冶金技術

人類的冶金技術經歷了三次大發展，即中國商周青銅冶鑄技術、戰國秦漢鑄鐵、生鐵煉鋼技術和歐洲近代冶金技術的出現。人類冶銅技術起源于西亞，比中國早一千多年，但中國后來居上，在商周時期迎來了繁盛。同樣，人類冶鐵技術發端于土耳其境內，但中國再次后來居上，在秦漢時期發揚光大，率先進入鐵器時代，并使中國的冶金技術領先世界達二千年之久。經考證，中國古代至少有10項領先歐洲的冶鐵制鋼技術。

▲《天工開物》中的錘錨圖

建筑技術

中國古代建筑具有悠久的歷史傳統，以其高超的技術成就、精湛的藝術水準和獨特的審美風格，在世界建筑史上自成系統、獨樹一幟，是中華民族科學文化史的重要內容。從歷史上看，建筑技術的發展是圍繞著材料、結構和施工等方面進步變革而展開的。結構材料的生產和結構方法的發展在建筑技術中占有極為重要的地位，沒有這些就談不上建筑。通常來講，有什么樣的材料，就是有什么樣的結構方法。

應縣木塔被稱為“世界第一奇塔”，全塔沒用一顆釘子，由卯榫結構搭建而成，經歷40余次地震而不倒，其建筑結構之精妙令人嘆為觀止。

建于遼清寧二年（1056年）的應縣木塔，是世界上現存最高的木構高層建筑。它繼承了漢、唐以來富有民族特點的重樓形式，廣泛采用斗拱結構，共用斗拱六十多種，每個斗拱都有一定的組合形式，有的將梁、坊、柱結成一個整體。它經受住了元明兩代的多次地震的考驗，至今巍然屹立。

▲遼清寧二年（1056 年）建造的佛宮寺釋迦塔（山西應縣木塔）

蘇頌水運儀象臺

水運儀象臺是北宋元祐年間（1086—1094年）由蘇頌、韓公廉主持建造的一臺大型自動化天文儀器。它高近12米，基寬約7米，集渾儀、渾象與報時裝置于一體，用漏壺水力為動力，由“擒縱裝置”實現樞輪的間歇式運動，再通過傳動機構把轉動傳遞給渾儀、渾象及報時機構，隨天球周日視運動而運轉，堪稱是一座自動化的天文臺。與意大利天文學家J·卡西尼研制的用時鐘裝置帶動天文望遠鏡隨天球周日視運動而旋轉的裝置相比，早了600多年。

▲蘇頌水運儀象臺場景復原圖

制瓷技術

瓷器是中國古代獨創的一項重大發明，歷史久遠，萬年有余，不僅對中國的經濟社會生活產生過重大影響，而且對世界各國的經濟社會生活也產生了一定的影響。“CHINA”一詞，既代表中國，也代表中國的瓷器。瓷器是從陶器發展演變而成的，從新石器時代晚期印紋硬陶的出現，商周時代的原始瓷誕生，再到東漢時期的青釉瓷的問世，最后到宋代制瓷技術達到高峰，至今已有近1700多年的歷史。中國的瓷器以高超的技術水準和傳統文化藝術的典型特征，享譽古今中外。

▲明代青花瓷

紡織技術

衣食住行是人類的基本生活需求，“衣”排在第一位，已從蔽寒遮羞上升到文明禮儀。中國與世界其他文明一樣，其紡織技術在科技史中占有極為重要的地位。中國古代紡織技術經歷了漫長而輝煌的歷史，原始的葛麻、質樸的棉、奢華的絲一一粉墨登場，演繹了一幕幕精彩絢爛的錦繡畫面。

▲古代手搖紡車（漢代畫像石）

航海造船技術

中國是個大陸國家，也是一個海洋國家。中國有著漫長的海岸線與眾多的島嶼，航海歷史悠久，至少從公元前3世紀起，至15世紀中葉止，中華民族的古代航海造船技術始終居于世界領先地位。

我國造船技術自古以來就具有優良的傳統和民族的特色，自成體系。西方木帆船其縱向主要構件是龍骨，而我國木帆船，更依靠兩舷或更多大榴的夾持西方木帆船橫向主要構件是一條一條的肋骨；而我國木帆船橫向強度靠短間距的橫艙壁，在受力較大的地方，更設有粗大的面梁。西方木帆船船殼板的連接采用搭接方式；我國木帆船的船殼板的連接，多采用平接方式。平接方式要比搭接優越。西歐船只到11世紀才開始采用平接方式。在航海方面，用指南針導航、用船尾舵掌握航向，以及有效地利用風力是遠洋航行的三大必要條件，這在我國都先后發明與具備了。而我國的指南針和船尾舵西傳之后，至15世紀，西方的木帆船才開始了海上的遠航，從而開辟了一個航海的新時代。

▲宋代海鶻船

《天工開物》中的技術世界

把科學知識運用于國計民生是中國古代科技的重要特征，宋元時代達到高峰，并在明代得到進一步的發展，不僅有享譽世界影響深遠的四大發明，而且有著數量眾多、門類齊全的工農業技術發明，帶來商品經濟的繁榮。十六七世紀的中國明代末期被史學家稱為“天崩地解”的時代，在這個世界科學技術正從古代和中世紀向近代科學技術過渡轉變的時期，中國出現了許多“別開生面”的科技啟蒙思想家及其著作，其中李時珍的《本草綱目》、宋應星的《天工開物》、朱橚的《救荒本草》、徐光啟的《農政全書》和徐霞客的《徐霞客游記》最為突出。《天工開物》一書雖然篇幅不大，只有三冊，卻從某種意義上來說，可以與18世紀中葉法國的狄德羅編撰的《百科全書》相媲美。狄得羅是以科學技術的角度，謳歌近代文明的誕生。宋應星則是對在中國古代文明中發揮關鍵作用的傳統技術的禮贊。

▲《天工開物》中的提花織機

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