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1、第十三章第十三章第十三章第十三章推本天元推本天元推本天元推本天元顺承厥意顺承厥意顺承厥意顺承厥意中国古代科技中国古代科技中国古代科技中国古代科技如果我们谈到中国的科学，那么我们迎面碰到的便是关于它教育如果我们谈到中国的科学，那么我们迎面碰到的便是关于它教育先进、历史悠久的显赫名声。假如我们深入一步，那么我们看到的先进、历史悠久的显赫名声。假如我们深入一步，那么我们看到的是：科学极受尊重是：科学极受尊重黑黑 格格 尔尔中国思想对于西方科学家来说始终是个启迪的源泉。中国思想对于西方科学家来说始终是个启迪的源泉。我相信我相信我们已经走向一个新的归纳，它将把强调实验及定量表述的西方传统我们已经走向一个
2、新的归纳，它将把强调实验及定量表述的西方传统“自发的自组织世界自发的自组织世界”这一观点为中心的中国传统结合起来。这一观点为中心的中国传统结合起来。普里高津普里高津1中国古代科技有过辉煌的历史，在一中国古代科技有过辉煌的历史，在一个相当长的时期里一直居于世界前列，英个相当长的时期里一直居于世界前列，英国科学史家李约瑟指出：国科学史家李约瑟指出：“中国在公元三中国在公元三世纪到十三世纪之间保持了西方所望尘莫世纪到十三世纪之间保持了西方所望尘莫及的科学和知识水平。及的科学和知识水平。”纵观古代科技发展史，我们的祖先取纵观古代科技发展史，我们的祖先取得了斐然可观的成就，不仅有享誉世界的得了斐然可观的
3、成就，不仅有享誉世界的四大发明，而且在天文、数学、中医、农四大发明，而且在天文、数学、中医、农学及制造业等许多方面有过无数发现、创学及制造业等许多方面有过无数发现、创造和发明，为人类的文明进程作出了突出造和发明，为人类的文明进程作出了突出的贡献。的贡献。中国古代科技的整体观和方法论对现中国古代科技的整体观和方法论对现代科技的发展具有深刻的借鉴意义，然而代科技的发展具有深刻的借鉴意义，然而中国科技毕竟在现代大大落伍了。总结中中国科技毕竟在现代大大落伍了。总结中国科技在现代发展迟滞的原因，对于我们国科技在现代发展迟滞的原因，对于我们仍然是一个不能忽视的大课题。仍然是一个不能忽视的大课题。中国古代科
4、技概观中国古代科技概观中国古代科技概观中国古代科技概观技术工艺技术工艺技术工艺技术工艺西汉长信宫灯西汉长信宫灯西汉长信宫灯西汉长信宫灯机械冶金机械冶金机械冶金机械冶金秦代铜车马秦代铜车马秦代铜车马秦代铜车马2中国古代的天文学起源很早中国古代的天文学起源很早。中国自中国自古就是一个典型的大陆性农业国家古就是一个典型的大陆性农业国家，古人古人通过测量日月星辰的变化规律来确定方通过测量日月星辰的变化规律来确定方位位、定四时定四时、序农桑序农桑、作甲兵作甲兵。根据甲骨文根据甲骨文记载，中国殷商时代就已经有了关于日记载，中国殷商时代就已经有了关于日食食、月食的记录月食的记录，并且出现了原始历法并且出现了
5、原始历法阴阳历阴阳历。春秋战国已建立二十八宿体系春秋战国已建立二十八宿体系。二十八宿是古人在观测日月星辰及五星运二十八宿是古人在观测日月星辰及五星运动时动时，沿天球黄沿天球黄、赤道带所划分的二十八赤道带所划分的二十八个区域个区域，战国时魏人石申绘制了人类历史战国时魏人石申绘制了人类历史上第一张星象表上第一张星象表。二十八宿的建立为观测二十八宿的建立为观测方位提供了一个较为准确的量度标志方位提供了一个较为准确的量度标志。对对异常天象的观测异常天象的观测，除多次记录日除多次记录日、月食外月食外，春秋春秋文公十四年文公十四年还有关于哈雷彗星的还有关于哈雷彗星的记载记载。第一节第一节第一节第一节中国古
6、代对科技的巨大贡献中国古代对科技的巨大贡献古代天文学古代天文学古代天文学古代天文学二十八宿二十八宿彗星图谱彗星图谱彗星图谱彗星图谱汉代二十八宿图汉代二十八宿图汉代二十八宿图汉代二十八宿图3456僧一行原名张遂僧一行原名张遂，是唐代著名的天文学家和测量是唐代著名的天文学家和测量学家学家。僧一行曾组织领导了我国古代第一次天文大地测僧一行曾组织领导了我国古代第一次天文大地测量量，这也是一次史无前例、这也是一次史无前例、世界罕见的全国天文大地测量世界罕见的全国天文大地测量工作工作。僧一行给出了地球子午线的长度，这是人类历史僧一行给出了地球子午线的长度，这是人类历史上第一次对子午线长度进行测定。国外最早
7、的子午线上第一次对子午线长度进行测定。国外最早的子午线实测是在公元实测是在公元814年年，由天文学家阿尔由天文学家阿尔花刺子米（约花刺子米（约783850）参与组织）参与组织。僧一行子午线僧一行子午线僧一行子午线僧一行子午线僧一行造像僧一行造像僧一行造像僧一行造像子午线观测示意图子午线观测示意图子午线观测示意图子午线观测示意图7唐玄宗时观测月食出现偏差，影响农时唐玄宗时观测月食出现偏差，影响农时，朝廷召僧一行负责改历朝廷召僧一行负责改历。开开元十一年（元十一年（723），僧一行用铜铸造出用来测定每天太阳在天空中的位置，僧一行用铜铸造出用来测定每天太阳在天空中的位置，也可用来测定月亮和星宿的位置
8、的仪器也可用来测定月亮和星宿的位置的仪器。同年同年，僧一行和梁令瓒等人在张僧一行和梁令瓒等人在张衡衡“水运浑象水运浑象 ”理论基础上理论基础上，设计制造设计制造 “水运浑天仪水运浑天仪 ”，刻二十八宿刻二十八宿，注注水激轮水激轮，每天一周每天一周，恰恰与天体周日视运动一致恰恰与天体周日视运动一致。既能演示日月星辰的实际运动既能演示日月星辰的实际运动，又能自动报时又能自动报时，成成就超过了张衡就超过了张衡。他还创制了用于天体测量的仪器黄他还创制了用于天体测量的仪器黄道游仪道游仪。僧一行还发现了恒星位置移动现象僧一行还发现了恒星位置移动现象，比英比英国人哈雷的恒星自行说早一千多年国人哈雷的恒星自行
9、说早一千多年。公元公元727年，年，僧一行完成大衍历僧一行完成大衍历初稿初稿，其内容结构其内容结构十分严密。十分严密。僧一行水运浑天仪僧一行水运浑天仪僧一行水运浑天仪僧一行水运浑天仪登封观测台遗址登封观测台遗址登封观测台遗址登封观测台遗址水运浑天仪模型（中国古代科技馆图片）水运浑天仪模型（中国古代科技馆图片）水运浑天仪模型（中国古代科技馆图片）水运浑天仪模型（中国古代科技馆图片）8宋元时代古天文学发展到了顶峰宋元时代古天文学发展到了顶峰，传统的天文仪器发传统的天文仪器发展到尽善尽美的程度展到尽善尽美的程度，还涌现出了许多著名的学者还涌现出了许多著名的学者，郭守郭守敬是其中杰出的代表敬是其中杰出
10、的代表。元代天文学家郭守敬将结构繁复的元代天文学家郭守敬将结构繁复的唐宋浑天仪加以革新简化成简仪唐宋浑天仪加以革新简化成简仪。它包括相互独立的赤道装它包括相互独立的赤道装置和地平装置置和地平装置，以地球环绕太阳公转一周的时间分度以地球环绕太阳公转一周的时间分度。简简仪的创制仪的创制，是我国天文仪器制造史上的一大飞跃是我国天文仪器制造史上的一大飞跃，是当时是当时世界上的一项先进技术世界上的一项先进技术。欧洲直到三百多年之后才由丹麦欧洲直到三百多年之后才由丹麦天文学家第谷发明与之类似的装置。天文学家第谷发明与之类似的装置。郭守敬授时历郭守敬授时历郭守敬授时历郭守敬授时历郭守敬组织了大规模的测地工郭
11、守敬组织了大规模的测地工前人基础上前人基础上，运用先进的数学成果运用先进的数学成果，在在1280年完成中国古代登峰造极的历法年完成中国古代登峰造极的历法授时授时历历，以以365.242 5日为一年日为一年，与当今通用的与当今通用的格里历数值完全一致。格里历数值完全一致。明清两际明清两际，古天文学开始走向没落古天文学开始走向没落，随着西方科技的传播随着西方科技的传播，开始和近代天文学开始和近代天文学知识相结合知识相结合。作作，编制的恒星表中恒星多达编制的恒星表中恒星多达2 500颗颗；在在郭守敬发明简仪模型图郭守敬发明简仪模型图郭守敬发明简仪模型图郭守敬发明简仪模型图9中国古代数学中国古代数学中
12、国古代数学中国古代数学十进制四则运算十进制四则运算十进制四则运算十进制四则运算中国古代数学始终领先西方中国古代数学始终领先西方。中国古代中国古代的数学观念是农耕文化中实用思维的产物的数学观念是农耕文化中实用思维的产物，也是经天纬地观念在实际生活中的延伸也是经天纬地观念在实际生活中的延伸。中中国古代数学成就非常突出国古代数学成就非常突出，很早就掌握了数很早就掌握了数的概念的概念，并且采用了十进位制，这是最先并且采用了十进位制，这是最先进进、最科学的记数法最科学的记数法。李约瑟说李约瑟说：“如果没有如果没有这种十进位制这种十进位制，就不可能出现我们现在这个就不可能出现我们现在这个统一化的世界了统一
13、化的世界了。”殷商时已经有了四则运殷商时已经有了四则运算算，春秋战国时正整数乘法口诀春秋战国时正整数乘法口诀“九九歌九九歌”已已形成形成，从此从此“九九歌九九歌”成为普及数学知识的基成为普及数学知识的基础之一础之一，一直延续至今一直延续至今。中国古代对科技的巨大贡献之数学中国古代对科技的巨大贡献之数学李约瑟博士李约瑟博士李约瑟博士李约瑟博士英国著名科学家英国著名科学家英国著名科学家英国著名科学家、英国皇家学会会员英国皇家学会会员英国皇家学会会员英国皇家学会会员、英国学术院院士英国学术院院士英国学术院院士英国学术院院士，剑桥大学李约瑟研究剑桥大学李约瑟研究剑桥大学李约瑟研究剑桥大学李约瑟研究所名
14、誉所长所名誉所长所名誉所长所名誉所长，当代杰出的人文主义者当代杰出的人文主义者当代杰出的人文主义者当代杰出的人文主义者，长期致力于中国科技史研究长期致力于中国科技史研究长期致力于中国科技史研究长期致力于中国科技史研究，撰有撰有撰有撰有中中中中国科学技术史国科学技术史国科学技术史国科学技术史。19941994年被选为中科年被选为中科年被选为中科年被选为中科院首批外籍院士。院首批外籍院士。院首批外籍院士。院首批外籍院士。10三国时期，刘徽运用割圆术求圆周长度三国时期，刘徽运用割圆术求圆周长度，认为无认为无限增加圆内接正多边形的边数限增加圆内接正多边形的边数，其周长则愈接近圆周其周长则愈接近圆周长长，“割之弥细割之弥细，所失弥小所失弥小”，他运用这种方法他运用这种方法，求得圆求得圆周率周率=3 9271 250。祖冲之又将圆周率进一步精确到祖冲之又将圆周率进一步精确到3.141 592 63.141 592 7，为便于计算为便于计算，祖冲之还求得祖冲之还求得两个用分数表两个用分数表示的圆周率：示的圆周率：割圆术与圆周率割圆术与圆周率割圆术与圆周率割圆术与圆周率 魏魏魏魏 刘徽注九章算术（原文书影及其示意图）刘徽注九章算术（原文书影及其示意图）111213141516
