古代中國的科學技術與現代創新

◇江蘇省啟東市第一中學 孫丹丹

因為發現了青蒿素，2015年10月5日，中國女藥學家屠呦呦獲得了2015年諾貝爾生理學或醫學獎。這是中國科學家因為在中國本土進行的科學研究而首次獲諾貝爾科學獎，是中國醫學界迄今為止獲得的最高獎項。2018年3月14日《光明日報》載文說，中醫藥文化比中醫藥治療影響面更廣，對“健康中國”建設具有重大作用。中醫當然可以治病，可以治大病，這一點從自古以來中國人的生命健康靠中醫護佑，還有當代屠呦呦獲得諾貝爾獎、陳竺獲得歐尼斯特·博特勒獎可以證明，對此無疑需要更大的關注和投入。中醫藥文化的傳播普及對于未病先防以及既病防變、愈后防復具有重要意義。2018年3月20日《科技日報》載文說，政府工作報告指出，我國的“高鐵網絡、電子商務、移動支付、共享經濟等引領世界潮流”。此前在民間傳說的是高鐵、支付寶、共享單車和網購，并稱“新四大發明”。“新四大發明”無疑是相對于老四大發明而言的。眾所周知，造紙術、指南針、火藥及印刷術是中國古代對世界具有很大影響的四大發明。從屠呦呦獲得諾貝爾獎到中國的“新四大發明”，讓我不禁想起了古代中國的科學技術成就。

“新四大發明”無疑是相對于老四大發明來說的，火藥、指南針、造紙術與印刷術等四大發明是中國古代最有代表性的科學技術成就。《九章算術》的問世，標志著中國古代以計算為中心的數學形成了完整的體系。我們的祖先為了生活和生產需要，如采集和農業活動，通過觀察天氣現象、辨明方向、知曉季節和農時，積累了較多的天文知識，如“二十四節氣”，使中國成為天文學發展最早的國家之一。中國的農業發達，發展歷史悠久，與農業活動相關的歷法和農學研究也歷來備受重視，出現了許多有名的著作，如《氾勝之書》《齊民要術》《農書》《農政全書》。我國古代醫學也很發達，發展歷史悠久，中醫藥在世界醫學領域占有重要地位。隨著越來越多的屠呦呦們的刻苦鉆研和認真努力，相信中醫中藥學對世界的發展會產生越來越大的作用。中醫將人體與自然、社會看成是一個有機的整體，將人體內部臟腑經絡看成一個有機的整體，體現了中華文化“天人合一”的整體觀思想。

隨著文字的發明，承載文字的工具——文字書寫材料，成為人們研究的內容。文字書寫材料經歷了龜甲與牛骨、青銅器與玉石器、竹木簡牘、絲帛、紙的演變過程。殷商時代的主要書寫材料是龜甲和牛骨，春秋時期盛行竹木簡牘并開始使用絲帛書寫文字，直到漢朝，竹木簡牘和絲帛仍然是重要的書寫材料。因為竹木簡牘太笨重和絲帛太貴重，不適應當時社會的發展。為滿足社會對文字書寫材料的要求，漢朝人發明了紙。105年，蔡倫用樹皮、麻頭等價廉又容易獲取的原料改進了造紙術，造出了便于書寫的紙。與龜甲、牛骨、青銅器、玉石器、竹木簡牘、絲帛等書寫材料相比，紙具有很多優點：原料價格便宜又容易獲取、質地輕盈、容易書寫等。

印刷術經歷了雕版印刷術、膠泥活字印刷術的發展過程。雕版印刷術出現于隋唐之際，盛行于宋代。雕版印刷術雖然對文化的傳播起到了巨大的作用，但其具有明顯的缺點：一是，刻版費時費工費料；二是，大批書版存放不便；三是，有錯字不容易更正。11世紀中葉，北宋平民畢昇在總結雕版印刷術經驗和反復試驗的基礎上發明了膠泥活字印刷術。膠泥活字印刷術正好彌補了雕版印刷術的不足，可以隨時拼裝，節省了時間，可以重復利用，是印刷業的一大革新。

火藥來源于煉丹，火藥是中國古代煉丹家在煉制丹藥時被發現的。唐朝末年，軍事上開始用火藥。宋朝時期，火藥被廣泛運用于軍事上。

戰國時期發明的“司南”是世界上最早的指南儀器。磁石具有指南的特點，該特點被后人發現后，制成了指南針。北宋時期，航海領域使用了指南針。

造紙術的發明是書寫材料演變歷史中的一次偉大革命，促進了歐洲文化的發展和世界文化的傳播。印刷術的發明促進了歐洲人發明了自己的活字印刷機，推動了歐洲文藝復興和宗教改革。火藥的發明促進了歐洲火藥武器的發展，促進了騎士階層的衰落。指南針的發明和應用，有助于人們進行遠洋航行，進行地理大發現。

古代中國四大發明是中國成為文明古國的主要標志。強大和穩定的中央集權政權，繁榮的封建經濟是其產生的基礎。民族交往、對外交流活躍，古代發達的教育，為科技發明提供了條件。這些發明和創造大多與社會生產、生活有關，有利于傳播。古代中國四大發明是封建農業文明的產物，卻為資本主義工業文明的產生和發展提供了必要條件，對人類社會轉型起了非常巨大的作用。

科學技術能否產生巨大的經濟效益和社會效益往往取決于社會制度和社會環境。從古代的四大發明到“新四大發明”，某種程度上是我國科技發明史的極簡本，我國古代有輝煌燦爛的科學技術成就，但近代以來我們落后了，當今我們要抓住新一輪科技革命重大機遇，從跟跑為主轉向并跑和領跑，“新四大發明”可以讓我們重拾自信，中國應當成為全球矚目的創新創業熱土。