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1、第二讲、中国明朝以后科学技术简介（8-11章 ） 一、明代的科学技术二、清代的科学技术三、民国的科学技术四、反思中国的科学技术发展一、明代的科学技术1、社会历史概况元末农民起义摧毁了蒙古贵族的统治后，1368年建立起明朝。中国的封建专制主义统治，达到了空前的程度。历史上在明代初中期，苏、杭等地出现了有一定规模的手工业工场主，农村出现靠出卖劳动力为生的现象，东南沿海一带纺织、冶铁、造船、造纸、制瓷等工场。即一些地区和一些手工业部门中出已现了资本主义生产关系的萌芽。（与欧洲同）但这种资本主义生产关系的萌芽，在当时的中国还只是局部性的和占次要地位的。强大的、中央集权式的统治不利于新兴资本主义因素的迅
2、速成长。 明代还规定科举应试必须用 “八股” 文体，而且 考试专以四书五经命题。这种八股取士方法，致使当时中国的知识分子思想僵化，学术沉闷。这些做法都严重地阻碍了中国科学技术的发展。明代中叶以后，倭寇侵扰，常行海禁，使中国商品经济最发达的东南沿海地区，无法与海外通商贸易。技术与科学的发展失去了动力。而此时在欧洲正值文艺复兴时期十字军东征（促进了商品生产，带回了东方的科学技术）大学兴起 （科学技术得到传播）宗教改革 （世俗阶层思想解放）航海大发现（刺激了商品生产与贸易交流）且没有不进行商品生产的国家官营手工业。所以尽管资本主义萌芽在中国和在欧洲几乎同时发生，但它们在其后的发展则大不相同。从明代中
3、叶起，中国的科学技术开始走下坡路，并逐渐落后于西方。2、航海郑和(1371-1435)明朝宦官、航海家、外交家。本姓马，字三宝，回族，云南晋宁人。其祖父和父亲都曾到过伊斯兰教圣地麦加，郑和幼年时就对外洋情况有所了解。明初入宫做宦官,因随从燕王朱棣(即明成祖)起兵有功，被赐姓郑，提任太监。1405年郑和奉命通使 “西洋”，率舰船百余艘，27800人出长江口南下，两年而返。前后七次，历时28年。先后到达东南亚、印度半岛、波斯湾、阿拉伯半岛、非洲东岸和红海海口,访30余国。在世界航海史上郑和的远航比哥伦布早87年，比达伽马早93年，比麦哲伦早116年。3、采矿冶金技术明代一般大铁场雇工2000人30
4、00人。有些铁场已包括开山采矿、伐木烧炭、矿石冶炼、器具制造以及相互间的运输等，已有科学合理的安排与布局，初具联合企业的雏形。明代永乐年间(1403-1424)铸造的万钧钟现仍在北京西郊大钟寺内，钟身高5.9米，外径3.3米,内径2.9米，重约42吨。还有锻造的千钧锚。这些 不论从铸、锻技术还是从生产规模看,在当时世界上都是很先进的。在采煤技术方面，已开始采用先开凿圆形竖井，再开掘巷道，用辘轳抽水，用竹筒排除井下瓦斯毒气，用支板防止塌陷等技术。在炼铁方面,明代发明了炼焦法，（英国1713年才知道炼焦,比中国晚了 一个世纪。）使用活塞式木风箱，大大提高了工效。创造了串连冶炼的方法, 免去了再熔化
5、过程，是一项重大的技术成就。4、水利治黄总督的潘季驯(1521-1595,浙江吴县人)提出在黄河下游“筑堤束水，以水攻沙”的治黄方法。清初的陈潢(1637-1688,浙江钱塘人) 指出治理黄河必须 “彻首尾而治之”,不然 “终归无益”。(这种从全局考虑治理黄河的思想,是治河理论上的一大进步。)5、农业农业实行 “一岁数收” 的耕作技术,精耕细作， 并从国外引种玉米、甘薯等高产作物。明代中叶，棉花种植已推向全国。(玉米、甘薯和烟草都是起源于美洲的农作物，16世纪(明中叶)传到中国。)徐光启(1562-1633)， 上海徐家汇人。是明未一位优秀的科学家、翻译家。徐光启与利玛窦一起研究天文、 历法、
6、数学、地学、水利，还与利玛窦共同翻译了许多西方科学名著，如几何原本等,成为介绍西方科学的先驱。著有农政全书，它是徐光启几十年心血的结晶，是一部集中国古代农业科学之大成的学术著作。6、建筑宫廷建筑；故宫显示着中国具有悠久历史的木构建筑技术的辉煌成就。故宫建筑群是明代永乐四年至十九年(1406-1421)兴建的。占地面积72万平方米，内有房屋近1万间，外有高达10米的长方形紫禁城(南北长960米,东西长760米)围绕，紫禁城四角各修有一座造型秀丽、屋 顶有72条脊的角楼，还有一条宽52米的护城河环绕着紫禁城。紫禁城位于北京城正中，它的中轴线与北京的中轴线相合。紫禁城内宫殿众多，布局严谨 ，构成一组
7、宏大工整的建筑群。明长城明代皇帝非常重视北部城防。从明初开始，用了100多年的时间完成了万里长城的扩建工程。万里长城西起甘肃嘉峪关，东至河北山海关，横亘甘肃、宁夏、陕西、山西、内蒙古、北京、河北七个省、市、自治区，途经莽莽草原 、浩瀚沙漠、巍峨群山,直至苍茫的渤海之滨。全长6700公里。现存的万里长城就是明代新扩建的。长城的关城多修在地势险要地方。其中著名的有 嘉峪关城、山海关城和居庸关城等。山海关是军事要地，称“天下第一关”长城是中国古代伟大工程之一，是中国各族人民智慧和辛勤劳动共同创造 的历史丰碑。园林明末出现了一部重要的造园理论著作，即计成著的园冶一书。书中系统地总结了江南一带造园技术的
8、成就，强调造园要因地制宜，使之富有天然色彩。7、数学明代商业的空前发展，促进了数学的发展，与商业有关的应用问题在数学著作中也有较多的出现。1450年，吴敬著九章算法比类大全，是商业数学取得进展的标志。珠算元末已经产生，1366年陶宗义所著的南村辍耕录中，已有关于珠算盘的明确记载。到16世纪明代中叶珠算术取代筹算术在全国得到普遍推广。珠算是中国对世界数学的一大贡献 。8、医学明代以前，医学对于传染病学的认识，都未超出伤寒论的范围。明、清两代医药学家，深入研究传染病等热性病发病原因的特点和医疗方法，创立了温病学说。1641年；吴有性(1592-1672江苏吴县人，字又可)写成温疫论2卷,为温病（传
9、染病）学说奠定了基础。关于传染病的病因,他说：“非风非寒，非暑非温，乃天地间别有一种戾气所感”他认为 “戾气” 的种类很多,只有某一种特定的“戾气”,才能诱发为某一种特定的疾病。他进一步肯定“戾气”是“从口鼻而人”的见解。至此，中国医学在与传染病作斗争的过程中，形成了学术思想对立的伤寒和温病两个学派并驾齐驱的局面。人痘接种法天花是种传染病，（又叫“虏疮”）中国在16世纪中叶(明代)人痘接种术即已应用。中国人痘接种术的发明,是早期免疫学的一项重大成就,在世界医学史上占有重要的地位。古代的痘衣法是把天花患者的衬衣，留给被接用的人穿用，使受感染；痘浆法是用蘸有疮浆的棉花塞入被接种人的鼻孔里,使受感
10、染。这些用人工方法感染天花的方法,有一定的危险性。后来在实践过程中，发现若改用经过接种多次的痘痂作疫苗，要安全得多。中国发明人痘接种法之后,很快传播到世界各地。1688年，俄国遣人到中国学痘医。不久又由俄国传人土耳其。1717年英国驻土耳其大使蒙塔古夫人在君士坦丁堡学得种痘法,随即传人英国和欧洲各地。陈实功与外科正宗陈实功(1555-1636),字毓仁,江苏南通人。在外科理论和外科手术方面都有独到之处。至晚年明万历四十五年(1617)写成外科正宗，共4卷。全书论及外科各种常见疾病100多种。陈实功外科医术高明，他曾成功地做过断喉吻合术，巧妙地摘除鼻息肉。书中记载有下颌骨脱臼整治法、咽喉和食道内
11、铁针取出术、痔瘘的治疗等。书 中还特别强调外科治疗必须重视调理消化机能和饮食营养。陈实功和他的医著对外科科学的发展有很大影响，外科正宗成为后世外科医生的必读书本草纲目李时珍(1518-1593)，字东壁，湖北蕲州(今湖北蕲春县)人。他医学造诣很深，医术高明，曾被推荐到楚王府和太医院任职。从明嘉靖三十一年(1552)开始着手编写本草纲目。终于在明万历六年(1578)写成本草纲目52卷，共190万字，分16部(水、火、土、金石、草、谷、菜、果、木、服器、虫、鳞、介、禽、兽、人)，62类，共收药物1892种，附方11096则 ，,插图1160幅。它是中国古代医药学的经典著作，也是世界科技史上的重要典
12、籍。李时珍认为，人可以“窥天地之奥秘，而达造化之权”。他在中国最早指出人 脑是全身之主宰,“脑为元神之府”。这部伟大的药物学著作还包括生物学、化学等自然科学方面的知识。李时珍晚年非常关心本草纲目的出版。但是，当这 部书于1596年在南京(金陵)出版时，他早已与世长辞了。此后,这部书被辗转翻刻过30多次，有许多不同的版本流行于世。9、历法1629 年徐光启主持明代惟一的一次历法改革，于1633年编成130多卷的崇祯历书，该书已开始接受近代天文学和数学知识，突破了中国传统的天文历法的范畴。10、其他科学成就徐霞客(1586-1641)，江苏江阴人。是中国历史上著名的地理学家。1607年徐霞客22岁
13、第一次出游太湖，前后30多年，游踪遍及河北、山西、云南、贵州和两广计16省,对各地的山脉、河流、动植物等有详细考察。 徐霞客和徐霞客游记徐霞客游记，共20卷，约40万字。他对于中国西南、中南地区的岩溶地貌和溶洞的描述，对许多地区的地形、水文、气候和植物等也都作了有价值的记述。在地理学史上占有重要地位。宋应星和天工开物 宋应星，江西奉新县人(1587)，天工开物是世界上第一部有关农业和手工业生产的百科全书。由于中国一向轻视工商，系统地记载手工业生产技术的著作极为罕见。自考工记以下，就是天工开物了。前者是由奴隶社会向封建社会过渡初期的著作，后者是中国资本主义萌芽时期的作品，二者都以先进的生产方式的
14、出现为前提，绝 非偶然。他在天工开物序中说，打算读书做官的人肯定不会对他写的这部书感兴趣，因为此书与功名进取毫不相关。天工开物刊行后，很快传到日本，并在日本翻刻，广为流传。1869年有法文摘译本,后又被译成德、英等多种文字，受到世界各国的重视。它是有关中国古代生产技术，特别是手工业生产技术的宝贵文献，在世界技术史上有重要地位。但是尽管明代中期以前中国在一些传统的科学技术领域仍然处于世界领先地位，-。11、西方科学传人中国耶稣会士16世纪下半叶(即明代中期)开始来华。当时来中国传教的比较著名并掌握一定科学技术知识的耶稣会士有：利玛窦(意大利人1582年来华,任会长)、汤若望(德国人1662年来华
15、)、南怀仁(比利时人 1659年来华)和艾儒略(意大利人1613年来华)等。他们来华后,与在朝做官的士大夫如徐光启、李之藻等人来往密切，在传教的同时，他们也有条件地把西方近代的天文、数学、地学、物理学和火器等科学技术传来中国。在天文学方面，首先是利玛窦介绍了有关日食和月食的原理、西方所知的恒星以及天文仪器的制造等，1605年,利玛窦向罗马教皇献策，请派天文学者来华从事历法改革。 1629徐光启被委任主持修改历法。徐光启聘请龙华民(意大利人1597年来华)等耶稣会士编译天文学著作，并完成了崇祯历书。由利玛窦口译，徐光启笔述翻译出版的古希腊欧几里得的几何原本，是西方传教士来华后翻译的第一部科学名著
16、，全书共15卷。利玛窦译完前6卷后，不再答应徐光启希望译完全书的要求。在地学方面，世界地图是利玛窦带入中国的。经纬度制图法、五大洲(亚洲、欧洲、南北美洲、非洲、南极洲)的知识、地球说和五带(热带,南、北温带和南、北寒带)的划分法等传人中国。图中的译名如亚洲、欧洲、大西洋、地中海、罗马、加拿大以及地球南北极、南北极圈和赤道等一直沿用至今。光学传入中国是从汤若望著的远镜说开始的,书中介绍了望远镜的用法、制法和原理，对于光在水中的折射和光经过凸透镜使物像放大等现象都作了解释。在力学方面，有邓玉函(瑞士人1621年来华)口授、王征笔译的远西奇器图说。书中讲到重心、比重、杠杆、滑车、轮轴、斜面等的原理，以及应用这些原理以提起重物的器械，。西方耶稣会传教士来华，对东西方社会和科学技术的交流和发展在客观上都起了一定的推动作用，也是中国近代科学技术的肇始。二、清代的科学技术1、社会历史概况1644年清兵入关，建立
