和十二个月完全统一起来的历法很适于农业生产的需要。公元1853年太平天国所颁布的《天历》和二十世纪三十年代英国气象局开始用于农业气候统计的历法《耐普尔·肖(Napier Shaw)历》均与沈括的主张类似。公元1073年沈括主持制造新的浑仪,其后并著《浑仪议》、《浮漏议》、《景表议>等重要的天文学科学著。公元1072年他测定当时的极星(天枢星)离北极三度多。 公元1199年,南宋杨忠辅(生卒年代不祥)制订《统天历》时定一回归年为365.2425日,与现代所测定数值只相差26秒,和现行的阳历(公元1582年颁布)采用的数据相同。他还发现了一回归年的日数逐年变化,古大而今小。 公元1280年,元代王恂(公元1235一1281年)、郭守敬(公元1231一1316年)等制订《授时历》时,根据实测校正了许多天文数据,计算方法也有创造。《授时历》施行了三百六十四年,是我国古代最精确和使用最长久的历法。郭守敬等人还创制了“简仪”(由浑仪改进、简化而成)、“仰仪”(观测太阳位置和日食的仪器)等十多种天文仪器,其中简仪比西方丹麦天文学家弟谷(Tycho Brahe)的同类仪器早三百多年。 公元十四世纪,藏族著名学者布顿·仁坎珠(公元1290一1346 年)著《贤者能喜》,这是一部天文学著作,对天象的观测有专门的论述。据统计,藏族古代天文学著作共有五百一十四种(其中由汉文译成或改写的有一百一十四种)

医学 公元982一992年间,北宋时编成的《太平圣惠方》共分一千六百七十门,载方一万六千八百三十四个,广泛收集了宋以前的方书及民间的验方,对病症、病理和方剂药物都有论述,至今仍有参考价值。公元1111—1117年在此基础上编成的《圣济总录》二百卷,收集了两万多个药方,是内容丰富的医学著作。公

元1027年,北宋王惟一(生卒年代不详)总结历代针灸医家的实践经验,统一了针灸穴位,主持铸成表明针灸穴位的铜人两具以作为针灸教学之用,这是世界上最早的医学模型,他还著有《新铸铜人腧(shu)穴针灸图经》,对针灸学的发展作出贡献。 公元1088一1095年间,北宋沈括(公元1031一1095年)所著的《良方》收载了许多民间简便而有效的药物和验方。《良方》卷1中所载的“秋石阴炼法”,记载了采用皂甙(dai)沉淀以及过滤、升华等一系列化学和物理方法从人尿中提取出相当纯净的性激素制剂——“秋石”,并应用于医疗实践,取得了良好的效果,这是医学史和生物化学史上的一项杰出的成就。沈括在《梦溪笔谈》中对不少药物的形态、采集以及配制等进行了研究,订正了前人的许多错误。 公元1076年,王安石改革医学教育,设置太医局(医学院),内分十三科,聘请名医教授,学生一面学习一面参加医疗实践,并根据平时考试和实际疗效评定成绩,促进了医学的发展。公元1069年王安石还曾参加过校订医书的活动。公元1082年,北宋民间医生唐慎微(生卒年代不详)编成《经史证类备急本草》。该书广泛收集了劳动人民的医学经验,记载药物一千七百四十六种,附民间验方三千多个,保存了丰富的方药学知识,是本草学的重要著作,后经来政府两次修订颁行全国,改名为《政和经史证类备急本草》和《绍兴校定经史证类备急本草》。 宋代医学各科都有发展,公元1098年北宋杨子建(生卒年代不详)的《十产论》和公元1237年南宋陈自明(公元1190年—?)的《妇人大全良方》是著名的妇产科著作;约公元1107年北宋钱乙(公元1035一1117年)的《小儿药症直诀》是重要的儿科著作。南宋初,针灸医家窦材(生卒年代不详)在《扁鹊心书》卷下中记载了用山前花(曼陀罗花)和火麻花作今身麻醉的药方“睡圣散”,这是中药全身麻醉药方的最早记载,至今仍有重要的参考价值。公元1247年,南宋宋慈(约公元1186—1249年)著成《洗冤集录》,该书系统地论述了检验尸体的各种方法,是世界上第一部系统的司法检验专著,比欧洲最早的公元1602年意大利人菲德里(Fortunato Fedeli)的法医学著作早三百五十多年,被译成多种文字广泛流传,对法医学的发展有很大影响。公元1343年,元代危亦林(约公元1277一1347年)著成《世医得效方》,对伤科的理论和技术有科学的论述。他第一次应用悬吊复位法治疗脊柱骨折,这在伤科发展史上是一个创举,欧洲到公元1927年英国人戴维斯(Arthur G. DaviS)才提出悬吊复位法。公元十二——十四世纪,我国一些具有革新思想的医药学家敢于突破前人的旧说,总结新的临床经验,提出了一些新的见解。活跃了医学界的空气,形成了争鸣的局面。金

代刘完素(公元1130一1200年)认为治病必须因地、因时、因人制宜,他根据当时北方地区流行热性病的特点,总结了临床经验,提出火热致病的理论,主张多用寒凉药,提高了治疗效果。金代张元素(生卒年代不详)提出“古今异轨,古方新病,不相能也”(《金史·张元素传》),他反对泥古不化,认为应根据气候、环境和体质变通治疗。金代张从正(约公元i156一1228年)强调用汗、吐、泻三法治病。金元间的李杲(gao)(公元1180一1251年)主张温补脾胃。元代朱震亨(公元1281—1358年)则强调滋阴。他们的革新精神对我国古代医学的发展有很大的影响。公元1330年,元代忽思慧(生卒年代不详)著的《饮膳正要》论述了饮食治疗和饮食卫生,是我国第一部营养学和饮食疗法专著

农学 公元1059年,北宋蔡襄(公元1012一1067年)在《荔枝谱》中总结了我国古代农民栽培荔枝的经验,记载了三十二个荔枝品种以及荔枝的栽种技术、病虫害防治、加工和贮藏的方法等。这是世界上果树栽培学的最早的名著。公元1090年出版的北宋秦观(公元1049一1100年)所著的《蚕书》是世界上现存最早的关于养蚕和缫(sao)丝的专著,记述了蚕的生活特性、饲养管理方法、缫丝的技术和工具等,很有实用价值。公元1104年,北宋刘蒙(生卒年代不详)在《菊谱》中指出变异可以形成生物的新品种,并记有三十五个菊花品种。他说:“花大者为甘菊,花小而苦者为野菊。若种园蔬肥沃之处,复同一体,是小可变而为甘也,如是则单叶变而为千叶,亦有之矣。” 公元1116年,北宋寇宗奭(shi)(生卒年代不详)的《本草衍义》卷20中载有:“生大豆,……又可硊(wei,磨)为腐。”在此之前我国劳动人民已能分离和凝固植物蛋白以制造豆腐。公元1149年,南宋陈旉(fu)(公元1076一1156年)的《农书》详细总结了我国南方农民种植水稻以及养蚕、栽桑、养牛等生产技术的丰富经验,并且指出通过合理施肥改良土壤,可使地力“常新壮” 至迟成书于公元1154年的南宋王灼(zhuo) (生卒年代不详)的《糖霜谱》是我国现存最早的关于种植甘蔗和制糖的专著,记述了种蔗方法、制糖器具和制造糖霜(可能是冰糖)的方法等。 公元l178年,南宋韩彦直(生卒年代不详)著的《橘录》是世界上第一部柑橘学专著,书中记载了二十六个柑橘品种以及柑橘的栽培、病虫害防治、贮藏和加工方法等,至今仍有实用价值。 公元1273年出版的《农桑辑要》是元朝政府编辑的农业和牧业生产技术书籍,它总结了《齐民要术》以后七百多年农牧业生产技术的成就,对当时农牧业生产有一定的促进作用。 公元1313年,元代王祯(生卒年代不详)著的《农书》记载了许多耕作技术以及作物栽培、家畜饲养、栽桑养蚕等

农业生产经验,是我国古代重要农书之一。公元1314年,元代鲁明善(生卒年代不详)著《农桑撮要》(亦称《农桑衣食撮要》),他根据淮北地区的实际情况,按十二个月叙述农事,记载了农作物、蔬菜、果木的栽培以及畜牧、桑蚕、养蜂和农产品加工等技术。

水利 约公元978年,宋初乔维岳(?—公元1001年)在淮南地区主持建成了世界上最早的便于通航的运河复闸,这在运河史上是一项重要的成就。欧洲到公元1373年才在荷兰建成运河复闸。 公元1048年黄河在商胡(在今河南濮阳县东)决口,北宋朝庭派官僚郭申锡负责堵口,屡堵不成。公元1056年河工高超(生卒年代不详)创造了“三埽(sao)合龙门法”巧合龙门,堵住了决口。高超的堵口方法一直为后人所采用。公元1072年,北宋沈括主持对四百多公里长的汴渠作水准高度测量。他采取分层筑堰的方法得到了较为精确的数据。公元1073年,北宋时发明了用“铁龙爪扬泥车法”疏浚河道,这是近代用疏河机船疏浚河道方法的前身。 元朝建都北京后,于公元1283—1292年间,先后开凿了济州河、会通河等运河,与隋代运河部分河道相接,形成贯通南北的大运河,即现代大运河的前身。后又经陆续修建,约于公元1411年明代时建成现代规模的大运河。大运河全长1782公里,至今仍是世界上最长的运河。元代郭守敬在水利建设上有许多贡献。他“尝以海面较京师(指元大都,即今北京)至汴梁(今河南开封)地形高下之差”,即以海平面比较地形的高低,这在测量史上是重要的进步。他于公元1291—1292年主持修建了北京附近的白浮堰工程,解决了大运河北段通惠河的水源不足的困难。公元1321年,元代沙克什(瞻思,生卒年代不详)根据北宋和金代内容基本相同的著作修订编成《河防通议》,记载了我国古代劳动人民治河、防洪的丰富经验,这是世界上较早的水利工程技术专著之一。 公元1344年,黄河在山东曹县决口成灾。公元1351年堵口时,遇到了流大水急不能下埽的困难。民工们把二十七艘大船捆接在一起,船上满载草石,驶至决口处同时凿沉,再抛下土石等物,终于堵住了决口。这是堵口技术上的一个创造

冶金 公元1041年,北宋李焘(dao)在《续资治通鉴长编》中记载了青堂羌(qiang)族(古代居住在青海西宁一带的民族)人民利用冷锻加工硬化锻造铁甲的先进技术。沈括的《梦溪笔谈》中也有冷锻技术的记载,他说这种铁甲“去之五十步,强弩射之不能入”。五代初轩辕述所著的《宝藏论》中有以“苦胆水”浸熬制“铁铜”的记载,井把“铁铜”列为当时生产的十种铜之一,表明五代时已应用胆水浸铜法制铜,宋初,胆水浸铜法大量用于生产。公元

1094—1098年间,张潜(生卒年代不详)编成关于浸铜技术的专著《浸铜要略》(已佚)。北宋时胆铜产地有十一处,年产量达一百八十万斤左右。胆水浸铜法是世界上最早的湿法冶金技术,在实际上已利用细菌冶金方法,这是我国古代劳动人民在冶金史上的重要贡献。宋代矿冶业有很大发展。据记载,公元十二世纪初仅信州(今江西上饶)一地的铜铅矿就曾有十余万人昼夜开采冶炼)王安石变法后的元丰年间(公元1078一1084年)一年产铁约五百五十万斤,产铜约一千四百六十万斤,分别为唐德宗时(公元780一805年)年产量的1.7倍和55倍。 宋代赵希鹄(gu)的《洞天清禄集·古钟鼎 器辨》中记载了我国古代劳动人民很早以前发明的铸造铜器的蜡模造型法,即现代精密铸造中广泛应用的“失蜡铸法”。用这种方法可以铸造各种形状复杂的器物,铸造质量较高。我国人民的这一发明是对铸造技术的重要贡献

建筑 北宋木工喻皓(生卒年代不详)在建筑方面有很高的技艺和丰富的经验,他于公元989年主持建造高十一层的汴京(今河南开封)开宝寺木塔(今已不存)。因当地常刮西北风,他把塔身修成略向西北倾斜以增强塔身的抗风能力和延长它的寿命,这是建筑史上的一项创造。他总结前人和自己的实践经验写成《木经》三卷(已佚)。公元十一世纪初我国已在城市建设类似自来水的设施,这是城市建设的重要进展。公元1032—1033年间,北宋“牢城废卒”(姓名及生卒年代不详)在青州(今山东益都市)主持建成“虹桥”。这是用木梁交叠而成的拱桥,叠梁结构是我国古代建桥工程技术的卓越成就。公元1056年,辽代时建成山西应县佛宫寺木塔。塔高67米,内部采用斜撑和支柱相结合的结构方式,历经数次地震考验,至今仍然完好,这是建塔技术上的一大成就。木塔上共有不同型式的斗拱五十多种。公元1059年,北宋蔡襄主持建成长达“三百六十丈”的著名的大石桥——泉州万安桥(在今福建泉州市),建桥时利用蛎房胶固桥基,首创“筏形基础”,这是古代建桥工程中的重要发明之一。公元1169年开始在潮州海阳县(今广东潮安县)兴建的广济桥是世界上第一座开关活动式大石桥。公元1103年,北宋李诫(约公元1060—1110年)编写的《营造法式》出版,它的内容包括土木工程技术,建筑设计和规范估工算料的规定等,总结了古代劳动人民长期积累的丰富经验,标志我国古代建筑技术已发展到较高阶段,是我国和世界建筑史上的珍贵文献。

火药 北宋时,公元970年冯继升(生卒年代不详)进“火箭法”,公元1000年唐福(生卒年代不详)献火箭、火球、火蒺藜。公元1044年:北宋曾公亮主编的《武经总要》前集卷12也记载了用火

药制造火箭、火炮、火蒺藜等的方法。这些都是火药用于武器的最早记载。公元1132年,南宋陈规(生卒年代不祥)率领的士兵使用了以竹筒装载火药喷火烧敌人的“火枪”。公元1259年,南宋寿春府(今安徽省寿县)人民创造了竹筒内装火药和“子窠(ke,颗)”的管形火器“突火枪”,这是近代枪炮的雏形。

印刷 北宋时,我国湖北武昌地区劳动人民为减轻水稻插秧的劳累,已发明并广泛使用“秧马”。公元1041—1048年间,北宋“布衣”(平民)毕 (?—约公元1051年)发明了活字印刷术,他用胶泥烧制成的活字排版印刷。活字印刷术的发明是我国古代劳动人民对世界文明的重大贡献。欧洲最早在四百多年后才开始用活字印刷。世界上现存最早的活字是在敦煌石窟中发现的约公元十四世纪初的古回鹘(hu,回鹘是我国古代西部地区的民族)文的木活字。(这些木活字的大部分已于清末为帝国主义分子盗走)现存最早的木活字版印刷品是在宁夏发现的约公元十四世纪初的西夏文佛经。曾公亮主编的《武经总要》前集卷12载有一种火攻兵器“猛火油柜”,这是以石油制品“猛火油”作为燃料的原始的火焰喷射器,即现代火焰喷射器的前身。北宋我国劳动人民已掌握开凿“筒井”的技术。据《志林》卷4载,公元1041—1054年间四川地区人民已能开凿数十丈深的筒井以取盐水煮盐。公元976—997年间,北宋平民出身的造船师张平(生卒年代不详)主持建成了内坞:“穿池引水,系舟其中。” 公元1068—1077年间,北宋黄怀信(生卒年代不祥)在汴京(今河南开封)主持建造了一座干船坞,船坞可以修二十多丈长的大船。公元1090年,北宋苏颂(公元1020—1101年)在《新仪象法要》卷下中只载了他和韩公廉(生卒年代不详)所创制的“水运仪象台”,这是世界上第一座结构复杂的活动天文台,可用以观测天象和自动演示天象运行的情况,又是能自动报时的大型天文钟,其中有巧妙的擒纵装置,是近代钟表中重要机件擒纵器(卡子)的前身。北宋时我国已有走马灯的记载。走马灯是世界上最早利用热气流产生机械旋转的装置,它的原理与近代的汽轮机、燃气轮机相同。欧洲到十六世纪才有类似的装置。公元1130—1135年间,南宋杨幺领导的农民起义军建造了有二十二至二十四个桨轮的脚踏车船,船长二十至三十丈,可载七、八百人,速度快,机动性强。起义军用这种车船在洞庭湖上屡败官兵。公元1156—1161年间,金代劳动人民创造了在林区山峰间架设木架滑道以运集木材的技术,这种技术对森林采伐业的发展有着重要的作用。在福建泉州湾发现的一艘宋代海船,它的载重量在二百吨以上,船上采用了水密隔舱结构,结构坚固,安全可靠,可使船只在一部分遭受破坏时其余部分仍不受影响。

这是我国古代造船工匠的重要创造,外国船只到近代才有类似的结构。宋代我国劳动人民已使用双作活塞风箱鼓风炼铁,这是我国人民在机械工程史上的重要创造。这种风箱的原理十五世纪传入欧洲。元代福建沿海劳动人民已发明了海滩晒盐技术,这是我国古代人民在制盐技术上的重要贡献。据南宋赵与(rong)的《辛巳泣蕲(qi)录》载,公元1221年金人在作战中已广泛使用“铁火炮”,“其形如匏(pao,瓢葫芦)状而口小,用生铁铸成,厚有二寸”,施放时,“其声大如霹雳”。这是关于火炮的最早记载。世界上现存最早的火炮是公元1332年元代铸造的铜火铳(chong)。 公元1276年,元初郭守敬作“简仪”时,于“环内广面卧施圆轴四,使赤道环旋转无涩滞之患。“圆轴”即滚柱,这是世界上第一次关于滚柱轴承的记载。欧洲十五世纪达·芬奇(Leonardo da Vinci)才提出滚柱轴承的设计。

纺织 约公元1295年,元初黄道婆(约公元1245年—?)海南岛黎族人民先进的棉纺织技术带到了江南地区;她还创造或改进了从轧花到织布的一系列机械和技术,推动了长江下游一带棉纺织业的发展。公元1313年,元代王祯著的《农书》中有“农器图谱”二十卷,记载了当时使用的农业和手工业器械二百多种,是我国古代农业和手工业器械的大汇编,有重要的参考价值。《农书》卷19中所载的“水转大纺车”是纺织机械史上的重要发明,欧洲到公元1769年才出现水力纺车。 王祯所著的《造活字印书法》是世界上最早的系统叙述活字印刷术的重要文献之一,他所设计的转轮排字架是排字技术上的重要发明。王祯于公元1298年用木活字印刷书籍,对活字印刷术的推广作出了贡献

化学 公元1044年,北宋曾公亮主编的《武经总要》前集中载有“火炮火药法”、“毒药烟毯火药法”和“蒺藜火毯火药法”,记载了以硫磺、焰硝(硝酸钾)、松脂以及其他不同物质按一定的比例和操作程序制成不同用途的火药,这是世界上最早的火药配方和工艺流程的记载。北宋时在河南开封已设有专门制造火药的工场“火药作(作坊)”。

石油 我国是世界上最早炼制石油的国家。《宋会要辑稿·职官》所载北宋设在开封的军事工场中有“猛火油作(作坊)”,表明当时已用石油炼制“猛火油”以供作战之用。我国是世界上最早开凿石油井的国家。据成书于公元1303年的《大元大一统志》卷542载:“在延长县南迎河有凿开石油一井,其油可燃,兼治六畜疥癣,……又延川县西北八十里永平村有一井,……”记载表明在此之前我国人民已在陕北地区开凿石油井采油。西方到公元1859年美国人才凿成第一口石油井。

制瓷 宋代制瓷技术有很大的进步,出现了划花、刻花、印花、彩绘、釉上彩等工艺。江西景德镇开始形成为著名的瓷都。宋代瓷器已大量出口。我国制瓷技术十世纪开始传入亚洲一些国家,十五世纪传入欧洲

物理 北宋初年杨亿(公元974一1020年)的《杨文公谈苑》中记载了天然晶体的色散现象:“嘉州峨嵋山有菩萨石,人多收之,色莹白如玉,如上饶水晶之类,日射之有五色,……”(《杨文公谈苑》已佚)公元1044年,北宋曾公亮(公元998一1078年)主编的《武经总要》前集卷15中所记载的“指南鱼”的制作方法,是世界上关于利用地磁场进行人工磁化的最早记载,记载表明当时在实践中已知道利用地磁的倾角。欧洲到公元1544年德国人哈特曼(GeorgeHartmann)才发现地磁倾角。 北宋张载在《正蒙·太和》中说:“太虚不能无气,气不能不聚为万物,万物不能不散而为太虚。”他的“虚空即气”的学说发展了朴素唯物主义的空间观并且包含了朴素唯物主义的物质不灭思想。张载在《正蒙·参两》中说:“凡圆转之物,动必有机,既谓之机,则动非自外也。”即认为万物运动的原因在于它的自身。他还认为万物的变化是阴阳二气“相兼相制,欲一之而不能”的结果。 公元1070年,北宋王安石(公元1021一1086年)在《洪范传》中发展了唯物主义的“气”的学说,他不仅认为“气”构成万物(“生物者,气也。”),万物的发展变化是无穷的(“往来乎天地之间而不穷者也。”),他还认为万物发展变化的原因是“其中有耦”(耦即偶,对立面),并且“耦之中又有耦焉,万物之变遂至于无穷”。北宋沈括的《梦溪笔谈》中载:“方家以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”这是关于利用天然磁体进行人工磁化以及地磁偏角的最早记载。西方到公元1205年法国人古约(Guyot de provins)才记载了用同样方法制造指南针,公元1492年意大利人哥伦布(Christopher Columbus)才发现地磁偏角。在《梦溪笔谈》卷24中,沈括还记载了指南针的四种装置方法。 《梦溪笔谈》中载有:“阳燧面洼,向日照之,光皆聚向内。离镜一、二寸,光聚为一点大如麻菽,著物则火发,此即腰鼓最细处也。”这是关于凹面镜焦点的最早的明确描述。欧洲到公元1267年英国人培根(Roger Bacon )才发现凹面镜的焦点。公元1119年,北宋朱彧(yu)在《萍洲可谈》中第一次记载了指南针用于航海:“舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦观指南针。”我国是世界上最早应用指南针于航海的国家,西方公元1190年英国人纳肯(Alexander Neckam)才有指南针用于航海的记载。南宋赵友钦(生卒年代不详)著的《革象新书》“小罅光景”中记载了他所作的光学实验,对视角、光的直线传播和照度有所研究,通过

实验得出小孔成象的规律等的正确结论。他采取改变各种条件的方法来观察物理现象以寻找规律,这在当时是很可贵的

气象 南宋吕祖谦于公元1180一1181年间写的《庚子—辛丑日记》记录了浙江金华地区一年零七个月的物候,其中包括二十多种植物开花以及春莺初到、秋虫初鸣等的时间,这是现存世界上最早的实际观测物候记录,对物候学的研究有参考价值。公元1247年,南宋秦九韶(公元1202一1261年)的《数书九章》卷4中载有计算雨量器容积的题目“天池测雨”和“圆罂测雨”。我国是世界上最早使用雨量器的国家,西方到公元1639年才有人提出使用雨量器的想法。《数书九章》卷4中还载有测量降雪量的题目“竹器验雪”。 公元1360年左右,元末娄元礼(生卒年代不详)编成《田家五行》。该书记载了我国古代劳动人民在生产斗争中积累的丰富的看天经验共五百多条,从不同侧面揭示了天气、气候变化的一些规律,包括短期和中、长期预报等,许多内容至今仍有参考价值。

地学 公元976一984年间,北宋乐史(公元930—1007年)编著《太平寰宇记》二百卷,该书记载了全国各地的地方志以及人物、物产、风俗等资料,是宋代重要的地理著作。沈括在地学方面作出了许多杰出的贡献。公元1077年左右,他根据山西太行山石壁层中的螺蚌壳堆积,科学地推断当地为“昔之海滨”,比意大利的达·芬奇(Leonardo da Vinci)的同类观察研究早四百年左右。他根据延州(今陕西延州县一带)类似竹子(实际上是新芦木)的化石推断过去该地区气候温湿,欧洲直到公元1763年才有人提出推断古气候的类似见解。公元1073年,沈括还根据实地考察提出流水对地形的侵蚀作用,比英国的赫顿(James Hutton)早七百多年。沈括还记载了陕西鄜(fu)延(今延安一带)产石油并可用于制墨。公元1076—1087年,沈括编绘了“二寸折一百里”的《天下州县图》(又称《守令图》,已佚,这是当时最好的全国地图。公元1120年,宋代时在江苏吴江上设“水则碑”,碑上有用以测量水位的刻度,还刻有历年的水位,这是我国较早的系统的水文观测记录。 公元1150年,南宋郑樵(公元1104一1162年)编著的《通志》中的《地理略》、《都邑略》是重要的沿革地理著作。公元1280年,元朝政府派都实(生卒年代不详)等人勘察黄河河源,对河源区的扎陵湖、鄂陵湖和星宿海一带作了详细的考察。公元1315年潘昂霄(生卒年代不详)根据都实的调查写成的《河源志》,已明确指出黄河河源在星宿海西南百余里处,该处有“水从地涌出如井,其井百余”。公元1311一1320年,元代朱思本(公元1273一1333年)绘制了全国地图《舆地图》(已佚,对我国占代地图学的发展有较大的影响。公元1564年明代罗洪先(公元1504一

1564年)予以增补,改绘成《广舆图》四十四幅,精度比以前大大提高。

明、清(鸦片战争以前)(公元前1368年-公元1840年)

在元末农民大起义的推动下,明初的社会生产力有了一定的发展。明代中期以后,土地高度集中,阶级矛盾日益尖锐,明末李自成领导的农民起义军沉重地打击了封建地主阶级的统治,推翻了明王朝。清初农业、手工业生产有所恢复和发展。但是,随着封建制度日益腐朽没落,社会生产力和科学技术的发展也日趋迟缓。明代中叶以后出现的资本主义萌芽,由于受到封建制度的严重束缚而得不到进一步发展。我国古代科学技术的许多领域在世界上曾经长期处于领先的地位,但是进入明代中叶之后却逐渐落后了。明清时期纺织、冶炼、制瓷、制糖、造纸、印刷、造船等手工业的规模和技术都有相当程度的发展。李时珍的《本草纲目》、徐光启的《农政全书》、宋应星的《天工开物》等著作系统地总结了我国古代农业、手工业技术以及医药学、生物学等方面的重要成就,达到了很高的水平。明代中叶以后,西方自然科学知识开始传入我国。

数学 公元1450年吴敬(生卒年代不详)的《九章算法比类大全》中记载了珠算口诀。公元1592年程大位(公元1533年-?)的《直指算法统宗》是当时广泛流传的珠算术书籍。公元1607年,明代徐光启等翻译欧几里得《几何原本》(Euclid:Elements of Geometry)前六卷,公元1613年李之藻(公元1565-1630年)翻译《同文算指》(主要根据Clavius:Epitome arithmeticae practicae),欧洲数学开始引入我国。公元1723年,清代梅瑴(jue)成(公元1681-1763年)等人编成《数理精蕴》五十三卷,介绍西方数学以及我国古代数学的一些成就,是当时的数学百科全书。公元1774年出版的清代明安图(?-约公元1765年)著的《割圜(圆)密率捷法》,证明和扩充了用解析方法求圆周率的公式。明安图还用他自己独创的几何方法对三角函数展开式进行了研究。公元十八世纪,清代唯物主义思想家戴震(公元1724-1777年)校勘《周髀算经》、《九章算术》等著作,对保存我国古代数学成就作出了贡献

天文 公元1405-1433年,明代郑和(公元1371-1435年)七次下西洋时所绘制的

龙子》中提出了具有朴素唯物主义和朴素辩证法的关于宇宙演化的思想,他认为宇宙是没有开端的,但是一个具体的天体系统则是有起源的。公元1608年,明代邢云路(生卒年代不详)测得一回归年为365.242190日,已准确至十万分之一日(今测值为365.242193日)。公元1644年,清初颁行《时宪历》,改平气为定气,是历法的又一次改革。《时宪历》一直施行到清末。清代平民天文学家王锡阐(公元1628-1682年)著《晓庵新法》等十三种天文学著作,独立提出计算金星凌日的凌始和凌终方位角的方法等。王锡阐尖锐地批判了脱离实际和唯心主义,并同外国传教士否定我国古代科学文化的谬说进行斗争

冶金 公元1404年左右,明代永乐年间铸造的大铜钟(现保存在北京西直门外觉生寺),是世界上著名的大钟之一。铜钟高7米,重四十多吨,铸造精美,表现出明代劳动人民铸造技术上的高度成就。公元十五世纪,明代中叶我国已大量生产金属锌。宋应星的《天工开物·五金》中有关于密封加热冶炼

农学 公元1376年,明代俞宗本(一称俞贞木,生卒年代不详)托名郭橐(tuo)驼著的《种树书》汇集了唐宋一些著作的内容,总结了古代劳动人民栽培豆、麦、蔬菜等的丰富经验,特别是在果树栽培中进行人工选择的经验,记载了多种树木的嫁接方法,如桃、李、杏的近缘嫁接和桑、梨的远缘嫁接等,具有相当高的水平。公元1406年,明代朱橚(su)(?-公元1425年)的《救荒本草》收集了四百一十四种可供食用的野生植物资料,载明产地、形态、性味及其可食部分和食法,并绘有精细图谱,保存了古代劳动人民食用野生植物的宝贵经验,是一部较有价值的植物学著作。公元1547年左右,明代马一龙(?-公元1571年)著的《农说》记载了水稻的精耕细耘、密植、育苗、移栽等的种植经验,并用阴阳二气的相互作用来分析说明耕作技术的原理,提出

学的分类方法基本相同,比西方植物分类学的创始人林耐(Carl von Linne)的分类早一百三十多年。李时珍对动物的分类基本上按照由简单到复杂、由低等向高等进化的顺序排列,包含了进化论思想的萌芽。公元1596年,明代屠本畯(jun)(生卒年代不详)的《闽中海错疏》是现存最早的海洋生物专著,记载了福建沿海一带以海生无脊椎动物和鱼类为主的二百多种水族生物的形态和生活习性等。公元1608年,明代喻仁(喻本元)、喻杰(喻本亨)(生卒年代均不详)合著的《元亨疗马集》是著名的兽医学著作,内容包括对马、牛和骆驼的治疗经验,至今仍有实用价值。公元十七世纪初,明代耿荫楼(?-公元1638年)的《国脉民天》记载了区田、亲田、养种、晒种、蓄粪等精耕细作的农业技术,书中关于通过有意识的人工选择来培育良种的经验,达到相当高的水平。公元1637年,明末宋应星的《天工开物·甘嗜》记载了甘蔗的栽培技术以及制糖设备和工艺过程,具有相当高的科学价值,其中关于用石灰澄清法处理蔗汁的工艺,至今仍为世界公认的最经济的方法。公元1639年出版的明代徐光启(公元1562-1633年)的《农政全书》,包括农事、水利、农具、树艺、蚕桑、畜牧和荒政等共十二个门类,辑录了古代农书的许多内容,全面总结了我国古代的农业生产技术,并有许多创造性的见解,是内容丰富的农业科学巨著。徐光启《农政全书》卷44中所载的《除蝗疏》是我国最早的治蝗专著,系统地记载了蝗虫的生活习性和扑杀方法等。明末涟川沈氏(名字及生卒年代不详)著《沈氏农书》,公元1658年清代张履祥(公元1611-1674年)加以校订并著《补农书》。二书总结了我国古代南方农民种植水稻的丰富经验,其中还有小麦移栽的记载,在农业生产技术上有重要的参考价值。明末清初,王夫之(公元1619-1692年)在《思问录·外篇》中提出了关于生物体的新陈代谢的观念,他说:

的形色、性味、产地和用途,并附有插图,还考订了古今名称的异同,力求名实相符。这是我国古代具有相当科学水平的重要的植物学专著

水利 公元十五世纪初,明永乐年间重开大运河山东境内的会通河一段时,采用了老百姓白英(生卒年代不详)的建议,在汶河上筑坝拦水,把汶河水引至会通河上的最高点然后南北分流,保证了会通河的水量,使航运畅通无阻。(《明史·河渠志》)。明代杰出的治河专家潘季驯(公元1521-1595年)四度负责治理黄河工作,主持治河二十七年。针对当时死套前人书本的

气象 公元十四世纪中叶的《白猿献三光图》(作者不详)载有一百三十二幅云图,并与天气变化联系起来,绝大部分与现代气象学原理相一致。欧洲到公元1879年才出版只有十六幅的云图。明代周履靖(生卒年代不详)的《天文占验》是比较切合实用的天气谚语书,张燮(公元1574-1640年)的《东西洋考》(公元1617年)对海洋占候有详细的记载。我国是世界上最早掌握人工消雹方法的国家。公元1695年,清初刘献庭(公元1648-1695年)的《广阳杂记》卷3中记载了我国甘肃地区人民用火炮消除冰雹的方法。清代黄履庄(公元1656年-?)发明

世界上最早的统一气象观测网的设想,也是世界上关于锋面不连续的最早的发现

化工 公元1596年,明代李时珍的《本草纲目》记载了二百七十六种无机药物的化学性质以及蒸馏、蒸发、升华、重结晶、沉淀、烧灼等技术,在化学上有重要贡献。公元1637年,明末宋应星在《天工开物》中记述冶炼技术时,把铅、铜、汞、硫等许多化学元素看作是基本的物质,而把与它们有关的反应所产生的物质看作是派生的物质,说明当时已有化学元素概念的萌芽。公元1652年左右,明末清初方以智在《物理小识》卷7中记载了炼焦炭的方法:

建筑 明代中叶的《营造正式》(又名《鲁班经》)总结了我国古代南方民间建筑的丰富经验,曾在江南民间广泛流传,有很大的影响。明代对元大都加以改建和扩充,建成了宏伟的北京城。北京城规划严整,街道平直,建筑群重点突出,主次分明。城内有较完善的砖筑下水道系统。北京城华丽的宫殿和巨大的建筑群,充分体现了我国古代劳动人民在建筑技术和艺术上的创造性。著名木工蒯祥(约公元1387年-?)参加了北京城的规划和设计工作。 自1654年开始,西藏人民重建拉萨布达拉宫,主要工程用了五十多年。布达拉宫依布达拉山而筑,从山腰到山顶高达十三层,巍峨高耸,气势磅礴,内部结构复杂,是藏族人民血汗和智慧的结晶。清初工匠出身的雷发达(公元1619-1693年)和他的子孙七代,先后主持了北京圆明园、颐和园、玉泉山、香山、北海和中南海等的规划设计,为我国古代建筑作出了贡献,被称为

地学 公元1405-1433年,明代郑和率领规模巨大的船队七次下西洋,航行数万里,到达三十多个国家,开辟了我国到东非的航路,是当时世界上规模最大的远洋航行。郑和主持绘制的《航海图》是我国第一部海图。公元1564年,明代沈 (公元1498-1564年)写成《吴江水考》,他对湖水的侵蚀搬运作用作了详细的考察研究,并提出防止湖水侵蚀的方法。李时珍的《本草纲目》中载有岩、矿和化石共一百六十多种,保存了我国古代人民丰富的矿物知识,有重要的参考价值。公元1607-1640年,明末徐宏祖(徐霞客,公元1586-1641年)旅行我国许多地区,写成《徐霞客游记》,其中

对石灰岩溶蚀地貌的详细考察研究达到相当高的水平,是世界上最早的描述石灰岩地貌的著作,比欧洲人的同类著作早一百多年。徐宏祖对云南腾冲附近火山爆发以及温泉、硫黄矿等的记载是珍贵的资料,他还对许多地区的地形、水文、气候和植物等作了有价值的记述。(原书已散佚,今本为后人编次而成。)自公元1639年开始,明末清初顾炎武(公元1613-1682年)编著《肇域志》和《天下郡国利病书》(均未完成),这是我国古代地理和经济地理的重要著作,记述了我国各地沿革、山川、地理形势、水利、物产等许多资料,很有参考价值。公元1695年,清初刘献庭的《广阳杂记》卷3中记载了南北不同地域的气候差异。他主张地理学的研究应打破旧传统,要

医学 公元1406年,明代朱 等编成的《普济方》载方六万一千七百三十九个,是我国现存最大的一部医方书。公元1567-1572年间,明代劳动人民已应用接种人痘的方法预防天花。种痘预防天花是人工免疫法的开端,是医学史上的重大成就。十七世纪我国种痘技术已相当完善,并已推广到全国。我国种痘法于十七世纪传入欧洲。公元1596年,明代李时珍(公元1518-1593年)的《本草纲目》出版。李时珍深入民间广泛调查研究,向劳动人民学习,并亲身实践,采药尝药,进行药理实验和临床观察,经过数十年的努力,收集了大量药物和药方,批判地继承了十六世纪以前我国医药学上的成果。《本草纲目》共五十二卷,一百九十多万字,载有药物一千八百九十二种,附图一千一百二十六幅,载方一万一千零九十六个,内容十分丰富,是我国古代医药学的经典著作,也是世界科技史上的重要典籍,被译成多种文字广泛流传,在世界上也有很大影响。李时珍在《本草纲目》中发挥了

国最早指出人脑是全身的主宰:

物理 公元1584年,明代朱载 (yu)(公元1536-1614年)的《律吕精义》出版。这是世界乐律史上的重要著作。朱载 经过精密计算和科学实验,创造了

长成一棵树以至树被烧成灰烬,即是物质从

其它 明初,詹希元(生卒年代不详)创制

编》卷13中载有:

火药兵器 明代火药兵器有大发展。公元1562年胡宗宪等编著的《筹海图编》卷13中载有地雷、子母炮和以火药喷气推进的火箭等。公元1621年成书的茅元仪(生卒年代不详)的《武备志》中载有许多火药兵器,如手榴弹,水雷和各种火铳,还有以火药喷气推进并载送火药至敌方爆炸的火箭、往复火箭和两级火箭等,这些都是现代火箭武器的前身。

油漆 我国的油漆工艺有悠久的历史和很高的水平。公元十六世纪中叶明代著名漆工黄成(黄大成,生卒年代不详)所著的《髤(xiu,油漆)饰录》是现存最早的油漆工艺专著,它总结了我国古代油漆工艺技术的丰富经验,对原料、工具和作法等作了详细的论述,很有参考价值。

深井钻凿 约公元十六世纪末或十七世纪初,明代的深井钻凿技术和设备已有相当高的水平。据明末曹学佺《蜀中广记》卷66引马骥著的《盐井图说》(成书于公元1620年以前)记载,当时钻凿深井的工作原理和设备的主要构造与近代的顿钻法已十分近似,卡钻事故的处理技术和器具与近代处理同类问题的器具的结构和工作原理也都一致。公元1840年左右,我国筒井钻凿的深度已超过一千米,四川地区天然气的开发和利用已有相当大的规模。 机械工程 公元1626年,明代王徵(公元1571-1644年)编成《新制诸器图说》,这是我国第一部较有条理的机械工程专著。王徵还译述了介绍欧洲器械的《远西奇器图说》。元末我国已有朱、墨二色套印的出版物,明代饾(dou)版印刷术(即木板水印)已有很高的水平。现存的著名 版印刷品有胡正言刊行的《十竹斋画谱》(公元1627年)和《十竹斋笺谱》(公元1644年)等,印刷都十分精美。公元1637年,明末宋应星的《天工开物》出版,它的内容共分十八门,记载了谷物栽培和加工、种麻、养蚕、纺织、染色、制盐、造糖、制瓷、金属和合金冶铸、舟车、锻烧矿石、榨油、造纸、火药、和兵器、颜料、造酒以及采集珠玉等我国古代农业技术和手工业技术的大量资料,并有大量插图,是我国古代一部相当完整的农业和手工业生产技术的百科全书,在世界技术史上有重要的地位清初兵士出身的戴梓(生卒年代不详)发明的

中国古代科技史

夏以前、夏、商、西周 (—公元前771年)

原始社会时,我国已有了农、牧业和原始手工业。进入奴隶社会以后,由于奴隶阶级的辛勤劳动,农牧业和手工业有了较大的发展。商代时,在农牧业生产的推动下,开始了对天文和数学的研究,制定了较好的历法,并已使用十进位记数法。商代青铜的冶炼和铸造技术达到了很高的水平。但是,由于奴隶主的残酷剥削和统治,严重地阻碍了奴隶社会后期社会生产力和科学技术的发展。

数学 五千多年前的仰韶文化时期的彩陶器上,绘有多种几何图形,仰韶文化遗址中还出土了六角和九角形的陶环,说明当时已有一些简单的几何知识。 我国是世界上最早使用十进制记数的国家之一。商代甲骨文中已有十进制记数,最大数字为三万。 商和西周时已掌握自然数的简单运算,已会运用倍数。

天文 我国古代有世界上最丰富、最系统的天象观测记录。《竹书纪年》中载有夏桀十年(约公元前1580年)

冶金 在河北唐山大城山龙山文化遗址中发现了红铜制造的铜器。在稍晚的甘肃武威皇娘娘台齐家文化遗址中发现有单范铸造和经过冷锻的红铜器,表明当时已能冶铜。 商代的青铜冶铸技术达到了相当高的水平。河南安阳、郑州等地发现了商代的大规模青铜冶铸作坊遗迹。各地的商代遗址中出土了大量青铜器。对河南偃师二里头出土的早商青铜器的研究表明,当时在铸造中已采用了多合范。商代的许多青铜器形制宏伟,造型复杂,制作十分精巧。湖南宁乡沩山出土的商代四羊尊可能已采用

气象学 商代甲骨文中有大量关于天气现象的记载,有晴、昙(云彩密布)、阴、霾(天气混浊)、雾、虹、蜺(副虹)、霜、雪、雷、电、雹等字。 西周初年的《诗经》记载七个月中的自然现象和农事活动的内容,这是世界

上现存最早的物候记载。

物理学 西安半坡村等仰韶文化遗址出土了许多尖底汲水陶罐。这种陶罐两侧系绳,空时倾斜,将满时直立,水盛满时自动倾覆,表明当时在实践中对于物体的重心与平衡已有一些初步的认识。商代我国人民已能制造石磬和成套的铜铙等乐器,经过对河南安阳大司空村出土的商代后期的铜铙的研究,推测当时已具有十二音律中的九律,并已有了五度谐和的观念。 商周间我国已有

水利 传说公元前二千多年前,夏代大禹曾领导人民进行治水,整理黄河河道,疏导洪水入海。这一传说表明我国人民在很早以前就进行过治河工作。 四千多年前我国人民已会凿井取水,在河北邯郸涧沟龙山文化遗址中发现了水井的遗迹。

春秋、战国 (公元前770年—公元前221年)

春秋以来,随着冶铁手工业的发展和铁制工具的使用,社会生产力迅速提高。奴隶阶级反对奴隶主的残酷剥削和统治,不断举行起义,沉重地打击了奴隶制的生产关系,推动着社会的变革。新兴封建地主阶级的代表李悝(kui)、商鞅等人先后在魏、秦等诸侯国实行变法。 战国时期,封建制生产关系在许多诸候国逐渐代替奴隶制生产关系并日益发展,我国社会面貌发生巨大的变化。农业、牧业、水利、采矿、冶铁以及其他手工业等社会生产和科学技术出现了生气勃勃的发展局面。农业生产技术的发展奠定了我国精耕细作的优良传统的基础;大规模的水利建设为我国农业生产的进一步提高创造了良好的条件;冶炼、铸造和机械制造技术的发展对生产力的提高起了重要的作用;以《内经》为代表的我国医学理论体系初步形成;天文学、地学、数学、物理学等方面也有很大发展;许多思想家、科学家得出了一些朴素的唯物主义自然观,著名的思想家荀况提出

数学 至迟在春秋末年,我国劳动人民在生产实践中创造了一种简便的计算工具一算筹,应用算筹进行运算是我国古代的主要计算方法。 春秋战国时期,我国人民又有了分数概念、整数四则运算和九九表。春秋末期的《孙子兵法》中有分数应用的记载。《管子·地员》、《荀子·大略》等著作中都有九九诀的记载。 战国

时我国劳动人民在制造农具、车辆和兵器等的实践中已有了角度的概念。《考工记·车人》中有多种角度的名称。

公元前四一前三世纪,墨家的著作《墨经》中有点、线、面、方、圆等几何概念。

天文学 自公元前722年直到公元1910年,我国的干支记日从未间断过,这是世界上迄今最长久最完整的记日。 《春秋》中记载了我国自公元前722年-前481年间的三十七次日食,其中三十二次据推算是可靠的,这是世界最完整的上古时期的日食记录。 《春秋·僖公十六年》有世界上关于陨石的最早记载。《左传·僖公十六年》更明确地指出落于宋国境内的陨石即损星。 《春秋·鲁文公十四年》记载了公元前613年秋七月

冶金 广西一带出土了许多春秋以来的铸造精美的铜鼓,反映了我国西南地区各族人民很早以前就已有较高的青铜铸造技术。

河南洛阳出土的春秋末至战国时的大件青铜器,有些已采用器身的附件分别铸造,然后再以合金(可能是铅铜合金)焊接成整体的工艺。战国时的《考工记》中有六种不同成分的铜锡合金及其用途的记载,与现代应用的锡青铜规范大体相同,这是世界上最早的关于合金成分研究的记载。 至迟在春秋时,我国人民已掌握了冶铁技术。江苏六合县程桥、湖南长沙龙洞坡等地出土了春秋时的铁器。战国初或稍早已发明铸铁技术,这是我国劳动人民对冶金技术的重大贡献,比外国早一千八百年左右。河北兴隆县寿王坟出土了大量战国时的铁范,其中有较复杂的复合范和双型腔,还采用了难度较大的金属型芯,反映了当时的铸造工艺已有较高水平。战国时发明的用柔化退火制造可锻铸件的技术和多管鼓风技术是冶金技术的重要成就,比欧洲早二千年左右。战国时还掌握了块炼铁固态渗碳制钢的方法和淬火技术。

物理学 《管子·地数》载:

元前246年开始,水工郑国(生卒年代不详)在关中地区主持修建郑国渠,引泾水通向洛水,渠长

其它技术 考古发现,春秋以前我国已使用铜犁,春秋末期已有铁制小农具,战国中期以后铁制农具已相当普遍。河南辉具固围村战国魏墓出土有整个耕作过程中使用的全套铁农具。 春秋是我国劳动人民已发明桔槔(jié g--ao,一种利用杠杆提水的工具)西汉时刘向的《说苑·反质》记载了邓析(?-公元前501年)教人使用桔槔的事迹。 公元前五世纪,春秋时我国已发明利用杠杆的抛石机(砲),用以抛石杀伤敌人。 商代已有原始的笔,春秋时已能制造毛笔,河南信阳春秋晚期的楚墓中出土有毛笔。 在湖北大冶铜绿山发现的春秋末到战国初的古矿井遗址表明,当时已有效地采用竖井、斜井、斜巷和平巷相结合的多段开拓方式,最深的竖井深达五十余米,井巷以榫(sun)接或搭接的井架支护,使用了辘轳等提升工具,同时能利用重力选矿的方法分析矿床品位并以此确定巷道的掘进方向,反映出当时采矿技术已有相当高的水平,已初步解决了井下通风、排水、照明等一系列技术问题。 战时成书的《考工记》是我国古代工程技术上的重要著作,书中记载了生产工具、生活用具、乐器、兵器等制作规范以及城市、房屋等建筑的设置规范。 战国时漆器制造业已相当发达。湖南长沙楚墓出土有大量精美的漆器。 商代我国已有较好的马用挽具,河南安阳殷墓出土了整套马用挽具。战国时的马用挽具已相当完善,并且有了便于乘骑的马鞍、马蹬等。 战国时,我国已能制造相当精致的马车,河南辉县战国遗址中发现了一批战车的遗迹。《庄子·天道》记载了制车工匠轮扁以无畏的精神讥笑齐桓公所读的

秦、汉 (公元前221年——公元220年)

秦始皇建立了我国历史上第一个统一的、多民族的封建专制的国家。在中央集权的封建制的国家的建立和巩固过程中,秦始皇采取了统一文字、度量衡和车轨(车子两轮间的距离)等措施,有利于社会生产力和科学技术的发展。但是,秦王朝统治阶级对劳动人民的残酷压迫,引起了陈胜、吴广领导的我国历史上第一次农民大起义,最终导致秦王朝的灭亡。 西汉前期中

央集权的封建国家不断加强和巩固。汉武帝时期是西汉的鼎盛时期,由于各族人民的辛勤劳动,社会经济和科学文化得到了较快的发展,使我国在当时的世界文明国家中走在前列。但是,西汉时期土地兼并不断发展,劳动人民日益贫困,西汉末年爆发了大规模的农民起义。东汉时期豪强地主势力迅速膨胀,封建统治阶级日益腐败,限制了社会生产和科学技术的发展。杰出的唯物主义思想家王充对谶纬迷信进行了尖锐的斗争,著名科学家张衡也上书要求禁止谶纬之学。 秦汉时期由于农业生产的需要,天文、历法、数学等方面有了很大的发展。《氾胜之书》,《周髀算经》、《九章算术》、《伤寒杂病论》等著作标志了我国农学、天文学、数学、医学等达到了新的水平。纺织、机械、冶金、建筑、造船等技术也有了较大的发展。造纸术的发明,

是我国古代劳动人民对世界文明做出的重大贡献

天文学马王堆三号汉墓出土的公元前170年左右的帛书《五星占》中,载有公元前246-前177年间木星、土星和金星的位置,还记载了金星的会合周期为584.4日(今测为583.93日),并已注意到金星的五个会合周期为八年(与今测值只差2天零10小时),表明当时对行星运动的观察已有相当高的水平。 公元前104年,司马迁(公元前145-?)、平民落下闳(音洪)(生卒年代不详)和邓平(生卒年代不详)等人制定《太初历》。《太初历》采用

计时器。 公元178-183年间,东汉刘洪(生卒年代不详)制订《乾象历》,于公元223年三国时在吴国颁行。刘洪发现了白道与黄道约6度交角和日月蚀的蚀限,并提出计算合朔(日月相会)、满月和上、下弦时刻的方法。 《后汉书·天文志》载有世界上最早的超新星爆发的记录。 汉代,关于宇宙的构造形成了

数学 公元前一世纪成书的《周髀算经》是我国现存最早的天文数学著作,它总结了我国古代天文学中所应用的数学知识,其中包括直角三角勾股定理的应用和复杂分数的运算。 约公元一世纪东汉时成书的《九章算术》是我国较早的杰出的数学专著,内容包括二百四十六个应用问题及其解法,涉及算术、初等代数、初等几何等各个方面。其中关于多元一次方程组解法的记载是世界上最早的,比印度早四百多年,比欧洲早一千三百多年。关于正负数的概念,正负数加减法则的记载也是世界上最早的,欧洲到十六-十七世纪才有正负数的概念。关于开平方、开立方以及一般二次方程的解法等在世界上也都是最早的。《九章算术》是我国古代劳动人民在长期的生产实践中积累起来的数学知识的结晶,为我国古代数学的发展奠定了基础。

农学 西汉时成书的《尔雅》中的《释草》、《释木》、《释虫》、《释鱼》、《释鸟》、《释兽》等篇载有一千多种动植物的名称和约六百多种动植物的形,并且对动植物作了初步的分类。 湖南长沙马王堆西汉墓出土了公元前168年以前的帛书《相马经》,西汉时曾有《相六畜经》三十八卷,这些都表明西汉时家畜外形学已形成较系统的理论。东汉时还曾铸造了作为鉴别良马标准的铜马模型。欧洲到十八世纪才出现家畜外形学的著作和类似的铜马模型。 汉武帝时在全国设置牧马苑大规模养马,并从西域大宛(在今中亚细亚)等地输入良种马,通过杂交来改良品种。汉代养羊业也有较大发展。

公元前89年,汉武帝刘彻任命赵过(生卒年代不详)为搜都尉(主管农业的官吏)。赵过在汉武帝的离宫内经过对比试验,推广了

著。 四川彭水县东汉墓出土的陶田模型表明,当时四川地区劳动人民为了充分利用土地,已经大量开山造田。 我国古代劳动人民在长期与蝗虫灾害作斗争中积累了丰富的经验,创造了较先进的灭蝗技术。据记载,公元2年西汉时即曾进行过大规模的人工灭蝗工作。东汉王充(公元27年-?)的《论衡》中载有蝗虫的生活习性和开沟陷杀跳蝻的灭蝗方法。

公元166年左右,东汉进步政论家崔寔(shi,?-约公元170年)的《四民月令》记载了十二个月的农事活动,这是我国最早的农家历,其中关于稻秧移栽、果树埋植繁殖法等的记载都是最早的。崔寔还记载了大麻在雌株开花前拔去雄株,雌株即不能结实的事实,第一次说明植物性别与繁育的关系。 我国人民很早就种植甘蔗并以蔗汁制糖。战国时的《楚辞·招魂》和东汉杨孚的《异物志》都有相关记载

医药学 秦始皇赢政继承和发展了秦孝公时期的医事制度,在政府中设太医令、太医丞以掌管医药。秦始皇还曾组织医生编纂整理先秦的医药书籍。西汉时,侍医李柱国于公元前26年整理医书,共得医经七家二百一十六卷,经方十一家二百七十四卷。 公元前二世纪,西汉名医淳于意(公元前215年-?)作

马王堆三号汉墓出土的公元前168年左右的帛书医书中有关于脉法、灸经和医方等著作,帛书医方中载有内、外、妇产、小儿、五官等科五十多种疾病的二百八十多个医方和二百四十多种药品,是我国现存最古的医方。 我国人民很早就很重视体育医疗,战国时的《行气玉佩铭》(约公元前380年左右)和《庄子·刻意》中都有体育医疗的记载。马王堆三号汉墓出土的帛画《导引图》,是我国现存最早的医疗体育图解。 公元25-57年左右,渔民

较系统地总结了

建筑工程 秦始皇时,为了抵御北方民族奴隶主的骚扰,从公元前214年开始,数十万军民在秦、燕、赵等国原有长城的基础上修筑著名的万里长城,长城

冶金 公元前二世纪,秦始皇设铁官管理全国冶铁事业。汉武帝进一步实行盐铁官营,据《汉书·地理志》及《汉书·贡禹传》记载,当时在全国设铁官四十九处,矿冶手工业者达到十万多人。 西汉时冶铁技术有很大的发展。河南巩县铁生沟和南阳等地的冶铁遗址的发掘表明,西汉时的炼铁竖炉已有较大规模,有的竖炉高达4米左右。西汉时已使用煤来炼铁,用石灰石等碱性溶剂造渣脱硫,并采用了把矿石预先破碎,经过筛选使得粒度均匀的整粒技术。西汉还出现了原始的预热鼓风设备。这些都是冶铁技术上的重大进展。欧洲一千多年后才有炼铁竖炉,十七世纪才用煤炼铁。西汉时还发明了低温炒钢炉,已能炼出较高质量的钢。河北满城西汉刘胜墓出土的钢剑,有的钢杂质含量、组织均匀等方面已接近现代优质钢的水平。 河南温县发现了东汉早期的烘范窑,出土了五百多套各种陶范,许多都是一箱多器或多箱套铸的陶范。经研究,在浇铸前已对陶范预热以保证铸件质量,并且对造型材料的选择已考虑到可塑性、透气性、耐火度和退让性,母范、外范、内范和加固泥分别采取不同的砂土比例。这些都反映了汉代的壳型铸造工艺已达较高水平。 公元前二世纪的《淮南万毕术》中载有:

魏、晋、南北朝 (公元220年——公元589年)

东汉末年的黄巾大起义消灭了一批豪强大地主,推动了三国时期社会生产力的发展。西晋统治阶级大量霸占农田,南北朝的门阀士族封山占水,他们残酷剥削农民,严重地阻碍社会生产力和科学技术的发展。西晋到南北朝爆发了一系列农民起义,沉重地打击了豪强大地主。南朝无神论者范缜(zhen)高举

展开了激烈的斗争,坚持了形谢神灭的唯物主义观点。著名科学家贾思勰(xie)重视实践,系统地总结了劳动人民的生产经验,对我国农业科学作出了重大贡献。祖冲之勇于创新,在天文历法和数学上取得了杰出的成就。地学、医药学、冶炼、化学等也有重要进展。我国科学技术在斗争中继续前进

数学 魏晋间赵爽(生卒年代不详)在《勾股圆方图注》中用几何方法严格证明了勾股定理,他的方法已体现了割补原理的思想。赵爽还提出了用几何方法求解二次方程的新方法。 公元263年,三国魏人刘徽(生卒年代不详)作《九章算术注》,他反对

天文学 公元237年,三国魏人杨伟(生卒年代不详)制订《景初历》时,提出了推算日、月食的食分和亏起方位角的方法。 公元330年左右,西晋虞喜(公元281-356年)发现岁差,定冬至点每五十年在黄道上西移一度。 公元412年,北凉赵 (fei)(公元401-430年)制订《元始历》时打破十九年七闰月的传统,创立六百年二百二十一闰月的置闰方法,对后来的历法改革有很大影响。 河南孟津县的北魏墓墓顶上绘有星象图,图上有银河和三百多颗星,绝大多数均可辨认。这是世界上现存最早的星图之一。 公元462年,南朝宋、齐间的祖冲之(公元429-500年)编制《大明历》时,首次把岁差计算在内,定一回归年为365.2428日,一交点月为27.21223日(现代数据分别为365.2422日和27.21222日)。祖冲之对历法作出了许多创造性的贡献,《大明历》是当时最好的一部历法。 公元六世纪,南朝梁人祖暅(gen)

之(或称祖暅,生卒年代不详)发现当时的极星(天枢星)距北极有一度多的偏离。 公元六世纪,北齐张子信(生卒年代不详)在海岛上观测天象三十多年,发现太阳一年间的视运动有快慢,并且初步掌握了太阳视运动快慢变化的规律,对隋唐历法的改革有重要影响。他还对日月交食的规律进行了研究,对提高交食预报的准确性作出了贡献

冶金 三国魏人张揖的《广雅》卷8中载有白铜-铜镍合金;魏人钟会的《 荛论》中载有黄铜-铜锌合金,这些记载表明我国当时已应用白铜和黄铜制造器物。 在河南渑(mian)池县发现了北魏时期的窖藏铁器,其中有汉魏到北朝的铁器四千多件。经鉴定,铸件中已包括除合金铸铁外的现代所有铸铁品种,其中有低硅灰口铁,这是铸铁史上的一项奇迹,生铁铸件经脱碳热处理变成钢件(铸铁脱碳钢)的工艺也是杰出的创造,在有些铸件中还发现了类似现代球墨铸铁的球墨组织,这些都表明汉魏以来铸铁和热处理技术有了进一步的发展。 南北朝时期我国已广泛应用灌钢技术炼钢。陶弘景的《名医别录》中载有:

医药学 公元三世纪,魏晋间王叔和(生卒年代不详)著的《脉经》是世界上最早的脉学专著。他把脉象归纳为二十四种,并把诊脉与辨证(症)联系起来,对我国诊断学的发展有很大影响,在世界上也有一定地位。 公元256年左右,晋代皇甫谧(mi)(公元215-282年)编成《黄帝三部针灸甲乙经》(简称《针灸甲乙经》),记载了人体全身经穴共六百四十九个,详述其部位、主治疾病、针刺分寸和艾灸壮数等,这是世界上重要的针灸学专著,被译成

多种文字流传国外,对针灸学的发展有较大贡献。 晋代葛洪(约公元281-340年)著的《肘后救卒方》是一部急救手册,记载了多种疾病和民间常用药方,其中关于天花症状的正确描述(卷7)和关于恙虫(

化学 化工 晋代葛洪所著的《抱朴子》中的卷4《金丹》、卷11《仙药》、卷16《黄白》等篇描述了很多化学反应,葛洪还发现了化学反应的可逆性,他说:

隋、唐、五代 (公元589年——公元960年)

隋唐的建立结束了西晋末年以来长期分裂的局面,社会生产力得到一定的恢复和发展。大运河的开凿促进了南北经济、文化的交流。隋末农民大起义又一次打击了豪强地主阶级,在一定程度上减轻了生产和科学技术发展的阻力。在农民起义的推动下,唐朝的社会生产有了较大发展,经济和文化出现了繁荣的局面,随着海陆空交通的发达,与各国的交流也日益频繁,唐朝一度成为当时世界上文明发达的、强盛的国家。隋唐的科学技术有很大发展,天文学、历法、地理学、医药学等方面以及农业、纺织、陶瓷、建筑、航海等技术都有了不少新的成就。火药和印刷术的发明是我国古代科学技术的重大成就,对世界文明的发展也做出了

贡献。唯物主义思想家柳宗元、刘禹锡等人批判了有神论和天命论,发展了朴素的唯物主义自然观。

数学 公元600年,隋代刘焯在制订《皇极历》时,在世界上最早提出了等间距二次内插公式,这在数学史上是一项杰出的创造。 公元626年左右,唐代王孝通(生卒年代不详)在《缉古算术》中解决了大规模土方工程所提出的三次方程求根的问题。 公元680年,唐代李淳风等注释《周髀算经》、《九章算术》、《海岛算经》等十部数学著作已作为唐代的数学教科书,称为《算经十书》,对保存我国古代数学著作做出了贡献。 公元727年,张虽在制定《大衍历》时首创不等间距的二次内插公式。

天文学 公元600年,隋代刘焯(公元544-610年)制订《皇极历》时用等间距二次内插法计算日月的运行,采用定朔 ,并定岁差为75年差1度(换算成现在的度数为每76.1年差 1 ゜)已同准确值接近(今测为每隔71.6年差1゜),当时欧洲还沿用100年差1゜的数据)。由于保守派的反对,《皇极历》在当时没有颁行。公元665年,唐代李淳风(公元602年-670年)制订的《麟德历》采用了刘焯的定朔的方法。 隋代丹元子(生卒年代不详)作《步天歌》,他把恒星表编成歌诀,广为流传,对普及天文知识起了很好的作用。 公元724年,唐代张遂(法号一行,公元683-727年)和梁令瓒(生卒年代不详)主持制造了黄道游仪,对日、月和五星的运行进行了观测,比较正确地掌握了太阳运动的规律,并且重新测定了恒星的位置。公元727年,张遂根据实测的结果制订了《大衍历》,计算方法也有很大改进,对后来的历法改革有很大影响。 公元724-726年 ,张遂、南宫说(生卒年代不详)等人测量了南北十三个地点的日影长短,打破了

地学 公元627年-645年,唐代陈炜(法号玄奘),公元596-664年)旅行中亚和印度许多地区,回国后于公元646年由陈炜口述,辨机编写成《大唐西域记》,记述了沿途各地的地理和社会情况,是研究西域史地的重要文献,在世界地理史上有重要的地位。 四川涪陵附近长江河床中的白鹤梁上,刻有标志长江枯水水位的石鱼图案,还有自公元764年以来一千二百多年间七十二个年份的长江枯水水位的标记,这是宝贵的长江水文资料,有重要的参考价值。 唐代贾耽(公元729-805年)于公元798年绘成全国地图《九州图》(或称《国要图》),于公元801年绘成据称

内华夷图》。公元1136年以此为底本制成石刻《禹迹图》和《华夷图》,现仍保存于陕西西安碑林。 公元813年,唐代李吉甫(公元758-814年)编成《元和郡县图志》。这是我国现存最早的全国地方志,详细记载了全国各州县的沿革、地理、户口、贡赋等,对以后的地方志有很大影响。(书中所载的地图北宋后均已佚失) 《元和郡县图志》卷29中载有湖南郴县人民用温泉灌田一年可三熟,说明唐代劳动人民已在农业生产中利用地热。 唐代我国航海事业有了很大发展。从广州出发的船舶,已经远航到现在的伊拉克一带。广州、泉州和扬州等地已成为我国的重要港口。中国海船在唐代时以安全可靠闻名于太平洋和印度洋上

医药学 公元前610年,隋代巢元方(生卒年代不详)等集体编著的《诸病源候总论》详记了疾病的病源和症候共一千七百二十种,是世界上第一部详论疾病的病源和症状的著作。其中关于认为传染病是由外界的有害物质因素

的伤科专著,它详细叙述了骨折的处理步骤和治疗方法,如复位后用衬垫板固定并注意关节的活动等,至今仍有实用价值。该书还为中医的伤科用药奠定了理论基础

农业 茶起源于我国南方。西汉中叶王褒的《僮约》中即已有

明代陆深的《河汾燕闲录》卷上载:

机械 唐代灌溉机械有进一步的发展。唐代侯白的《启颜录》中载有关于立井式水车的最早记载。刘禹锡的《机汲记》记载了高筒转车的结构和用途。陈廷章的《水轮赋》有关于水转筒车的描述。这些灌溉机具在我国古代农业生产中有重要的作用。 公元759年,唐代李筌(生卒年代不详)在《神机制敌太白阴经》卷4中详细记载了

水利 公元605-610年,隋朝先后征集民工二、三百万人,在春秋时的邗沟、汉时的卞渠、南齐时的丹徒水道等的基础上开凿大运河。大运河以河南洛阳为中心,北达涿郡(即今北京),南至浙江杭州,总长二千五百多公里,是世界历史上最长的运河,对促进我国南北政治、经济和文化的交流起了重要的作用。

宋、辽、金、元 (公元前960年——公元1368年)

唐末黄巢领导的农民大起义沉重地打击了世家豪族势力,推动封建社会进一步发展。宋结束了五代十国的分裂局面,重新建立了统一的封建国家,社会经济得到了恢复和发展。宋、辽、金、元时期,土地兼并十分严重,阶级矛盾更趋尖锐。自宋初到元末,农民起义接连不断。李顺、王小波所领导的农民起义提出了“均贫富”的战斗口号,标志着农民革命斗争提高到新的水平。北宋中期,王安石实行变法。新法中的若干措施如农田水利法等,有助于社

会生产力的发展,为科学技术的发展创造了一定的条件。指南针、活字印刷术和火药武器的发明,是宋代人民在科学技术上的重大贡献。进步科学家沈括在科学技术的许多领域都取得了卓越的成就。宋代在建筑、机械、矿冶、造船、纺织、制瓷技术等方面也取得了较大的进展,医药学的发展出现了新的局面。

数学 公元1050年左右,北宋贾宪(生卒年代不详)在《黄帝九章算法细草》中创造了开任意高次幂的“增乘开方法”,公元1819年英国人霍纳(William George Horner)才得出同样的方法。贾宪还列出了二项式定理系数表,欧洲到十七世纪才出现类似的“巴斯加三角”。(《黄帝九章算法细草》已佚) 公元1088—1095年间,北宋沈括从“酒家积罂”数与“层坛”体积等生产实践问题提出了“隙积术”,开始对高阶等差级数的求和进行研究,并创立了正确的求和公式。沈括还提出“会圆术”,得出了我国古代数学史上第一个求弧长的近似公式。他还运用运筹思想分析和研究了后勤供粮与运兵进退的关系等问题。 公元1247年,南宋秦九韶在《数书九章》中推广了增乘开方法,叙述了高次方程的数值解法,他列举了二十多个来自实践的高次方程的解法,最高为十次方程。欧洲到十六世纪意大利人菲尔洛(Scipio Del Ferro)才提出三次方程的解法。秦九韶还系统地研究了一次同余式理论。 公元1248年,李冶(李治,公元1192一1279年)著的《测圆海镜》是第一部系统论述“天元术”(一元高次方程)的著作,这在数学史上是一项杰出的成果。在《测圆海镜·序》中,李冶批判了轻视科学实践,以数学为“九九贱技”、“玩物丧志”等谬论。 公元1261年,南宋杨辉(生卒年代不详)在《详解九章算法》中用“垛积术”求出几类高阶等差级数之和。公元1274年他在《乘除通变本末》中还叙述了“九归捷法”,介绍了筹算乘除的各种运算法。 公元1280年,元代王恂、郭守敬等制订《授时历》时,列出了三次差的内插公式。郭守敬还运用几何方法求出相当于现在球面三角的两个公式。 公元1303年,元代朱世杰(生卒年代不详)著《四元玉鉴》,他把“天元术”推广为“四元术”(四元高次联立方程),并提出消元的解法,欧洲到公元1775年法国人别朱(Etienne Bezout)才提出同样的解法。朱世杰还对各有限项级数求和问题进行了研究,在此基础上得出了高次差的内插公式,欧洲到公元1670年英国人格里高利(James Gregory)和公元1676一1678年间牛顿(IssacNcwton)才提出内插法的一般公式。 公元十四世纪我国人民已使用珠算盘。在现代计算机出现之前,珠算盘是世界上简便而有效的计算工具

天文 公元1010一1106年,北宋进行了五次大规模的恒星位置的观测。元丰年间(公元1078一1085年)的观测结果由黄裳(?

——公元1129年)绘成星图,公元1247年被刻成石刻《天文图》,现仍保存在江苏苏州,图上共有星1440颗。 《宋会要辑稿·瑞异》和《宋史。天文志》等均载有公元1054年金牛座超新星爆发的记录,为现代天体物理学的研究提供了宝贵资料。 北宋张载(公元1020一1077年)在《正蒙·参两》篇中提出关于宇宙的假说,他认为地是宇宙的中心,悬浮在气之中,地有自转,又有游动,日月五星与天之间有相对运动,恒星则附于天之上。 公元1072年,平民出身的天文家卫朴(生卒年代不详)主持修订历法,创《奉元历》。《奉元历》比过去的历法都更精密。卫朴在天文历法方面很有才能,但却受到世族官僚的排挤和迫害。 沈括在天文历法方面有许多重要成就。他在《梦溪补笔谈》卷2中提出了彻底改革历法的主张:按节气定月,以立春为元旦,大月三十一日,小月三十日,大小相间,不置闰月。这种把二十四节气和十二个月完全统一起来的历法很适于农业生产的需要。公元1853年太平天国所颁布的《天历》和二十世纪三十年代英国气象局开始用于农业气候统计的历法《耐普尔·肖(Napier Shaw)历》均与沈括的主张类似。公元1073年沈括主持制造新的浑仪,其后并著《浑仪议》、《浮漏议》、《景表议>等重要的天文学科学著。公元1072年他测定当时的极星(天枢星)离北极三度多。 公元1199年,南宋杨忠辅(生卒年代不祥)制订《统天历》时定一回归年为365.2425日,与现代所测定数值只相差26秒,和现行的阳历(公元1582年颁布)采用的数据相同。他还发现了一回归年的日数逐年变化,古大而今小。 公元1280年,元代王恂(公元1235一1281年)、郭守敬(公元1231一1316年)等制订《授时历》时,根据实测校正了许多天文数据,计算方法也有创造。《授时历》施行了三百六十四年,是我国古代最精确和使用最长久的历法。郭守敬等人还创制了“简仪”(由浑仪改进、简化而成)、“仰仪”(观测太阳位置和日食的仪器)等十多种天文仪器,其中简仪比西方丹麦天文学家弟谷(Tycho Brahe)的同类仪器早三百多年。 公元十四世纪,藏族著名学者布顿·仁坎珠(公元1290一1346 年)著《贤者能喜》,这是一部天文学著作,对天象的观测有专门的论述。据统计,藏族古代天文学著作共有五百一十四种(其中由汉文译成或改写的有一百一十四种)

医学 公元982一992年间,北宋时编成的《太平圣惠方》共分一千六百七十门,载方一万六千八百三十四个,广泛收集了宋以前的方书及民间的验方,对病症、病理和方剂药物都有论述,至今仍有参考价值。公元1111—1117年在此基础上编成的《圣济总录》二百卷,收集了两万多个药方,是内容丰富的医学著作。公

元1027年,北宋王惟一(生卒年代不详)总结历代针灸医家的实践经验,统一了针灸穴位,主持铸成表明针灸穴位的铜人两具以作为针灸教学之用,这是世界上最早的医学模型,他还著有《新铸铜人腧(shu)穴针灸图经》,对针灸学的发展作出贡献。 公元1088一1095年间,北宋沈括(公元1031一1095年)所著的《良方》收载了许多民间简便而有效的药物和验方。《良方》卷1中所载的“秋石阴炼法”,记载了采用皂甙(dai)沉淀以及过滤、升华等一系列化学和物理方法从人尿中提取出相当纯净的性激素制剂——“秋石”,并应用于医疗实践,取得了良好的效果,这是医学史和生物化学史上的一项杰出的成就。沈括在《梦溪笔谈》中对不少药物的形态、采集以及配制等进行了研究,订正了前人的许多错误。 公元1076年,王安石改革医学教育,设置太医局(医学院),内分十三科,聘请名医教授,学生一面学习一面参加医疗实践,并根据平时考试和实际疗效评定成绩,促进了医学的发展。公元1069年王安石还曾参加过校订医书的活动。公元1082年,北宋民间医生唐慎微(生卒年代不详)编成《经史证类备急本草》。该书广泛收集了劳动人民的医学经验,记载药物一千七百四十六种,附民间验方三千多个,保存了丰富的方药学知识,是本草学的重要著作,后经来政府两次修订颁行全国,改名为《政和经史证类备急本草》和《绍兴校定经史证类备急本草》。 宋代医学各科都有发展,公元1098年北宋杨子建(生卒年代不详)的《十产论》和公元1237年南宋陈自明(公元1190年—?)的《妇人大全良方》是著名的妇产科著作;约公元1107年北宋钱乙(公元1035一1117年)的《小儿药症直诀》是重要的儿科著作。南宋初,针灸医家窦材(生卒年代不详)在《扁鹊心书》卷下中记载了用山前花(曼陀罗花)和火麻花作今身麻醉的药方“睡圣散”,这是中药全身麻醉药方的最早记载,至今仍有重要的参考价值。公元1247年,南宋宋慈(约公元1186—1249年)著成《洗冤集录》,该书系统地论述了检验尸体的各种方法,是世界上第一部系统的司法检验专著,比欧洲最早的公元1602年意大利人菲德里(Fortunato Fedeli)的法医学著作早三百五十多年,被译成多种文字广泛流传,对法医学的发展有很大影响。公元1343年,元代危亦林(约公元1277一1347年)著成《世医得效方》,对伤科的理论和技术有科学的论述。他第一次应用悬吊复位法治疗脊柱骨折,这在伤科发展史上是一个创举,欧洲到公元1927年英国人戴维斯(Arthur G. DaviS)才提出悬吊复位法。公元十二——十四世纪,我国一些具有革新思想的医药学家敢于突破前人的旧说,总结新的临床经验,提出了一些新的见解。活跃了医学界的空气,形成了争鸣的局面。金

代刘完素(公元1130一1200年)认为治病必须因地、因时、因人制宜,他根据当时北方地区流行热性病的特点,总结了临床经验,提出火热致病的理论,主张多用寒凉药,提高了治疗效果。金代张元素(生卒年代不详)提出“古今异轨,古方新病,不相能也”(《金史·张元素传》),他反对泥古不化,认为应根据气候、环境和体质变通治疗。金代张从正(约公元i156一1228年)强调用汗、吐、泻三法治病。金元间的李杲(gao)(公元1180一1251年)主张温补脾胃。元代朱震亨(公元1281—1358年)则强调滋阴。他们的革新精神对我国古代医学的发展有很大的影响。公元1330年,元代忽思慧(生卒年代不详)著的《饮膳正要》论述了饮食治疗和饮食卫生,是我国第一部营养学和饮食疗法专著

农学 公元1059年,北宋蔡襄(公元1012一1067年)在《荔枝谱》中总结了我国古代农民栽培荔枝的经验,记载了三十二个荔枝品种以及荔枝的栽种技术、病虫害防治、加工和贮藏的方法等。这是世界上果树栽培学的最早的名著。公元1090年出版的北宋秦观(公元1049一1100年)所著的《蚕书》是世界上现存最早的关于养蚕和缫(sao)丝的专著,记述了蚕的生活特性、饲养管理方法、缫丝的技术和工具等,很有实用价值。公元1104年,北宋刘蒙(生卒年代不详)在《菊谱》中指出变异可以形成生物的新品种,并记有三十五个菊花品种。他说:“花大者为甘菊,花小而苦者为野菊。若种园蔬肥沃之处,复同一体,是小可变而为甘也,如是则单叶变而为千叶,亦有之矣。” 公元1116年,北宋寇宗奭(shi)(生卒年代不详)的《本草衍义》卷20中载有:“生大豆,……又可硊(wei,磨)为腐。”在此之前我国劳动人民已能分离和凝固植物蛋白以制造豆腐。公元1149年,南宋陈旉(fu)(公元1076一1156年)的《农书》详细总结了我国南方农民种植水稻以及养蚕、栽桑、养牛等生产技术的丰富经验,并且指出通过合理施肥改良土壤,可使地力“常新壮” 至迟成书于公元1154年的南宋王灼(zhuo) (生卒年代不详)的《糖霜谱》是我国现存最早的关于种植甘蔗和制糖的专著,记述了种蔗方法、制糖器具和制造糖霜(可能是冰糖)的方法等。 公元l178年,南宋韩彦直(生卒年代不详)著的《橘录》是世界上第一部柑橘学专著,书中记载了二十六个柑橘品种以及柑橘的栽培、病虫害防治、贮藏和加工方法等,至今仍有实用价值。 公元1273年出版的《农桑辑要》是元朝政府编辑的农业和牧业生产技术书籍,它总结了《齐民要术》以后七百多年农牧业生产技术的成就,对当时农牧业生产有一定的促进作用。 公元1313年,元代王祯(生卒年代不详)著的《农书》记载了许多耕作技术以及作物栽培、家畜饲养、栽桑养蚕等

农业生产经验,是我国古代重要农书之一。公元1314年,元代鲁明善(生卒年代不详)著《农桑撮要》(亦称《农桑衣食撮要》),他根据淮北地区的实际情况,按十二个月叙述农事,记载了农作物、蔬菜、果木的栽培以及畜牧、桑蚕、养蜂和农产品加工等技术。

水利 约公元978年,宋初乔维岳(?—公元1001年)在淮南地区主持建成了世界上最早的便于通航的运河复闸,这在运河史上是一项重要的成就。欧洲到公元1373年才在荷兰建成运河复闸。 公元1048年黄河在商胡(在今河南濮阳县东)决口,北宋朝庭派官僚郭申锡负责堵口,屡堵不成。公元1056年河工高超(生卒年代不详)创造了“三埽(sao)合龙门法”巧合龙门,堵住了决口。高超的堵口方法一直为后人所采用。公元1072年,北宋沈括主持对四百多公里长的汴渠作水准高度测量。他采取分层筑堰的方法得到了较为精确的数据。公元1073年,北宋时发明了用“铁龙爪扬泥车法”疏浚河道,这是近代用疏河机船疏浚河道方法的前身。 元朝建都北京后,于公元1283—1292年间,先后开凿了济州河、会通河等运河,与隋代运河部分河道相接,形成贯通南北的大运河,即现代大运河的前身。后又经陆续修建,约于公元1411年明代时建成现代规模的大运河。大运河全长1782公里,至今仍是世界上最长的运河。元代郭守敬在水利建设上有许多贡献。他“尝以海面较京师(指元大都,即今北京)至汴梁(今河南开封)地形高下之差”,即以海平面比较地形的高低,这在测量史上是重要的进步。他于公元1291—1292年主持修建了北京附近的白浮堰工程,解决了大运河北段通惠河的水源不足的困难。公元1321年,元代沙克什(瞻思,生卒年代不详)根据北宋和金代内容基本相同的著作修订编成《河防通议》,记载了我国古代劳动人民治河、防洪的丰富经验,这是世界上较早的水利工程技术专著之一。 公元1344年,黄河在山东曹县决口成灾。公元1351年堵口时,遇到了流大水急不能下埽的困难。民工们把二十七艘大船捆接在一起,船上满载草石,驶至决口处同时凿沉,再抛下土石等物,终于堵住了决口。这是堵口技术上的一个创造

冶金 公元1041年,北宋李焘(dao)在《续资治通鉴长编》中记载了青堂羌(qiang)族(古代居住在青海西宁一带的民族)人民利用冷锻加工硬化锻造铁甲的先进技术。沈括的《梦溪笔谈》中也有冷锻技术的记载,他说这种铁甲“去之五十步,强弩射之不能入”。五代初轩辕述所著的《宝藏论》中有以“苦胆水”浸熬制“铁铜”的记载,井把“铁铜”列为当时生产的十种铜之一,表明五代时已应用胆水浸铜法制铜,宋初,胆水浸铜法大量用于生产。公元

1094—1098年间,张潜(生卒年代不详)编成关于浸铜技术的专著《浸铜要略》(已佚)。北宋时胆铜产地有十一处,年产量达一百八十万斤左右。胆水浸铜法是世界上最早的湿法冶金技术,在实际上已利用细菌冶金方法,这是我国古代劳动人民在冶金史上的重要贡献。宋代矿冶业有很大发展。据记载,公元十二世纪初仅信州(今江西上饶)一地的铜铅矿就曾有十余万人昼夜开采冶炼)王安石变法后的元丰年间(公元1078一1084年)一年产铁约五百五十万斤,产铜约一千四百六十万斤,分别为唐德宗时(公元780一805年)年产量的1.7倍和55倍。 宋代赵希鹄(gu)的《洞天清禄集·古钟鼎 器辨》中记载了我国古代劳动人民很早以前发明的铸造铜器的蜡模造型法,即现代精密铸造中广泛应用的“失蜡铸法”。用这种方法可以铸造各种形状复杂的器物,铸造质量较高。我国人民的这一发明是对铸造技术的重要贡献

建筑 北宋木工喻皓(生卒年代不详)在建筑方面有很高的技艺和丰富的经验,他于公元989年主持建造高十一层的汴京(今河南开封)开宝寺木塔(今已不存)。因当地常刮西北风,他把塔身修成略向西北倾斜以增强塔身的抗风能力和延长它的寿命,这是建筑史上的一项创造。他总结前人和自己的实践经验写成《木经》三卷(已佚)。公元十一世纪初我国已在城市建设类似自来水的设施,这是城市建设的重要进展。公元1032—1033年间,北宋“牢城废卒”(姓名及生卒年代不详)在青州(今山东益都市)主持建成“虹桥”。这是用木梁交叠而成的拱桥,叠梁结构是我国古代建桥工程技术的卓越成就。公元1056年,辽代时建成山西应县佛宫寺木塔。塔高67米,内部采用斜撑和支柱相结合的结构方式,历经数次地震考验,至今仍然完好,这是建塔技术上的一大成就。木塔上共有不同型式的斗拱五十多种。公元1059年,北宋蔡襄主持建成长达“三百六十丈”的著名的大石桥——泉州万安桥(在今福建泉州市),建桥时利用蛎房胶固桥基,首创“筏形基础”,这是古代建桥工程中的重要发明之一。公元1169年开始在潮州海阳县(今广东潮安县)兴建的广济桥是世界上第一座开关活动式大石桥。公元1103年,北宋李诫(约公元1060—1110年)编写的《营造法式》出版,它的内容包括土木工程技术,建筑设计和规范估工算料的规定等,总结了古代劳动人民长期积累的丰富经验,标志我国古代建筑技术已发展到较高阶段,是我国和世界建筑史上的珍贵文献。

火药 北宋时,公元970年冯继升(生卒年代不详)进“火箭法”,公元1000年唐福(生卒年代不详)献火箭、火球、火蒺藜。公元1044年:北宋曾公亮主编的《武经总要》前集卷12也记载了用火

药制造火箭、火炮、火蒺藜等的方法。这些都是火药用于武器的最早记载。公元1132年,南宋陈规(生卒年代不祥)率领的士兵使用了以竹筒装载火药喷火烧敌人的“火枪”。公元1259年,南宋寿春府(今安徽省寿县)人民创造了竹筒内装火药和“子窠(ke,颗)”的管形火器“突火枪”,这是近代枪炮的雏形。

印刷 北宋时,我国湖北武昌地区劳动人民为减轻水稻插秧的劳累,已发明并广泛使用“秧马”。公元1041—1048年间,北宋“布衣”(平民)毕 (?—约公元1051年)发明了活字印刷术,他用胶泥烧制成的活字排版印刷。活字印刷术的发明是我国古代劳动人民对世界文明的重大贡献。欧洲最早在四百多年后才开始用活字印刷。世界上现存最早的活字是在敦煌石窟中发现的约公元十四世纪初的古回鹘(hu,回鹘是我国古代西部地区的民族)文的木活字。(这些木活字的大部分已于清末为帝国主义分子盗走)现存最早的木活字版印刷品是在宁夏发现的约公元十四世纪初的西夏文佛经。曾公亮主编的《武经总要》前集卷12载有一种火攻兵器“猛火油柜”,这是以石油制品“猛火油”作为燃料的原始的火焰喷射器,即现代火焰喷射器的前身。北宋我国劳动人民已掌握开凿“筒井”的技术。据《志林》卷4载,公元1041—1054年间四川地区人民已能开凿数十丈深的筒井以取盐水煮盐。公元976—997年间,北宋平民出身的造船师张平(生卒年代不详)主持建成了内坞:“穿池引水,系舟其中。” 公元1068—1077年间,北宋黄怀信(生卒年代不祥)在汴京(今河南开封)主持建造了一座干船坞,船坞可以修二十多丈长的大船。公元1090年,北宋苏颂(公元1020—1101年)在《新仪象法要》卷下中只载了他和韩公廉(生卒年代不详)所创制的“水运仪象台”,这是世界上第一座结构复杂的活动天文台,可用以观测天象和自动演示天象运行的情况,又是能自动报时的大型天文钟,其中有巧妙的擒纵装置,是近代钟表中重要机件擒纵器(卡子)的前身。北宋时我国已有走马灯的记载。走马灯是世界上最早利用热气流产生机械旋转的装置,它的原理与近代的汽轮机、燃气轮机相同。欧洲到十六世纪才有类似的装置。公元1130—1135年间,南宋杨幺领导的农民起义军建造了有二十二至二十四个桨轮的脚踏车船,船长二十至三十丈,可载七、八百人,速度快,机动性强。起义军用这种车船在洞庭湖上屡败官兵。公元1156—1161年间,金代劳动人民创造了在林区山峰间架设木架滑道以运集木材的技术,这种技术对森林采伐业的发展有着重要的作用。在福建泉州湾发现的一艘宋代海船,它的载重量在二百吨以上,船上采用了水密隔舱结构,结构坚固,安全可靠,可使船只在一部分遭受破坏时其余部分仍不受影响。

这是我国古代造船工匠的重要创造,外国船只到近代才有类似的结构。宋代我国劳动人民已使用双作活塞风箱鼓风炼铁,这是我国人民在机械工程史上的重要创造。这种风箱的原理十五世纪传入欧洲。元代福建沿海劳动人民已发明了海滩晒盐技术,这是我国古代人民在制盐技术上的重要贡献。据南宋赵与(rong)的《辛巳泣蕲(qi)录》载,公元1221年金人在作战中已广泛使用“铁火炮”,“其形如匏(pao,瓢葫芦)状而口小,用生铁铸成,厚有二寸”,施放时,“其声大如霹雳”。这是关于火炮的最早记载。世界上现存最早的火炮是公元1332年元代铸造的铜火铳(chong)。 公元1276年,元初郭守敬作“简仪”时,于“环内广面卧施圆轴四,使赤道环旋转无涩滞之患。“圆轴”即滚柱,这是世界上第一次关于滚柱轴承的记载。欧洲十五世纪达·芬奇(Leonardo da Vinci)才提出滚柱轴承的设计。

纺织 约公元1295年,元初黄道婆(约公元1245年—?)海南岛黎族人民先进的棉纺织技术带到了江南地区;她还创造或改进了从轧花到织布的一系列机械和技术,推动了长江下游一带棉纺织业的发展。公元1313年,元代王祯著的《农书》中有“农器图谱”二十卷,记载了当时使用的农业和手工业器械二百多种,是我国古代农业和手工业器械的大汇编,有重要的参考价值。《农书》卷19中所载的“水转大纺车”是纺织机械史上的重要发明,欧洲到公元1769年才出现水力纺车。 王祯所著的《造活字印书法》是世界上最早的系统叙述活字印刷术的重要文献之一,他所设计的转轮排字架是排字技术上的重要发明。王祯于公元1298年用木活字印刷书籍,对活字印刷术的推广作出了贡献

化学 公元1044年,北宋曾公亮主编的《武经总要》前集中载有“火炮火药法”、“毒药烟毯火药法”和“蒺藜火毯火药法”,记载了以硫磺、焰硝(硝酸钾)、松脂以及其他不同物质按一定的比例和操作程序制成不同用途的火药,这是世界上最早的火药配方和工艺流程的记载。北宋时在河南开封已设有专门制造火药的工场“火药作(作坊)”。

石油 我国是世界上最早炼制石油的国家。《宋会要辑稿·职官》所载北宋设在开封的军事工场中有“猛火油作(作坊)”,表明当时已用石油炼制“猛火油”以供作战之用。我国是世界上最早开凿石油井的国家。据成书于公元1303年的《大元大一统志》卷542载:“在延长县南迎河有凿开石油一井,其油可燃,兼治六畜疥癣,……又延川县西北八十里永平村有一井,……”记载表明在此之前我国人民已在陕北地区开凿石油井采油。西方到公元1859年美国人才凿成第一口石油井。

制瓷 宋代制瓷技术有很大的进步,出现了划花、刻花、印花、彩绘、釉上彩等工艺。江西景德镇开始形成为著名的瓷都。宋代瓷器已大量出口。我国制瓷技术十世纪开始传入亚洲一些国家,十五世纪传入欧洲

物理 北宋初年杨亿(公元974一1020年)的《杨文公谈苑》中记载了天然晶体的色散现象:“嘉州峨嵋山有菩萨石,人多收之,色莹白如玉,如上饶水晶之类,日射之有五色,……”(《杨文公谈苑》已佚)公元1044年,北宋曾公亮(公元998一1078年)主编的《武经总要》前集卷15中所记载的“指南鱼”的制作方法,是世界上关于利用地磁场进行人工磁化的最早记载,记载表明当时在实践中已知道利用地磁的倾角。欧洲到公元1544年德国人哈特曼(GeorgeHartmann)才发现地磁倾角。 北宋张载在《正蒙·太和》中说:“太虚不能无气,气不能不聚为万物,万物不能不散而为太虚。”他的“虚空即气”的学说发展了朴素唯物主义的空间观并且包含了朴素唯物主义的物质不灭思想。张载在《正蒙·参两》中说:“凡圆转之物,动必有机,既谓之机,则动非自外也。”即认为万物运动的原因在于它的自身。他还认为万物的变化是阴阳二气“相兼相制,欲一之而不能”的结果。 公元1070年,北宋王安石(公元1021一1086年)在《洪范传》中发展了唯物主义的“气”的学说,他不仅认为“气”构成万物(“生物者,气也。”),万物的发展变化是无穷的(“往来乎天地之间而不穷者也。”),他还认为万物发展变化的原因是“其中有耦”(耦即偶,对立面),并且“耦之中又有耦焉,万物之变遂至于无穷”。北宋沈括的《梦溪笔谈》中载:“方家以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”这是关于利用天然磁体进行人工磁化以及地磁偏角的最早记载。西方到公元1205年法国人古约(Guyot de provins)才记载了用同样方法制造指南针,公元1492年意大利人哥伦布(Christopher Columbus)才发现地磁偏角。在《梦溪笔谈》卷24中,沈括还记载了指南针的四种装置方法。 《梦溪笔谈》中载有:“阳燧面洼,向日照之,光皆聚向内。离镜一、二寸,光聚为一点大如麻菽,著物则火发,此即腰鼓最细处也。”这是关于凹面镜焦点的最早的明确描述。欧洲到公元1267年英国人培根(Roger Bacon )才发现凹面镜的焦点。公元1119年,北宋朱彧(yu)在《萍洲可谈》中第一次记载了指南针用于航海:“舟师识地理,夜则观星,昼则观日,阴晦观指南针。”我国是世界上最早应用指南针于航海的国家,西方公元1190年英国人纳肯(Alexander Neckam)才有指南针用于航海的记载。南宋赵友钦(生卒年代不详)著的《革象新书》“小罅光景”中记载了他所作的光学实验,对视角、光的直线传播和照度有所研究,通过

实验得出小孔成象的规律等的正确结论。他采取改变各种条件的方法来观察物理现象以寻找规律,这在当时是很可贵的

气象 南宋吕祖谦于公元1180一1181年间写的《庚子—辛丑日记》记录了浙江金华地区一年零七个月的物候,其中包括二十多种植物开花以及春莺初到、秋虫初鸣等的时间,这是现存世界上最早的实际观测物候记录,对物候学的研究有参考价值。公元1247年,南宋秦九韶(公元1202一1261年)的《数书九章》卷4中载有计算雨量器容积的题目“天池测雨”和“圆罂测雨”。我国是世界上最早使用雨量器的国家,西方到公元1639年才有人提出使用雨量器的想法。《数书九章》卷4中还载有测量降雪量的题目“竹器验雪”。 公元1360年左右,元末娄元礼(生卒年代不详)编成《田家五行》。该书记载了我国古代劳动人民在生产斗争中积累的丰富的看天经验共五百多条,从不同侧面揭示了天气、气候变化的一些规律,包括短期和中、长期预报等,许多内容至今仍有参考价值。

地学 公元976一984年间,北宋乐史(公元930—1007年)编著《太平寰宇记》二百卷,该书记载了全国各地的地方志以及人物、物产、风俗等资料,是宋代重要的地理著作。沈括在地学方面作出了许多杰出的贡献。公元1077年左右,他根据山西太行山石壁层中的螺蚌壳堆积,科学地推断当地为“昔之海滨”,比意大利的达·芬奇(Leonardo da Vinci)的同类观察研究早四百年左右。他根据延州(今陕西延州县一带)类似竹子(实际上是新芦木)的化石推断过去该地区气候温湿,欧洲直到公元1763年才有人提出推断古气候的类似见解。公元1073年,沈括还根据实地考察提出流水对地形的侵蚀作用,比英国的赫顿(James Hutton)早七百多年。沈括还记载了陕西鄜(fu)延(今延安一带)产石油并可用于制墨。公元1076—1087年,沈括编绘了“二寸折一百里”的《天下州县图》(又称《守令图》,已佚,这是当时最好的全国地图。公元1120年,宋代时在江苏吴江上设“水则碑”,碑上有用以测量水位的刻度,还刻有历年的水位,这是我国较早的系统的水文观测记录。 公元1150年,南宋郑樵(公元1104一1162年)编著的《通志》中的《地理略》、《都邑略》是重要的沿革地理著作。公元1280年,元朝政府派都实(生卒年代不详)等人勘察黄河河源,对河源区的扎陵湖、鄂陵湖和星宿海一带作了详细的考察。公元1315年潘昂霄(生卒年代不详)根据都实的调查写成的《河源志》,已明确指出黄河河源在星宿海西南百余里处,该处有“水从地涌出如井,其井百余”。公元1311一1320年,元代朱思本(公元1273一1333年)绘制了全国地图《舆地图》(已佚,对我国占代地图学的发展有较大的影响。公元1564年明代罗洪先(公元1504一

1564年)予以增补,改绘成《广舆图》四十四幅,精度比以前大大提高。

明、清(鸦片战争以前)(公元前1368年-公元1840年)

在元末农民大起义的推动下,明初的社会生产力有了一定的发展。明代中期以后,土地高度集中,阶级矛盾日益尖锐,明末李自成领导的农民起义军沉重地打击了封建地主阶级的统治,推翻了明王朝。清初农业、手工业生产有所恢复和发展。但是,随着封建制度日益腐朽没落,社会生产力和科学技术的发展也日趋迟缓。明代中叶以后出现的资本主义萌芽,由于受到封建制度的严重束缚而得不到进一步发展。我国古代科学技术的许多领域在世界上曾经长期处于领先的地位,但是进入明代中叶之后却逐渐落后了。明清时期纺织、冶炼、制瓷、制糖、造纸、印刷、造船等手工业的规模和技术都有相当程度的发展。李时珍的《本草纲目》、徐光启的《农政全书》、宋应星的《天工开物》等著作系统地总结了我国古代农业、手工业技术以及医药学、生物学等方面的重要成就,达到了很高的水平。明代中叶以后,西方自然科学知识开始传入我国。

数学 公元1450年吴敬(生卒年代不详)的《九章算法比类大全》中记载了珠算口诀。公元1592年程大位(公元1533年-?)的《直指算法统宗》是当时广泛流传的珠算术书籍。公元1607年,明代徐光启等翻译欧几里得《几何原本》(Euclid:Elements of Geometry)前六卷,公元1613年李之藻(公元1565-1630年)翻译《同文算指》(主要根据Clavius:Epitome arithmeticae practicae),欧洲数学开始引入我国。公元1723年,清代梅瑴(jue)成(公元1681-1763年)等人编成《数理精蕴》五十三卷,介绍西方数学以及我国古代数学的一些成就,是当时的数学百科全书。公元1774年出版的清代明安图(?-约公元1765年)著的《割圜(圆)密率捷法》,证明和扩充了用解析方法求圆周率的公式。明安图还用他自己独创的几何方法对三角函数展开式进行了研究。公元十八世纪,清代唯物主义思想家戴震(公元1724-1777年)校勘《周髀算经》、《九章算术》等著作,对保存我国古代数学成就作出了贡献

天文 公元1405-1433年,明代郑和(公元1371-1435年)七次下西洋时所绘制的

龙子》中提出了具有朴素唯物主义和朴素辩证法的关于宇宙演化的思想,他认为宇宙是没有开端的,但是一个具体的天体系统则是有起源的。公元1608年,明代邢云路(生卒年代不详)测得一回归年为365.242190日,已准确至十万分之一日(今测值为365.242193日)。公元1644年,清初颁行《时宪历》,改平气为定气,是历法的又一次改革。《时宪历》一直施行到清末。清代平民天文学家王锡阐(公元1628-1682年)著《晓庵新法》等十三种天文学著作,独立提出计算金星凌日的凌始和凌终方位角的方法等。王锡阐尖锐地批判了脱离实际和唯心主义,并同外国传教士否定我国古代科学文化的谬说进行斗争

冶金 公元1404年左右,明代永乐年间铸造的大铜钟(现保存在北京西直门外觉生寺),是世界上著名的大钟之一。铜钟高7米,重四十多吨,铸造精美,表现出明代劳动人民铸造技术上的高度成就。公元十五世纪,明代中叶我国已大量生产金属锌。宋应星的《天工开物·五金》中有关于密封加热冶炼

农学 公元1376年,明代俞宗本(一称俞贞木,生卒年代不详)托名郭橐(tuo)驼著的《种树书》汇集了唐宋一些著作的内容,总结了古代劳动人民栽培豆、麦、蔬菜等的丰富经验,特别是在果树栽培中进行人工选择的经验,记载了多种树木的嫁接方法,如桃、李、杏的近缘嫁接和桑、梨的远缘嫁接等,具有相当高的水平。公元1406年,明代朱橚(su)(?-公元1425年)的《救荒本草》收集了四百一十四种可供食用的野生植物资料,载明产地、形态、性味及其可食部分和食法,并绘有精细图谱,保存了古代劳动人民食用野生植物的宝贵经验,是一部较有价值的植物学著作。公元1547年左右,明代马一龙(?-公元1571年)著的《农说》记载了水稻的精耕细耘、密植、育苗、移栽等的种植经验,并用阴阳二气的相互作用来分析说明耕作技术的原理,提出

学的分类方法基本相同,比西方植物分类学的创始人林耐(Carl von Linne)的分类早一百三十多年。李时珍对动物的分类基本上按照由简单到复杂、由低等向高等进化的顺序排列,包含了进化论思想的萌芽。公元1596年,明代屠本畯(jun)(生卒年代不详)的《闽中海错疏》是现存最早的海洋生物专著,记载了福建沿海一带以海生无脊椎动物和鱼类为主的二百多种水族生物的形态和生活习性等。公元1608年,明代喻仁(喻本元)、喻杰(喻本亨)(生卒年代均不详)合著的《元亨疗马集》是著名的兽医学著作,内容包括对马、牛和骆驼的治疗经验,至今仍有实用价值。公元十七世纪初,明代耿荫楼(?-公元1638年)的《国脉民天》记载了区田、亲田、养种、晒种、蓄粪等精耕细作的农业技术,书中关于通过有意识的人工选择来培育良种的经验,达到相当高的水平。公元1637年,明末宋应星的《天工开物·甘嗜》记载了甘蔗的栽培技术以及制糖设备和工艺过程,具有相当高的科学价值,其中关于用石灰澄清法处理蔗汁的工艺,至今仍为世界公认的最经济的方法。公元1639年出版的明代徐光启(公元1562-1633年)的《农政全书》,包括农事、水利、农具、树艺、蚕桑、畜牧和荒政等共十二个门类,辑录了古代农书的许多内容,全面总结了我国古代的农业生产技术,并有许多创造性的见解,是内容丰富的农业科学巨著。徐光启《农政全书》卷44中所载的《除蝗疏》是我国最早的治蝗专著,系统地记载了蝗虫的生活习性和扑杀方法等。明末涟川沈氏(名字及生卒年代不详)著《沈氏农书》,公元1658年清代张履祥(公元1611-1674年)加以校订并著《补农书》。二书总结了我国古代南方农民种植水稻的丰富经验,其中还有小麦移栽的记载,在农业生产技术上有重要的参考价值。明末清初,王夫之(公元1619-1692年)在《思问录·外篇》中提出了关于生物体的新陈代谢的观念,他说:

的形色、性味、产地和用途,并附有插图,还考订了古今名称的异同,力求名实相符。这是我国古代具有相当科学水平的重要的植物学专著

水利 公元十五世纪初,明永乐年间重开大运河山东境内的会通河一段时,采用了老百姓白英(生卒年代不详)的建议,在汶河上筑坝拦水,把汶河水引至会通河上的最高点然后南北分流,保证了会通河的水量,使航运畅通无阻。(《明史·河渠志》)。明代杰出的治河专家潘季驯(公元1521-1595年)四度负责治理黄河工作,主持治河二十七年。针对当时死套前人书本的

气象 公元十四世纪中叶的《白猿献三光图》(作者不详)载有一百三十二幅云图,并与天气变化联系起来,绝大部分与现代气象学原理相一致。欧洲到公元1879年才出版只有十六幅的云图。明代周履靖(生卒年代不详)的《天文占验》是比较切合实用的天气谚语书,张燮(公元1574-1640年)的《东西洋考》(公元1617年)对海洋占候有详细的记载。我国是世界上最早掌握人工消雹方法的国家。公元1695年,清初刘献庭(公元1648-1695年)的《广阳杂记》卷3中记载了我国甘肃地区人民用火炮消除冰雹的方法。清代黄履庄(公元1656年-?)发明

世界上最早的统一气象观测网的设想,也是世界上关于锋面不连续的最早的发现

化工 公元1596年,明代李时珍的《本草纲目》记载了二百七十六种无机药物的化学性质以及蒸馏、蒸发、升华、重结晶、沉淀、烧灼等技术,在化学上有重要贡献。公元1637年,明末宋应星在《天工开物》中记述冶炼技术时,把铅、铜、汞、硫等许多化学元素看作是基本的物质,而把与它们有关的反应所产生的物质看作是派生的物质,说明当时已有化学元素概念的萌芽。公元1652年左右,明末清初方以智在《物理小识》卷7中记载了炼焦炭的方法:

建筑 明代中叶的《营造正式》(又名《鲁班经》)总结了我国古代南方民间建筑的丰富经验,曾在江南民间广泛流传,有很大的影响。明代对元大都加以改建和扩充,建成了宏伟的北京城。北京城规划严整,街道平直,建筑群重点突出,主次分明。城内有较完善的砖筑下水道系统。北京城华丽的宫殿和巨大的建筑群,充分体现了我国古代劳动人民在建筑技术和艺术上的创造性。著名木工蒯祥(约公元1387年-?)参加了北京城的规划和设计工作。 自1654年开始,西藏人民重建拉萨布达拉宫,主要工程用了五十多年。布达拉宫依布达拉山而筑,从山腰到山顶高达十三层,巍峨高耸,气势磅礴,内部结构复杂,是藏族人民血汗和智慧的结晶。清初工匠出身的雷发达(公元1619-1693年)和他的子孙七代,先后主持了北京圆明园、颐和园、玉泉山、香山、北海和中南海等的规划设计,为我国古代建筑作出了贡献,被称为

地学 公元1405-1433年,明代郑和率领规模巨大的船队七次下西洋,航行数万里,到达三十多个国家,开辟了我国到东非的航路,是当时世界上规模最大的远洋航行。郑和主持绘制的《航海图》是我国第一部海图。公元1564年,明代沈 (公元1498-1564年)写成《吴江水考》,他对湖水的侵蚀搬运作用作了详细的考察研究,并提出防止湖水侵蚀的方法。李时珍的《本草纲目》中载有岩、矿和化石共一百六十多种,保存了我国古代人民丰富的矿物知识,有重要的参考价值。公元1607-1640年,明末徐宏祖(徐霞客,公元1586-1641年)旅行我国许多地区,写成《徐霞客游记》,其中

对石灰岩溶蚀地貌的详细考察研究达到相当高的水平,是世界上最早的描述石灰岩地貌的著作,比欧洲人的同类著作早一百多年。徐宏祖对云南腾冲附近火山爆发以及温泉、硫黄矿等的记载是珍贵的资料,他还对许多地区的地形、水文、气候和植物等作了有价值的记述。(原书已散佚,今本为后人编次而成。)自公元1639年开始,明末清初顾炎武(公元1613-1682年)编著《肇域志》和《天下郡国利病书》(均未完成),这是我国古代地理和经济地理的重要著作,记述了我国各地沿革、山川、地理形势、水利、物产等许多资料,很有参考价值。公元1695年,清初刘献庭的《广阳杂记》卷3中记载了南北不同地域的气候差异。他主张地理学的研究应打破旧传统,要

医学 公元1406年,明代朱 等编成的《普济方》载方六万一千七百三十九个,是我国现存最大的一部医方书。公元1567-1572年间,明代劳动人民已应用接种人痘的方法预防天花。种痘预防天花是人工免疫法的开端,是医学史上的重大成就。十七世纪我国种痘技术已相当完善,并已推广到全国。我国种痘法于十七世纪传入欧洲。公元1596年,明代李时珍(公元1518-1593年)的《本草纲目》出版。李时珍深入民间广泛调查研究,向劳动人民学习,并亲身实践,采药尝药,进行药理实验和临床观察,经过数十年的努力,收集了大量药物和药方,批判地继承了十六世纪以前我国医药学上的成果。《本草纲目》共五十二卷,一百九十多万字,载有药物一千八百九十二种,附图一千一百二十六幅,载方一万一千零九十六个,内容十分丰富,是我国古代医药学的经典著作,也是世界科技史上的重要典籍,被译成多种文字广泛流传,在世界上也有很大影响。李时珍在《本草纲目》中发挥了

国最早指出人脑是全身的主宰:

物理 公元1584年,明代朱载 (yu)(公元1536-1614年)的《律吕精义》出版。这是世界乐律史上的重要著作。朱载 经过精密计算和科学实验,创造了

长成一棵树以至树被烧成灰烬,即是物质从

其它 明初,詹希元(生卒年代不详)创制

编》卷13中载有:

火药兵器 明代火药兵器有大发展。公元1562年胡宗宪等编著的《筹海图编》卷13中载有地雷、子母炮和以火药喷气推进的火箭等。公元1621年成书的茅元仪(生卒年代不详)的《武备志》中载有许多火药兵器,如手榴弹,水雷和各种火铳,还有以火药喷气推进并载送火药至敌方爆炸的火箭、往复火箭和两级火箭等,这些都是现代火箭武器的前身。

油漆 我国的油漆工艺有悠久的历史和很高的水平。公元十六世纪中叶明代著名漆工黄成(黄大成,生卒年代不详)所著的《髤(xiu,油漆)饰录》是现存最早的油漆工艺专著,它总结了我国古代油漆工艺技术的丰富经验,对原料、工具和作法等作了详细的论述,很有参考价值。

深井钻凿 约公元十六世纪末或十七世纪初,明代的深井钻凿技术和设备已有相当高的水平。据明末曹学佺《蜀中广记》卷66引马骥著的《盐井图说》(成书于公元1620年以前)记载,当时钻凿深井的工作原理和设备的主要构造与近代的顿钻法已十分近似,卡钻事故的处理技术和器具与近代处理同类问题的器具的结构和工作原理也都一致。公元1840年左右,我国筒井钻凿的深度已超过一千米,四川地区天然气的开发和利用已有相当大的规模。 机械工程 公元1626年,明代王徵(公元1571-1644年)编成《新制诸器图说》,这是我国第一部较有条理的机械工程专著。王徵还译述了介绍欧洲器械的《远西奇器图说》。元末我国已有朱、墨二色套印的出版物,明代饾(dou)版印刷术(即木板水印)已有很高的水平。现存的著名 版印刷品有胡正言刊行的《十竹斋画谱》(公元1627年)和《十竹斋笺谱》(公元1644年)等,印刷都十分精美。公元1637年,明末宋应星的《天工开物》出版,它的内容共分十八门,记载了谷物栽培和加工、种麻、养蚕、纺织、染色、制盐、造糖、制瓷、金属和合金冶铸、舟车、锻烧矿石、榨油、造纸、火药、和兵器、颜料、造酒以及采集珠玉等我国古代农业技术和手工业技术的大量资料,并有大量插图,是我国古代一部相当完整的农业和手工业生产技术的百科全书,在世界技术史上有重要的地位清初兵士出身的戴梓(生卒年代不详)发明的


相关文章

  • 课题2.1古代中国的科学技术成就
  • 课题 2.1 古代中国的科学技术成就 [课前准备]课本 导学案 双色笔 [复习回顾]明末清初主要思想家的主张以及思想活跃局面出现的原因 [激情导入]以2008年北京奥运会开幕式中展示活字印刷术的片段导入 [教学内容]1.掌握火药.印刷术,指 ...查看


  • 中国古代发明和发现
  • "古代中国的发明和发现" 重点:古代科技的具体成就. 难点:古代中国伟大科技发明发现的方法与精神 造成近代中国科技落后深刻的社会原因 教学方法 列表的方法.材料分析法.讨论法等 导入: 1.学生阅读单元引言 2.中华民族 ...查看


  • 中国古代的科技成就教案
  • 作者:丁晓平 中国古代的科技成就教案 [教学目标] 1. 知识与能力:了解四大发明及其对人类文明的贡献,概括中国古代 的科学思想探讨中国古代科技发展的原因及其衰败的原因.培养学生深 入分析问题的能力,结合教科书和相关资料,培养学生阅读归纳的 ...查看


  • 科学技术发展简史
  • 1.统治阶级对人们思想的束缚. 2.对偶有的成绩而自满,也就是人们常说的"躺在成绩上睡大觉". 3.对科学的不重视. 4.闭关自守,总觉得外来的东西都不如自己原有的东西好,排斥外来技术. 中国近代科技落后的原因只有从科学 ...查看


  • 中国古代的科学技术成就教案设计
  • 人民版普通高中课程标准实验教科书 历史必修 第三册 专题二 古代中国的科学技术与文化 第一节 中国古代的科学技术成就 一.教学目标: [内容标准] 概述古代中国的科技成就,认识中国科技发明对世界文明发展的贡献. [知识与能力] 掌握中国古代 ...查看


  • 中国古代的发明和发现[1]
  • 第8课 中国古代的发明和发现 一.教学目标 1.内容分析 ⑴课程标准:概述古代中国的科技成就,认识中国科技发明对世界文明发展的贡献. ⑵知识结构(板书设计): .中国古代的科技成就 四大发明:①造纸术②雕版印刷术和活字印刷术③火药④指南针 ...查看


  • 中国古代科技落后原因浅析
  • 中国古代科技落后原因浅析 班级:10中西医临床(3)班 学号:[1**********]8 姓名:蒋勇 指导老师:涂雪峰 [摘要]:中国封建时期的上层阶级一贯自封中华为" 天朝大国", 谓我华夏地大物博, 根本无须向夷族 ...查看


  • 中国古代的科学技术
  • 中国古代的科学技术 第一节 中国古代科学的主要成就 第二节中国古代技术的伟大成就 第三节中国古代科技发展的特点(与西方近代科技相比)与近代落后的原因 据1975年出版的<自然科学大事年表>记载,明代以前,世界上重要的创造发明和重 ...查看


  • 让世界了解中国,让中国了解世界
  • 中图分类号:N04:N09 文献标识码:A 文章编号:1673-8578(2014)01-0023-03 张柏春,1960年生,工学 (机械工程)学士,理学 (科学技术史)硕士.博士.曾担任中国科学院知识创新工程重要方向项目"中国 ...查看


  • 高三历史 中国古代科技与文学艺术
  • 高三历史 中国古代科技与文学艺术 [课标要求] 1.概述古代中国的科技成就,认识中国科技发明对世界文明发展的贡献. 2.概括汉字.绘画起源.演变的过程,了解中国书画的基本特征和发展脉络. 3.知道诗经.楚辞.汉赋.唐诗.宋词.元曲.明清小说 ...查看


热门内容