行政法講義—第壹篇「緒論」

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 中 國 古 代 科 學 技 術 在 世 界 科 技 發 展 史 上 有 其 重 要 歷 史 地 位 它 的 發 展 從 遠 古 時 代 原 始 積 累, 春 秋 戰 國 奠 定 基 礎, 兩 漢 宋 元 兩 次 高 峰, 中 經 魏 晉 南 北 朝 的 充 實 提 高 和 隋 唐 五 代 的 持 續 發 展, 至 明 萬 曆 以 後 雖 比 之 同 時 期 的 西 方 已 經 大 為 落 後, 但 仍 有 緩 慢 進 展, 也 出 現 了 一 系 列 集 大 成 的 著 作, 傳 統 科 學 思 想 從 高 峰 走 向 總 結 綜 觀 整 個 發 展 歷 程,16 世 紀 以 前 的 中 國 科 學 技 術 一 直 處 於 世 界 領 先 地 位 傳 統 科 學 思 想 和 科 學 技 術 的 突 出 成 就, 正 是 中 國 古 代 的 科 技 先 驅 辛 勤 耕 耘, 善 於 觀 察, 長 於 思 索, 勇 於 探 究, 注 重 整 合, 聯 繫 實 際 的 產 物, 閃 耀 著 我 們 中 華 民 族 智 慧 的 光 輝, 對 世 界 文 明 作 出 了 巨 大 的 貢 獻 馬 克 思 就 曾 經 指 出 : 火 藥 指 南 針 印 刷 術 這 是 預 告 資 產 階 級 社 會 到 來 的 三 大 發 明 而 今 天 眾 多 著 名 科 學 家 對 中 國 傳 統 科 學 思 想 珍 貴 價 值 的 重 新 肯 定, 必 將 使 得 在 21 世 紀 科 學 技 術 發 展 中 顯 示 出 東 方 智 慧 新 的 轉 移 與 新 的 實 現, 這 種 情 況 在 一 些 學 科 已 初 見 端 倪 深 信 偉 大 的 中 華 民 族 必 將 在 新 世 紀 裡 對 人 類 文 明 再 次 作 出 自 己 的 應 有 貢 獻 中 國 古 代 科 學 技 術 的 發 展, 特 別 是 科 學 思 想 的 發 展, 既 有 連 續 性, 又 顯 示 出 階 段 性 高 潮 的 特 點 中 國 古 代 社 會 從 傳 說 時 代 ( 五 帝 ) 夏 商 周 春 秋 戰 國 直 至 清 末, 凡 4000 年, 一 直 綿 延 不 斷, 既 不 曾 發 生 過 像 羅 馬 帝 國 那 樣 中 斷 無 繼 的 歷 史 悲 劇, 也 不 曾 經 歷 西 歐 中 世 紀 的 黑 暗 時 代 這 就 使 中 國 古 代 科 學 技 術 的 發 展 得 以 世 代 相 傳 連 續 積 累, 並 在 這 個 基 礎 上 走 向 自 己 的 巔 峰 另 外, 經 驗 性 描 述 性 實 用 性 與 本 土 化 是 中 國 古 代 科 學 技 術 的 一 個 突 出 特 點, 中 國 古 代 科 學 技 術 特 點 是 在 秦 漢 時 期 形 成 的, 從 建 立 與 鞏 固 新 的 社 會 秩 序 出 發, 要 求 科 學 技 術 直 接 為 生 產 服 務 就 成 為 必 然 的 事, 因 此 它 更 多 地 具 有 實 用 性 的 色 彩 秦 統 一 中 國 後, 出 現 了 焚 書 坑 儒 事 件, 所 不 去 者, 醫 藥 卜 巫 種 樹 之 類, 意 思 是 那 些 有 實 用 價 值 的 書 要 保 留, 也 就 是 說 科 技 的 實 用 性 還 是 受 到 重 視 的 世 界 著 名 科 學 史 家 李 約 瑟 曾 把 中 國 古 代 各 個 時 期 的 重 要 科 技 成 就 作 為 縱 線, 世 紀 年 代 作 為 橫 線, 製 作 了 一 幅 科 技 發 展 的 示 意 圖, 它 清 楚 地 表 明 : 無 論 是 以 前 4000 年, 還 是 近 500 年 來, 中 國 科 學 技 術 事 實 上 一 點 沒 有 退 步, 而 是 一 直 在 穩 緩 地 前 進 然 59

科 技 發 展 與 人 物 而 在 4000 年 漫 長 的 歷 史 長 河 中, 春 秋 戰 國 兩 漢 ( 尤 其 是 東 漢 ) 與 宋 元 ( 尤 其 是 北 宋 ) 時 期, 中 國 古 代 科 學 技 術 的 發 展 基 於 政 治 經 濟 文 化 社 會 等 方 面 的 內 外 因 素, 又 都 顯 示 出 階 段 性 的 高 潮 春 秋 戰 國 時 期 可 以 說 是 中 國 古 代 科 學 技 術 的 全 面 奠 基 時 期, 也 是 第 一 次 大 發 展 時 代, 由 於 各 國 主 權 伸 張 將 人 力 資 源 從 貴 族 豪 門 解 放 出 來, 新 的 時 代 社 會 生 產 力 優 於 之 前 的 社 會 生 產 力, 其 成 就 不 僅 趕 上 而 且 超 過 了 早 期 科 學 技 術 最 發 達 的 古 希 臘 4.1 農 業 的 發 展 春 秋 末 期 出 現 了 塊 煉 鐵 滲 碳 鋼, 戰 國 時 期 又 出 現 了 白 口 鐵 處 理 技 術, 這 些 冶 鐵 技 術 的 發 明, 是 一 個 突 出 的 標 誌, 大 大 促 進 了 農 業 和 手 工 業 的 發 展 在 農 業 方 面 形 成 了 以 精 耕 細 作 為 主 要 內 容 的 中 國 傳 統 農 業, 戰 國 末 年 寫 成 的 呂 氏 春 秋, 其 中 的 上 農 任 地 辯 土 審 時 等 篇 稱 得 上 是 這 種 農 業 科 技 的 論 文 開 端 以 都 江 堰 鄭 國 渠 兩 個 大 型 灌 溉 工 程 的 興 建 為 標 誌, 展 現 出 為 農 服 務 水 利 工 程 設 施 的 空 前 發 展 考 工 記 中 生 產 工 具 樂 器 建 築 交 通 運 輸 皮 革 製 造 染 色 樂 器 玉 器 等 36 項 專 門 實 用 工 藝 技 術 的 記 述, 顯 示 了 這 一 時 期 手 工 業 內 部 的 細 密 化 及 其 技 術 的 規 範 化, 與 科 學 化 程 度 已 達 到 相 當 高 的 水 平 它 記 載 了 大 量 實 用 力 學 知 識, 是 中 國 古 代 第 一 部 工 程 技 術 知 識 的 總 匯 墨 經 中 包 含 有 關 於 力 學 光 學 聲 學 幾 何 學 邏 輯 學 以 及 對 物 質 結 構 的 猜 測 等 科 學 成 就, 它 不 僅 是 中 國 第 一 部 幾 何 光 學 著 作, 而 且 在 世 界 上 也 是 領 先 的, 比 歐 幾 里 德 幾 何 光 學 要 早 百 餘 年 同 時, 它 也 是 古 代 力 學 與 光 學 論 說 的 代 表 作, 力 學 概 念 的 提 出, 光 直 線 傳 播 思 想 的 揭 示, 使 這 部 著 作 更 增 添 了 亮 麗 的 光 彩 可 以 這 樣 說, 考 工 記 與 墨 經 為 中 國 古 代 經 驗 科 學 出 現 的 標 誌, 是 春 秋 戰 國 時 期 人 們 將 生 產 生 活 實 踐 中 取 得 的 豐 富 經 驗 進 行 抽 象 概 括 的 成 果 代 表 的 中 國 古 代 科 學 家 陶 弘 景 介 紹 如 後 陶 弘 景 (452-536)( 圖 4-1), 南 朝 丹 陽 句 容 人 他 很 愛 讀 書, 南 史 曾 說 他 幼 年 時 就 常 以 荻 為 筆, 灰 中 學 書, 並 且 具 有 一 事 不 知, 以 為 深 恥 的 鑽 研 精 神 10 歲 時, 讀 了 葛 洪 圖 4-1 陶 弘 景 60

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 的 神 仙 傳, 對 他 這 位 同 鄉 前 輩 傾 倒 不 已, 也 奠 定 了 他 以 後 博 學 多 才 的 一 生 他 在 科 學 上 的 成 就 是 多 方 面 的, 無 論 天 文 曆 法 山 川 地 理 醫 術 本 草 冶 金 煉 丹 都 十 分 精 通 譬 如 他 製 造 能 夠 演 示 天 象 的 天 文 儀 器 渾 天 象 此 儀 器 高 三 尺 許, 地 居 中 央, 天 轉 而 地 不 動, 以 機 動 之, 悉 與 天 相 會, 可 見 得 多 麼 精 巧 逼 真, 並 曾 推 算 過 曆 法 陶 景 弘 還 是 記 述 中 國 古 代 灌 鋼 冶 煉 方 法 的 第 一 個 人 他 說 : 鋼 鐵 是 雜 煉 生 鍒 作 刀 鎌 者 生, 指 生 鐵 ; 鍒, 指 熟 鐵 ; 雜 煉 生 鍒, 把 生 鐵 和 熟 鐵 混 雜 起 來 冶 煉 生 鐵 含 碳 量 高 而 熔 點 低, 因 此 先 把 生 鐵 熔 化, 然 後 灌 入 熟 鐵 內, 同 熟 鐵 發 生 強 烈 的 氧 化 作 用, 除 去 渣 滓, 並 且 滲 入 碳 分, 這 樣 就 得 到 了 品 質 比 較 好 的 鋼 這 種 冶 煉 的 方 法 叫 灌 鋼 冶 煉 法, 是 中 國 早 期 煉 鋼 技 術 上 的 一 個 突 破 由 於 博 學 多 才, 他 著 作 等 身, 除 了 最 著 名 的 本 草 經 集 註 名 醫 別 錄 肘 後 百 一 方 等 之 外, 還 有 學 苑 百 卷, 孝 經 論 語 集 註 帝 代 年 曆 今 古 州 郡 記 圖 像 集 要 王 匝 記 七 曜 新 舊 術 疏 占 候 合 丹 法 式 等 等, 多 達 40 餘 種, 可 惜 多 已 失 傳 了 但 陶 景 弘 的 最 大 成 就 還 是 在 醫 術 丹 藥 上, 尤 其 是 藥 物 的 分 類 和 鑑 別 上 在 醫 術 上 他 除 了 改 進 葛 洪 的 肘 後 方 為 肘 後 百 一 方 外, 還 編 輯 了 養 性 延 命 錄 一 書 這 本 書 輯 錄 了 不 少 古 代 氣 功 的 方 法 與 理 論, 而 占 該 書 近 半 的 服 氣 療 病 與 導 引 按 摩 兩 部 分 中, 有 些 與 目 前 應 用 的 動 靜 功 法 極 為 相 似 陶 弘 景 最 有 名 的 著 作 是 本 草 經 集 註, 一 方 面 將 最 早 的 藥 書 神 農 本 草 經 的 藥 物 總 數 由 365 種 擴 為 730 種, 增 加 了 一 倍 他 依 藥 物 自 然 來 源, 把 730 味 藥 分 成 玉 石 草 木 蟲 魚 禽 獸 果 菜 米 食 及 有 名 無 用 七 大 部, 這 種 分 類 對 於 形 態 採 集 鑑 別 有 很 大 的 好 處, 在 中 國 藥 物 學 上 有 很 大 的 影 響 4.2 建 築 的 發 展 中 國 建 築 主 要 是 指 1911 年 以 前 建 造 的 中 國 古 代 建 築, 也 包 括 晚 近 建 造 的 具 有 中 國 傳 統 風 格 的 建 築 一 般 來 說, 中 國 建 築 包 括 官 式 建 築 與 民 間 建 築 兩 大 類 官 式 建 築 在 明 清 時 代 又 分 大 式 與 小 式 兩 種 大 式 建 築 包 括 歷 代 皇 家 宮 苑 陵 寢, 以 及 敕 建 的 佛 寺 道 觀 壇 廟 中 有 斗 栱 的 建 築 ; 小 式 建 築 則 沒 有 斗 栱, 一 般 用 於 園 林 中, 或 較 次 要 的 建 築 中 民 間 建 築, 除 了 散 落 在 各 地 風 格 迥 異 的 民 居 建 築, 如 士 紳 商 賈 的 宅 院 祠 堂 會 館 之 外, 也 包 括 一 些 地 方 性 廟 宇 此 外, 還 有 一 些 不 能 簡 單 歸 類 的 建 築 物, 如 歷 代 建 造 的 佛 塔 橋 梁 城 台 城 市 中 心 的 鼓 樓 鐘 樓 市 樓 等, 也 都 屬 於 中 國 建 築 的 範 疇, 而 李 誡 即 為 代 表 性 人 物 61

科 技 發 展 與 人 物 李 誡 (1035-1110)( 圖 4-2) 為 北 宋 河 南 鄭 州 管 城 人, 他 是 北 宋 晚 期 傑 出 的 建 築 工 程 師 他 的 父 親 在 王 安 石 變 法 時, 是 一 個 積 極 推 行 青 苗 法 市 易 法 均 輸 法 等 新 法 的 得 力 官 員, 後 來 做 到 龍 圖 閣 直 學 士 李 誡 最 初 做 過 曹 州 濟 陰 縣 的 縣 尉,1092 年 ( 宋 哲 宗 元 佑 七 年 ), 他 被 調 到 開 封 將 作 監 任 職, 將 作 監 就 是 古 代 負 責 營 造 建 築 方 面 的 機 構, 相 當 於 現 在 的 建 設 局 營 建 課 因 為 宋 朝 的 將 作 監 是 掌 管 宮 室 城 郭 擋 樑 舟 車 營 造 的 官 署, 所 以 李 誡 在 將 作 監 任 職 期 間, 曾 經 營 建 了 不 少 宮 廷 建 築, 如 五 王 邸 龍 德 宮 棣 華 宅 朱 雀 門 景 龍 門 九 成 殿 太 廟, 慈 欽 太 后 佛 寺 等, 都 是 精 巧 壯 麗 的 建 築, 也 監 造 一 些 官 府 公 用 的 房 屋, 如 辟 雍 尚 書 圖 4-2 李 誡 省 開 封 府 廨 班 直 諸 軍 營 房 等, 規 模 都 很 大 李 誡 是 一 個 學 問 淵 博 多 才 多 藝 的 人 他 擅 長 書 法 和 繪 畫, 且 喜 愛 著 書 生 平 著 作 有 續 山 海 經 十 卷 續 同 姓 名 錄 二 卷 琵 琶 錄 三 卷 馬 經 三 卷 六 博 經 三 卷 古 篆 說 文 十 卷 可 惜 都 失 傳 了 唯 一 流 傳 下 來 的 著 作 是 營 造 法 式 營 造 法 式 是 中 國 古 代 一 部 重 要 的 建 築 著 作, 他 的 編 寫 和 北 宋 中 晚 期 的 社 會 背 景 有 密 切 關 係 全 書 共 有 357 篇,3555 條, 其 中 308 篇,3272 條 都 是 根 據 工 匠 們 的 實 際 經 驗 而 寫 的 因 此 這 一 部 書 成 為 當 時 一 部 確 實 可 行 的 工 程 法 令 此 書 共 為 34 卷, 其 中 主 要 內 容 可 分 為 四 部 分 : 關 於 建 築 方 面 一 般 名 詞 的 解 釋, 以 及 對 於 營 建 的 某 些 規 定 和 數 據 的 說 明 都 很 詳 細 ; 關 於 建 築 的 標 準 做 法 ; 關 於 人 工 材 料 定 額 ; 關 於 各 種 工 程 的 圖 樣 都 非 常 細 緻, 其 中 更 設 計 有 細 膩 而 豐 富 的 門 窗 圖 案 和 彩 畫 畫 稿, 反 映 了 當 時 的 社 會 風 尚 和 工 藝 發 展 的 程 度 總 之, 營 造 法 式 不 但 在 我 們 中 國, 就 是 在 世 界 上, 也 是 一 部 重 要 的 建 築 學 著 作 它 的 價 值, 不 僅 總 結 了 幾 千 年 來 中 國 先 民 在 建 築 工 程 技 術 方 面 的 偉 大 成 就, 而 且 有 力 地 證 明 了 變 法 革 新 運 動 對 科 學 技 術 和 文 化 事 業 所 引 發 的 刺 激 作 用 和 促 進 作 用 1920 年, 江 蘇 省 圖 書 館 曾 重 刊 營 造 法 式, 大 量 地 流 傳 到 歐 美 和 日 本 各 國, 在 國 際 上 引 起 普 遍 的 重 視, 進 一 步 說 明 了 這 一 部 著 作 的 重 要 意 義 以 及 它 在 科 技 史 上 的 價 值 62

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 4.3 醫 學 的 發 展 中 醫 及 中 藥 學 吸 收 了 周 易 道 家 儒 家 等 的 哲 學 思 想, 特 別 是 元 氣 論 陰 陽 學 說 五 行 學 說 ; 再 以 陰 陽 五 行 說 為 主 導, 包 含 八 綱 辯 證 六 經 分 證 經 絡 腑 臟 治 則 治 法 藥 方 配 伍 預 防 及 癒 後 等 在 內 的 一 系 列 理 論 成 果, 並 把 它 們 轉 化 為 醫 學 倫 理, 以 此 為 基 礎 來 闡 述 和 理 解 人 的 生 理 病 理 現 象 和 規 律 中 醫 學 以 元 氣 論 為 基 本, 強 調 整 體 的 分 化 性 及 由 此 決 定 的 不 可 分 解 性 一 方 面, 人 與 客 觀 環 境 是 統 一 的 不 可 分 割 的, 人 是 自 然 之 氣 演 化 的 產 物, 從 而 提 出 了 天 人 相 應 五 運 六 氣 外 邪 六 淫 等 理 論 另 一 方 面, 人 體 自 身 是 整 體 的 不 可 分 解 的, 人 體 內 部 的 結 構 與 功 能 是 由 混 沌 未 分 的 整 體 分 化 而 成 的, 人 的 整 體 性 具 有 原 發 的 先 天 的 性 質, 中 醫 學 從 這 種 整 體 性 來 理 解 人 的 生 理 病 理, 並 由 此 提 出 了 藏 象 經 絡 等 理 論 中 醫 學 有 著 2000 多 年 的 歷 史, 及 豐 富 的 臨 床 經 驗, 獨 特 的 理 論 體 系, 因 此 發 展 出 卓 越 的 治 療 效 果 在 中 國 古 代 醫 學 發 展 史 中, 代 表 性 人 物 除 了 前 述 的 陶 弘 景 外, 另 外 就 是 華 陀 與 李 時 珍, 其 生 平 簡 述 如 後 4.3.1 華 陀 與 麻 沸 散 華 陀 (145-208)( 圖 4-3), 字 元 化, 東 漢 末 年 豫 州 沛 國 譙 縣 ( 今 安 徽 亳 縣 ) 人 華 陀 精 於 養 性 之 術, 少 年 時 立 志 行 醫, 以 救 世 人 華 陀 行 醫 並 無 師 傳, 精 研 黃 帝 內 經 黃 帝 八 十 一 難 經 神 農 本 草 經 等 醫 學 典 籍, 以 及 望 聞 問 切 四 診 原 則, 和 導 引 針 灸 藥 物 等 診 治 手 段 的 運 用 無 論 內 外 婦 小 兒 各 科 的 疾 病, 只 見 他 用 藥 不 過 數 種, 針 灸 不 過 數 處, 多 隨 手 而 癒 華 陀 特 別 擅 長 外 科 手 術, 他 發 明 的 麻 沸 散, 更 開 創 了 世 界 麻 醉 藥 物 的 先 例 歐 美 全 身 麻 醉 外 科 手 術 的 記 錄 最 早 始 於 18 世 紀 初, 比 華 陀 晚 了 1600 餘 年 華 陀 本 是 士 人, 一 身 書 生 風 骨 華 佗 也 很 重 視 養 生, 創 立 五 禽 戲, 即 模 仿 虎 鹿 熊 猴 鳥 的 動 作 做 運 動, 圖 4-3 華 陀 以 預 防 疾 病 華 陀 年 輕 時, 曾 遊 學 徐 州, 通 曉 各 種 經 書, 喜 愛 醫 術 和 養 生 之 學, 由 於 他 刻 苦 鑽 研, 不 怕 困 難, 努 力 學 習, 善 於 總 結 群 眾 經 驗, 所 以 醫 學 知 識 十 分 淵 博, 故 沛 相 陳 珪 和 太 尉 黃 琬 曾 先 後 多 次 徵 召 他 做 官, 但 華 陀 均 予 辭 謝 華 陀 兼 通 內 外 婦 兒 63

科 技 發 展 與 人 物 五 官 針 灸 各 科, 尤 以 外 科 和 針 灸 著 稱, 其 在 外 科 方 面 的 成 就 是 驚 人 的, 後 世 更 尊 奉 他 為 外 科 鼻 祖, 特 別 是 他 發 明 麻 沸 散, 開 了 全 身 麻 醉 的 先 例, 可 說 是 世 界 上 最 早 使 用 麻 醉 術 做 腹 腔 手 術 的 人, 據 後 漢 書. 華 陀 傳 記 載 : 若 疾 發 結 於 內, 針 藥 所 不 能 及 者, 乃 令 先 以 酒 服 麻 沸 散, 既 醉 無 所 覺, 因 刳 破 腹 背, 抽 割 積 聚 若 在 腸 胃, 則 斷 截 湔 洗, 除 去 疾 穢, 既 而 縫 合, 傅 以 神 膏, 四 五 日 創 癒, 一 月 之 間 皆 平 復 至 於 麻 沸 散 是 怎 樣 被 發 明 的 呢? 據 說 古 代 人 在 受 傷 需 動 手 術 時, 會 先 捆 起 病 人 的 手 腳, 或 用 棍 擊 放 血 等 方 法 使 病 人 昏 厥, 然 後 再 施 行 手 術, 華 陀 為 了 減 輕 病 人 痛 苦, 便 根 據 神 農 本 草 經 中 關 於 烏 頭 莨 菪 子 麻 黃 羊 躑 躅 ( 鬧 羊 花 ) 等 功 效 的 記 載, 又 結 合 自 己 的 臨 床 經 驗, 將 洋 金 花 ( 曼 陀 羅 ) 等 幾 種 具 有 麻 醉 作 用 的 藥 物, 編 成 一 組 藥 方, 定 名 為 麻 沸 散, 接 著 又 從 多 喝 酒 能 使 人 醉 而 不 省 人 事 中 得 到 啟 發, 將 麻 沸 散 和 酒 在 外 科 手 術 前 一 起 服 用, 從 此 在 外 科 手 術 中 廣 泛 使 用 曹 操 患 有 頭 風 病, 就 將 華 陀 召 來 擔 任 私 人 醫 生, 每 次 曹 操 頭 風 病 發 作, 都 是 靠 華 陀 施 針 醫 治, 所 以 華 陀 治 療 曹 操 是 用 針 灸, 並 非 用 外 科 手 術 不 久, 華 陀 藉 口 妻 子 生 病 而 要 求 回 鄉, 回 鄉 後 逾 假 不 歸 而 被 抓, 華 陀 被 抓 後, 荀 彧 認 為 華 陀 醫 術 高 明, 救 活 世 人 無 數 為 由, 向 曹 操 求 情 但 是 曹 操 卻 認 為 世 上 比 華 陀 醫 術 高 明 的 醫 生 多 的 是, 沒 必 要 為 了 他 而 破 壞 法 律, 因 此 執 意 處 斬 華 陀 華 陀 臨 死 前, 將 紀 錄 畢 生 所 學 的 醫 書 送 給 獄 卒, 但 獄 卒 害 怕 受 到 牽 累 而 不 敢 收, 因 此 華 陀 就 自 行 將 醫 書 燒 毀, 華 陀 絕 技 因 而 失 傳 建 安 十 三 年, 曹 操 愛 子 曹 沖 重 病 而 死, 曹 操 悔 恨 當 初 殺 死 華 陀, 害 得 曹 沖 無 藥 可 救 4.3.2 李 時 珍 與 本 草 綱 目 李 時 珍 (1518-1593)( 圖 4-4), 字 東 璧, 號 瀕 湖, 湖 北 蘄 ( 今 湖 北 省 蘄 春 縣 ) 人 他 家 世 代 業 醫, 祖 父 是 鈴 醫 父 親 名 聞, 號 月 池, 是 當 地 名 醫 那 時, 民 間 醫 生 地 位 很 低 李 家 常 受 官 紳 的 欺 侮 因 此, 父 親 決 定 讓 二 兒 子 李 時 珍 讀 書 應 考, 以 便 一 朝 功 成, 出 人 頭 地 李 時 珍 自 小 體 弱 多 病, 然 而 性 格 剛 直 純 真, 對 那 些 空 洞 乏 味 的 八 股 文, 怎 麼 也 學 不 進 去 自 14 歲 中 了 秀 才 後,9 年 中 3 次 到 武 昌 考 舉 人 都 落 第 了 於 是, 他 放 棄 了 科 舉 作 官 的 打 算, 專 心 學 醫, 於 是 向 父 親 表 示 了 這 樣 的 決 心 : 身 如 逆 流 船, 心 比 鐵 石 堅 望 父 全 兒 志, 至 死 不 怕 難 父 親 無 奈, 只 好 答 應 了 他 圖 4-4 李 時 珍 64

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 的 請 求 經 10 餘 年 的 刻 苦 鑽 研, 李 時 珍 30 多 歲 時 便 成 為 當 地 很 有 名 望 的 醫 生 據 說 當 時 常 隨 父 親 在 當 地 的 玄 妙 觀 內 為 病 人 診 治 李 時 珍 行 醫, 既 珍 視 前 人 經 驗, 又 注 重 親 身 實 踐, 醫 術 不 斷 提 高 很 快 他 的 名 聲 即 傳 遍 蘄 州 當 時 封 藩 在 蘄 州 的 富 順 王 朱 厚 焜, 特 請 他 到 王 府 為 自 己 的 兒 子 診 病 此 子 愛 吃 燈 花 生 米 泥 土, 李 時 珍 根 據 上 述 症 狀, 診 其 為 蟲 病, 於 是 用 殺 蟲 藥 物 治 好 了 這 種 怪 病 不 久, 封 藩 在 武 昌 的 楚 王, 又 把 李 時 珍 請 去 當 侍 醫 一 天, 楚 王 的 兒 子 突 然 昏 厥 不 省 人 事, 李 時 珍 根 據 中 醫 理 論 辨 證 後, 大 膽 施 用 催 吐 攻 下 類 藥 物, 從 死 亡 邊 緣 救 回 了 世 子 的 性 命 因 此, 李 時 珍 被 召 聘 為 楚 王 府 奉 祠 正 ( 掌 祭 祀 禮 節 的 官 署 ), 並 兼 管 王 府 的 良 醫 所, 期 間 曾 治 癒 許 多 疾 病, 楚 王 欲 重 金 酬 謝, 但 都 被 李 時 珍 拒 絕 由 此 可 見, 李 時 珍 是 一 位 不 重 權 貴, 不 務 名 利, 只 求 為 病 人 解 除 痛 苦 的 一 位 醫 德 高 尚 的 醫 生 1551 1556 年 這 段 時 間 內, 皇 帝 徵 如 醫 官, 下 令 各 地 選 拔 醫 技 精 湛 的 人 到 太 醫 院 就 職, 於 是 在 武 昌 楚 王 府 的 李 時 珍, 也 被 推 薦 到 了 北 京 關 於 李 時 珍 這 一 段 在 太 醫 院 工 作 的 經 歷, 史 學 界 有 諸 多 爭 論, 有 人 認 為 李 時 珍 曾 出 任 太 醫 院 院 判 ( 正 六 品 ), 但 也 有 人 認 為 他 只 是 當 御 醫 ( 正 八 品 ) 無 論 其 職 位 高 低, 李 時 珍 被 薦 於 朝 是 不 可 否 認 的 事 實 太 醫 院 的 工 作 經 歷, 有 可 能 給 他 的 一 生 帶 來 了 重 大 影 響, 為 他 日 後 著 作 本 草 綱 目 埋 下 很 好 的 伏 筆 這 期 間 李 時 珍 非 常 積 極 地 從 事 藥 物 研 究 工 作, 經 常 出 入 於 太 醫 院 的 藥 房 及 御 藥 庫, 認 真 仔 細 地 比 較 鑒 別 全 國 各 地 的 藥 材, 搜 集 了 大 量 的 資 料, 同 時 他 還 有 機 會 飽 覽 了 王 府 和 皇 家 珍 藏 的 豐 富 典 籍, 與 此 同 時 他 也 可 能 從 宮 廷 中 獲 得 了 當 時 有 關 民 間 的 大 量 本 草 相 關 信 息, 並 看 到 了 許 多 平 時 難 以 見 到 的 藥 物 標 本, 使 他 大 大 開 闊 了 眼 界, 豐 富 了 知 識 領 域 本 草 綱 目 乃 是 一 部 集 16 世 紀 以 前, 中 國 本 草 學 大 成 的 著 作 李 時 珍 用 了 大 約 27 年 的 時 間 才 編 寫 完 成, 經 過 了 3 次 改 寫,1578 年 ( 萬 曆 六 年 ) 才 完 成 撰 寫,1596 年 ( 萬 曆 二 十 三 年 ) 在 南 京 正 式 刊 行 在 這 個 過 程 中, 李 時 珍 參 考 了 800 多 種 書 籍, 多 次 去 各 地 進 行 實 地 考 察, 採 集 樣 本, 耗 費 了 他 非 常 大 的 心 血 全 書 共 分 52 卷, 載 藥 1892 種 ( 其 中 李 時 珍 新 增 藥 物 374 種 ), 書 中 附 有 藥 物 圖 1109 幅, 方 劑 11096 首 ( 其 中 8000 餘 首 是 李 時 珍 自 己 收 集 和 擬 定 的 ), 約 190 萬 字, 分 為 16 部 60 類 每 種 藥 物 分 列 釋 名 ( 確 定 名 稱 ) 集 解 ( 敘 述 產 地 ) 正 誤 ( 更 正 過 去 文 獻 的 錯 誤 ) 修 治 ( 炮 製 方 法 ) 氣 味 主 治 發 明 ( 前 三 項 指 分 析 藥 物 的 功 能 ) 附 方 ( 收 集 民 間 流 傳 的 藥 方 ) 等 項 全 書 收 錄 植 物 藥 有 881 種, 附 錄 61 種, 共 942 種, 再 加 上 具 名 未 用 植 物 153 種, 共 計 1095 種, 占 全 部 藥 物 總 數 的 58% 李 時 珍 把 植 物 分 為 草 部 谷 部 菜 部 果 部 本 部 五 部, 又 把 草 部 分 為 山 草 芳 草 溼 草 毒 草 蔓 草 水 草 石 草 苔 草 雜 草 等 九 類 此 書 不 僅 是 一 部 藥 物 學 著 作, 還 是 一 部 具 有 世 界 性 影 響 的 博 物 學 著 作, 書 中 涉 及 的 65

科 技 發 展 與 人 物 內 容 極 為 廣 泛, 在 生 物 化 學 天 文 地 理 地 質 採 礦 乃 至 於 歷 史 方 面 都 有 一 定 的 貢 獻 4.4 數 學 的 發 展 中 國 人 民 尋 求 對 自 然 界 物 質 本 源 的 認 識, 繼 五 行 陰 陽 說 之 後, 元 氣 說 與 原 子 論 是 兩 大 發 展 線 索, 確 立 於 荀 況 與 墨 翟 兩 漢 時 期 是 中 國 古 代 科 學 技 術 發 展 的 又 一 高 峰 期, 一 方 面 由 於 科 技 本 身 經 過 了 春 秋 戰 國 的 長 期 醞 釀 積 累 和 實 踐, 到 這 時 達 到 了 量 變 足 以 引 起 質 變 的 地 步 ; 另 一 方 面, 則 是 社 會 政 治 上 的 統 一 與 安 定, 經 濟 的 恢 復 與 持 續 發 展, 為 科 技 活 動 和 科 技 新 高 潮 的 到 來 創 造 了 良 好 的 外 部 條 件 它 呈 現 出 科 技 人 才 輩 出, 科 技 著 作 大 批 問 世, 科 技 成 果 輝 煌, 科 技 對 生 產 的 滲 透 與 協 調 日 益 顯 著 等 諸 多 特 點, 而 這 些 科 技 需 要 精 確 的 計 算 方 法 九 章 算 術 以 及 周 髀 算 經 的 成 書 顯 示 出 以 算 盤 為 計 算 工 具 的 獨 特 數 學 體 系 的 形 成, 形 數 結 合, 數 學 算 術 化 是 其 特 徵 今 天, 由 於 計 算 機 的 出 現, 算 術 化 傾 向 於 現 代 數 學 中 的 作 用 已 日 漸 顯 著, 中 國 古 代 算 術 的 思 想 與 方 法 和 現 代 計 算 機 科 學 與 技 術 正 相 融 合, 為 此 它 將 重 新 煥 發 青 春, 以 嶄 新 的 面 貌 重 現, 在 數 學 發 展 中 扮 演 重 要 角 色 是 可 以 預 期 的 代 表 人 物 為 中 國 古 代 科 學 家 祖 沖 之 祖 沖 之 ( 圖 4-5) 原 籍 是 范 陽 郡 遒 縣 ( 今 河 北 省 淶 源 縣 ), 其 祖 先 因 戰 亂 遷 居 江 南 429 年 ( 劉 宋 元 嘉 六 年 ), 祖 沖 之 誕 生 於 南 朝 宋 的 士 大 夫 家 祖 父 祖 昌 曾 任 大 匠 卿 官 職, 大 匠 卿 是 朝 廷 裏 負 責 建 築 的 官 員 另 據 隋 書 的 記 載, 祖 家 世 代 掌 管 天 文 曆 法 司 職, 對 天 文 曆 法 很 有 研 究 在 這 樣 的 家 庭 氣 氛 薰 陶 下, 祖 沖 之 自 小 時 候 起, 便 對 各 種 科 學 技 術, 特 別 是 對 天 文 曆 法 數 學 發 生 了 濃 厚 的 興 趣 祖 沖 之 在 青 年 時 代, 就 有 博 學 多 聞 的 名 氣, 並 且 被 朝 廷 徵 召 到 當 時 的 學 術 研 究 機 關 ( 華 林 學 省 ) 從 事 研 究 工 作 圖 4-5 祖 沖 之 祖 沖 之 把 中 國 古 代 的 天 文 學 和 數 學, 推 進 到 一 個 新 的 成 就 在 天 文 學 的 領 域 中, 祖 沖 之 經 過 長 年 累 月 艱 苦 辛 勤 的 觀 測 與 推 算, 發 現 當 時 所 頒 行 的 元 嘉 曆 錯 誤 很 多, 不 精 密, 也 就 是 說, 該 曆 法 與 實 際 天 象 之 間 的 誤 差 很 大, 例 如, 日 月 所 在 的 位 置 與 實 際 天 象 差 了 3 度 ; 冬 至 和 夏 至 那 天 的 日 影, 都 推 前 了 一 天 ; 所 推 算 的 金 木 水 火 土 等 五 大 行 星 的 出 沒 時 間, 有 的 竟 和 實 際 的 相 差 了 40 天 之 多 祖 沖 之 在 33 歲 時, 也 就 66

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 是 462 年 ( 劉 宋 大 明 六 年 ), 修 正 了 當 時 曆 法 的 錯 誤, 制 定 了 一 部 新 的 曆 法 大 明 曆 祖 沖 之 在 數 學 方 面 也 有 卓 越 貢 獻, 特 別 是 圓 周 率 的 計 算 他 算 出 圓 周 率 值 在 3.1415926 與 3.1415927 之 間, 這 一 準 確 到 小 數 點 後 7 位 的 結 果, 相 當 於 需 要 對 9 位 數 字 的 大 數 目 進 行 各 種 運 算 ( 包 括 開 方 在 內 )130 次 以 上 這 在 今 天 用 筆 算 來 運 算, 也 是 一 件 十 分 繁 複 的 工 作, 何 況 在 當 時 是 用 算 籌 法 來 運 算 的 祖 沖 之 所 求 出 的 圓 周 率 數 值, 遠 遠 走 在 當 時 世 界 的 前 列 直 到 1000 年 之 後, 即 15 世 紀 阿 拉 伯 的 阿 爾 卡 西 和 16 世 紀 法 國 的 維 葉 特, 才 超 越 了 他 的 成 果 祖 沖 之 還 提 出 約 等 於 355/113(=3.1415929) 的 密 率, 這 是 分 子 分 母 在 1000 以 內 的 圓 周 率 的 最 好 的 分 數 形 式 近 似 值 這 個 數 值 也 是 1000 年 後 才 由 德 國 的 奧 托 和 荷 蘭 人 安 托 尼 茲 重 新 提 出, 在 西 方 的 數 學 史 上, 這 個 分 數 形 式 的 近 似 值, 被 稱 為 安 托 尼 茲 率 4.5 天 文 學 及 曆 法 的 發 展 中 國 曆 法 確 立 了 後 代 的 曆 法 體 系 規 範 和 基 本 內 容 的 原 始 框 架, 以 張 衡 為 代 表, 對 天 文 儀 器 的 研 製, 對 天 象 的 觀 察 與 記 錄 以 及 論 天 三 家 為 代 表 的 宇 宙 論, 則 形 成 了 中 國 古 代 天 文 的 固 有 傳 統 漢 書. 地 理 志 開 拓 了 沿 革 地 理 研 究 的 新 領 域 神 農 本 草 經 是 中 國 秦 漢 以 來 藥 物 知 識 的 總 結, 它 為 後 世 本 草 學 奠 定 了 基 礎 ; 傷 寒 雜 病 論 不 僅 確 立 了 辯 證 論 治 的 醫 療 原 則, 而 且 大 為 充 實 了 中 醫 藥 體 系 的 內 容, 更 加 切 合 醫 療 的 實 際 應 用 汜 勝 之 書 可 以 說 是 對 農 業 知 識 的 總 結 論 衡 淮 南 子 淮 南 萬 華 術 周 易 參 同 契 爾 雅 等 書 中 也 包 含 了 豐 富 的 物 理 化 學 或 生 物 學, 在 生 產 技 術 方 面, 成 為 中 國 古 代 傳 統 特 色 的 主 要 技 術, 像 冶 鐵 紡 織 機 械 農 具 製 造 造 紙 工 藝 漆 器 工 藝 船 舶 製 造 等 都 已 出 現, 並 達 到 了 相 當 的 水 平 像 趙 過 的 鐵 腳 耬 車, 杜 詩 的 水 排 梯 級 船 閘 設 計 的 原 理 與 方 法, 木 結 構 建 築 風 格, 豎 爐 冶 煉 法, 實 測 基 礎 上 繪 製 的 地 圖 等 等 都 是 突 出 的 成 果 造 紙 術 更 是 漢 代 一 項 最 重 大 的 發 明, 也 是 中 國 對 世 界 文 明 的 一 大 貢 獻 牛 耕 的 推 廣, 與 代 田 法 區 田 法 耕 作 制 度 的 創 新, 則 在 當 時 條 件 下 起 了 解 放 和 促 進 生 產 力 發 展 的 重 要 推 動 作 用 中 國 的 科 學 技 術 自 兩 漢 而 後, 經 魏 晉 南 北 朝 的 充 實 和 提 高, 到 隋 唐 五 代 技 術 發 展, 呈 現 一 股 繼 續 高 漲 的 趨 勢 這 種 趨 勢 因 宋 元 時 期 經 濟 發 展 文 化 昌 盛 理 學 形 成 戰 爭 和 其 他 需 要 而 得 到 強 化 統 治 階 級 為 滿 足 自 身 政 權 和 社 會 對 科 學 技 術 的 多 方 面 需 要, 通 過 完 善 教 育 體 系, 舉 行 多 元 化 考 試, 獎 勵 發 明 創 造 和 培 養 扶 植 科 技 人 才 等 措 施, 助 長 推 動 和 促 進 了 科 技 的 發 展, 而 安 定 與 富 裕 的 社 會 環 境 和 發 達 的 出 版 業 則 又 提 供 了 良 好 的 研 究 條 件 求 索 物 理, 格 物 致 知, 懷 疑 探 索 創 新 的 學 風 促 使 知 識 分 子 中 具 有 務 67

科 技 發 展 與 人 物 實 思 想 的 人 考 察 和 研 究 自 然 事 物, 以 及 如 何 使 之 有 利 於 國 計 民 生 國 內 各 民 族 之 間 的 文 化 交 流 與 國 外 的 文 化 交 流, 也 加 速 科 技 的 發 展 這 一 切 使 宋 元 時 期 成 為 中 國 古 代 科 技 發 展 的 黃 金 時 代, 不 論 天 文 地 學 生 物 數 學 物 理 化 學 均 有 突 出 成 就 其 中 著 名 的 中 國 古 代 科 學 家 有 蘇 頌 及 張 衡, 介 紹 如 後 4.5.1 蘇 頌 與 天 文 計 時 鐘 蘇 頌 ( 圖 4-6) 是 北 宋 的 天 文 官 員, 專 門 研 究 天 文 科 學, 為 朝 廷 察 看 星 象, 觀 測 氣 候, 修 訂 曆 法, 紀 錄 水 旱 災 情 等 他 以 一 生 的 心 血, 設 計 了 一 座 天 文 計 時 鐘, 邀 請 了 當 時 最 負 盛 名 的 機 械 專 家 韓 公 廉, 從 1088 到 1090 年, 以 將 近 3 年 的 時 間 完 成 了 建 造 這 座 巨 鐘 既 可 報 時, 又 可 觀 測 氣 象, 為 一 項 天 下 無 雙 的 大 發 明, 轟 動 了 朝 野 這 座 計 時 鐘 包 括 有 三 樣 東 西, 一 是 渾 天 儀, 可 以 觀 察 地 球 太 陽 月 亮 在 天 體 中 的 位 置 和 運 轉 的 狀 況 ; 二 是 天 球 儀, 可 以 觀 察 天 文 星 體 的 位 置 和 活 動 狀 況 ; 三 是 計 時 儀, 可 以 計 算 時 間 和 報 告 時 刻 蘇 頌 以 他 自 己 的 心 得, 把 新 儀 器 的 各 部 分 分 別 取 了 名 稱, 著 了 一 本 新 儀 像 法 要 因 此, 他 的 各 項 研 究 結 果 得 以 傳 諸 後 世 以 上 三 種 儀 器, 由 一 個 大 車 輪 作 為 動 力 的 框 軸, 利 用 水 平 來 推 動 整 座 結 構 的 機 械 設 置, 使 其 永 遠 運 轉 不 息 渾 天 儀 和 天 球 儀 都 由 計 時 鐘 來 帶 動 而 渾 天 儀 上 的 望 筒, 永 遠 指 向 太 陽, 可 以 藉 此 校 正 計 時 鐘 的 準 確 度 三 種 儀 器 相 互 關 聯, 構 造 非 常 巧 妙, 如 圖 4-7 所 示 圖 4-6 蘇 頌 圖 4-7 蘇 頌 所 發 明 的 天 文 計 時 鐘 68

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 整 座 天 文 計 時 鐘 共 有 三 層, 加 上 頂 蓋, 全 座 的 高 度 約 為 37 英 呎, 矗 立 在 開 封 的 皇 宮 裡 以 機 械 來 計 時 的 鐘, 在 中 國 可 能 早 在 唐 朝 已 經 發 明, 但 以 蘇 頌 的 天 文 計 時 鐘, 最 具 規 模 蘇 頌 於 1092 年 完 成 新 儀 像 法 要 的 著 作,1126 年 金 人 入 侵 開 封, 將 天 文 計 時 鐘 擄 走, 原 稿 也 曾 一 度 佚 失, 到 1172 年 才 刻 印 出 版 至 1922 年 為 止, 約 750 年 間, 已 經 7 次 翻 印, 為 現 代 鐘 錶 業 的 重 要 文 獻 英 國 學 者 李 約 瑟 發 現 殘 留 部 分, 如 獲 至 寶, 譯 為 英 文, 在 鐘 錶 學 報 上 發 表 4.5.2 張 衡 與 世 界 第 一 台 地 震 儀 根 據 史 書 的 記 載, 世 界 上 第 一 台 能 偵 測 地 震 發 生 地 點 的 儀 器, 首 先 出 現 在 中 國, 名 為 候 風 地 動 儀, 是 中 國 東 漢 大 天 文 學 家 張 衡 ( 圖 4-8) 所 發 明 創 作 的 張 衡, 字 平 子, 是 現 在 的 河 南 省 南 陽 縣 人 ( 古 時 稱 南 陽 郡 ), 生 於 78 年 ( 東 漢 章 帝 建 初 三 年 ) 由 於 他 生 性 好 學, 興 趣 又 十 分 廣 泛, 因 此 在 洛 陽 讀 書 的 期 間, 他 不 但 熟 讀 了 五 經 及 各 種 史 書, 精 通 詩 賦 寫 作, 而 且 也 和 志 同 道 合 的 朋 友 從 事 中 國 傳 統 天 文 數 學 曆 法 等 方 面 的 研 究 工 作 100 年 ( 和 帝 永 元 十 二 年 ), 他 回 到 家 鄉 南 陽 郡, 因 為 欣 賞 當 時 任 南 陽 太 守 鮑 德 的 為 人, 就 答 應 鮑 德 的 聘 請, 出 任 替 太 守 管 理 文 書 工 作 的 主 簿 在 鮑 德 離 開 南 陽 太 守 的 職 務 後, 張 衡 也 辭 官 回 家, 專 心 各 種 學 術 理 論, 特 別 是 天 文 理 論 的 研 究 工 作 當 時, 天 文 曆 算 是 十 分 受 到 政 府 與 民 間 學 者 所 共 同 重 視 的 學 問, 也 曾 經 出 現 過 如 桓 譚 王 充 等 對 這 方 面 造 詣 很 深 的 名 學 者 當 時 的 皇 帝 安 帝 也 因 為 聽 說 他 善 術 學, 於 是 特 派 專 使 至 南 陽 郡, 徵 拜 他 為 郎 中 官 不 久 又 升 他 為 負 責 天 象 觀 測 曆 法 編 修 工 作 的 太 史 令 圖 4-8 張 衡 儀 圖 4-9 台 北 市 立 天 文 教 育 館 複 製 的 渾 天 儀 69

科 技 發 展 與 人 物 在 張 衡 出 任 太 史 令 的 期 間 內, 中 國 天 文 學 界 正 興 起 一 股 熱 烈 探 討 宇 宙 組 織 真 相 的 研 究 風 氣 張 衡 根 據 自 己 的 研 究 心 得 認 為 渾 天 說 的 理 論 與 實 際 觀 測 的 天 文 現 象 相 吻 合, 他 特 別 根 據 舊 有 十 分 簡 陋 的 觀 測 儀 器 加 以 重 新 設 計 改 良, 製 作 了 中 國 第 一 台 設 計 精 巧, 能 自 動 運 轉 的 天 球 儀 ( 就 是 一 般 人 所 說 的 渾 天 儀, 如 圖 4-9 所 示 ), 又 名 水 運 渾 象 它 是 以 一 個 直 徑 約 5 尺 的 空 心 銅 球 表 示 天 球 中 間 有 根 軸 心, 天 球 可 繞 天 軸 轉 動 在 球 的 表 面 上 畫 著 28 宿 星 群 ( 古 代 天 文 學 家 將 日 月 金 木 圖 4-10 後 人 模 擬 製 作 之 候 風 地 動 儀 水 火 土 五 行 星 運 行 的 天 空 中 所 有 肉 眼 可 見 到 星 分 為 28 區, 每 一 區 稱 為 一 星 宿 ) 及 黃 赤 道 緊 附 在 球 外 面 安 裝 了 兩 個 銅 圈, 即 地 平 圈 和 子 午 圈 天 球 半 露 出 在 地 平 圈 之 上, 半 隱 藏 在 地 平 圈 之 下 此 儀 器 所 以 被 稱 為 水 運 渾 象, 是 因 為 張 衡 十 分 巧 妙 的 利 用 當 時 已 頗 有 基 礎 的 機 械 運 用 技 術, 以 滴 水 的 等 時 性 為 依 據 所 製 作 的 計 時 器 漏 壺, 與 天 球 儀 連 在 一 起, 以 漏 壺 在 固 定 時 間 內 所 流 出 的 水 力, 通 過 齒 輪 系 的 傳 動, 使 天 球 每 天 均 勻 的 繞 天 軸 旋 轉 一 周, 這 樣 就 能 自 動 地, 相 當 正 確 的 把 天 象 變 化 表 演 出 來 這 是 世 界 上 第 一 座 利 用 水 流 推 動 齒 輪, 使 儀 器 能 正 確 顯 示 天 空 日 月 眾 星 運 行 變 化 過 程 的 天 球 儀 可 惜 此 儀 器 早 已 毀 於 戰 火, 但 是 他 為 說 明 渾 天 論 及 儀 器 運 作 原 理 的 文 章 渾 儀 注 卻 保 存 了 下 來, 也 因 而 啟 發 了 中 國 唐 宋 時 期 的 天 文 學 家 在 天 文 儀 器 製 作 方 面 的 輝 煌 成 就 除 了 天 球 儀 的 設 計 製 作 外, 張 衡 另 一 項 為 後 人 所 極 為 讚 賞 的 成 就, 是 他 創 作 了 世 界 上 第 一 台 能 夠 偵 測 地 震 發 生 地 點 的 候 風 地 動 儀 東 漢 時 期 (25 220), 各 地 經 常 發 生 地 震, 張 衡 為 了 幫 助 政 府 早 日 得 知 地 震 發 生 的 時 間 與 地 點, 便 於 賬 濟 災 民, 因 此 於 132 年 首 創 了 世 界 上 第 一 台 偵 測 地 震 發 生 時 間 與 地 點 的 儀 器, 即 是 候 風 地 動 儀 ( 圖 4-10) 其 外 形 據 後 漢 書. 張 衡 傳 載 : 為 以 精 銅 鑄 成 圓 徑 八 尺, 合 蓋 隆 起, 形 似 酒 尊 飾 以 篆 文 山 龜 鳥 獸 之 形 是 說 此 儀 器 是 一 件 用 精 銅 鑄 造, 外 表 像 酒 樽 的 東 西, 頂 上 有 一 個 凸 起 的 圓 蓋 器 物 的 外 表 刻 有 山 龜 鳥 獸 等 圖 形 及 篆 文 裡 面 的 構 造 是 以 中 間 的 一 根 都 柱 與 它 周 圍 的 八 道 為 主 儀 器 外 表 周 圍 鑄 有 八 條 小 龍, 按 正 東 正 南 正 西 正 北, 以 及 東 南 東 北 西 南 西 北 八 個 方 向 排 列 每 一 個 龍 頭 口 中 都 含 有 一 個 小 銅 珠, 銅 珠 下 面 都 各 有 一 個 張 大 嘴 巴 等 待 含 接 銅 珠 的 蟾 蜍 而 八 個 龍 頭 內 部 則 分 別 與 70

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 八 道 ( 八 條 與 都 柱 銜 接 的 通 道 ) 相 連 如 有 地 震 發 生 時, 儀 器 受 到 感 應 使 都 柱 失 去 乎 衡, 會 觸 動 控 制 與 地 震 發 生 方 位 相 同 的 那 一 道 機 關, 儀 器 發 出 聲 音, 並 使 此 方 向 的 龍 頭 張 開 嘴 巴, 吐 出 銅 珠, 落 人 銅 蟾 蜍 口 中 而 其 他 七 個 龍 頭 則 不 會 有 任 何 變 化, 如 此 一 來 人 們 就 能 清 楚 的 知 道 什 麼 時 候 那 裏 發 生 了 地 震 138 年 ( 順 帝 永 和 三 年 )2 月 初 3, 地 動 儀 朝 向 隴 西 ( 今 甘 肅 省 一 帶 ) 的 龍 頭 突 然 張 嘴 吐 出 了 銅 珠, 張 衡 向 朝 廷 報 告 隴 西 有 地 震 發 生 幾 天 之 後, 自 甘 肅 真 的 傳 來 了 曾 發 生 嚴 重 地 震 的 消 息, 大 家 才 完 全 相 信 了 候 風 地 動 儀 偵 測 地 震 的 準 確 性 與 可 靠 性 可 惜 此 儀 器 不 但 毀 於 戰 火, 而 且 也 沒 有 留 存 下 任 何 相 關 的 製 作 原 理 和 方 法, 因 此 失 傳 4.6 中 國 科 技 之 四 大 發 明 作 為 世 界 古 代 文 明 標 誌 的 指 南 針 火 藥 造 紙 術 和 印 刷 術 等 四 大 發 明 的 出 現 或 大 規 模 使 用 均 始 於 北 宋, 正 是 諸 多 科 技 前 輩 先 後 在 各 方 面 的 努 力, 不 斷 將 宋 元 時 期 的 科 學 技 術 推 進 到 一 個 新 的 高 度 此 四 大 發 明 與 相 關 的 中 國 古 代 科 學 家 介 紹 如 後 4.6.1 指 南 針 指 南 針 是 中 國 史 上 的 偉 大 發 明 之 一, 也 是 中 國 對 世 界 文 明 發 展 的 一 項 重 大 頁 獻 指 南 針 是 利 用 磁 鐵 在 地 球 磁 場 中 的 南 北 指 極 性 而 製 成 的 一 種 指 向 儀 器 ; 黃 帝 打 敗 蚩 尤 的 指 南 車, 是 利 用 機 械 的 原 理, 與 指 南 針 無 關 磁 石 的 這 種 特 性, 被 古 人 利 用 來 製 成 指 南 工 具 最 早 出 現 的 指 南 工 具 叫 司 南, 戰 國 時 已 普 遍 使 用 它 是 利 用 天 然 磁 石 琢 磨 而 成, 樣 子 像 一 枝 杓, 重 心 位 於 底 部 正 中, 底 盤 光 滑, 周 刻 二 十 四 向, 使 用 時 把 長 杓 放 在 底 盤 上, 用 手 輕 撥, 使 它 轉 動, 停 下 後 長 柄 就 指 向 南 方 東 漢 王 充 記 載 了 它 的 形 狀 和 用 法 鬼 谷 子. 謀 篇 裡 還 談 到 鄭 國 人 到 遠 處 去 採 玉, 就 帶 了 司 南, 以 免 迷 失 方 向 另 外, 指 南 車 的 發 明 亦 進 一 步 把 這 種 儀 器 提 升 至 更 高 的 境 界 指 南 針 的 出 現 為 人 類 帶 來 貢 獻, 對 人 類 的 發 展 影 響 深 遠 在 其 發 明 之 後, 更 被 廣 泛 地 使 用 於 軍 事 生 產 日 常 生 活 和 航 海 事 業 等 方 面, 而 其 中 以 航 海 事 業 的 成 就 最 為 顯 著, 有 鄭 和 七 下 西 洋, 以 及 造 就 了 哥 倫 布 的 偉 大 航 海 成 就 1405 年 ( 明 永 樂 三 年 )7 月 11 日 明 成 祖 命 鄭 和 ( 圖 4-11) 率 領 龐 大 的 240 多 艘 海 船 27800 名 船 員 組 成 的 船 隊 遠 航, 訪 問 了 30 多 個 在 西 太 平 洋 和 印 度 洋 的 國 家 和 地 區, 加 深 了 中 國 同 東 南 亞 東 非 的 友 好 關 係, 史 稱 鄭 和 下 西 洋 每 次 都 由 蘇 州 劉 家 港 出 發, 至 1433 年 ( 明 宣 德 八 年 ), 他 共 遠 航 了 有 7 次 之 多 最 後 一 次 航 行,1433 年 4 月 71

科 技 發 展 與 人 物 回 程 到 古 里 時, 在 船 上 因 病 過 世 民 間 故 事 三 寶 太 監 西 洋 記 通 俗 演 義 將 他 的 旅 行 探 險 稱 之 為 三 寶 太 監 下 西 洋 鄭 和 曾 到 達 過 爪 哇 蘇 門 答 臘 蘇 祿 彭 亨 真 臘 古 里 暹 羅 榜 葛 剌 阿 丹 天 方 左 法 爾 忽 魯 謨 斯 木 骨 都 束 等 30 多 個 國 家, 最 遠 曾 達 非 洲 東 部 紅 海 麥 加, 並 有 可 能 到 過 澳 大 利 亞 鄭 和 下 西 洋 的 目 的, 不 同 的 歷 史 學 家 有 不 同 的 看 法, 包 括 : 耀 兵 海 外, 宣 揚 明 成 祖 的 天 下 觀 明 史. 鄭 和 傳 中 記 載 : 成 祖 疑 惠 帝 亡 海 外, 欲 覓 蹤 跡, 且 欲 耀 兵 異 域, 示 中 國 富 強 尋 找 建 文 帝, 明 代 多 種 文 獻 認 為, 鄭 和 下 西 洋 是 為 了 尋 找 建 文 帝 的 下 落 包 抄 帖 木 兒 帝 國, 歷 史 學 家 向 達 尚 鉞 提 出 鄭 和 下 西 洋 是 針 對 帖 木 兒 帝 國, 聯 合 印 度 包 抄 帖 木 兒 帝 國 後 方, 牽 制 其 東 進 明 初 時, 帖 木 兒 帝 國 進 攻 明 朝, 因 此 從 海 外 包 抄 是 鄭 和 的 一 個 主 要 目 的 發 展 海 外 貿 易, 鄭 和 下 西 洋 發 展 的 海 外 貿 易 包 括 朝 貢 貿 易 官 方 貿 易 和 民 間 貿 易 圖 4-11 鄭 和 圖 4-12 為 鄭 和 航 海 路 線 及 當 時 所 率 領 的 船 隊 圖 圖 4-12 鄭 和 航 海 路 線 ( 左 ) 及 船 隊 圖 ( 右 ) 72

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 鄭 和 出 使 西 洋 共 7 次.. 1405 年 7 月 11 日 從 南 京 龍 江 港 啟 航, 經 太 倉 出 海,1407 年 10 月 2 日 回 國 第 一 次 下 西 洋 人 數 據 載 有 27800 人 1407 年 10 月 13 日 出 發, 到 達 汶 萊 泰 國 柬 埔 寨 印 度 等 地, 在 錫 蘭 山 迎 請 佛 牙, 隨 船 帶 回,1409 年 夏 回 國 於 錫 蘭 山 時, 鄭 和 曾 布 施 該 地 佛 寺 並 立 碑 留 念 此 碑 現 存 於 可 倫 坡 博 物 館 第 二 次 下 西 洋 人 數 據 載 有 27000 人 1409 年 10 月 從 太 倉 劉 家 港 啟 航, 姚 廣 孝 費 信 馬 歡 等 人 會 同 前 往, 到 達 越 南 馬 來 西 亞 印 度 等 地, 回 國 途 中 訪 錫 蘭 山, 其 王 亞 烈 苦 奈 兒 負 固 不 恭, 謀 害 舟 師, 被 鄭 和 生 擒, 回 國 獻 永 樂 帝 1411 年 7 月 6 日 回 國 1413 年 11 月 出 發, 隨 行 有 通 譯 馬 歡, 繞 過 阿 拉 伯 半 島, 首 次 航 行 東 非 麻 林 迪, 1415 年 8 月 12 日 回 國 同 年 11 月, 麻 林 迪 特 使 來 中 國 進 獻 麒 麟 ( 即 長 頸 鹿 ) 在 蘇 門 答 臘 時 曾 助 當 地 平 亂, 擒 其 偽 王 蘇 幹 剌 獻 給 朝 廷 第 四 次 下 西 洋 人 數 據 載 有 27670 人 1417 年 6 月 出 發, 隨 行 有 蒲 壽 庚 的 後 代 蒲 日 和, 途 經 泉 州, 到 占 城 爪 哇, 最 遠 到 達 東 非 木 骨 都 束 卜 喇 哇 麻 林 等 國 家,1419 年 8 月 8 日 回 國 1421 年 3 月 3 日 出 發, 往 榜 葛 剌 ( 孟 加 拉 ), 史 載 於 鎮 東 洋 中, 官 舟 遭 大 風, 掀 翻 欲 溺, 舟 中 喧 泣, 急 叩 神 求 佑, 言 未 畢, 風 恬 浪 靜, 中 道 返 回,1422 年 9 月 2 日 回 國 永 樂 二 十 二 年, 明 成 祖 去 世, 仁 宗 朱 高 熾 即 位, 以 財 政 空 虛, 下 令 停 止 下 西 洋 的 行 動 1431 年 1 月 ( 宣 德 五 年 閏 12 月 初 6) 從 龍 江 關 ( 今 南 京 下 關 ) 啟 航, 返 航 後, 鄭 和 因 勞 累 過 度, 於 1433 年 4 月 初 在 印 度 西 海 岸 古 里 去 世, 船 隊 由 太 監 王 景 弘 率 領 返 航,1433 年 7 月 22 日 返 回 南 京 第 七 次 下 西 洋 人 數 據 載 有 27550 人 4.6.2 火 藥 火 藥 的 起 源, 我 們 要 追 溯 至 公 元 前 一 世 紀 至 2 世 紀 漢 武 帝 時 代, 當 時 的 方 士 正 尋 求 一 些 能 夠 延 年 益 壽 仙 人 不 死 的 藥 當 時 的 方 士 都 只 是 訪 尋 植 物 的 效 用, 並 稱 這 方 法 為 黃 白 術, 最 多 以 間 接 的 煉 丹 砂 以 成 黃 金 白 銀, 然 後 用 金 銀 製 做 飲 食 器 具, 以 之 飲 食 則 益 壽, 益 壽 則 可 通 仙, 達 到 長 生 不 死 的 目 的 到 戰 國 時 代 才 開 始 有 記 載 有 關 方 士 煉 製 不 死 之 藥, 而 且 更 得 到 統 治 階 級 的 支 持 與 鼓 勵, 直 到 三 國 以 前, 一 直 有 方 士 在 進 行 煉 製 長 生 不 老 仙 丹 的 實 驗 三 國 以 後, 這 些 方 士 逐 漸 加 入 應 時 而 興 的 道 教, 大 批 的 道 士 開 始 學 習 與 嘗 試 煉 丹 的 工 作, 於 是 煉 丹 術 與 新 興 的 道 教 結 合, 隨 著 道 教 在 中 國 日 益 盛 行, 煉 丹 術 也 隨 之 日 漸 發 達, 奠 定 了 中 國 火 藥 發 展 的 基 礎 73

科 技 發 展 與 人 物 約 9 世 紀 中 期, 有 一 本 書 籍 名 為 真 元 妙 道 要 略, 此 書 提 及 了 當 時 的 煉 丹 術 及 丹 藥 盛 行 於 世 ; 它 記 載 了 35 種 有 害 丹 藥 的 配 方, 書 中 提 及 某 些 煉 丹 師 將 硫 磺 與 雄 黃 ( 即 二 硫 化 二 砷 ) 硝 石 蜂 蜜 混 合 在 一 起 加 熱, 結 果 是 混 合 物 突 然 燃 燒, 將 煉 丹 師 的 雙 手 和 面 部 炙 傷, 更 將 整 座 房 屋 燒 毀 雖 這 件 事 是 有 辱 道 家 的 名 譽, 甚 至 勸 籲 煉 丹 師 不 應 該 仿 效, 可 是 這 一 事 件 的 意 義 格 外 重 大, 因 為 它 記 載 了 混 合 硫 磺 硝 酸 鹽 和 炭 原 料 即 可 配 成 一 種 燃 燒 劑 或 是 炸 藥, 也 就 是 原 始 炸 藥, 因 此 它 也 是 人 類 文 明 中 最 早 記 載 的 火 藥 資 料 所 以, 火 藥 是 道 士 在 煉 丹 時 無 意 中 發 現 的 唐 朝 末 年 火 藥 已 被 用 於 軍 事 904 年 ( 唐 昭 宗 天 佑 元 年 ) 楊 行 密 的 軍 隊 圍 攻 豫 章, 九 國 志. 鄭 璠 傳 敘 述 部 將 鄭 璠 當 時 情 況, 以 所 部 發 機 飛 火, 燒 龍 沙 門, 帶 領 壯 士 突 火 先 登 入 城, 焦 灼 被 體, 這 裡 所 說 的 飛 火, 就 是 火 炮 火 箭 之 類 火 炮 是 把 火 藥 製 成 環 狀, 把 弔 線 點 燃 後 用 拋 石 機 拋 擲 出 去 ; 火 箭 則 是 把 火 藥 球 縛 於 箭 鏃 之 下, 將 弔 線 點 燃 後 用 弓 射 出 到 了 宋 代, 戰 爭 接 連 不 斷, 促 進 火 藥 武 器 的 加 速 發 展 北 宋 政 府 建 了 火 藥 作 坊, 先 後 製 造 了 火 藥 箭 火 炮 等 以 燃 燒 性 能 為 主 的 武 器, 和 霹 靂 炮 震 天 雷 等 爆 炸 性 較 強 的 武 器 南 宋 在 1259 年 造 出 了 以 巨 竹 為 筒, 內 裝 火 藥 的 突 火 槍 到 了 元 代 又 出 現 銅 鑄 火 銃, 稱 為 銅 將 軍 這 些 都 是 以 火 藥 的 爆 炸 為 推 動 力 的 武 器, 在 戰 爭 中 顯 示 了 前 所 未 有 威 力 火 藥 是 宋 元 間 經 由 阿 拉 伯 人 傳 至 歐 洲 的, 新 興 的 市 民 階 層 就 是 以 火 藥 製 成 的 火 炮 作 武 器, 摧 毀 當 時 統 治 歐 洲 封 建 的 城 堡, 打 敗 了 舊 的 統 治 者, 開 創 了 歐 洲 歷 史 的 新 時 代 4.6.3 造 紙 術 提 起 造 紙 術, 人 們 就 馬 上 想 起 蔡 倫 早 在 周 秦 和 西 漢 時 期, 人 們 已 用 竹 木 簡 和 縑 帛 作 為 書 寫 材 料 西 漢 已 經 出 現 了 用 麻 質 纖 維 製 成 的 紙 片 了, 這 是 世 界 上 已 知 的 最 早 人 造 紙 片 所 以 蔡 倫 是 造 紙 術 的 革 新 者 造 紙 術 的 西 傳, 對 歐 洲 甚 至 整 個 世 界 學 術 的 復 甦 與 進 步 幫 助 最 大, 對 於 整 個 人 類 的 文 明, 有 著 極 大 的 影 響 造 紙 技 術 的 出 現, 在 中 國 雖 然 很 早, 但 是 早 期 的 紙 是 利 用 絲 絮 黏 成 的, 價 格 昂 貴, 書 寫 也 不 方 便, 流 傳 並 不 廣 泛, 直 到 東 漢 時 的 蔡 倫 首 先 發 明 採 用 破 布 與 漁 網 作 原 料, 並 研 究 出 以 人 工 將 原 料 擣 挫 ( 利 用 杵 臼 將 原 料 捶 打 ) 成 細 碎 的 纖 維, 製 造 成 價 廉 物 美 的 紙 張 後, 才 使 紙 的 產 量 大 增, 成 為 傳 播 知 識 與 技 術 以 及 促 進 人 類 文 明 進 步 的 大 功 臣, 因 此 後 世 的 學 者 都 以 蔡 倫 為 中 國 造 紙 術 的 發 明 者 由 於 蔡 倫 ( 圖 4-13) 出 生 在 貧 苦 家 庭, 自 小 就 被 賣 入 宮 中 當 太 監, 因 此 史 書 上 都 沒 有 記 載 他 確 實 的 家 世 只 知 道 他 是 當 時 的 桂 陽 郡 ( 現 金 湖 南 省 來 陽 縣 ) 人, 約 在 70 74

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 年 75 年 間 ( 東 漢 明 帝 永 平 末 年 ) 被 送 入 宮 中 當 太 監 因 為 天 性 聰 明 靈 巧, 做 事 認 真, 所 以 在 88 年, 年 僅 10 歲 的 小 皇 帝 和 帝 即 位 之 後, 受 到 的 重 用, 升 任 為 隨 侍 皇 帝 身 邊, 負 責 與 皇 帝 共 同 議 定 軍 國 大 事 的 中 常 侍 蔡 倫 雖 自 幼 即 入 宮 中 任 職, 但 由 於 他 勤 奮 好 學, 對 事 物 的 觀 察 與 研 究 均 極 為 用 心, 這 使 他 不 但 很 快 的 具 備 了 治 理 國 家 大 事 的 才 能 和 學 識, 而 且 也 熟 悉 了 宮 中 各 類 工 匠 ( 技 術 人 員 ) 的 各 種 製 作 技 術, 成 為 一 個 多 才 多 藝 的 宮 廷 官 員 由 於 這 特 殊 的 才 能, 後 來 被 皇 帝 指 派 兼 任 管 理 宮 中 製 作 各 種 用 品 工 廠 的 尚 方 令 於 是 他 開 始 接 觸 到 造 紙 技 術 圖 4-13 蔡 倫 蔡 倫 命 人 取 來 大 量 的 樹 皮, 採 用 煮 蠶 繭 以 抽 取 蠶 絲 的 方 法, 將 樹 皮 以 較 長 時 間 的 浸 泡 後 再 加 以 漚 煮 搥 打, 結 果 發 現 果 然 可 以 製 成 平 滑 而 利 於 書 寫 的 紙 張 後 來 他 又 想 到 絲 絮 和 樹 皮 之 所 以 能 製 紙, 是 因 為 它 們 都 有 纖 維 那 麼 破 衣 服 ( 主 要 為 麻 製 ) 舊 漁 網 也 含 有 大 量 的 纖 維, 一 定 也 可 以 製 紙 經 過 多 次 的 實 驗, 果 然 如 他 所 預 測, 這 些 取 得 容 易 而 價 格 又 非 常 便 宜 的 樹 皮 破 衣 服 漁 網 都 可 以 成 為 製 紙 的 原 料 解 決 了 原 料 問 題 後, 蔡 倫 又 開 始 著 手 研 究 製 紙 方 法 的 改 良 首 先 他 發 現 將 原 料 經 過 長 期 浸 泡 後, 把 泡 爛 而 浮 在 水 上 的 碎 植 物 纖 維 放 在 竹 簾 上 舖 平 曬 乾 後 取 得 的 紙, 品 質 遠 比 直 接 用 樹 皮 搥 打 而 成 的 紙 好 多 了 於 是 指 導 紙 工 逐 漸 改 用 這 種 新 而 進 步 的 方 法 製 紙, 並 將 此 方 法 傳 至 各 地 後 來 他 又 發 現 製 紙 時 所 用 原 料 的 纖 維 越 細 小, 製 成 的 紙 品 質 越 好 於 是 又 嘗 試 用 各 種 工 具 與 方 法, 將 樹 皮 破 布 漁 網 等 原 料 弄 碎, 最 後 終 於 獲 得 了 用 平 常 去 五 穀 雜 糧 皮 的 杵 臼, 可 以 將 浸 泡 後 的 原 料 纖 維 樁 打 得 十 分 細 小 的 心 得 直 至 今 日, 在 湖 南 省 耒 陽 縣 蔡 倫 故 居 門 前 有 一 個 石 臼, 據 說 就 是 他 當 時 樁 紙 用 的 石 臼 由 於 經 過 蔡 倫 採 用 改 良 後 的 原 料 和 方 法 所 製 成 的 紙, 是 當 時 品 質 最 好 的 紙, 獲 得 皇 帝 的 讚 賞, 因 此 被 稱 為 蔡 侯 紙 以 紀 念 他 自 從 東 漢 的 蔡 倫 改 良 了 造 紙 技 術, 製 成 了 價 廉 物 美 的 紙 張 後, 紙 的 製 作 技 術 與 使 用, 很 快 的 普 及 到 全 國 各 地, 於 是 笨 重 的 簡 冊 和 昂 貴 的 絲 紙 逐 漸 被 淘 汰 由 於 紙 的 普 及, 不 但 使 知 識 的 傳 播 更 為 快 速 便 利, 更 加 速 了 中 華 文 化 的 發 展 與 成 長, 而 且 也 促 成 了 拓 印 碑 文 的 不 斷 進 步, 最 後 約 在 中 國 南 北 朝 末 期 (6 到 7 世 紀 ) 終 於 引 導 出 了 中 國 另 一 項 偉 大 的 技 術, 即 是 印 刷 術 的 發 明 蔡 倫 所 發 明 的 造 紙 方 法 後 來 又 經 左 伯 ( 東 漢 末 年 ) 等 傑 出 的 造 紙 專 家 加 以 改 良, 紙 75

科 技 發 展 與 人 物 質 與 產 量 都 不 斷 進 步 到 了 隋 唐 時 期 紙 的 精 密 度 技 術 已 經 達 到 令 人 驚 嘆 的 程 度, 可 製 作 出 各 種 各 樣 不 同 顏 色 平 滑 細 緻 的 上 等 紙 甚 至 已 能 生 產 在 半 透 明 且 平 滑 的 紙 面 上, 隱 現 鳥 獸 花 草 的 暗 花 紙 ( 水 紋 紙 ) 等 各 種 藝 術 用 紙, 成 為 中 國 所 獨 有 的 製 紙 技 術, 自 此 開 始 向 世 界 其 他 地 區 傳 播 首 先 傳 入 朝 鮮 ( 現 在 的 韓 國 ) 和 日 本, 接 著 再 於 唐 玄 宗 時 (8 世 紀 中 ), 中 國 與 阿 拉 伯 的 戰 爭, 中 國 戰 敗, 被 俘 虜 的 士 兵 中 有 造 紙 工 匠, 經 由 這 些 紙 工 的 傳 授, 阿 拉 伯 人 學 會 了 造 紙 術 至 11 至 12 世 紀, 歐 洲 人 占 領 了 曾 被 阿 拉 伯 人 統 治 的 西 班 牙 後, 才 將 造 紙 術 傳 入 歐 洲 各 國, 促 成 了 歐 洲 的 文 藝 復 興 和 產 業 革 命 蔡 倫 不 但 精 研 造 紙 術, 對 於 其 他 各 種 工 藝 製 作 也 十 分 有 研 究 他 在 出 任 尚 方 令 後 曾 在 97 年 ( 和 帝 永 元 九 年 ), 憑 著 不 斷 的 嘗 試 改 良, 最 後 終 於 為 宮 廷 製 成 了 一 批 既 堅 固 美 觀 性 能 又 好 的 寶 劍 和 兵 器, 成 為 東 漢 以 後 製 作 此 類 武 器 的 楷 模 可 惜 這 樣 一 位 多 才 多 藝 的 大 發 明 家, 在 十 分 欣 賞 他 的 鄧 太 后 死 後, 受 到 新 皇 帝 家 庭 糾 紛 的 牽 累 而 被 迫 自 殺, 真 是 令 人 惋 惜! 4.6.4 印 刷 術 與 造 紙 術 一 樣, 印 刷 術 也 極 大 地 改 進 了 人 類 知 識 生 活 的 設 備 條 件 印 刷 術 的 原 理 確 實 非 常 簡 單, 圖 章 的 使 用 在 遠 古 時 期 就 已 很 普 遍, 但 歐 洲 直 到 14 世 紀 才 開 始 採 用 印 刷 術 印 刷 圖 像,15 世 紀 開 始 有 活 字 印 刷 與 紙 的 使 用 一 樣, 中 國 印 刷 術 的 出 現 也 非 常 早 隋 朝 時 期, 中 國 人 民 已 經 發 明 了 雕 版 印 刷 術 雕 版 印 刷 即 刻 版 印 刷, 它 是 將 一 篇 文 章 用 反 手 字 刻 在 木 板 上, 在 木 板 上 刷 墨, 凸 起 的 字 受 墨, 從 而 可 以 將 文 章 印 到 紙 上 用 這 種 方 法 可 以 將 一 篇 文 章 或 一 本 書 印 成 完 全 一 樣 的 許 多 分 據 中 國 歷 史 記 載, 印 刷 術 開 始 於 593 年 ( 隋 文 帝 開 皇 十 三 年 ) 印 刷 術 一 旦 問 世, 它 對 文 化 傳 播 所 起 的 作 用 立 刻 就 顯 示 出 來 了 唐 代 印 刷 業 極 為 發 達, 四 川 成 都 幾 乎 成 了 刻 書 的 中 心, 大 量 農 書 醫 書 曆 書 字 帖 由 此 流 傳 到 全 國 各 地 佛 教 傳 入 中 國 後, 印 刷 術 則 被 用 於 大 量 印 製 佛 經 和 佛 像 1900 年 在 敦 煌 發 現 了 一 部 唐 代 刻 印 的 金 剛 經, 標 明 日 期 為 咸 通 九 年 四 月 十 五 日, 也 就 是 868 年, 這 是 目 前 世 界 上 最 早 印 有 出 版 日 期 的 印 刷 品 歐 洲 最 早 有 確 切 日 期 的 印 刷 品 是 德 國 南 部 的 聖 克 利 斯 多 夫 畫 像, 日 期 是 1423 年 雕 版 印 刷 術 在 宋 代 達 到 了 極 高 的 水 平, 留 存 至 今 的 宋 代 刻 本 的 書 籍 有 700 多 種, 每 本 都 十 分 精 美 971 年 在 成 都 刻 印 的 全 部 大 藏 經 共 1046 部,5048 卷, 雕 版 達 13 萬 塊, 花 費 了 12 年, 這 是 世 界 印 刷 史 上 規 模 浩 大 的 工 程 之 一 雕 版 印 刷 雖 然 比 人 工 手 抄 是 一 個 巨 大 的 進 步, 但 它 依 然 在 人 力 和 材 料 方 面 浪 費 很 大 每 一 部 書 都 要 重 新 刻 版, 大 76

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 部 頭 的 書 往 往 要 歷 時 數 年, 而 將 書 印 完 後 存 放 版 片 需 占 大 量 地 方, 如 該 書 不 再 重 印, 則 刻 版 就 作 廢 了 這 些 缺 點 隨 著 印 刷 術 的 興 盛 日 益 顯 示 出 來, 作 為 對 雕 版 印 刷 術 的 改 進,1041 至 1048 年 ( 宋 代 慶 曆 年 間 ) 畢 昇 發 明 了 活 字 印 刷 術, 使 印 刷 技 術 產 生 了 一 個 偉 大 的 飛 躍 畢 昇 ( 圖 4-14) 是 一 位 優 秀 的 刻 字 工 人, 在 長 期 的 刻 字 經 驗 中 總 結 出 了 活 字 印 刷 術, 其 原 理 與 現 代 印 刷 術 完 全 相 同, 分 三 個 步 驟 先 是 製 活 字, 畢 昇 所 用 材 料 是 膠 泥, 在 膠 泥 方 塊 上 列 好 字 後 用 火 焙 燒, 使 之 堅 硬 如 瓷, 所 有 的 字 用 紙 袋 裝 好 按 音 排 列 其 次 是 排 版, 在 鐵 板 上 放 松 香 蠟 以 及 紙 灰 的 混 合 物 和 一 個 鐵 框, 揀 出 來 的 字 排 在 鐵 框 中, 等 排 滿 一 框 即 對 鐵 板 加 熱, 使 松 脂 熔 圖 4-14 畢 昇 化, 用 一 平 板 將 泥 活 字 壓 平, 等 冷 卻 之 後, 字 就 固 定 在 鐵 板 上 了, 版 即 製 好 版 製 好 後 是 印 刷, 方 法 與 雕 版 印 刷 一 樣, 印 刷 完 畢 再 將 鐵 板 加 熱, 使 松 香 和 蠟 熔 化, 將 泥 活 字 取 下 放 好, 以 備 再 用 畢 昇 的 活 字 印 刷 術 確 實 克 服 了 雕 版 印 刷 費 工 費 時 的 缺 點,l241 至 1251 年 左 右, 也 就 是 畢 昇 發 明 活 字 印 刷 術 後 200 年, 已 有 人 試 用 活 字 印 刷 術 印 行 儒 教 經 典 活 字 印 刷 術 在 畢 昇 之 後 不 斷 發 展, 在 活 字 材 料 揀 字 方 法 方 面 都 有 不 斷 改 進 元 代 著 名 農 學 家 王 禎 創 造 了 木 活 字 印 刷 術, 並 於 1293 年 用 此 法 試 印 了 他 的 著 作 旌 德 縣 誌, 不 到 1 個 月 的 時 間 就 印 了 100 部, 印 刷 速 度 頗 為 可 觀 木 活 字 改 進 了 泥 活 字 容 易 破 損 的 缺 點, 是 印 刷 技 術 的 一 次 重 大 進 步 王 禎 還 創 造 了 轉 輪 排 字 架, 將 所 有 活 字 都 按 音 排 在 可 以 轉 動 的 輪 盤 上, 大 大 提 高 了 揀 字 速 度, 減 輕 了 揀 字 工 人 的 勞 動 強 度 在 他 的 農 學 名 著 農 書 裡, 有 專 門 的 一 節 造 活 字 印 書 法, 這 是 世 界 上 最 早 闡 述 活 字 印 刷 工 藝 的 著 作 除 了 泥 活 字 木 活 字 外, 還 出 現 過 磁 活 字 錫 活 字 銅 活 字 等, 今 日 的 鉛 活 字 在 中 國 的 15 16 世 紀 也 已 出 現 中 國 的 雕 版 印 刷 術 大 約 於 12 世 紀 傳 到 埃 及, 而 活 字 印 刷 術 則 是 通 過 維 吾 爾 商 人 傳 入 高 加 索, 再 傳 到 小 亞 細 亞 和 埃 及 的 亞 歷 山 大 以 及 歐 洲, 保 存 到 今 天 的 世 界 上 最 早 的 木 活 字 是 維 吾 爾 文 的, 有 好 幾 百 個 歐 洲 瞭 解 到 中 國 的 活 字 印 刷 術 大 約 在 元 代,1450 年, 德 國 古 騰 堡 仿 照 中 國 活 字 印 刷 術 製 成 了 用 鉛 鋅 錫 合 金 為 材 料 的 歐 洲 拼 音 文 字 的 活 字, 開 始 了 歐 洲 活 字 印 刷 的 歷 史 77

科 技 發 展 與 人 物 4.7 中 國 歷 史 上 其 他 重 要 的 發 明 及 其 人 物 在 中 國 歷 史 上, 科 學 技 術 其 他 重 要 的 研 究 成 果 如 後 所 列 據 大 戴 禮 記. 夏 小 正, 夏 朝 已 有 關 於 動 物 習 性 的 記 載 據 河 南 安 陽 殷 墓 出 土 的 蠶 絹, 表 示 在 公 元 前 1200 年, 農 民 已 經 馴 養 家 蠶, 利 用 蠶 絲 織 成 絲 絹 公 元 前 1000 年 左 右, 詩 經 上 記 有 植 物 名 稱 100 餘 種, 動 物 名 稱 200 多 種 據 周 禮 載, 周 朝 時 已 把 生 物 分 為 動 植 物 二 大 類, 並 將 動 植 物 各 分 為 五 類 據 山 海 經, 公 元 前 四 世 紀 左 右 的 戰 國 時 代, 已 有 近 百 種 藥 物 的 記 載 扁 鵲 的 難 經 有 人 體 解 剖 生 理 病 理 療 法 等 記 載, 還 提 及 氣 血 循 環 的 理 論 ; 黃 帝 內 經 已 有 氣 血 循 環 等 生 理 現 象 的 記 載 和 屍 體 解 剖 的 知 識 公 元 前 三 世 紀, 爾 雅 註 釋 了 詩 經 中 的 草 木 蟲 魚 鳥 獸 之 名 公 元 前 一 世 紀, 西 漢 後 期 汜 勝 之 所 著 的 汜 勝 之 書, 是 中 國 現 存 最 早 的 一 部 農 書, 總 結 了 中 國 古 代 旱 地 農 業 耕 作 知 識 和 多 種 農 作 物 的 豐 產 技 術 25 至 220 年, 神 農 本 草 經 中 記 載 有 365 種 藥 物 2 世 紀 西 漢 時, 崔 實 指 出 大 麻 有 雌 雄 的 區 別 3 世 紀 初, 漢 末 華 佗 發 明 麻 醉 劑 麻 沸 散, 在 麻 醉 狀 態 下 進 行 外 科 手 術 晉 代 戴 凱 之 所 著 的 竹 譜 是 最 早 的 植 物 專 譜 304 年, 晉 代 嵇 含 所 著 的 南 方 草 木 狀 中, 分 草 木 果 竹 四 章, 列 舉 華 南 植 物 79 種, 是 中 國 最 早 的 地 方 植 物 誌, 書 中 並 有 生 物 防 治 的 記 載 5 6 世 紀, 後 魏 時 酈 道 元 著 的 水 經 注 內 有 魚 化 石 的 記 載 6 世 紀, 北 魏 賈 思 勰 的 齊 民 要 術 中 提 到 豆 科 植 物 肥 四 田 的 事 實, 即 根 瘤 菌 的 作 用 據 傳 7 8 世 紀, 中 國 唐 朝 託 名 郭 橐 駝 著 種 樹 書 中, 記 有 很 多 嫁 接 的 方 法 7 世 紀, 唐 朝 孫 思 邈 所 著 的 千 金 要 方 中, 記 有 腳 氣 病 的 症 狀 和 療 法, 以 及 用 龜 甲 治 軟 骨 病, 用 羊 豬 肝 煮 汁 治 夜 盲 症 等 藥 方 8 世 紀, 唐 朝 陳 藏 器 所 著 的 本 草 拾 遺 中 記 載 有 很 多 藥 物 知 識 9 到 10 世 紀, 唐 朝 段 成 式 所 著 的 酉 陽 雜 俎 中 已 有 記 載 動 物 逃 避 敵 害 的 方 法 10 世 紀, 宋 朝 王 維 德 所 著 的 銅 人 針 灸 經 中, 認 為 從 夏 商 起 就 有 針 灸 療 法 10 世 紀, 宋 朝 劉 蒙 所 著 的 菊 譜 中 指 出, 變 異 可 形 成 生 物 的 新 類 型, 並 記 有 35 個 菊 花 品 種 1078 至 1085 年, 宋 朝 陸 佃 的 埤 雅 中, 對 265 種 動 植 物 作 了 解 釋 1163 年, 中 國 宋 朝 已 開 始 金 魚 家 化 的 遺 傳 研 究 13 世 紀, 宋 朝 宋 慈 發 表 洗 冤 錄, 內 容 是 屍 體 檢 驗 的 各 種 方 法, 是 一 部 較 早 的 法 醫 著 作 1270 年, 宋 代 羅 願 的 爾 雅 翼 中, 有 生 物 界 生 存 競 爭 的 記 載 中 國 宋 代 的 農 桑 輯 要 中, 已 有 人 工 選 擇 的 方 法 和 事 例 13 世 紀, 元 朝 王 禎 的 農 書 中, 提 出 作 物 適 於 生 長 的 地 區 因 種 類 本 性 不 同 而 異 的 論 述 78

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 1406 年, 明 代 朱 橚 的 救 荒 本 草 中, 對 許 多 種 植 物 作 了 簡 要 說 明, 並 畫 出 了 414 種 植 物 的 圖 明 朝 耿 蔭 樓 刊 行 的 國 脈 民 天 中, 提 及 人 工 選 擇 的 原 理 1596 年, 明 代 屠 本 畯 的 閩 中 海 錯 疏 中 有 海 中 無 脊 椎 動 物 的 記 載 17 世 紀, 明 朝 徐 光 啟 的 農 政 全 書 中, 指 出 植 物 應 天 時 而 種 植 的 重 要 性 清 朝 康 熙 年 間 出 版 康 熙 幾 暇 格 物 編, 內 有 早 已 滅 絕 的 古 代 毛 象 的 記 載 1688 年, 清 朝 陳 昊 子 的 花 鏡 中 指 出 植 物 隨 氣 溫 而 變 異, 並 記 有 植 物 嫁 接 法 1742 年, 乾 隆 皇 帝 時 編 的 授 時 通 考, 是 有 關 農 業 園 藝 及 工 業 的 重 要 著 作, 內 有 栽 培 植 物 的 考 證 1742 年, 清 代 帥 念 祖 的 區 田 編, 有 人 工 選 擇 的 記 載 1830 年, 清 代 王 清 任 的 醫 林 改 錯, 在 觀 察 屍 體 的 基 礎 上, 對 古 代 的 人 體 解 剖 圖 作 了 更 正 清 代 吳 其 浚 的 植 物 名 實 圖 考, 按 實 物 繪 圖, 為 中 國 19 世 紀 主 要 的 植 物 著 作 4.8 中 國 科 技 的 衰 落 與 興 起 西 方 工 業 革 命 之 後, 各 國 之 間 的 交 流 日 益 密 切 近 代 中 國 的 衰 弱, 是 西 方 文 明 的 迅 速 發 展 及 中 國 天 朝 的 封 閉 自 守, 導 致 中 國 與 世 界 的 進 步 脫 離 當 時 中 國 科 技 仍 在 進 步, 但 是 進 步 的 速 度 卻 遠 不 及 西 方 文 明 的 腳 步 綜 觀 人 類 文 明 史, 將 近 6000 年 的 歷 史, 但 直 到 近 200 年, 科 技 才 突 發 猛 進 工 業 革 命 啟 蒙 人 文 思 想, 連 帶 的 就 是 資 源 被 耗 盡, 戰 亂 加 劇, 而 這 些 革 新 都 起 源 於 歐 洲 自 從 1990 年 代 起, 中 國 大 陸 調 整 其 政 策, 發 展 科 技 並 吸 引 外 資 及 外 國 科 技 ; 同 時, 憑 藉 其 13 億 人 口 的 勞 力 供 應 及 市 場 需 求, 使 得 現 今 中 國 大 陸 的 國 力 大 增, 在 目 前 世 界 占 有 舉 足 輕 重 的 影 響 力 4.8.1 中 國 近 代 科 技 的 衰 落 自 16 世 紀, 中 國 統 一 後 為 求 安 定, 用 八 股 文 束 縛 讀 書 人, 唯 有 念 四 書 五 經 方 可 當 官, 因 此 科 學 進 展 趨 緩, 煉 鐵 量 是 用 來 評 估 國 家 產 力 的 重 要 指 數 宋 朝 時, 中 國 的 每 年 煉 鐵 量 總 和 就 已 相 當 於 18 世 紀 的 全 歐 州 總 煉 鐵 量, 但 明 朝 後, 許 多 煉 鐵 廠 反 而 荒 廢 了, 社 會 經 濟 呈 現 衰 退 狀 態, 再 加 上 天 災 外 敵, 倭 寇 流 寇 四 擾, 貪 官 污 吏, 中 國 沒 多 餘 能 力 解 決 民 生 問 題 反 觀 16 世 紀 的 歐 洲, 向 來 不 是 個 統 一 的 帝 國, 也 由 於 諸 小 國 林 立, 沒 有 獨 強, 因 此 競 爭 激 烈, 再 加 以 歐 洲 地 形 變 化 大, 各 地 物 產 不 同, 需 互 通 有 無 方 得 生 存, 商 業 行 為 可 獲 巨 利, 再 加 上 小 國 多, 倘 若 一 個 國 家 無 法 行 良 策 留 住 人 才, 那 麼 人 才 就 會 流 往 其 他 國 家, 許 多 中 世 紀 的 領 主 喜 歡 沒 收 銀 行 家 或 商 人 的 資 金, 最 後 這 些 商 人 改 到 別 國 經 商, 自 己 的 領 地 反 而 凋 敝 了 同 理, 一 項 新 技 術 不 被 採 用, 那 麼 科 學 家 79

科 技 發 展 與 人 物 就 會 到 別 國 去 效 命 歐 洲 最 後 就 慢 慢 形 成 一 套 富 國 強 兵 的 經 世 原 則, 這 與 春 秋 戰 國 時 期 是 十 分 相 像 的, 同 樣 是 思 想 與 技 術 的 黃 金 時 期, 而 在 中 國, 不 照 皇 帝 那 套 規 矩, 就 永 遠 沒 機 會 出 人 頭 地 中 國 也 有 過 遠 洋 計 畫, 鄭 和 最 遠 到 達 非 洲, 當 時 的 中 國 造 船 術 仍 是 最 先 進 的, 可 航 遠 洋, 船 有 數 層 樓 高, 可 裝 載 一 整 隻 軍 隊, 鄭 和 出 航 以 政 治 為 主, 而 非 貿 易 為 主, 雖 到 過 許 多 地 方, 但 並 未 建 造 永 久 據 點, 除 了 宣 揚 國 威, 滅 掉 幾 個 南 洋 小 國, 帶 點 貢 品 回 來 外, 並 無 太 大 收 獲, 鄭 和 死 後, 艦 隊 也 裁 撤 了, 成 祖 更 實 行 海 禁, 白 白 喪 失 了 貿 易 收 入, 把 南 洋 海 權 拱 手 讓 予 日 本 及 歐 洲 人, 明 朝 的 稅 賦 極 少, 宋 朝 時 海 上 貿 易 收 入 就 數 倍 於 明 朝 年 貢, 海 禁 也 間 接 讓 中 國 趨 於 保 守 反 觀 歐 洲, 歐 洲 海 上 探 險 源 於 為 了 拓 展 與 東 方 的 貿 易, 雖 然 規 模 小, 但 誘 因 強 大, 不 論 是 那 一 國, 到 非 洲 或 美 洲 建 立 殖 民 地, 都 是 窮 兇 惡 極 的 掠 奪 以 充 實 國 庫, 皇 室 見 有 巨 利 可 圖 便 持 續 下 去, 最 後 便 形 成 帝 國 主 義 以 農 業 國 家 而 言, 人 口 糧 食 尚 武 風 氣 是 衡 量 國 力 的 要 素, 但 進 入 工 業 時 代 後, 原 料 工 廠 政 府 效 率 卻 是 決 定 國 力 的 條 件, 國 家 大 小 不 再 是 最 重 要, 一 但 以 機 器 代 替 人 力 後, 多 餘 的 人 口 便 可 從 事 各 種 專 精 產 業, 都 市 化 越 高 的 國 家, 科 技 研 發 越 迅 速, 所 以 工 業 國 家 相 對 於 農 業 國 家, 其 國 力 越 差 越 大 結 果 是, 中 世 紀 最 強 的 國 家 如 印 度 中 國 阿 拉 伯 世 界 等, 在 歐 洲 國 家 工 業 化 後 反 倒 成 為 被 掠 奪 的 國 家 4.8.2 金 磚 四 國 與 中 國 現 代 科 技 的 興 起 2003 年 10 月 1 日, 一 份 編 號 第 99 的 高 盛 全 球 經 濟 報 告, 隨 著 網 路 傳 送 到 歐 亞 美 洲 各 國 機 構 法 人 的 電 子 信 箱 裡, 這 是 高 盛 引 起 最 大 回 響 的 報 告 報 告 中 指 出 金 磚 四 國 巴 西 俄 國 印 度 和 中 國 經 濟 崛 起 他 們 合 組 Brazil Russia India 和 China 四 國 的 起 首 字 母, 稱 之 為 BRICs( 發 音 類 似 英 文 的 磚 塊 brick), 預 測 他 們 將 逐 步 取 代 全 球 前 六 大 經 濟 體 ( 美 國 日 本 英 德 法 義 ) 的 地 位 在 2050 年, 世 界 經 濟 強 權 會 劇 烈 洗 牌, 新 六 大 經 濟 體 的 面 孔 將 變 成 中 國 美 國 印 度 日 本 巴 西 俄 國 這 六 大 經 濟 體 的 改 變 因 素 包 括 全 球 資 本 市 場, 匯 率 大 幅 升 值, 推 升 全 球 經 濟 成 長 率, 能 源 市 場 需 求 激 增, 新 消 費 群 誕 生, 耐 久 財 市 場 需 求 暴 增 等 六 項 變 貌 2008 年 中 國 是 世 界 第 六 大 經 濟 體 系, 第 四 大 出 口 國, 當 然 也 是 進 口 大 國 2003 年 中 國 生 產 了 全 球 一 半 照 相 機, 三 成 空 調 和 電 視, 同 時 又 是 全 球 的 銅 銻 鋅 白 金 鋼 鐵 等 的 第 一 大 消 費 國, 第 二 大 石 油 消 費 國 在 資 本 進 出 方 面,2003 年 中 國 成 為 全 球 第 一 的 引 資 國 ; 在 資 本 輸 出 方 面, 雖 然 基 數 很 低, 但 近 年 高 速 增 加 2008 年 中 國 外 匯 存 底 已 超 過 1 兆 美 元, 這 是 中 國 官 方 首 度 證 實 大 陸 外 匯 存 底 超 越 日 本 成 為 世 界 第 一 80

第 四 章 中 國 科 技 發 展 史 但 值 得 注 意 的 是 中 國 屬 於 一 封 閉 式 經 濟 體 系, 資 本 帳 未 全 面 開 放, 代 表 大 部 分 外 匯 儲 備 由 中 央 持 有, 與 日 本 等 開 放 型 經 濟 國 家, 民 間 擁 有 大 量 外 匯 資 產 均 未 有 反 映 於 政 府 的 外 匯 儲 備 中 的 情 形 顯 有 不 同 1995 年 5 月 召 開 的 中 國 科 學 技 術 大 會 上, 時 任 中 共 中 央 總 書 記 的 江 澤 民 正 式 提 出 科 教 興 國 政 策 1997 年, 中 國 政 府 批 准 了 中 國 科 學 院 關 於 建 設 國 家 創 新 體 系 的 方 案, 投 資 實 施 知 識 創 新 工 程 1998 年 6 月, 中 國 成 立 國 家 科 技 教 育 領 導 小 組, 表 明 中 國 從 更 高 的 層 次 上 加 強 對 科 技 工 作 的 宏 觀 指 導 和 整 體 協 調 1999 年 8 月, 中 國 政 府 召 開 全 國 技 術 創 新 大 會, 提 出 要 努 力 在 科 技 進 步 與 創 新 上 取 得 突 破 性 進 展 到 目 前 為 止, 中 國 科 學 家 完 成 了 人 類 基 因 組 計 劃 的 1% 基 因 繪 製 圖, 在 世 界 上 首 次 構 建 成 功 水 稻 基 因 組 物 理 全 圖 ; 當 今 世 界 最 大 的 水 利 樞 紐 工 程 長 江 三 峽 大 壩, 此 水 利 樞 紐 工 程 許 多 指 標 都 突 破 了 世 界 水 利 工 程 的 紀 錄 ; 全 球 最 高 之 青 藏 鐵 路 ; 神 州 五 號 載 人 飛 船 發 射 成 功 並 順 利 返 回 ; 以 及 2008 年 5 月 通 車 之 全 球 第 一 長 的 上 海 杭 州 跨 海 大 橋 中 國 政 府 為 主 導 的 中 央 計 劃 體 制 正 在 轉 變, 一 種 以 經 濟 建 設 必 須 依 靠 科 學 技 術, 科 學 技 術 工 作 必 須 面 向 經 濟 建 設 為 原 則, 政 府 科 技 機 構 產 業 研 究 部 門 以 及 高 等 院 校 之 間 分 工 明 確, 良 性 互 動 的 新 型 科 技 體 制 逐 步 形 成, 民 營 科 技 企 業 迅 速 發 展 開 放 的 中 國 將 以 更 加 開 放 的 姿 態 和 視 野 展 開 新 世 紀 的 科 技 事 業 關 鍵 詞 彙 火 藥 印 刷 術 地 震 儀 李 時 珍 李 誡 指 南 針 張 衡 畢 昇 造 紙 術 陶 弘 景 渾 天 儀 華 陀 蔡 倫 鄭 和 蘇 頌 自 我 評 量 題 目 [1] 在 蘇 頌 發 明 天 文 計 時 鐘 之 前, 中 國 人 如 何 計 時? [2] 請 敘 述 祖 沖 之 在 數 學 上 之 貢 獻 [3] 請 敘 述 畢 昇 的 生 平 及 其 在 印 刷 術 上 之 貢 獻 [4] 雕 版 印 刷 和 活 字 印 刷 有 何 不 同? [5] 陶 弘 景 把 藥 分 成 哪 七 種? 81

科 技 發 展 與 人 物 [6] 簡 述 天 球 儀 的 構 造 與 功 能 [7] 簡 述 候 風 地 動 儀 的 構 造 與 功 能 [8] 蔡 倫 所 發 明 的 造 紙 術 與 歐 洲 的 文 藝 復 興 有 何 關 連? 參 考 文 獻 [1] 吳 國 盛, 科 學 的 歷 程, 科 學 技 術 出 版 社, 長 沙,1995 年 [2] 曾 少 潛, 世 界 著 名 科 學 家 簡 介, 科 學 技 術 出 版 社, 長 沙,1981 年 [3] 中 國 科 學 技 術 協 會, 世 紀 輝 煌, 科 學 普 及 出 版 社, 上 海,2001 年 [4] 范 曄, 後 漢 書, 卷 10 上, 和 熹 鄧 皇 后 傳 [5] 中 國 文 化 大 學 科 技 發 展 與 人 物 編 委 會, 科 技 發 展 與 人 物, 中 國 文 化 大 學 出 版 部, 民 國 89 年 [6] 房 玄 齡, 晉 書, 卷 11, 天 文 上 82