上古中国的科学发展

中國的科技發展上古中國的科學發展獨立發展的科技文明體系中國的科技發展中國科技文明的特色•相對於其他古文明的發源，中國文明的興起，在於自然地理條件內，民族的同質性高，與中亞隔著高山與沙漠，東臨大海，上古文明的發展，與外族的互動較低。•穩定性及封閉性，使上古中國形成獨立發展的科技體系，完整的體現科技發展的過程與成果。中國的科技發展神話與文明的進展•中國上古的神話中，盤古開天、女媧補天造人、燧人氏鑽木取火、有巢氏構木為巢、神農氏遍嘗百草等等都反應出技術發展與文明階段的關係。•與其他古文明不同的是，從考古遣跡的發現中，商到戰國時期，中國都沒有大型的宗教建築，科技的發展著重在民生與政治的重心之上，是現世精神的。科技發展上也以實用性質為主，不似希臘的自然哲學產生的理性走向。中國的科技發展中國科學發展的核心•科技發展上也以實用性質為主，不似希臘的自然哲學產生的理性走向。•農、醫、天、算為中國四個科學發展的核心。•以應用性為主體的科技發展，從上古萌芽，到明代末期成熟而集大成。中國的科技發展農業成為主要的食物來源•商代中期開始農業成為重要的社會生產手段。–從殷墟中出土的甲骨文片中，關於農業豐收與否的卜辭數量，大過於畜牧相關的數量。–証明商代農業的生產重要性已超過畜牧業的地位，也成為占卜較關心的事。•周代時期農業為主、畜牧為輔的農業生產成形，也代表中華民族以植物為主的食物結構確立。中國的科技發展農業即國力•以農立國，一直是中國境內民族所遵遁的法則。體現於戰國時期，秦的「農戰」合一的社會體制，農業代表的不只是糧身，還代表國家的實力。•結合儒家經世濟民的想法，在歷代中產生了不少的農書。–到漢代的《鹽鐵論》文學賢良的發言，仍可見到農業與思想結合的力量。中國的科技發展農業技術—上古農書•中國上古的農書多已散佚，《漢書．藝文志》裏所戴的農家類目有九種，從《隋書．經籍志》後已不著錄，表示這些書籍亡佚已久。–神農二十篇、野老十七篇、宰氏十七篇、董安國十六篇、尹都尉十四篇、趙氏五篇、氾勝之十八篇、王氏六篇、蔡癸一篇。•現存的上古農書大多是後來再由他書轉載輯成，而不是原本。中國的科技發展許行—極端的農業主義•許行，魯國人，為先秦諸子農家的代表人物，為神農之言者。•據《孟子‧滕文公》曾記載他到宋國，陳相與之學習。而陳相和孟子有過爭論，推論許行與孟子大約同時人。「其徒數十人，皆衣褐，捆屨織席以為食。」•農家主與民同耕，進而論及君民並耕，被孟子斥為「夫物之不齊，物之情也…從許子之道，相率而為農者也，惡能治國家。」中國的科技發展《氾勝之書》一•《藝文志》裏稱「氾勝之十八篇」，經籍志「氾勝之書」，後又有為「氾勝之田農書」、「氾勝之種植書」等等不同的書名，指的是同一部書籍。–目前所存書為《齊民要術》裏所選輯下來的殘篇。但也是上古最完整的農書版主了。中國的科技發展•氾勝之漢成帝時人，官拜議郎，至關中三輔地區督民種麥。於是寫了《氾勝之書》。•此書總結了上古我國北方及關中地區的耕作經驗，提出農作的六個環結（及時耕作、改良利用地力、施肥、灌漑、中耕除草、及時收獲等六項基本農作概念。•對於十多種的農作物也記載了種植的過程及其自身的種植經驗。《氾勝之書》二中國的科技發展其他散佚重輯的農書•這幾本書都重輯於馬國翰的《玉函山房輯佚書》（或稱《玉函山房叢書》）。•在農家類目下，輯有《神農書》：–豆生於申，疾於子，長於壬，老於丑，惡於甲乙，忌於丙丁。麥生於酉，疾於卯，長於辰，老於午，死於巳，惡於戌，忌於子。•另外輯有《野老書》、《范子計然》、《養魚經》等農業相關書目。中國的科技發展農業—上古水利工程•春秋戰國時期，開始興建大型的水利工程，包括灌漑、運河及堤防工程。•比較有名的有四者：芍陂、漳水十二渠、都江堰、鄭國渠等四者。目前芍陂和都江堰都還在發揮作用中。中國的科技發展芍陂•芍陂--淮河流域古陂塘灌溉工程。又名安豐塘，位於安徽省壽縣南，春秋中葉楚相孫叔敖督修，距今2500餘年。•淮南丘陵地區是暴雨密集區，每遇大雨則淹，當久晴不雨則旱，過去是易洪易旱的地區修了芍陂以後，可「吐納川流」，並且灌溉效益十分顯著，大稱「芍陂良田萬餘頃」，使壽春一帶迅速發展為著名的產糧區，戰國後期的壽春成為繁華的都會。（東漢時期東吳以為生）中國的科技發展芍陂（圖）•目前為著名觀光景點，蓄水量一億立方米。中國的科技發展漳水十二渠•資料見《史記卷一百二十六滑稽列傳第六十六》及《史記正義．括地志》。•魏．西門豹所開始經營。第一次的海河流域的經營，使得魏的都城鄴到東漢時期成為北方的重要產糧區。•原來是受海河影響的鹽鹼地帶，使這些土地「成為膏腴」，和台灣的嘉南平源灌漑工程有相同的功效。•「民可以樂成，不可與慮始」的名言。中國的科技發展都江堰（圖）•都江堰引水口及李冰的東漢雕像中國的科技發展都江堰•都江堰位於四川成都平原西部的岷江上，戰國時期秦國蜀郡太守李冰父子修建大型水利工程。兩千多年來仍發揮巨大效益，使四川成為「水旱從人」的天府之國。•目前大陸正進行紫坪埔大壩工程，可能會將都江堰水利工程消失掉。中國的科技發展鄭國渠•資料可參見《史記．河渠書》。•鄭國．戰國時韓人。（名字真會誤會）•當時關中地區是所謂的「澤鹵之地」，屬於鹽鹼地帶，鄭國渠完成後，「於是關中為沃野，無兇年，秦以富強，卒並諸侯。」•長三百餘里，也使關中成為中國的糧身產地，也是兵家的必爭之地。中國的科技發展曆法—天文學•農業發展完全離不開曆法的運算，這也是為什麼農曆還有人使用的原因。•中國人所談的《敬授天時》其實也正是農業立國的最好說明。•有了好的曆法才能得知何時該讓人民作什麼事情，什麼時候可以使用民力，而不悖農時。中國的科技發展上古天文學的資料•《尚書‧堯典》•殷墟的出土甲骨卜辭•《夏小正》•《詩經》•其他如《左傳》、《國語》、《月令》、《爾雅》、《楚辭》等等零散的資料。中國的科技發展《尚書．堯典》•尚書，推薦的本子是商務印書館的《尚書今註今譯》，屈萬里所註譯。•《尚書‧堯典》記錄了傳說中堯帝時代春、夏、秋、冬四季黃昏時出現在中天的恆星，即柳宿、心宿、虛宿、昴宿（也就是春分、夏至、秋分和冬至四個重要天文點）來畫分四季。中國的科技發展《尚書．堯典》•「乃命羲和，欽若昊天，歷象日月星辰，敬授民時…期三百有六旬有六日，以閏月定四時，成歲。」中國的科技發展殷墟的甲骨卜辭•卜辭中記載著日蝕和月蝕的記錄。•如：武丁時期(B.C.1237~B.C.1179)的甲骨片中，曾發現「鳥」、「火」等星名。其中「鳥」、「火」和《尚書‧堯典》中仲春、仲夏的中星相同，可以相信它的確是星名的記載。「火」─稱「大火」，傳說是商族所崇拜的恆星。《左傳‧襄工九年》記有「陶唐氏…居商丘，祀大火，而火紀時也。相土國之，故商主大火。」「火」就即天蝎座α星。中國的科技發展上古科學技術的成就•中國上古科學技術的成就，以金屬冶鍊為代表。•下列就冶練及上古科技史料《考工記》作一介紹。中國的科技發展冶鍊-青銅器•青銅器和鐵器在中國的出現，並不早於世界各地的古文明。但，青銅器的發展，因得助於湖北銅綠山的穩定來源，得以支持商代的青銅文明發展到顛峰。–各古文明的銅器時代。–青銅器研究的發展–談銅礦來源的爭論中國的科技發展銅器時代•其實是「銅石並用時代」•最早的銅器是自然銅，稱為紅銅，熔點為攝氏1080度，並不容易熔化鑄造，早期的紅銅器，以鍛打為製造的方法。發現於土耳其及伊朗地區，距今約九千年前出現銅器。再來是閃族人約公元前6000年也出現了青銅器。中國的科技發展青銅文明•埃及，在西元前四千紀已經進入了青銅時代，歐洲略微晚一些，大概西元前三千紀，在南美洲也是西元前三千紀，人們進入了青銅時代，但是這樣的文明很快就滅絕了。印度也比中國略早一些，大約西元前三千紀也進入了青銅時代，但是很快也衰落了。中國的科技發展中國的銅器時代•中國銅器時代（鐵器才大量取代石器）：–直到人類摸索出加入錫及鉛，可以將銅的熔點降低至800-900度，人類社會在公元前4000-3000年間，很多地區進入了青銅器具的時代。中國發現的青銅器從公元前3000年到2000年左右，約為商代之前，至商代而極盛。中國的科技發展中國青銅器的意義•早期西方學者迷惑的是為什麼中國的青銅器，不若其他地區消失，而達到另一個其他文明沒有的顛峰與方向？–《左傳》：「國之大事，在祀與戎」。祭祀和征戰都和青銅器結了不解之緣。當青銅器被視為不只是工具，而在禮器上大量運用後，中國的青銅器得到發展的方向，採取了其他文明沒有的「鑄造」技術。中國的科技發展中國青銅器研究的發展•青銅器的研究史從宋開始一直有學者致力於此，但以其中的銘文及書法為重點。西方學者早期將之視為藝術史的學科，注重形式與花紋。•中國的研究開端有三位重要的人物：–王國維，將考古文獻和傳統文獻結合來看上古史。–郭沫若，出版《兩周金文辭大系》加上他的考釋，奠定了中國青銅器研究的學科。–李濟，中國考古之父，1928年，他帶領了安陽考古的工作，奠下中國考古的基礎。中國的科技發展談銅礦來源的爭論•早期中國未發現銅礦的遺址，西方學者多認為中國的青銅器來自於西亞或中亞的輸入，並非中國所產製。•1970到80年代，中國考古團隊不斷發現銅礦的遺址，張光直的《考古學專題六講》中，認為三代的遷都和青銅的產地有很大的關係。而中國的考古科學家由高放射性鉛的含量，認為中國的銅礦來源是西南的雲南等地。•後來隨著安徽及湖北銅綠山的採礦遺址陸續發掘，目前傾向於銅的來源是在長江流域。中國的科技發展中國鐵器的發展•中國的鐵器時期，也較其他古文明發現較晚，但有青銅冶鍊的技術背景，使鐵器的發展在戰國時，已超越各文明的程度。•戰國時期，主要的器具都使用鐵器，也因此，戰國到秦漢時期，中國的農業產生了變化，使深耕成為可能。秦、漢也陸續成立鐵官專賣，顯示鐵器成為民生必需用品。–關於漢代的鐵專賣制度之爭，有興趣可看桓寬《鹽鐵論》。中國的科技發展史料：《考工記》•《考工記》是中國目前所見年代最早的手工業技術文獻，書中保留有先秦大量的手工業生產技術、工藝美術資料，並記載了生產管理和營建制度等上古的科技史料。•全書七千一百餘字，記述了木工、金工、皮革、染色、刮磨、陶瓷等六大類工藝。中國的科技發展《考工記》基本資料•多數學者認為《考工記》是齊國官書（齊政府制定的指導、監督和考核官府手工業、工匠勞動制度的書籍）。•內容大約編纂於春秋末至戰國初，部分內容增補於戰國中晚期，非書於一時一地一人之手。中國的科技發展《考工記》目前版本•今日《考工記》版本，為《周禮》的一部分。《周禮》原名《周官》，由「天官」、「地官」、「春官」、「夏官」、「秋官」、「冬官」六篇組成。西漢時，「冬官」篇佚缺，河間獻王劉德便取《考工記》補入。劉歆校書編排時改《周官》為《周禮》，故《考工記》又稱《周禮·考工記》，或《周禮·冬官考工記》。中國的科技發展補《周禮》•天官：冢宰所司，掌邦治。就是總理治國大事，統御眾官。•地官：司徒所司，掌邦教。就是治理中央至地方政教之事。•春官：宗伯所司，掌邦禮。就是掌建國神位、社稷宗廟祭祀及禮的推行和禁令。•夏官：司馬所司，掌邦政。所掌為武事，統帥六師，以安邦國。•秋官：司寇所司，掌邦刑。掌型法禁暴除姦。•冬官：司空所司，掌邦事。使民富足，如同現在之財經主管。冬官篇以亡佚，以考工記補。考工記記秦前百工之事。中國的科技發展《考工記》資料一•有關合金的記述是全世界最早的紀錄，即《六齊》定律。•六齊即六劑，劑是配方的意思。–金六分錫一分，製鐘鼎，金五分錫一分，製斧斤。金四分錫一分，製戈戟。金三分錫一分製大刃。金五分錫二分，製削及殺矢。中國的科技發展《考工記》資料二•考工記不只是技術手冊，也等於是國家的施工則例，是一種標準規格的作業方式，以統一國內的生產品規格。•例如講到車輪時，規定各種車輛的輪子大小：–故兵車之輪六尺有六寸，田車之輪六尺有三寸，乘車之輪六尺有六寸。中國的科技發展提一下蠶及絲織•文字記載始於《詩經》，見《七月》•浙江省近年出土的新石器錢山遺址，距成四千餘年，有絲織品可証明。•越王勾踐的十年生聚中，即有「省賦斂，勤農桑」的方法。代表其時，中國的養蠶絲織成為農村的主要生產方式。•