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1第一篇古代世界科学技术史第五章中国古代的科学技术中国是古代四大文明发源地之一。也是迄今为止，四大文明发源地中唯一没有出现过严重文化断层的地区。是世界上最早使用火、发明弓箭、制作陶器、出现农牧业、利用蚕丝、观察天象和开创医药的地区之一。四大主干学科：农、医、天、数四大日用技术：陶瓷制作、冶金、纺织、建筑四大发明：造纸、印刷、火药、指南针2第一篇古代世界科学技术史本章章节目录§5-1炎黄时期§5-2夏商西周时期§5-3春秋战国时期§5-4秦汉时期§5-5三国两晋南北朝时期§5-6隋唐五代时期§5-7宋辽金元时期§5-8明清时期§5-9近代科学技术为何没有诞生在中国3第一篇古代世界科学技术史§5-1炎黄时期根据史学家考证，距今约7000—5000年期间，中国境内先后出现了远古时代（新石器时代晚期）的文化足迹，包括分布于北方草原至辽西一带的红山文化；分布于黄河上游地区的仰韶文化、黄河下游地区的龙山文化、分布于江淮平原和太湖流域的青莲岗文化以及东南沿海的河姆渡文化。许多发明创造，如制陶、养蚕、纺织、舟车、音律、医学、算术等等，都可以追溯到黄帝时期。后世很多东西，都来源于那个时期的基础和轮廓。继而是：尧→舜→禹→启建立了夏王朝神农氏炎帝部落太皞部落轩辕氏黄帝部落黄帝部落联盟首领4第一篇古代世界科学技术史§5-2夏、商、西周时期夏商西周时期,以农业为主的自然经济开始形成。西周时农业已成为社会经济中最主要的生产部门，畜牧业经济地位相对比重下降；西周人最初生活在黄土高原，很早就是一个经营农业的部落。《诗经》中有十多篇专门描述农业生产的诗歌。夏代已有了天干记日法。用“甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸”这十个天干来周而复始地记日，并有了十天一旬的概念。商代进而把天干同地支，也就是“子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥”这十二地支相配合，组成甲子、乙丑、丙寅、丁卯等60干支，也称60甲子。商代进而有大、小月之分，并用置润法来调整以适应朔望月和回归年的长度。从夏代开始，这种阴阳合历在中国一直沿用了几千年，并逐渐完善，形成了具有中国特色的历法制度体系。5第一篇古代世界科学技术史甲1乙2丙3丁4戊5己6庚7辛8壬9癸105141312152423222135343332314544434242515554535261656463637271757473828185848493929195950403020601112子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥甲子/乙丑/丙寅/丁卯/戊辰/己巳/庚午/辛未/壬申/癸酉/甲戌/乙亥/丙子/丁丑/戊寅/己卯/庚辰/辛巳/壬午/癸未/甲申/乙酉/丙戌/丁亥/戊子/己丑/庚寅/辛卯/壬辰/癸巳/甲午/乙未/丙申/丁酉/戊戌/己亥/庚子/辛丑/壬寅/癸卯/甲辰/乙巳/丙午/丁未/戊申/己酉/庚戌/辛亥/壬子/癸丑/甲寅/乙卯/丙辰/丁巳/戊午/己未/庚申/辛酉/壬戌/癸亥/天干地支60周期即60干支或60甲子6第一篇古代世界科学技术史夏商西周时期商、周时期已经开始重视天象观测，有一些天象记录远比世界其他地区要早。甲骨文中就有五次日食纪录，还有月食纪录和早期的新星记录。这个时期中国进入了青铜时代，在夏代时已经出现了铜兵器，商朝时，青铜器的冶炼铸造技术已经达到很高的水平；这时也出现了用高岭土烧制的原始的青瓷器。在数学、气象学、地学、医药学等自然科学方面也有不少发现和发明。甲骨文卜辞中已有奇数、偶数和倍数的概念及十进制位值制计数。英国著名的中国科技史专家李约瑟曾对中国商代计数法予以了很高的评价。他认为：商代的数字系统比古巴比伦和古埃及同一时代的数字系统更为先进、更为科学。在印度数字的背后，位值制早已在中国存在了两千多年。刻有数字的甲骨文7第一篇古代世界科学技术史自然观：从原始社会到奴隶社会长时期所形成的“天命观”在商周时期形成了一整套神学思想体系。具有朴素唯物自然观因素的阴阳和五行说以及八卦说处于酝酿过程中。所谓五行说：即世上万物都是由金、木、水、火、土这五种基本元素构成。西周末年，阴阳说出现。阴阳最初的意义，是指日光的向背；后来引申为气候的寒暖。古代思想家认为一切现象都有正、反两方面，就用阴阳的概念来解释自然界两种对立和相互消长的物质势力。8第一篇古代世界科学技术史§5-3春秋战国时期中国古代科学技术体系基本上是在这个时期奠定的，是中国古代科技发展的第一次高潮。这时中国已广泛使用青铜器，开始使用铁器，还出现了炼钢技术和铸铁柔化技术以及制造碳钢兵器。出现了一大批能工巧匠，如医学家扁鹊、工匠鲁班，齐人编写的《考工记》等等。战国早期的曾侯乙编钟，堪称“编钟之王”。这时已经开始兴建许多大规模的水利工程，著名的有楚国的芍陂工程，秦国的郑国渠、都江堰等。数学上确立了十进位值制体系；测定了比较精确的回归年长度，以365.25天为一年，比古希腊罗马要早；逐步形成了二十四节气划分，完善了夏历历法制度。中医学理论初步建立。发明了指南仪器—司南。9第一篇古代世界科学技术史湖北随州曾侯乙编钟战国早期的曾侯乙编钟，音律准确、制作精美、规模宏大，共计65件，重达2500多公斤。堪称“编钟之王”。10第一篇古代世界科学技术史都江堰水利工程成书于春秋战国时期的《黄帝内经》11第一篇古代世界科学技术史春秋战国时期春秋战国时期，中国由奴隶制向封建制过渡，诸子百家的自然观和学术争鸣达到空前的高潮。出现了一大批思想家、哲学家、科学家、军事家及其流芳后世的思想体系和著作。如儒家创始人孔子、道家创始人老子、墨家创始人墨子、法家创始人子产，还有荀况、韩非子、军事家孙武、政治改革家商鞅等等。在先秦诸子百家中，荀况是先进思想的杰出代表。韩非、李斯都是他的学生。著作有《荀子》，现存32篇。在《荀子·天论》中，他提出了自然界是没有意志、且按一定规律运动的反天命思想。肯定了“天行有常，不为尧存，不为桀亡”。他还提出“天地合而万物生，阴阳接而变化起”的古代朴素唯物主义的生长观。12第一篇古代世界科学技术史春秋战国时期先秦诸子由于对宇宙万物的看法不同，答案各异，形成了百家争鸣的生动局面。当时讨论了不少重要的自然科学问题。包括：1/天地为什么不塌陷/水浮说；/气举说；/运动说。2/天与地的关系//当时的人们开始对古老的天圆地方观念产生了怀疑。3/宇宙的本原阴阳五行说是关于宇宙万物本原的一种重要学说。此外还有：/认为水是万物的本原；/元气说，认为万物的本原是气；/老子则认为宇宙万物的本原是看不见、摸不着的“道”。4/物质结构观点宋钘、尹文学派的物质无限可分性与墨子的观点。总之，上述关于自然观的说法，各家有异同。他们在争鸣中，或者取长补短、相得益彰；或者针锋相对，互不相让。在争论中把问题引向深入，这种学术争鸣对科学的发展有很大的促进作用。13第一篇古代世界科学技术史§5-4秦汉时期农业上，轮作制已经确立。司马迁完成《史记》。医学著作《神农本草经》、张仲景所著《伤寒论》对后世中医学的发展产生了很大的影响。华佗及其“麻沸散”影响深远。《九章算术》的修订和完善确立了中国古代的数学体系，就其数学成就来说，堪称是世界数学名著。张衡建立了浑天说，改进了浑仪、发明了地动仪。漆器工艺发展达到很高的水平。中国四大发明之一、造纸术这一时期产生。位于广西境内的灵渠，是与都江堰、郑国渠齐名的秦三大水利工程。秦始皇统一中国对科学技术的推动作用。西汉的文景盛世。长城的建造体现了那个时期建筑技术的发展水平。14第一篇古代世界科学技术史史记伤寒论九章算术司马迁《史记》书影张仲景《伤寒论》《九章算术》方程章张衡·地动仪15第一篇古代世界科学技术史§5-5三国两晋南北朝时期这一时期出现了许多著名的科学家。刘徽、祖冲之、虞喜、张子信对数学和天文学做出了很大贡献。裴秀提出的制图六体（制图六原则），创造了中国古代地图学的基础理论。王叔和的《脉经》、皇甫谧的《针灸甲乙经》、陶弘景的《神农本草经集注》丰富了中医学体系。葛洪在炼丹上的研究，对原始的化学做出了贡献；马钧在机械制造方面的成就代表了中国古代机械制造的水平。贾思勰的《齐民要术》对中国古代农业生产有着深刻的影响。16第一篇古代世界科学技术史§5-6隋唐五代时期隋唐时期在政治、经济、文化、科技和中外交通等方面都得到空前的发展，其繁荣程度远远超过秦汉。是中国古代科技发展的第二次高潮期。这个时期，由于水田整地技术和灌溉技术得到进一步发展和创新，使农业生产呈现兴盛的局面，茶树栽培和茶叶加工技术得到发扬光大。陆羽所著《茶经》是中国、也是世界上第一部关于茶的专著。隋唐的冶金和加工业也已很发达。隋唐的金、银、玉器饰品加工精细、造型优美；开始使用简单的车床进行切削、抛光以及焊接、铆、镀、刻、凿等工艺。唐代的瓷器烧制技术发展到了一个新的阶段，青瓷、白瓷等工艺品美不胜收。江西景德镇的唐代白瓷已接近或超过现代水平。唐代纺织工艺特别是印花工艺成就突出。雕版印刷术在隋朝的应运而生，对人们的经济活动和科技文化生活起了巨大的作用，也为宋代印刷术的高度发展奠定了基础。17第一篇古代世界科学技术史隋朝雕版唐朝瓷器唐代瓷器隋朝雕版印刷18第一篇古代世界科学技术史隋唐五代时期隋唐时期，形成了一个完整的以木结构为主的建筑体系。隋朝的赵州桥体现了当时石拱桥建造技术已趋完善。隋朝大运河是古代世界上最长的运河，它的开凿和利用，进一步促进了南北经济和文化的交流发展。这个时期在国子监设置了数学科，创立了科举制度。天文学的发展，直接促进了刘焯对数学二次内插法的创立。著名炼丹家、医学家孙思邈所著医学巨著《千金要方》对后世影响很大；在《丹经》一书里所述的“内仗硫磺法”就有对硫磺、硝石使用的描述，这是迄今为止，我国最早的一个文字记载的火药配方。这说明我国最迟在唐朝（公元618—907），就已经发明了火药——我国古代四大发明之一。19第一篇古代世界科学技术史赵州桥隋朝大运河20第一篇古代世界科学技术史§5-7宋、辽、金、元时期这个时期，经历了中国古代科学技术发展的第三次高潮，科技发展达到了前所未有的高峰。北宋的农业、手工业、商业空前繁荣。科学技术突飞猛进，火药、指南针、印刷术三大发明就是在这个时期得到广泛的应用。唐代发明的黑火药，在宋、元时期得到了进一步合理有效的定量配置。火药开始大量用于战争。指南针发明得到完善，并应用于航海。雕版印刷趋于鼎盛，毕升发明的活字印刷术在中国和世界印刷技术史上都是一个创举。纸币的发明使用，是现代银行制度的基础。宋、元时期数学成就斐然。其中高次方程的数值解法，要比西方早800多年，多元高次方程组解法比西方早500年左右，宋元数学，不仅是中国数学史、也是世界中世纪数学史上最光辉的一页。出现了贾宪、秦九韶、李冶、杨辉、朱世杰等一批著名的数学家及其辉煌成就。南宋法医学专家写成《洗冤集录》一书，是中国古代著名的法医学著作，直到现在还是法医学专业的一本重要参考书。21第一篇古代世界科学技术史洗冤集录中国古代火药配方的记载活字印刷术发明人毕升22第一篇古代世界科学技术史金元四大家金元四大医家，刘完素、张从正、刘杲、朱震亨。也就是金、元时期的四大医学学派。元代的郭守敬是一位博学多才的科学家，对天文和水利尤为精通。他是一位著名的天文仪器制造家，设计了简仪(望远镜)、仰仪(观测太阳)、日月食仪、水运浑象、自动报时的七宝灯漏等十余种天文仪器。他参与制订的《授时历》于1280年颁行，比格里历早300多年，是中国古代最优秀的历法。他还是一位杰出的水利专家和地理学家，亲自考察黄河河源，发明了以海平面为标准来比较两地高度差的方法。地理学中一个重要概念“海拔”就是他提出来的。北宋沈括所著《梦溪笔谈》，可谓当时的百科知识全书。全书共26卷，内容涉及广泛。总结了我国科技方面的成就。北宋庆历年间，毕升发明了活字印刷术，制成了胶泥活字，实行排版印刷，完成了印刷史上一项重大的革命。23第一篇古代世界科学技术史§5-8明清时期这一时期的欧洲，先后经历了文艺复兴（14世纪—16世纪）、1640年开始的英国资产阶级革命、18世纪60年代开始的英国工业革命、18世纪80年代法国资产阶级革命。西方的科学技术这一时期进入了迅猛发展的新纪元