????????宋朝在整個社會經(jīng)濟和文化推動下螃概,科學(xué)技術(shù)得到了長足的進步矫夯,兩宋的科技成就不僅成為中國古代科學(xué)技術(shù)史上的一個高峰鸽疾,也在當(dāng)時的世界范圍內(nèi)處于領(lǐng)先地位吊洼,推動人類文明發(fā)展的中國四大發(fā)明,在宋代得到改進并應(yīng)用制肮。提到兩宋科學(xué)技術(shù)時冒窍,人們還常常提到科學(xué)家沈括(公元1031年-1095年)及其《夢溪筆談》。英國李約瑟(公元1900年-1995年)博士把沈括譽為“中國整部科學(xué)史中最卓越的人物”豺鼻,稱其《夢溪筆談》是“中國科學(xué)史上的坐標(biāo)”综液。
????????下面簡要介紹一下宋朝的十二大科技成就。
????????一儒飒、農(nóng)業(yè)
????????宋朝時期谬莹,土地的開墾利用已形成一整套有效辦法。人們因地制宜、千方百計擴大耕地面積附帽,出現(xiàn)了圩田埠戳、淤田、沙田蕉扮、葑田整胃、架田、淙田喳钟、湖田屁使、梯田等。農(nóng)作物分布也有很大變化奔则,在南方廣為種植的水稻已向北方推廣蛮寂。“占城稻”易茬、“黃粒稻”等成熟早共郭、抗旱、籽粒飽滿的優(yōu)良品種疾呻,也相繼從越南除嘹、朝鮮等國引進。同時蕎麥岸蜗、高粱的種植面積迅速擴大尉咕。
????????宋朝是我國植棉業(yè)發(fā)展的一個轉(zhuǎn)折點。北宋時植棉區(qū)主要為閩廣璃岳;南宋時植棉區(qū)已逐漸推廣到長江和淮河流域年缎,江南西路、兩浙路和江南東路已廣泛種植铃慷。
????????宋朝最著名的農(nóng)學(xué)著作是陳旉(公元1076年-单芜?)于1149年完成的《陳甫農(nóng)書》。全書3卷犁柜,22篇洲鸠,1.2萬余字;上卷論述農(nóng)田經(jīng)營管理和水稻栽培馋缅,是全書重點所在扒腕;中卷敘說養(yǎng)牛和牛醫(yī);下卷闡述栽桑和養(yǎng)蠶萤悴。這是隋唐以來長江下游地區(qū)勞動人民在生產(chǎn)實踐中積累起來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗的總結(jié)瘾腰,反映了唐宋時期水田耕作栽培技術(shù)的水平。在整地育苗覆履、中耕除草蹋盆、烤田和灌溉等方面都有論述费薄,我國古代農(nóng)業(yè)精耕細(xì)作的傳統(tǒng)思想在此得以充分體現(xiàn)。宋朝的動植物譜錄已大量出現(xiàn)栖雾,園藝業(yè)已高度發(fā)展义锥。
????????二、天文
????????由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和歷法制訂的需求岩灭,統(tǒng)治者歷來對天文學(xué)方面的研究比較重視拌倍,觀測水平不斷提高。宋代也不例外噪径。
????????據(jù)《新儀象法要》記載柱恤,僅在公元1010年到1106年之間,北宋就進行過5次大規(guī)模的恒星位置觀測找爱」K常《宋史?天文志》中保存了測定二十八星宿位置的成果〕瞪悖《靈臺秘苑》收載了包括有345個星官距星的入宿寺谤、去極度。公元1247年的南宋制造的蘇州石刻天文圖吮播,面積8×2.5尺变屁,刻星1430多顆。以北極為中心意狠,繪有3個同心圓粟关,分別代表北極常顯圈、南極恒隱圈和赤道环戈,28條輻射線表示二十八宿距度闷板,還有黃道和銀河。所有這些成果的取得院塞,與當(dāng)時天文觀測儀器的高度發(fā)達是分不開的遮晚,我國古代傳統(tǒng)的天文儀器漏壺、圭表拦止、渾儀县遣、渾象等在宋朝時期從技術(shù)工藝上都得到了最有效的改進。
????????對于上述那些天象儀创泄,北宋沈括提出減少環(huán)數(shù)的設(shè)計艺玲,渾儀和簡儀就是這一設(shè)計下的杰作。蘇頌(公元1020年-1101年)鞠抑、韓公廉等人制成的大型水運儀象臺,是利用一套齒輪系統(tǒng)在漏壺流水的推動下忌警,使儀器經(jīng)常保持一個恒定的速度搁拙,和天體運動一致秒梳,既能演示天象,觀測天象箕速,又能計時報時酪碘。
????????宋朝的歷法中最具代表性的是寧宗慶元四年(公元1198)頒布的《統(tǒng)天歷》。該歷法由天文學(xué)家楊忠輔創(chuàng)制盐茎。它與現(xiàn)代所測數(shù)值只相差26秒(與元朝郭守敬編制的《授時歷》的誤差一樣)兴垦,而與現(xiàn)行的公歷所采用的數(shù)據(jù)相同,比西方《格里歷》的頒行早383年字柠。但因推測日食等不驗探越,《統(tǒng)天歷》只使用到開禧三年。同年又造《開禧歷》代替統(tǒng)天歷窑业,行用于世45年钦幔。
????????三、地學(xué)與礦業(yè)
????????地學(xué)的發(fā)展則是以圖經(jīng)形式編寫地理著作為特點的常柄。圖經(jīng)也在向地方志的方式過渡鲤氢。據(jù)《宋史?藝文志》記載,宋代地方志共有100多種西潘,附有地圖的志稱為“圖志”或“圖經(jīng)”卷玉。全國總志中最著名的有公元976-984年間成書的《太平寰宇記》。它由北宋地理學(xué)家樂史(公元930年-1007年)編撰喷市,全書200卷揍庄,所記以中國為主,兼及外域东抹。同時還增加了不少有關(guān)人物與藝文的篇章蚂子,開創(chuàng)了地方志的新體例。
????????北宋王存(公元1023年-1101年)等編纂的《元豐九域志》在公元1068至1085年間成書缭黔。該書注重“當(dāng)世之務(wù)”食茎,對沿革所述不多,而對各地里數(shù)馏谨、城堡之名别渔、山川水澤的情況記述詳備。宋代郡縣地方志保存至今的有20多種惧互,許多地方志經(jīng)歷代續(xù)修哎媚,逐步積累,形成了豐富的地方資料喊儡。
????????由于這一時期中外交流往來頻繁拨与,對國際貿(mào)易的發(fā)展和文化的交流起了積極作用,對旅途實地考察與傳聞的記述形成了許多重要的域外地理文獻艾猜,如耶律楚材《西游錄》买喧、周去非的《嶺外代答》及趙汝適的《諸蕃志》中有許多來自傳聞的記述∧砻酰現(xiàn)存西安和蘇州的三幅宋代石刻地圖,“華夷圖”淤毛、“禹跡圖”今缚、“地理圖”和“九域守令圖”等極具價值和特色,是目前所見時間最早的畫方地圖低淡,所繪河流及海岸線精確姓言,代表宋代測繪地圖的水平。地學(xué)的發(fā)展對礦物學(xué)及水利建設(shè)的發(fā)展和進步打下了良好的基礎(chǔ)蔗蹋。
????????宋朝礦業(yè)事業(yè)的發(fā)展何荚,以及人們對地質(zhì)現(xiàn)象實地考察的風(fēng)氣,使人們對礦物和若干地質(zhì)現(xiàn)象的認(rèn)識與研究也比以前大有進步纸颜。公元1133年杜綰所著《去林石譜》3卷兽泣,記載石品116種。記錄各種礦石產(chǎn)地胁孙、采法唠倦、產(chǎn)狀、光澤涮较、品評高下等稠鼻,反映了人們對礦物認(rèn)識的新水平,是當(dāng)時出現(xiàn)的一部關(guān)于巖礦知識的著作狂票。
????????四候齿、醫(yī)藥
????????宋朝醫(yī)藥學(xué)在教育、理論闺属、臨癥各科的診斷治療慌盯、本草、局方等方面都有不同程度進展掂器,使中國醫(yī)藥學(xué)進入了一個全面發(fā)展的新階段亚皂。
????????宋朝統(tǒng)治者重視各種醫(yī)藥書籍的修訂。公元973-974年国瓮,劉翰灭必、馬志等修成《開寶本草》21卷,載藥物983種乃摹。公元1057年蘇頌等人修成《嘉祐本草》2卷禁漓,載藥物增達1082種,并整理成一部《圖經(jīng)本草》孵睬。唐慎微修纂的《經(jīng)史證類備急本草》計32卷播歼,收錄藥物1700多種,百病主治藥肪康、服藥食忌例荚恶,以及藥物畏撩穿、晉磷支、須谒撼、使等,使人們對歷代本草的源流和藥物之配伍禁忌有一個概括的了解雾狈。明朝李時珍這樣評價:“使諸家本草及各藥單方廓潜,垂之千古,不致淪沒者善榛,皆其功也辩蛋。”
????????宋朝已能將中醫(yī)細(xì)分為九科:大方脈科移盆、風(fēng)科悼院、針灸科、小方脈科咒循、眼科据途、產(chǎn)科、口齒咽喉科叙甸、瘡腫兼折病科颖医、金鏃書禁科。分科使診病的針對性大大加強裆蒸。宋代醫(yī)學(xué)還有兩件事是必須要提到的熔萧。一是宋慈(公元1186年-1249年)的《洗冤錄》,是我國歷史上第一部系統(tǒng)的法醫(yī)學(xué)著作僚祷;二是王惟一(公元987年-1067年)的《銅人腧穴針灸圖經(jīng)》和針灸銅人佛致。
????????五、數(shù)學(xué)
????????宋代時期科學(xué)技術(shù)的各學(xué)科中辙谜,數(shù)學(xué)的發(fā)展較為突出俺榆。出現(xiàn)了秦九韶(公元1208年-1268年)的《數(shù)書九章》、楊輝的《詳解九章算法》和《楊輝算法》筷弦。沈括在數(shù)學(xué)方面的貢獻是他的“隙積術(shù)”和“會圓術(shù)”肋演,為后人的研究奠定了基礎(chǔ)。
????????六烂琴、火藥
????????在《意外的技術(shù)革命:從煉丹到火藥》章節(jié)已經(jīng)提到火器和火槍在宋朝的軍事運用上相當(dāng)成熟爹殊,這使得中國的科技遙遙領(lǐng)先于世界。
????????七奸绷、活字印刷
????????在《技術(shù)革命:印刷術(shù)》章節(jié)已經(jīng)提到畢昇發(fā)明活字印刷術(shù)梗夸,在此也不多說。
????????八号醉、指南針和航海
????????沈括在《夢溪筆談》中記載了水浮針和磁針偏角反症。磁偏角的發(fā)現(xiàn)辛块,西方直到1492年才由哥倫布發(fā)現(xiàn),比沈括足足晚了400多年铅碍。人們對人工磁化方法和使用磁針的方法進行過深入探索润绵,并取得重大進展,這導(dǎo)致了指南針的廣泛應(yīng)用胞谈。指南針最直接應(yīng)用就是航海尘盼,使人們獲得了全天候航行的能力,使人類能在茫茫大海上自由航行烦绳。許多新航線被開辟卿捎,航程縮短,極大地促進了各國人民間的文化交流和貿(mào)易往來径密,海運業(yè)迅速發(fā)展午阵,造船技術(shù)也在宋朝達到鼎盛,指南針功不可沒享扔〉坠穑可以說,指南針促進了航海的發(fā)展伪很,航海也激發(fā)了指南針的進步戚啥。
????????九、土木工程
????????公元984年锉试,淮南轉(zhuǎn)運使喬維岳(公元926年-1001年)負(fù)責(zé)治理淮河猫十,創(chuàng)建的二斗門,是復(fù)閘形式的運河船閘呆盖,從而提高了河運能力拖云。該項發(fā)明也是世界首創(chuàng),之后廣為流傳应又。在沈括的《夢溪筆談》中宙项,也提到了復(fù)閘的應(yīng)用,并詳細(xì)描述了應(yīng)用該技術(shù)后效果株扛。
????????十尤筐、冶金技術(shù)
????????宋朝研制出兩項煉鐵的革新。一種方法用來鑄造次等的不均勻的鋼洞就;另一種是現(xiàn)代煉鋼熔爐的前身盆繁,通過鼓冷風(fēng)反復(fù)鍛造,來達到脫碳的目的旬蟋。公元806年到1078年期間油昂,人均鐵的產(chǎn)量增長了六倍,到公元1078年,年產(chǎn)量已經(jīng)達到了1.27億公斤冕碟。在十一世紀(jì)末期拦惋,發(fā)現(xiàn)可以用煙煤取代木炭。美國經(jīng)濟歷史學(xué)家郝若貝(Robert Hartwell安寺,公元1932年-1996年)指出中國12世紀(jì)的鐵和煤的產(chǎn)量幾乎與英國18世紀(jì)工業(yè)革命時期的鐵和煤的產(chǎn)量相當(dāng)厕妖。
????????十一、紡織技術(shù)
????????宋朝已經(jīng)開始使用腳踏繅絲車我衬。秦觀(公元1049年-1100年)的著作《蠶書》中詳細(xì)記載了繅車的結(jié)構(gòu)叹放、幾個關(guān)鍵部件及用法饰恕,通過腳踏板產(chǎn)生動力挠羔,絲被纏繞在線軸上。
????????南宋時已出現(xiàn)了腳踏紡車埋嵌。南宋刻本《列女傳?魯寡陶嬰》圖中有一女性正在使用一臺三錠的腳踏紡車破加。南宋馬和之的《豳風(fēng)圖》中發(fā)現(xiàn)一架腳踏紡車,該紡車有5個錠子雹嗦。
????????水轉(zhuǎn)大紡車范舀,約發(fā)明于宋末元初。由轉(zhuǎn)錠了罪、加拈锭环、水輪和傳動裝置等4個部分組成,裝有錠子32枚泊藕,通過兩條皮繩傳動辅辩,使32枚錠運轉(zhuǎn)。用于加工麻紗和蠶絲等長纖維娃圆,工效較高玫锋。水轉(zhuǎn)大紡車是當(dāng)時世界上先進的紡紗機械,是中國古代機械工程方面的一項重大成就讼呢。
????????宋末元初棉紡織專家黃道婆(約公元1245年-約1330年)對宋朝的先進紡織技術(shù)的推廣起了巨大的作用撩鹿。元代著名農(nóng)學(xué)家王禎的《農(nóng)書》中介紹了三錠腳踏棉紡車、三錠/五錠腳踏麻紡車悦屏、大紡車和水轉(zhuǎn)大紡車节沦。
????????十二、瓷器技術(shù)
????????宋朝是中國瓷器的鼎盛時代础爬,出現(xiàn)了定甫贯、鈞、官幕帆、哥获搏、汝五大名窯。宋朝瓷器,以其古樸深沉常熙、素雅簡潔纬乍,同時又千姿百態(tài)、各競風(fēng)流的氣象為中國勞動人民在世界工藝發(fā)展史上矗立起一座讓世人景仰的豐碑裸卫。在2014年的香港蘇富比的拍賣市場上仿贬,一件“北宋定窯劃花八棱大盌”,引起激烈競逐墓贿,最終以1.16億元成交茧泪。
????????李約瑟在其著作《中國科學(xué)技術(shù)史》的導(dǎo)論提到:“每當(dāng)人們在中國的文獻中查找一種具體的科技史料時,往往會發(fā)現(xiàn)它的焦點在宋代聋袋,不管在應(yīng)用科學(xué)方面或純粹科學(xué)方面都是如此队伟。”中國現(xiàn)代歷史學(xué)家陳寅阌睦铡(公元1890年-1969年)也曾評論:“華夏民族之文化嗜侮,歷數(shù)千載之演進,造極于趙宋之世啥容⌒饪牛”