走进中国科技史殿堂-第一讲

全校公选课2013年3月走进中国科技史殿堂韩玉芬思考你为什么会选这门课？你对中国古代科技史有怎样的了解？你觉得了解中国古代科学技术史有什么意义？你希望在这门课上学到什么？本课程学习意义本课程主要内容本课程教学方法本课程考试与作业开始进入第一讲主要内容小调查你所知道的汽车名牌及生产国家有哪些？你所知道的电器名牌（包括电脑）及生产国家有哪些？你所知道的手机名牌及生产国家有哪些？你所知道的钟表、化妆品、运动鞋、皮包名牌及生产国家有哪些？你了解当今世界上有哪些军事强国？总结大量高端技术被西方发达国家所控制，中国在很多方面不得不受制于人。我们不得不承认，在科技这方面，我们和西方发达国家还有很大差距。……进一步的思考为什么会是这样的状况？是中国人笨吗？还是中国人懒？中国和西方科技的差距从19世纪中叶自强运动中开始的“师夷之长技”和“求强求富”，到20世纪初年的“科学救国”、“实业救国”思潮，从50年代的“向科学进军”，到20世纪末叶的“科教兴国”战略。近代科学技术自19世纪传入中国以来，经历了一段非同寻常的曲折过程。150年来，中国科学技术的进步是显著的，但在全人类共同创建的现代科学技术大厦中，中国人的贡献还相当有限，中国科学技术的现代化还没有完成。殿堂的含义殿堂（Palacehall）：中国古代建筑群中的主体建筑，包括殿和堂两类建筑形式，其中殿为宫室、礼制和宗教建筑所专用。中国佛寺中重要屋宇的总称殿堂。因这些屋宇或称殿，或称堂，故统名之为殿堂。殿是奉安佛菩萨像以供礼拜祈祷的处所，堂是供僧众说法行道等用的地方。佛寺殿堂安置佛、菩萨像者，有大雄宝殿（一般称为大殿）、弥勒殿、观音殿、韦驮殿、金刚殿、伽兰殿等。安置遗骨及法宝者，有舍利殿、藏经楼（阁）、转轮藏殿等。安置祖师像者，有开山堂、祖师堂、影堂、罗汉堂等。供讲经集会及修道等之用者，有法堂、禅堂、板堂、学戒堂、忏堂、念佛堂、云水堂等。其他供日常生活、接待用者，有斋堂（食堂）、客堂、寝堂（方丈）、茶堂（方丈应接室）、延寿堂（养老堂）等。为什么要学科技史科技史是研究科学和技术发展历程及其模式的一门学问，其目标之一就是要搞清楚，科学和技术是如何从萌芽发展到现代这个样子，既要研究成功作出科学发现和技术发明的历史经验，也要探讨科学探索过程中失败的教训，因此科技史研究成果对当代科技发展有借鉴价值。为什么要学科技史几千年来，我们人类之所以富于发明创造，是因为人类创造性思想的积累，在先天的智力变化不大的情况下，后天智慧却是呈巨大的增长。因此，我们需要追寻开创者的足迹，重温成功者的道路，在感受前人发明创造过程中，激发自己发明创造的冲动！近代中国科技落后的原因之一我们都知道，近代中国很落后，为什么落后呢？100多年来，我们这个具有悠久史学传统的文明古国，在近代化的大潮中颠簸沉浮，进退失据，至今仍然处于追赶先进的路途上。学习科技史的价值和意义让我们巡礼前人重大的科学发明历程，实实在在地激发起进一步创造发明的欲望和灵感，给这个尚在建设之中的中国带来智慧的光芒！中国古代科学技术史包含的内容古代科学技术的辉煌成就及其弱点科学家、发明家的聪明才智、优秀品德及其局限性科学技术的内部结构与体系特征科学思想、科学方法以及科学技术政策的优劣成败中外科学技术的接触、交流与融合中外科学技术的比较科学技术与社会政治、经济、思想、文化之间的有机联系……以“三看”法学习中国古代科技一看：了解成就再看：现实影响三看：反思不足本课程主要内容课程主要介绍中国科学技术史的产生、发展历程，分析各个历史阶段，祖国人民创造的辉煌历史成就及其科技贡献，把祖国辉煌的科学成就，丰富的科学思想展现给学生，使学生对中国科学技术有一全面的了解。本课程教学方法本门课程将以讨论法、讲授法、讲解法为主要教学方法，同时一般内容也可由学生自学，重点在课堂上讲授，并配以多媒体教学演示方法教学。为提高本课程的趣味性，课堂上将播放多种类型和题材的多媒体材料，并请同学参与讨论。关于教材主要教材：杜石然、范楚玉等：中国科学技术史稿（修订版），北京大学出版社参考教材：高奇等：走进中国科技史殿堂，山东大学出版社2008年1月路甬祥等：走进殿堂的中国古代科技史，上海交通大学出版社上课进度本课程的作业与考核第一次作业1.请列举你了解的电器、汽车、手机、日化、服装用品品牌，简单分析国产和进口的大致比例，并说一说这一现象背后与科学技术相关的原因。2.请分别列举三件新石器时代的陶器和玉器，简单说说它们的制造工艺和艺术价值。3.上网搜索《考工记》，并记录相关内容。4.上网搜索都江堰相关内容，并作记录。走进中国古代科技史殿堂了解中国古代科技的基本成就Word文档：中国古代科技成就视频：中国古代科技中国古代科学技术在哪里中国古代科学技术蕴藏在汗牛充栋的典籍之中，凝聚于物化了的、丰富多姿的文物之中，融化在至今仍具有生命力的诸多科学技术活动之中。中国古代科技综述中国古代科学技术在世界科技发展史上有其重要历史地位。它的发展从远古时代原始积累，春秋战国奠定基础，两汉、宋元两次高潮，中经魏晋南北朝的充实提高和随唐五代的持续发展，至明万历以后虽比诸同时期的西方已经大为落后，但仍有缓慢进展，也出现了一系列集大成的著作，传统科学思想从高峰走向总结。中国古代科技成就综述综观整个发展历程，16世纪以前的中国科学技术一直处于世界领先地位。科技史专家一致认为，在16世纪以前，中国的工艺技术及生产力居世界之冠，不是同时代的欧洲可以望其项背的。我国古代的科技先驱辛勤耕耘、善于观察、长于思索、勇于探究，注重整合、联系实际的产物，闪耀着我们中华民族智慧的光辉，对世界文明作出了巨大的贡献。中国古代科技成就概述马克思就曾经指出：“火药、指南针、印刷术这是预告资产阶级社会到来的三大发明。……总的说来变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的杠杆。”而今天众多著名科学史家对中国传统科学思想珍贵价值的重新肯定，必将使之在21世纪科学技术发展中显示出东方智慧的新的转移与新的实现。深信我们伟大的中华民族必将在新世纪里对人类文明再次作出自己的应有贡献。中国古代科技蒙昧初开的中华先民，他们对科技的精通，远远超出人们以往的认识；看百工匠户极尽巧思，创造出种种神奇的建筑和机械。沈括、王祯著书立说，使世人得以一窥前人惊人的发现和发明；看张骞、郑和拓路扬帆，将中国人所了解到的世界扩展到西域和海外；看四大发明，载誉四海，如何从中国出发改变世界；看陶瓷技术，从无到有，如何从粗陋的瓦甑演化为精致的艺术品。中国古代科技也看造化弄人，多少绝技中道断绝，多少探索半途而废，空留悲伤；万马齐喑，传统科技裹足不全，西方文明后来居上，徒呼奈何。西学东渐，传教士来华，洋务运动，留学生西去，现代科技的种子在中国生根。中国古代科技的源流中国是世界上农业发展最早的国家，也是世界农作物起源中心之一。早在旧石器时代晚期，中国已形成了分别以黄河和长江流域为中心的两种不同的农业文化——北方的粟作农业和南方的稻作农业。蒙昧初开的远古时期从使用木棒和石块、采集、渔猎到打磨时期、人工取火、修建房屋、种植、畜牧，人类藉由技术的演化实现了自身的演化。中国是这个演化过程中的重要一站。迄今发现的人类使用火的最早遗迹就存在于北京的周口店山区。蒙昧初开的远古时期距今一万年左右，人类进入了新石器时代。中国在这个时代的文化遗存目前已发现了六七千处之多。（河姆渡文化、仰韶文化、良渚文化、龙山文化）在这些遗址中，很多后来中国特有的技术益初露端倪。世界上最古老的人工耕种稻田、独特的蛋壳陶，以及享誉世界的养蚕业和丝绸都出现在这些遗址中。远古的陶器制作技术陶器是人类创造的第一种自然界中不存在的材料。制陶业称得上人类最早的“化学工业”，也是冶金、制瓷、玻璃等工业的鼻祖。中国引以为傲的制瓷技术正是从制陶业中脱胎而出的。新石器时代，陶器已经普遍存在。距今8000—7000年，河南新郑裴李岗文化，拥有中国迄今所知最早的陶窑。裴李岗文化时期的陶器为泥质或夹砂红陶，纹饰有篦点纹、弧线纹或乳丁纹等。在制陶工艺发展过程中，人们还对陶器进行装饰。裴李岗文化双耳三足壶泥片贴塑法、捏塑法和泥条盘筑法是早期陶器制作的主要方法。右边这件8000年前裴李岗文化陶壶就是用泥条盘筑法制成的。制作者先将粘土搓成或压成泥条，然后在用作器皿底部的一块泥饼上一层一层地用泥条垒成器壁。与早期的捏塑法相比，泥条盘筑法可以制成器形更大的作品。半坡人面鱼纹盆陕西西安半坡遗址是仰韶文化的的代表性文化遗址，距今6000年左右。当时的先民在陶器制作时还利用天然颜料给陶器上色，在陶器上绘制出具有一定意义的图案，体现出当时的人类出来单纯的生存本能外，对精神世界已开始有所追求。湖州钱山漾夹灰砂陶鼎制作陶器的陶土最初不加淘洗，所含杂质较多。后来制陶工艺逐渐精致化，人们不但对陶土进行淘洗，还根据不同的用途选择不同类型的陶土，并人工掺入杂质改变陶土的性能。比如制造炊器，为避免其受热后爆裂，人们会特意掺入一定比例的砂粒。这种陶器称为夹砂陶。右边这件陶器出土于钱山漾遗址，属良渚文化类型，距今4700多年。青海孙家寨舞蹈人纹彩陶盆轮制法的出现是制陶技术的一个重大进步。利用陶轮的转动，可以更容易地对圆形陶器进行塑型。早期的陶轮由制陶者手工转动，转速较慢，称为慢轮，主要用于对泥条盘筑成的陶坯进行修整。上边这件陶盆制作于5000年前，是典型的慢轮陶制品，制作者不但用慢轮进行修坯，器身内外的水平状装饰线也是用转轮绘制的。蛋壳黑陶高柄杯快轮是在慢轮的基础上发展而来的，随着陶轮的转速加快，制作者可以直接在转动中进行拉坯，生产效率更高，制成的陶器也更精致。右边这件黑陶杯距今约4000年，是龙山文化的典型器物，其杯壁最薄处仅0.2-0.3毫米，但质地却极为细腻坚硬，是典型的快轮制品。襄汾陶寺遗址出土彩绘陶盆在制陶工艺的发展中，人们还发明了对陶器进行装饰的工艺。比如在陶坯干透前对其表面进行打磨，可使烧成后的器表发亮，称为“磨光陶”；或在陶坯上施一层薄薄的泥浆后再烧制，称为施“陶衣”。最常见的还是“彩陶”，即用天然颜料在陶坯上绘出花纹后再烧制。中国古代科技的源流中国的纺织技术历史悠久，在全国的新石器时代遗址中，绝大部分发现有纺坠，证明当时的纺织技术已十分普遍。作为中国人独特发明的养蚕和制造丝绸技术，也已在新石器时代晚期发展成熟。建筑，在新石器时代南方发展出了干栏式建筑，北方则形成地穴式、半地穴式和纯粹的地面建筑三种不同的形式。新石器时代晚期，人们已经能够建造大型的城防工程。湖州钱山漾出土的纺织品距今4700多年的湖州钱山漾遗址属于新石器时代晚期。1958年，考古学家曾在该遗址发现大量苎麻和蚕丝制品，遗址中出土的残绢片和丝、麻织品是我国迄今发现年代最早的丝、麻织品。其中苎麻的细密程度几乎已和现代细布相当。湖州钱山漾出土的丝帛残片右图的丝帛即为1958年出土于钱山漾遗址的丝帛残片。残片长2.4厘米,宽1厘米，呈黄褐色。经纬密度各为48根/厘米，丝的拈向为Z；丝带宽5毫米,用16根粗细丝线交编而成；丝绳的投影宽度约为3毫米，是用3根丝束合股加拈而成，拈向为S,拈度为3.5拈/厘米。中国古代科技的源流根据《尚书》的记载，上古时代的帝尧（约活动于4300多年前）曾命令天文学家曦和“钦若昊天，历象日月星辰，敬授民时”，即根据天文观测编制历法，并分派羲仲、和仲等天文学家分别前往东、南、西、北四方设立观测点。这是中国上古天文学比较确切的记载，并已经得到考古证据的支持。中国古代科技源流传统中国医学的发明者是生活在5000年前的炎帝神农氏。相传为找到合适的药物，神农曾遍尝百草，“一日而遇七十毒”。曾经辉煌的中国古代科技美国学者坦普尔在《中国——发明创造的国度》中统计现代世界文明赖以建立的基本发明创造，有一半以上来源于中国。据1975年出版的《自然科学大事年表》记载，明代以前，世界上重要的创造发明和重大的科学成就大约300项，其中中国大约1