科普-中华学生百科全书-第113部分

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　　　　　　　　　中国发明创造史

　　　　我们伟大的祖国，雄峙在亚洲大陆的东部，幅员辽阔，物产丰富。她不

仅有着　960　万平方公里的锦绣山河，12　亿勤劳勇敢的各族人民，还有着悠久
的科学文化历史和灿烂的创造发明。从　170　万年前的“元谋人”起，我们的
祖先就劳动生息在这片广袤的土地上，从原始社会的“石器时代”、奴隶社
会的“青铜器时代”、封建社会的“铁器时代”及半殖民地半封建社会的“挨
打时代”而跨入现代社会主义的“高科技时代”。在这漫长的岁月里，有文
字可考的历史就达　4000　年左右。在这历史的长河中，我们勤劳智慧的祖先，
遗留下了丰富的科学典籍和创造发明。那九曲连环奔腾咆哮的黄河，是哺育
中华民族成长进步的摇篮；绵延起伏逶迤万里的古长城，是中华民族祖先创
造智慧和科学实力的明证。我们伟大的祖国，早在二、三千年前，就以当时
较为发达的科学技术和创造发明而跻身于世界四大文明古国（中国、埃及、
巴比伦、印度）的行列，后来又与古希腊的科技文明相辉映。而当欧洲进入
中世纪“黑暗时代”，科学文化技术的发展陷入停滞状态时，我国的科学文
化技术却在持续地向前发展。这时我们伟大的民族“龙的传人”发明了高超
的冶炼技术，促进了生产工具的铁器化，稳步地进入了封建社会“铁器时代”
的大门。被古罗马人称为“赛里斯”（丝绸之国）的中国人创造的精湛的纺
织技术和丝绸产品饮誉中外，“丝绸之路”至今仍然闪烁着历史的光辉。中
国人创立的具有独特风格的农业技术和中医药技术已形成了体系，对西方人
来说，似乎带有传奇的色彩。富有东方特色的天文观测技术独树一帜，脍炙
人口的“四大发明”对西方近代科学技术的创立产生了深远的影响。对于我
国在科学技术上的卓越成就，每个中华儿女莫不感到骄傲和自豪。下面以时
间为序，简介中国历代社会主要的创造发明成果，以激励我们的创造热情和
斗志。
　　　　原始社会旧石器时代的创造发明
　　　　①石器和骨器的打制发明
　　　　考古发现表明，早在　170　万年前的元谋人时代，我们的祖先已经发明用
较坚硬的石英岩石和动物的骨骼，打制粗糙的石器和骨器了。从北京周口店
龙骨山的洞穴及其附近，也发现　50　万年前北京人所打制的粗糙的石器。这是
按照生产和生活的需要，按照一定的方法打制出来的，大体可分为尖状器、
刮削器和砍砸器　3　种类型。在以后其他考古发现中，还可以看出这些打制的
石器，在边刃上有仔细修饰过的退迹，说明石器打制的技术更为精细了。除
石器外，还在其他遗址中发现大量的骨器，如骨针、骨矛尖、骨鱼叉等，这
是人类最早的“工业产品”。
　　　　②发明利用火和钻木取火技术
　　　　在北京人的洞穴里，还发现了很厚的灰层，有的竟厚达六尺，而它们都
是按一定的方位分布着的。有的灰堆中，还有被烧过的兽骨和石块，这有力
地证明了北京人已发明保存和使用火了。他们认真地把火种保存起来，并用
火来防寒取暖，烧烤食物，抵御猛兽侵害。由于有了熟食，便结束了长期的
“茹毛饮血”的生活。尤其重要的是，我们的祖先，还发明了“钻木取火”
的方法。他们在打制石器时，从由石头相互敲打而产生的火星中得到启示。
但这种火星瞬息即逝，只是在使用木制工具时，干燥的木头被猛力摩擦出热
而产生的火星，才温度高且燃烧时间长，再加上易燃的干草，就会燃起火焰，
这就是“钻木取火”的方法。这对以后的科技发展起着巨大作用。
　　　　③渔网、弓箭的发明
　　　　由于打鱼的需要，除发明了骨鱼叉以外，还发明了渔网；因为狩猎的需

要，除投枪外还发明了弓箭。从山西朔县的旧石器时代遗址中所发现的石箭
镞，足以说明早在　28000　多年前，我国就发明了弓箭。恩格斯指出“弓、弦、
箭已经是很复杂的工具，发明这些工具需要长期积累的经验和较发达的智
力……”弯弓射箭在实际上已具有动力、传动和工具等　3　要素，人把弓拉开
就起了动力作用，把拉开的弦松开，将箭射出去，这就起了传动作用，而射
到动物身上的箭镞，则起到杀伤的工具作用了。可以说弓箭是最早储存能量
的机械，它涉及到人类最早的物理学。
　　　　原始社会新石器时代的创造发明
　　　　①磨制石器和骨器的发明
　　　　这一发明属新石器时代的发明，表现在对石（骨）器原料的选取、切割、
磨制、钻孔、雕刻等一系列工序上。石料的选取已经不只是在河床中去随意
选取，而主要是从地层里去开采、切割石料。特别是能利用砺石或沙子将初
步打成的石器雏形的表面，尤其是刃部磨光，使之不仅光滑可爱，而且还十
分锋利。石器穿孔是这一时期的一大发明，运用钻穿，管穿和琢孔的技术，
把各种石器穿上大小不同的孔眼，使之能比较牢固地捆缚在木柄上，这些带
柄的先进的复合工具，既便于携带，更便于使用，加之锋刃锐利，大大地提
高了劳动效率，再在这些石器上雕琢各种花纹、图案，恐怕这是最早的工艺
品了。
　　　　②陶器的发明
　　　　从科技史角度来看，陶器的发明，在制造技术上是一个重大的突破。最
初人们只是在木制或编制的容器上涂上粘土，使之能够耐火，后来才直接用
粘土作成成型的容器，加以烧制，这就是最早的陶器。最初是“手制”，即
用手把粘土捏成坯，后来才发展为“轮制”即把陶泥坯料放在快速转动的陶
轮上，制成圆形的陶器。烧制也由露天烧制改为陶窑烧制。由于陶器的烧制，
既改变了物体的性质，又塑造了物体的形状，从而具有新的技术意义和经济
意义，对往后的人们生活方式的改进，农业和手工工业的发展，都起了重大
作用。
　　　　③原始农业和原始畜牧业的发明
　　　　原始农业，是在采集经济的基础上发明产生的。由于长期的采集活动，
人们逐步认识和掌握了一些野生植物的生长规律，便运用当时已经大为改进
的石器工具，进行人工栽培植物的尝试，从而发明了原始农业。而原始畜牧
业则是在狩猎经济的基础上发明产生的。在狩猎活动中，由于弓箭、网的发
明和陷井、栅栏的发明应用，能够捕获活的动物，于是把盈余的动物饲养起
来，逐渐使之驯化，又繁殖了许多小动物，这就发明产生了原始的畜牧业。
　　　　④原始宗教和神话的发明
　　　　由于人们对自身的梦境、感觉等精神现象无法理解，对生老病死现象感
到茫然，对大自然的日月星辰、风雨雷电及灾难等现象不可思议，因而产生
了“灵魂不死”“万物有灵”的观念；由于幻想用某种法术去影响他人，影
响自然，随着语言的产生，就有了“巫术”的发明和职业巫师的出现，这就
是原始宗教的主要表现。这时期神话随之发明产生，至今还有许多脍炙人口
的优美的神话传说，如“盘古开天”、“女娲补天”、“夸父追日”、“精
卫填海”、“羿射九日”等都是我们祖先借助幻想和企图征服自然的心理发
明的表现，有着积极的意义。
　　　　奴隶社会青铜器时代的创造发明

　　　　奴隶社会是从公元前　21　世纪的夏代开始，这一时期由于农业和畜牧业的
分工，农牧业与手工业的分工，使农业、畜牧业特别是手工业的生产技术有
了较大的发展。这时期产生了青铜冶炼，纺织、陶瓷等手工业技术发明。更
重要的是，形成了脑力劳动和体力劳动的分工。脑力劳动者由于摆脱了繁重
的体力劳动，更能有效地进行科学、文化等活动。因而不但创造了我国最早
的文字——甲骨文和金文，而且还发明建立了经验科学，即描述科学。它的
特点是把人类同自然界长期斗争的丰富经验记录下来，经过积累、整理、逐
渐使之系统化。如早期的农学、医药学、天文学和数学等。这一时期，还创
立了具有朴素唯物主义思想的阴阳五行说和八卦说，《周易·系辞》一书就
是阐述这一学说观点的。
　　　　封建社会铁器时代的创造发明
　　　　①高超钢铁冶炼技术的发明
　　　　远在奴隶制时代的古希腊就已经使用铁制工具，但采用的“块炼铁”冶
炼技术十分落后，产量很低，质量很差，因这种铁器含碳量低，质地很软，
作为工具应用于生产时效率很低。我国春秋末期，已经广泛使用生铁冶炼技
术，这种生铁是铁矿在　1150℃～1300℃的高温下冶炼出来的，出炉时呈液态
（古希腊的呈固态），可以连续生产，还可铸成形，这种生铁所制的铁器工
具，无论在数量上和质量上都远比古希腊的“块炼铁”所制的铁器工具为优。
这种高超的冶铁技术在长达　1000　多年的时间里，在世界上一直处于遥遥领先
的地位。与冶铁技术有密切联系的是炼钢技术的发明。考古发现证实，最早
的钢件是用块炼铁反复锤打渗碳而成的，后又发明了更高超的“百炼钢法”、
“炒钢法”和“灌钢法”3　种炼钢技术。因为钢铁冶炼同燃料有着密切的关
系，我国还是世界上最早发明用煤炼铁的国家。在河南巩县铁生沟汉代冶铁
遗址中，就出土了煤炭，证明在西汉时期我国就已经广泛地用煤炼铁了。据
《马可·波罗游记》中记载，欧洲直到　16　世纪才开始以煤炼铁，比我国晚了
3　个世纪。
　　　　②精湛的纺织技术的发明
　　　　这一时期已发明丝、麻、毛、棉等四大纺织系列技术，生产出了丝、麻、
毛、棉等四大纺织品。其中丝织品最早，麻织品和毛织品次之，棉织品出现
最晚。但棉织品的纺织技术发展最快，这要归功于宋末著名的女织棉技术革
新家黄道婆，她发明的皮辊式、锯齿式轧棉机取代了手剖或铁杖擀棉，大大
提高了工效，比欧洲早　500　年。她发明椎弓可把棉絮弹松，杂质去除，起到
了清棉作用，为后面纺纱、织布工序的工艺流程的开展创造了条件。她在纺
织机具改革发明中最大的贡献，是把原来流行的手摇式纺车改为脚踏式纺
车，把单维式纺车改为三维式纺车。这不仅节省了人力，还能提高功率　3　倍。
　　　　③历史悠久的农业方面的创造发明
　　　　创立了“以农为本”、“以农立国”的思想体系，发明并发展了耕、耙、
种、锄、粪、灌、收等各个生产环节的科学生产技术。发明了各种农作物以
及蔬菜、林木、药材等的种植、保护等栽培技术和贮藏、利用的方法。发明
了一系列的提高农业劳动生产率的农业机具。如西晋刘景宜的“一牛转八磨”
的“牛转连磨”和东汉杜诗的“水排”等。在农田水利工程方面，首创了“人
工自流灌溉系统”，如李冰父子设计修建的“都江堰”，郑国设计修建的“郑
国渠”及史禄领导修建的“灵渠”等，不但能自流灌溉，还能起到防洪，合
理分配洪水和枯水季节流量，有效防止或减轻农业水旱灾害的作用，使受益

地区成为“沃野千里、无凶年”的富饶的“天府之国”。有的如秦代的“灵
渠”还能行船，因它是一条长　15　多公里，宽约　5　米的渠道，把长江水系的湘
江同珠江水系的漓江联通起来，这在世界航运史上，不能不说是一大发明创
造。
　　　　④独具风格的中医药技术的创造发明
　　　　随着医药学基本理论的不断发展，在疾病症状的诊断和治疗、针灸、养
生之道等方面，均有不少方法的发明，这些在中医药巨著《黄帝内经》和《伤
寒杂病论》中均有记载，此外在《脉经》、《黄帝三部针灸甲乙经》、《肘
后方》、《诸病源候论》、《千金方》、《神农本草经》、《本草纲目》等
著作中也有记载。特别值得一提的是这一时期的“人痘接种法”预防天花的
发明在英国人琴纳　1796　年发明“牛痘接种法”之前，为天花的预防开辟了一
条有效途径，在世界医学史上占有重要的地位。这种“人痘接种法”很快传
向世界。
　　　　⑤富有东方色彩的天文仪器的创造发明
　　　　有文字记载的用来观测天体方位的发明恐怕首推西汉的民间天文学家落
下闳发明的浑天仪和示范用的浑天象（即天球仪），稍后就是东汉大科学家
张衡发明的水运浑象，即用水转动的浑天仪。为了使浑象能按时自行转动，
张衡利用当时已经掌握的机械方面的技术，创造性地把它同计时用的“滴漏”
巧妙地联系起来。由于以漏水为原动力并利用“滴漏”的等时性，通过齿轮