众所周知,现代西方文明是由古希腊罗马文明经由中世纪的基督教而到近代的工业文明独立发展演变而成的.希腊文明和罗马文明共同构成了古代西方文明.希腊文明是西方文明的摇篮,而罗马则是希腊文明的继承者和古代西方文明的统治者,它们为新生的资产阶级发动革命提供了解放的旗帜和思想武器. 西方文明,人们常称之为蓝色海洋文明,其特点是经济上以商品经济为主,政治上拥有议会体制.而具备这一特点的海洋文明,最早出现在希腊半岛,因而希腊半岛成为西方文明的发源地,以后的西方文明在众多方面都承袭了希腊文明的许多因素,因此,希腊文明成为西方文明的摇篮. 古希腊比今天希腊共和国要大得多,古希腊的地理范围以希腊半岛为中心,包括东边的爱琴海和西边的爱奥尼亚海,以及今天土耳其西南沿海,意大利南部及西里西岛东部海岸地区,希腊的自然地理环境明显不同于古代东方,希腊为多山地形,且岛屿较多,荒凉的山坡把平原分割 成小块,土地只适合种葡萄,橄榄等,粮食不能自给.但海岸线很长,海岛密布,多良港,在陆地 交通和交往及其困难的条件下,海洋成为当时的主要运输线. 希腊的地理环境对希腊文明的发展产生了重大影响,小块的平原形成了希腊众多小国寡民的城邦,城邦处于土壤相对肥沃的地方或交通便利的地方,因而吸引来更多的移民,成为该地区 的主要城市,许多小城邦就是这样形成的,彼此较为隔绝,而又生机勃勃的发展者.希腊平原少 土地贫瘠,粮食不能自给,决定了只有通过商业贸易才能维持生存与发展,用自己生产的葡萄 酒和橄榄油换回粮食和其他生活用品,而对希腊来说,这种贸易只能是海外贸易,海岸线很长 海岛密布,多良港,又为这种工商业航海贸易提供了最为便利的条件.商业航海贸易须以平等 交换为原则,商业贸易的发展要求自由的环境,以及顾及商业贸易者整体利益的政策,这一切 有助于古希腊人平等观念的形成与民主政治的建立. 阳光,大海,和岛屿是上帝给希腊人的恩赐.在小国寡民城邦一旦由于人口的增加而无法负荷 时,希腊人就利用曲折的海岸,天然极佳的港口到海外建立殖民地,频繁的航海贸易活动使希腊人练就了勇于开拓,善于求索的民族性格,这种冒风险的职业,同时也锻炼了希腊人不畏强暴的精神,职业的流动性又使他们见多识广,对自由的要求也更为强烈. 罗马文明是希腊文明的继续,罗马地处地中海亚平宁半岛,农业条件好于希腊,在历史的发展过程中,罗马人不断地开疆拓土,随着一系列征服扩张活动,罗马将整个希腊都置于它的统治之下,建立了一个囊括整个地中海和不列颠在内的帝国.作为希腊文明的继承者和一个环绕地 中海的帝国.罗马文明基本保持了希腊文明的特点,具有更多的商品经济成分和拥有议会的政治体制. 希腊半岛是西方文明的发源地,希腊是西方文明的摇篮,罗马是希腊文明的继承者和西方世界的统治者,希腊和罗马文明共同构成了古代西方文明.
科学技术与未来
——新科技革命的历史、现状及未来
1 新科技革命产生的历史背景
新科技革命指的是20世纪50年代以来（至今方兴未艾）在世界范围信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、激光技术、新制造（加工）技术、空间开发技术、海洋开发技术……高新技术群落的崛起.新科技革命是科学技术作为一个系统，在一定社会历史条件下，自组织演化的必然结果.其产生的科学与技术方面的基础主要有以下二个方面.(1)第一次科学革命（16～19世纪）：自然科学摆脱神学统治，走上独立发展的道路，建立起近代自然科学体系，确立了实证科学的方法传统.第二次科学革命（19～20世纪初）：突破机械的自然观，人类的认识从宏观进入微观与宇观，发现了微观粒子运动的规律.第三次科学革命（20世纪50年代以来）：系统科学、非线性科学的兴起，使人类认识从追求简单性转变为探索复杂性.(2)以蒸气动力技术为主导的第一次技术革命（18世纪中叶～19世纪上叶），使生产的技术方式机械化.以电力技术为主导的第二次技术革命（19世纪中叶～20世纪初）使生产的技术方式在机械化的基础上电气化.以电子技术为主导的第三次技术革命（20世纪30年代～20世纪70年代）使生产的技术方式在机械化、电气化的基础上自动化.
2 新科技革命的主要内容
新科技革命是上述历史上科学革命的产物、技术革命的继续及发展.
信息技术能量、材料、信息是物质世界的三个基本要素；随着科学技术与社会生活的不断发展，信息的重要性愈来愈显得突出.什么是信息？对这个问题从不同角度有不同的回答.从最一般的意义来说，信息指的是客观世界的物质运动与主观世界精神活动所表现出来的各种状态特征的总和.这些特征被人的感觉器官或仪器所感觉到或测量到并被纪录或表达下来，就成为了一些数据、图像、符号、语言、文字等，它们包含着所表征事物或事件的内容，即客观世界物质运动或主观世界精神活动的状态特征.信息技术则是有关信息的产生、收集、传输、接受、处理、存贮、检索等技术的总称，包括微电子技术（提供电脑芯片）、计算机技术、通信技术、信息存贮技术、数据库技术、网络技术……在信息技术发展中，20世纪90年代在全球兴起的“信息高速公路热”，特别引人注目.信息高速公路的正式名称叫做“国家信息基础设施计划”，指的是建立起由信息库、信息处理机（计算机）、通信网以及各种电子设备组成的信息网络.每一个人在网络上既可以浏览信息，又可以发布信息，从而，把整个世界变成了一个“地球村”.
生物技术生物是一种高级的物质运动形态，它们是同时具有自我更新、自我调节、自我复制的物质系统.生物技术指的是运用工程的方法对生命系统进行作用，以实现预期目的的一种技术，故生物技术又称为生物工程.在生物技术中，基因重组技术处于核心地位.基因重组技术指的是将某些具有特殊性能的遗传基因从生物体中分离出来并进行重组，然后再转移或整合到另一些生命体中去.由于这种基因重组技术的出现，人类就可以根据需要，用工程的方法来改造现有的生物物种或制造新的生物物种.在众多生物技术应用的项目中，“人类基因组计划”具有特殊的重要意义.1990年10月，“人类基因组计划”开始实施.其要点是：测出人类DNA中全部（约3×1010）核苷酸的顺序，搞清人类的10万个基因的全部蓝图以及这些基因在人类23对染色体上的位置.美国、英国、德国、日本、法国和中国的1 000多名科学家参加了这个计划的研究，于2006年胜利完成.“人类基因组计划”的完成及进一步研究（解读基因密码的含义）将对人类疾病（特别是癌症、艾滋病等疑难病）的预防及治疗产生决定性的作用，开辟人类延年益寿的新途径.
新能源技术能源是指能够提供能量的自然资源.能源是一切物质活动的基础.目前，人类所使用的能源（煤、石油、天然气等）多为非再生能源，已日渐枯竭；因此，寻找新能源成为关系人类生存与发展的重大问题.20世纪70年代以来，人类加快了新能源的开发利用，目前主要集中在以下方面：（1）太阳能的开发利用太阳每年投射到地球上的能量为529×1024 J，比现在每年人类总消耗的能量大10 000多倍.20世纪70年代以来，人类加快了对太阳能开发利用的研究，已取得初步成效.在光—热转化、光—电转化、光—化学转化方面都取得一定突破，但离充分利用还有很大距离，有巨大的发展潜力.（2）地热能的开发利用
地热资源是地球陆地表层以下10km深度内
15～400℃范围含热能量.500 m以内地热贮量相当于4 948万亿吨标准煤.各地对地热资源的开发利用，正在因地制宜地广泛展开，前景十分广阔.（3）风能利用风力机可以将风能转变为电能、机械能、热能.据估计，在离地面100 m以内的上空，陆地风机可吸收的能量每年约×1012 kW, 相当于全世界水力发电的总和.（4）除此之外，新能源开发利用还包括核聚变能、海洋能、生物质能、氢能、可燃冰以及多种多样的节能技术.总之，新能源的开发利用完全可以消除多少有些令人恐慌的“能源危机”.
新材料技术材料是物质世界三个基本要素之一，材料技术的发展是各种新技术发展的基础.20世纪70年代以来，具有各种特殊性能的材料（光导纤维、非晶态、新型陶瓷、碳60、钛合金、纳米材料、生物材料、智能材料等）不断涌现.据统计，目前已有25万种性能各异的材料问世，以满足生产及生活各方面的需要.某些重要材料的出现，往往导致某种程度的技术革命或推动新兴产业的出现，产生巨大的经济效益.例如，20世纪90年代蓬勃发展的纳米技术（10-7～10-9 m），由于其一系列独特的性能及广泛应用，就正在形成一个新产业群落并且推动并影响整个科学技术研究及产业的发展.
激光技术激光是一种新型光源，它具有高亮度，方向性好，单色性好，脉冲时间短、覆盖波段宽且可调谐等优点，从而成一种强有力的技术手段.第一台激光器出现于20世纪60年代.20世纪70年代以来，找到可产生激光器振荡的工作物质千余种、激光谱线万余条、研制成不同类型的激光器数十种.与此同时，激光技术得到广泛应用，包括激光测量、激光全息、激光医学、激光通信、激光光谱分析、激光热处理激光信息、激光冷却及激光武器等诸多方面.
新制造（加工）技术相对于传统的机械制造（加工）技术，新制造（加工）技术呈现出一系列新的面貌.其最突出的表现在以下方面：（1）计算机集成系统（CIMS）制造技术面对市场，从顾客的需要及企业的整体能力出发，利用电脑系统使产品的制造（加工）实现高质、低耗、快速的技术.（2）机器人技术利用机器人去进行一些特殊的制造（加工）作业.例如 水下机器人，室外遥控移动式机器人，精密装配机器人.（3）微加工技术20世纪90年代发展起来的纳米技术加工尺度已达到10-9 m，可以对单个原子、分子进行直接操作.
空间开发技术20世纪50年代以来，宇航技术或空间开发技术得到迅猛发展.空间开发技术主要围绕以下三个方面展开.（1）人造卫星的发射及利用目前，人类向宇宙空间发射人造卫星约5 000个，包括资源卫星、气象卫星、通信卫星、技术试验卫星、科学探测卫星、军用卫星等，为人类的生存与发展作出巨大贡献.（2）空间工业化宇宙空间有许多地面上所没有的得天独厚的条件，如失重、高真空、强辐射、低温、超净等.目前，已发射各种类型的“空间站”进入太空，利用宇宙空间某些独特条件，进行科学实验与工业生产.（3）行星际探测把星际探测器发射到太空，已经对月球、金星、木星、土星、火星、彗星等进行了科学考察，为研究宇宙、星系、太阳、地球等的形成及演化收集第一手资料.
海洋开发技术人类除向空间发展外，还试探着向海洋发展.海洋占地球面积71%，约×108 km2，是人类活动的广阔天地.目前，海洋资源开发技术主要包括以下方面：（1）海洋资源开发海洋中蕴涵着丰富的石油、天然气、各种金属矿.例如，近年在海洋中发现了一种称为“可燃冰”的新能源，所蕴藏的能量达×1010 t，超过地球上已探明的煤、石油、天然气能量贮存量的总和.目前美、中、日本、德国都在进行科学考察，进行开采“可燃冰”的试验.（2）海洋养殖与捕捞海洋养殖与捕捞有着悠久的历史.20世纪70年代以来的发展，主要是把海洋养殖与捕捞建立在现代科学技术基础上.（3）海洋能的开发利用海洋中有许多形式能量可开发利用，包括潮汐能、波浪能、温差能、盐差能、海流能等.目前，各国都进行了一定的探索与开发.
3 新科技革命的主要特点
新科技革命就性质而言，属于技术革命.按技术革命的时间顺序排列，这次技术革命是第四次技术革命.与历史上三次大的技术革命来比，这次技术革命呈现一系列特点.
主导技术以技术群落的形式出现主导技术指的是代表某一历史时期技术发展的趋势与主流，影响到并推动着相关技术发展的那些技术.第一次技术革命的主导技术是蒸气动力技术，第二次技术革命的主导技术是电力技术，第三次技术革命的主导技术是电子技术.这一次技术革命的主导技术不只一项，而是一个群落，即由信息技术、生物技术、新能源技术、新材料技术、新制造技术、激光技术、生物技术、空间开发技术、海洋开发技术……构成的一个群落.这个群落之间有如下关系：新能原技术、新材料技术、信息技术分别对应着人类物质活动的三要素（物质、能量、信息），是整个技术系统的基础；生物技术、空间开发技术、海洋开发技术代表着人类发展的三个方向： 空间、海洋、复杂性领域（生命系统是最典型最重要的复杂性领域）；而激光技术、新制造（加工）技术作为一种技术手段在各个领域都有应用.
宏大的技术体系建立在深厚的理论基础之上与前三次技术革命相比，这次技术革命的理论基础广阔，深厚得多.从纵向来说，其理论基础为微观粒子的量子理论，其中，信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、新制造（加工）技术、激光技术等，分别用到不同层次（分子、原子、原子核、粒子等）的量子理论.从横向来说，其理论基础为复杂性科学，这种复杂性科学的成果、方法将为高新技术发展开辟新的途径.
主导技术群落的科学含量高技术分为经验性技术与科学性技术，因此，对技术而言它们存在着一个科学含量的问题.这次技术革命呈现出科学技术化、技术科学化、科学技术一体化的特征.所以，这次技术革命往往称为新科技革命，其真实意义在于说明，这次技术革命的主导技术群落的科学含量非常高.
使社会信息化社会信息化包括生产的技术方式与社会生活方式二个方面的信息化.生产方式分为生产的技术方式及生的社会方式.生产的技术方式指的是生产过程所使用的生产资料（首先是生产工具）、生产方法（工艺、协作、分工等）以及它们的结合，生产的社会方式则主要指生产关系.第一次技术革命使生产的技术方式机械化；第二次技术革命使生产的技术方式机械化、电气化；第三次技术革命使生产的技术方式机械化、电气化、自动化；第四次技术革命使生产的技术方式在机械化、电气化、自动化的基础上进一步信息化.这次革命不仅使生产的技术方式信息化，而且，使社会生活方式信息化，即使生产过程与社会生活过程同时成为信息流的运行过程.从而，对社会发展产生深刻而广泛的影响.
4 新科技革命的未来发展
根据科学技术发展的一般规律及技术—产业转化原理，我们可以对新科技革命在21世纪的走向及趋势作出如下预测.
第五次技术革命是智能化革命第四次技术革命主要解决信息化的问题；在信息化的过程中，已经开始接触到智能化的问题.在现阶段电脑技术中，引入了人的某些逻辑思维，常常称为智能化.目前智能化都是比较简单、低级的.智能化革命就在于：使智能计算机不仅具有人的逻辑思维能力（分类、归纳、分析、综合、推理等），而且，具有人的非逻辑思维能力（推测、联想、假设、论证、识别、反应、学习等）.大量的智能化计算机的出现及使用，将标志第五次技术革命——智能化革命的真正到来.其时间，可能发生在21世纪30～40年代.
一系列新兴产业群落的崛起根据技术—产业转化原理，新科技革命的成果，在市场经济的条件下，在一定时期，将会转化并发展成为产业.目前，我们已经看到一系列新兴产业群落正在崛起.其中主要包括：（1）信息技术产业群电子信息产业（目前电子计算机产业将转化为人工智能产业）、信息咨询产业、超导信息产业、光信息产业、生物信息产业、宇宙信息产业（利用人造天体发布信息进行有效的预测与决策）等.（2）生物技术产业群基因产业（利用基因生产各种转基因产品）、生物化学产业、生物食品产业、生物医药产业（特别是基因技术在医药上的应用）、生物能源产业等.（3）纳米科技产业群纳米材料产业、纳米器件及设备产业（例如微型机器人）、纳米加工产业（在原子、分子水平上对材料、器件进行设计与加工）、纳米应用产业等.（4）宇宙开发产业群宇宙交通运输业、宇宙材料产业、宇宙能源产业（在太空建立太阳能发电站）、宇宙建筑业及宇宙旅游业等.（5）海洋开发产业群海洋机器人（21世纪进入全面应用），海洋资源业、海洋能源业、海水淡化业、海洋建筑业等.（6）“绿色”产业群人口产业（优生、胎教、保健、长寿）、“绿色”食品产业、环境工程、生态工程、循环经济等.（7）知识产业群在现代科技水平及自然科学与社会科学统一的基础上展开的咨询产业、软件产业、人才产业、文化产业、出版产业、传播产业等.
你也是由那个变态老姑婆教吗？
今天，当人类豪迈地飞往宇宙空间，当机器人问世，当高清晰度数字化彩电进入日常家 庭生活，当克隆羊多利诞生惊动整个世界，当人们在为现代科学技术的神奇功能而叹为观止 的时候，你是否了解化学工程的一个分支学科——分离科学——的优异功效在现代科学技术 发展中的贡献与地位呢？ 信息科学、材料科学和生物工程被誉为当今三大前沿科学，新材料还被誉为现代文明的支柱 之一。这是因为没有花样繁多、品种齐全、功能奇特、高纯度的新材料，所有的高新技术只 能是空中楼阁，电脑、机器人、宇宙飞船等都只能是天方夜谭，所以不管怎么样的高新技术 ，都是要以开发和利用自然资源，进而分离或合成出高纯的材料为基础的。化工分离纯化技 术作为科学技术的一个组成部分，为人类的各种需求变成现实提供了可靠的保证。现代分离 技术已经可以使产品的杂质含量低于十亿分之一，被誉为现代分离能手的溶剂萃取（液�液 萃取）就是现代分离技术中的一种。例如在核燃料的后处理中，用萃取分离技术对被辐照过 的核燃料进行处理，提取人工核素钅不�239，其中铀和钚的收 率均可以达到99�9%。去除强放射性物质的效果（去污系数）可以达到106~108。 “溶剂萃取”作为一个名词，也许很多人不太熟悉，但作为一种实用的分离方法，却早已被 人们应用于实践中。溶剂萃取用于无机化合物分离的历史是有案可查的。1842年皮尔哥德(P eligot)首 先发现用二乙醚可以从硝酸溶液中萃取硝酸铀酰。随后人们又在实践中发现了其他一些无机 物也能被某些有机物所萃取，并据此初步建立了半经验的液�液平衡的定量关系。到19世纪 末，能斯特(Nernst)利用热力学基本原理对液�液平衡关系进行了进一步阐述，提出了著名的能斯特分配定律，该定律为萃取化学和化工的发展奠定了早期的理论基础。19世纪末到20世纪初， 人们开始将萃取分离技术应用于有机化工和石油化工领域中，如用酯类萃取剂萃取醋酸，用 液态二氧化硫作为萃取剂从煤油中去除芳烃。20世纪30年代，人们试图将萃取分离技术应用 于稀土元素的分离，但由于当时条件的限制，没有取得实质性的进展。40年代，原子能工业 在战火中诞生，基于生产核燃料的需要，萃取分离技术无论在理论上还是在实际应用中均得 到了迅速的发展，特别是磷酸三丁酯作为核燃料的萃取剂得到应用后，萃取分离技术进入了 一个崭新的阶段。随后，萃取分离技术在稀土的分离、湿法冶金、无机化工、有机化工、医 药、食品、环境等领域不断得到应用，并取得了很好的效果。到现在，萃取分离技术几乎可以涉及元素周期表中的所有元素，已成为分离技术中的主要成员之一。因此，只要你认真了 解一下萃取分离技术的辉煌历史，就会被其优异的功能所吸引。 我们现在正处于一个由工业化社会向信息化社会转变的历史时期，在这样一个大背景下，现代科学技术也在从大科学技术时代向超大科学技术时代转变。这个时代的科技发展既有别于个人主导下的小科技时代，也有别于政府主导下的大科技时代，而是一个以企业科技创新为主体的多元化的科技发展时代，超常规科学技术的发展将逐步取代常规科学技术成为未来科学技术发展的主流。 在这样一个历史转型时期，我国科学技术事业的发展正面临着一次严峻的挑战和一个非常良好的发展机遇。科技发展的超大科技时代必然引起各国科技发展战略和政策的调整。作为一个关注我国科技事业发展的研究人员，本人愿在此与广大网友就“超大科技”问题及中国特色的自主创新之路建设问题与网友进行互动与探讨，以期为国家发展献计献策。 中国现代科学史研究亟待开展 “人创造历史，却对自己正在创造的历史茫然无知。”西方哲人的这句名言陈述的好像正是我们面对的现实。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。因此，对于自己的近代史，往往觉得乏善可陈，不堪回首，或不屑一顾，或无暇顾及，或有意回避，甚至刻意编造。近代与古代的强烈对比，尤以科学技术史为特出，加之一段时期极左思潮的泛滥使人们讳言近现代史，所以在相当长的一段时期，古代科学技术史是中国科学技术史研究的主流，近现代科技史则少人问津，在相当程度上仍隐身于历史的重重迷雾之中。 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。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，中国人对科学技术给予了多少希望、梦想和憧憬！ 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。站在新世纪的门槛上，中国应该如何发展科学技术，追赶国际先进水平，实现“科教兴国”的历史重任？面对这样重大的问题，我们不仅要深入了解和借鉴科学技术发达国家的经验，还必须深入研究中国近现代科学技术发展的历程及其与社会文化的关系，力求准确地把握科学技术的特性及其发展机制，总结中国近现代科学技术发展的历史经验和教训。令人遗憾的是，我们在致力于解决眼前的科学和技术问题，追赶国际先进水平的时候，却很少系统地探讨和总结我们一二百年来科技发展的经验和教训。长期以来，我们对如何推进中国科学技术的进步、创造有利于科学技术发展的社会条件和文化氛围缺乏应有的认识。结果，我们不仅不易充分汲取历史的经验教训，反而可能重复旧的失当的政策和举措。因此，在面临重任和挑战的今天，系统的研究中国近现代科学技术发展史不但是学术研究的一项紧迫任务，也是现实赋予我们的重大课题
《科技创新是第一生产力》是一句著名的名言，意为科技创新是生产力发展的关键。从历史的角度来看，这句话得到了很好的印证。下面我将从几个方面来阐述这一观点。首先，回到古代，我们可以看到古代文明的诞生与科技创新密不可分。例如，中国古代的造纸术、火药和指南针等发明对于当时的社会生产力和经济发展产生了巨大的影响，也是人类文明史上的重要创新。在欧洲，文艺复兴时期也是科技创新的热潮，许多科学家、艺术家和思想家的创新思维推动了欧洲社会的发展。其次，进入现代社会，科技创新更是成为了生产力发展的重要推动力。历史上，工业革命、信息革命等一系列科技变革推动了生产力的高速发展。例如，发明蒸汽机的瓦特、电报机的莫尔斯、发明电话的贝尔等科学家的创新思维和勤奋努力，推动了人类社会的发展。最后，当代的科技创新更是给人们带来了极大的变化和惊喜。互联网、人工智能、区块链等新兴科技的出现，不仅深刻改变了人们的生活方式，也推动了产业的进一步升级和发展。总之，科技创新作为第一生产力，对于推动人类社会的进步和发展起到了举足轻重的作用。历史的经验告诉我们，只有不断地进行科技创新，才能不断提高生产力水平，推动社会发展，创造出更加美好的未来。科技创新是第一生产力，这一观点在人类历史上有着广泛的适用性。在不同的时期，不同的国家和民族都能够通过科技创新来实现经济的发展和社会的进步。在古代，丝绸之路的开辟为不同文明之间的交流和贸易提供了便利，同时也为科技创新提供了契机。中国的四大发明——指南针、造纸术、火药和印刷术，是中国古代最重要的科技创新成果之一，不仅推动了中国的经济和文化发展，还对世界文明进程产生了深远的影响。另外，希腊古代的哲学家和科学家，如亚里士多德和欧几里得等，对数学、物理、天文学等领域进行了深刻的研究和贡献。在近代，科技创新对于工业化和现代化的推进起到了至关重要的作用。在工业革命时期，发明了蒸汽机、纺织机等机器设备，大大提高了生产效率，推动了工业化进程。而在现代，计算机、互联网等科技革新更是深刻地改变了人们的生活和工作方式，带动了经济和社会的快速发展。在当今世界，各国都非常注重科技创新，通过各种手段鼓励科技研发、技术转化和创新创业，以推动经济和社会的进步。例如，美国作为世界上最大的经济体之一，一直高度重视科技创新，以保持其在全球经济竞争中的优势。综上所述，科技创新是第一生产力的观点，贯穿了人类历史的发展。通过不断的科技创新，人类不仅在物质层面取得了进步，还推动了社会和文化的繁荣发展。
随着英国君主立宪制的确立，加速了圈地运动的进展，产生了大批无产者与无业者。同时海外贸易和殖民地的开发与创造，使大量财富集中到英国资产阶级手中。另外经典力学、热力学和机械学等学科的理论创新也为工业革命奠定了基础。 工业革命从英国开始不是偶然发生的，这是有深刻政治前提、社会经济前提和科学技术前提的。以及大量无业者前提下，18 世纪中期的英国资产阶级革命，推翻了英国的封建专制制度，建立了资产阶级和土地贵族联盟为基础的君主立宪制度，从而成为世界上第一个确立资产阶级为根本的政治统治国家。资产阶级利用国家政权加速推行发展资本主义的政策和措施，促进了工业革命各种前提条件的迅速形成。 英国工业革命从18世纪60年代开始，到19世纪中期基本结束 。从生产技术方面来说，工业革命使工厂制代替了手工工场，用机器代替了手工，创造巨大生产力，人类进入蒸汽时代，英国成为“世界工厂”。劳动：从社会关系来说，⒈工业革命使依附于落后生产方式的自耕农阶级消失了，工业资产阶级和工业无产阶级形成和壮大起来。⒉工业革命使资本主义生产方式最终战胜封建生产方式⒊转变了人们的思想观念和生活方式，大量农村人口涌向城市，推动城市化进程。⒋人类从农业文明走向工业文明。世界格局：造成先进的西方和落后的东方，使东方从属于西方，加快亚、非、拉落后地区的半殖民地化的进程。对中国的影响：⒈英国发动两次鸦片战争，中国开始沦为半殖民半封建社会⒉中国成为列强的商品倾销市场和原料掠夺地，被迫卷入世界资本主义市场。⒊出现了先进的中国人开眼看世界，向西方学习的新思潮的萌发。发源于英国而后波及欧美主要国家的第一次工业革命，具有划时代的历史意义，对人类社会的演进产生了空前深刻、巨大的影响。它为新生的资本主义制度奠定了坚实的物质基础，促使欧美诸国先后实现工业化，由农业国变成工业国。它为英国提供了历史机遇，利用工业化先发优势，确立了“世界工厂”的地位。工业革命给人类带来了进步和幸福，同时也使人类面临新的矛盾和挑战。资本主义在它不到100年的时间里创造的生产力远远超过了以前几个世纪的总和。促进了社会生产力的发展，带来了工业布局的新变化；引起了社会关系的重大变革；都对世界格局产生巨大影响。
《科技创新是第一生产力》是一句著名的名言，意为科技创新是生产力发展的关键。从历史的角度来看，这句话得到了很好的印证。下面我将从几个方面来阐述这一观点。首先，回到古代，我们可以看到古代文明的诞生与科技创新密不可分。例如，中国古代的造纸术、火药和指南针等发明对于当时的社会生产力和经济发展产生了巨大的影响，也是人类文明史上的重要创新。在欧洲，文艺复兴时期也是科技创新的热潮，许多科学家、艺术家和思想家的创新思维推动了欧洲社会的发展。其次，进入现代社会，科技创新更是成为了生产力发展的重要推动力。历史上，工业革命、信息革命等一系列科技变革推动了生产力的高速发展。例如，发明蒸汽机的瓦特、电报机的莫尔斯、发明电话的贝尔等科学家的创新思维和勤奋努力，推动了人类社会的发展。最后，当代的科技创新更是给人们带来了极大的变化和惊喜。互联网、人工智能、区块链等新兴科技的出现，不仅深刻改变了人们的生活方式，也推动了产业的进一步升级和发展。总之，科技创新作为第一生产力，对于推动人类社会的进步和发展起到了举足轻重的作用。历史的经验告诉我们，只有不断地进行科技创新，才能不断提高生产力水平，推动社会发展，创造出更加美好的未来。科技创新是第一生产力，这一观点在人类历史上有着广泛的适用性。在不同的时期，不同的国家和民族都能够通过科技创新来实现经济的发展和社会的进步。在古代，丝绸之路的开辟为不同文明之间的交流和贸易提供了便利，同时也为科技创新提供了契机。中国的四大发明——指南针、造纸术、火药和印刷术，是中国古代最重要的科技创新成果之一，不仅推动了中国的经济和文化发展，还对世界文明进程产生了深远的影响。另外，希腊古代的哲学家和科学家，如亚里士多德和欧几里得等，对数学、物理、天文学等领域进行了深刻的研究和贡献。在近代，科技创新对于工业化和现代化的推进起到了至关重要的作用。在工业革命时期，发明了蒸汽机、纺织机等机器设备，大大提高了生产效率，推动了工业化进程。而在现代，计算机、互联网等科技革新更是深刻地改变了人们的生活和工作方式，带动了经济和社会的快速发展。在当今世界，各国都非常注重科技创新，通过各种手段鼓励科技研发、技术转化和创新创业，以推动经济和社会的进步。例如，美国作为世界上最大的经济体之一，一直高度重视科技创新，以保持其在全球经济竞争中的优势。综上所述，科技创新是第一生产力的观点，贯穿了人类历史的发展。通过不断的科技创新，人类不仅在物质层面取得了进步，还推动了社会和文化的繁荣发展。
写作思路：主要写出造纸术发明于什么时候。
Papermaking is one of the four great inventions in China. It was invented in the Western Han Dynasty and improved in the Eastern Han Dynasty. China is the first country in the world to raise silkworms and weave silk.
造纸术是中国四大发明之一，发明时期于汉朝西汉时期，改进时期于汉朝东汉时期。中国是世界上最早养蚕织丝的国家。
In ancient China, the working people made silk from the above cocoons, while the remaining evil cocoons and diseased cocoons were made into silk floss by flocculent method. After the flocs are floated, some residual flocs will be left on the bamboo mat.
中国古代劳动人民以上等蚕茧抽丝织绸，剩下的恶茧、病茧等则用漂絮法制取丝绵。漂絮完毕，篾席上会遗留一些残絮。
When the flocs are floated for many times, the residual flocs on the bamboo mat will accumulate into a layer of fiber sheet, which can be used for writing after being peeled off after being dried. The by-products of this kind of floc are not many, and they are called "Hefu" or "Fangxu" in ancient books.
当漂絮的次数多了，篾席上的残絮便积成一层纤维薄片，经晾干之后剥离下来，可用于书写。这种漂絮的副产物数量不多，在古书上称它为赫蹏或方絮。
发展与历史
西汉时期(公元前206年）中国已经有了造纸术，东汉元兴元年（105年）蔡伦改进了造纸术。他用树皮、麻头及敝布、鱼网等原料，经过挫、捣、炒、烘等工艺制造的纸，是现代纸的渊源。这种纸，原料容易找到，又很便宜，质量也提高了，逐渐普遍使用。为纪念蔡伦的功绩，后人把这种纸叫作“蔡侯纸”。
纸是中国劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶，纸是用以书写、印刷、绘画或包装等的片状纤维制品。一般由经过制浆处理的植物纤维的水悬浮液，在网上交错的组合，初步脱水，再经压缩、烘干而成。中国是世界上最早发明纸的国家。
根据考古发现，西汉时期(公元前206年至公元前8年)，中国已经有了麻质纤维纸。质地粗糙，且数量少，成本高，不普及。
科学技术发展史是人类认识自然、改造自然的历史，也是人类文明史的重要组成部 分。今天，当人类豪迈地飞往宇宙空间，当机器人问世，当高清晰度数字化彩电进入日常家 庭生活，当克隆羊多利诞生惊动整个世界，当人们在为现代科学技术的神奇功能而叹为观止 的时候，你是否了解化学工程的一个分支学科——分离科学——的优异功效在现代科学技术 发展中的贡献与地位呢？ 信息科学、材料科学和生物工程被誉为当今三大前沿科学，新材料还被誉为现代文明的支柱 之一。这是因为没有花样繁多、品种齐全、功能奇特、高纯度的新材料，所有的高新技术只 能是空中楼阁，电脑、机器人、宇宙飞船等都只能是天方夜谭，所以不管怎么样的高新技术 ，都是要以开发和利用自然资源，进而分离或合成出高纯的材料为基础的。化工分离纯化技 术作为科学技术的一个组成部分，为人类的各种需求变成现实提供了可靠的保证。现代分离 技术已经可以使产品的杂质含量低于十亿分之一，被誉为现代分离能手的溶剂萃取（液�液 萃取）就是现代分离技术中的一种。例如在核燃料的后处理中，用萃取分离技术对被辐照过 的核燃料进行处理，提取人工核素钅不�239，其中铀和钚的收 率均可以达到99�9%。去除强放射性物质的效果（去污系数）可以达到106~108。 “溶剂萃取”作为一个名词，也许很多人不太熟悉，但作为一种实用的分离方法，却早已被 人们应用于实践中。溶剂萃取用于无机化合物分离的历史是有案可查的。1842年皮尔哥德(P eligot)首 先发现用二乙醚可以从硝酸溶液中萃取硝酸铀酰。随后人们又在实践中发现了其他一些无机 物也能被某些有机物所萃取，并据此初步建立了半经验的液�液平衡的定量关系。到19世纪 末，能斯特(Nernst)利用热力学基本原理对液�液平衡关系进行了进一步阐述，提出了著名的能斯特分配定律，该定律为萃取化学和化工的发展奠定了早期的理论基础。19世纪末到20世纪初， 人们开始将萃取分离技术应用于有机化工和石油化工领域中，如用酯类萃取剂萃取醋酸，用 液态二氧化硫作为萃取剂从煤油中去除芳烃。20世纪30年代，人们试图将萃取分离技术应用 于稀土元素的分离，但由于当时条件的限制，没有取得实质性的进展。40年代，原子能工业 在战火中诞生，基于生产核燃料的需要，萃取分离技术无论在理论上还是在实际应用中均得 到了迅速的发展，特别是磷酸三丁酯作为核燃料的萃取剂得到应用后，萃取分离技术进入了 一个崭新的阶段。随后，萃取分离技术在稀土的分离、湿法冶金、无机化工、有机化工、医 药、食品、环境等领域不断得到应用，并取得了很好的效果。到现在，萃取分离技术几乎可以涉及元素周期表中的所有元素，已成为分离技术中的主要成员之一。因此，只要你认真了 解一下萃取分离技术的辉煌历史，就会被其优异的功能所吸引。 我们现在正处于一个由工业化社会向信息化社会转变的历史时期，在这样一个大背景下，现代科学技术也在从大科学技术时代向超大科学技术时代转变。这个时代的科技发展既有别于个人主导下的小科技时代，也有别于政府主导下的大科技时代，而是一个以企业科技创新为主体的多元化的科技发展时代，超常规科学技术的发展将逐步取代常规科学技术成为未来科学技术发展的主流。 在这样一个历史转型时期，我国科学技术事业的发展正面临着一次严峻的挑战和一个非常良好的发展机遇。科技发展的超大科技时代必然引起各国科技发展战略和政策的调整。作为一个关注我国科技事业发展的研究人员，本人愿在此与广大网友就“超大科技”问题及中国特色的自主创新之路建设问题与网友进行互动与探讨，以期为国家发展献计献策。 中国现代科学史研究亟待开展 “人创造历史，却对自己正在创造的历史茫然无知。”西方哲人的这句名言陈述的好像正是我们面对的现实。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。因此，对于自己的近代史，往往觉得乏善可陈，不堪回首，或不屑一顾，或无暇顾及，或有意回避，甚至刻意编造。近代与古代的强烈对比，尤以科学技术史为特出，加之一段时期极左思潮的泛滥使人们讳言近现代史，所以在相当长的一段时期，古代科学技术史是中国科学技术史研究的主流，近现代科技史则少人问津，在相当程度上仍隐身于历史的重重迷雾之中。
磁悬浮列车不是紧贴钢轨行驶，而是以悬浮形式，行驶在轨面上。原来，它利用了电磁感应的相吸和相斥的原理，使列车的车身浮起来，再由太阳能、风力或水力等发动的电力来推动列车前进。这种列车不会有噪音，安全平稳，不会污染生态环境。日本的磁悬浮列车，是利用电磁铁和线圈感应的磁场力量，使车身悬浮。英国伯明翰的磁悬浮列车是利用电磁和轨道之间的磁场力量来悬浮列车。
水泥搅拌车是来运泥的，而工地要用分散的泥块。为了不让泥水结成硬块，于是就边走边滚动。有一种大型的运动输车也是圆厢，它是用来运输液体的车。液罐车的圆形设计有一定的道理，首先以同样面的材料，以圆形围成的体积;再是圆形的没有边角，不容易破损。圆形的罐体承受压力也比较均匀。
人造卫星是一种高科技的传播建筑，每过几年全球必须发射一颗人造卫星。卫星由星体、转发器及接收与发射天线、太阳能电源系统、姿态控制与轨道控制系统等组成。我们看到千里以外的电视节目是由卫星发射天线到各个地区的接收战，还会分别提供一些辅助器。这样，我们就可以看到千里以外的电视节目了。
高层建筑在城市常有，是因为地价昂贵，所出只好采用高层建筑。高层建筑的形成多种多样，有方柱形、圆形、棱形等。常见的有一字形的建筑，像一个长方形的积木，抗风能力较差。圆柱形建筑抗风能力较好，采用圆柱形建筑有美国亚特兰大桃树中心广场饭店，它是世界上的锥形旅馆。锥形建筑的抗风能力，而且抗震的能力比较强大。
科技在改变我们生活，科技正把我们领进一个全新的社会。只要我们热爱科学，研究科学，观察科学，就能创造出完美的境界! 【篇二】
因此，我为2010年上海世博会确立的主题是：“科技与人文，比翼齐飞”。
人类从诞生起，便拥有了两件武器：科技与人文。从最早的钻木取火和刻石凿壁，到现今的计算机技术和日益发达的人文科学和人类文化，人类从中不断受益，并借着这两件武器产生的强大助动力，从茹毛饮血来到了信息时代。两者的作用不言而喻，而两者的关系也就如天平的两端不能偏废，缺一不可。尤其对于现今的形势来说，科技与人文的比翼齐飞更显重要。
这是加速当今时代发展的必然需要。当今时代，科学已经发展到了一个相当的高度。计算机网络和信息技术、人类基因组工程、资源的保护和利用、各种绝症的攻克等等，这所有的发展都是当今科技飞速发展的体现，给人类以希望和生存的动力。同时，科技的发展又给价值观和伦理道德带来巨大的冲击。克隆技术能否施之于人类，基因科技会否被乱用而带来灾难，这种种疑问给人类带来了不小的不安和惶恐。这时，人类便急切地需要人文科学来独当一面，解决人类发展道路上的种种困惑，扫清思想道德上的障碍，就如当年马克思主义给中国带来了新生的希望。两者的同等重要性和互补关系可见一斑。
这又是提高全人类素质的必然需要。大千世界究其本原是一个个个体——人的组合。为了世界的和平与发展，个人的作用不能视而不见，个人的素质也亟待提高，从而带动全人类素质的提高。这样的任务对于那些发展中国家尤其严峻。这就要求对个人加强“两个文明”的建设，用科技和人文——现代化的科学文化知识和正确的世界观武装人，使人成为完美的人。“只要人是完美的，世界也是完美的”。这一厢情愿的美好理想，也应该成为我们的奋斗目标。
为了配合上述主题的确立和体现，世博会可以重点建造“科技与人文——人类的翅膀”主题展馆，运用高科技的声、光、电技术，以科技与人文的发展和关系为线索，回顾人类的发展史，展望地球的前景，藉此吸引和教育参观者。各国还可自设展区，介绍本国的科技和人文情况，为各国互相了解打开一扇扇窗口。相信经过这样的努力，“科技与人文，比翼齐飞”的观念，必将深入人心。 【篇三】
曾经有这样一幅图，此图分为三个小图，而每幅图的背景都是夏日的傍晚。第一幅图描述的是一位老奶奶，她正躺在床上，疲困的眯着眼，手中还握着一把竹叶扇，一边驱赶着蚊子一边还流着一颗颗硕大的泪珠;第二幅图则是一位年纪稍大的先生，只见他坐在一把木头椅子上，手中捧着一本破旧不堪的书，但和第一幅图最不相同的是，他的解暑工具已不是一把扇子，而是他桌子上的那个金属壳的电风扇，风吹打着他那微湿的头发。不过，他似乎没有蚊子的烦恼，反而尽情的享受着阅读的乐趣;至于第三幅图就与前两幅图截然不同，图中的人物是一个小孩，他正在玩积木，没有一丝烦恼，嘴上还露着快乐的笑容。当然，这就是空调带来的便利!
从“竹叶扇”到“金属壳电风扇”再到如今家家户户都有“空调”。这就是科技的功劳!当然，科技带给我们的远远不止这些，还有两样最重要的，那就是通讯和咨询。
在古代，人们通过驿站、飞鸽传书、烽火报警、符号、语言、眼神、触碰等方式进行信息传递。而到了今天，随着科学水平的飞速发展，通信基本完全利用有线或无线电完成，相继出现了固定电话、无线电话、手提电话、互联网甚至视频电话等各种通信方式。让我们不得不说是通信技术拉近了人与人之间的距离，提高了通信的效率，深刻的改变了人类的通信。有了通讯技术后的生活，更是“芝麻开花---节节高”。人们有事就打个电话，没事也打个电话就当慰问慰问。但最有力的例子还得数那些需要紧急帮助的人们。家里如果发生火灾了，您可以立即拨打119;行驶路上发生突发事故，您可拨打110;想知道当地的一些固定电话，您可查询114;我想，这就是科技带来的便捷!而咨询的方便则更是让人们大呼“神奇”!“厉害”!“便捷”!!就拿信息咨询来说吧，信息咨询是一种基于各种信息的收集、加工、传递有效利用和反馈的业务活动。而信息咨询业是通过利用各种信息处理技术，对各类信息开展搜集、加工、整理、分析、传递，向客户提供解决问题的方案、策略、建议、规划或措施等信息产品的知识型产业。有了咨询，人们在家里就可知天下事，不是很方便吗?
人们的生活离不开科技，就像是科技改变生活一样!
今天，当人类豪迈地飞往宇宙空间，当机器人问世，当高清晰度数字化彩电进入日常家 庭生活，当克隆羊多利诞生惊动整个世界，当人们在为现代科学技术的神奇功能而叹为观止 的时候，你是否了解化学工程的一个分支学科——分离科学——的优异功效在现代科学技术 发展中的贡献与地位呢？ 信息科学、材料科学和生物工程被誉为当今三大前沿科学，新材料还被誉为现代文明的支柱 之一。这是因为没有花样繁多、品种齐全、功能奇特、高纯度的新材料，所有的高新技术只 能是空中楼阁，电脑、机器人、宇宙飞船等都只能是天方夜谭，所以不管怎么样的高新技术 ，都是要以开发和利用自然资源，进而分离或合成出高纯的材料为基础的。化工分离纯化技 术作为科学技术的一个组成部分，为人类的各种需求变成现实提供了可靠的保证。现代分离 技术已经可以使产品的杂质含量低于十亿分之一，被誉为现代分离能手的溶剂萃取（液�液 萃取）就是现代分离技术中的一种。例如在核燃料的后处理中，用萃取分离技术对被辐照过 的核燃料进行处理，提取人工核素钅不�239，其中铀和钚的收 率均可以达到99�9%。去除强放射性物质的效果（去污系数）可以达到106~108。 “溶剂萃取”作为一个名词，也许很多人不太熟悉，但作为一种实用的分离方法，却早已被 人们应用于实践中。溶剂萃取用于无机化合物分离的历史是有案可查的。1842年皮尔哥德(P eligot)首 先发现用二乙醚可以从硝酸溶液中萃取硝酸铀酰。随后人们又在实践中发现了其他一些无机 物也能被某些有机物所萃取，并据此初步建立了半经验的液�液平衡的定量关系。到19世纪 末，能斯特(Nernst)利用热力学基本原理对液�液平衡关系进行了进一步阐述，提出了著名的能斯特分配定律，该定律为萃取化学和化工的发展奠定了早期的理论基础。19世纪末到20世纪初， 人们开始将萃取分离技术应用于有机化工和石油化工领域中，如用酯类萃取剂萃取醋酸，用 液态二氧化硫作为萃取剂从煤油中去除芳烃。20世纪30年代，人们试图将萃取分离技术应用 于稀土元素的分离，但由于当时条件的限制，没有取得实质性的进展。40年代，原子能工业 在战火中诞生，基于生产核燃料的需要，萃取分离技术无论在理论上还是在实际应用中均得 到了迅速的发展，特别是磷酸三丁酯作为核燃料的萃取剂得到应用后，萃取分离技术进入了 一个崭新的阶段。随后，萃取分离技术在稀土的分离、湿法冶金、无机化工、有机化工、医 药、食品、环境等领域不断得到应用，并取得了很好的效果。到现在，萃取分离技术几乎可以涉及元素周期表中的所有元素，已成为分离技术中的主要成员之一。因此，只要你认真了 解一下萃取分离技术的辉煌历史，就会被其优异的功能所吸引。 我们现在正处于一个由工业化社会向信息化社会转变的历史时期，在这样一个大背景下，现代科学技术也在从大科学技术时代向超大科学技术时代转变。这个时代的科技发展既有别于个人主导下的小科技时代，也有别于政府主导下的大科技时代，而是一个以企业科技创新为主体的多元化的科技发展时代，超常规科学技术的发展将逐步取代常规科学技术成为未来科学技术发展的主流。 在这样一个历史转型时期，我国科学技术事业的发展正面临着一次严峻的挑战和一个非常良好的发展机遇。科技发展的超大科技时代必然引起各国科技发展战略和政策的调整。作为一个关注我国科技事业发展的研究人员，本人愿在此与广大网友就“超大科技”问题及中国特色的自主创新之路建设问题与网友进行互动与探讨，以期为国家发展献计献策。 中国现代科学史研究亟待开展 “人创造历史，却对自己正在创造的历史茫然无知。”西方哲人的这句名言陈述的好像正是我们面对的现实。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。因此，对于自己的近代史，往往觉得乏善可陈，不堪回首，或不屑一顾，或无暇顾及，或有意回避，甚至刻意编造。近代与古代的强烈对比，尤以科学技术史为特出，加之一段时期极左思潮的泛滥使人们讳言近现代史，所以在相当长的一段时期，古代科学技术史是中国科学技术史研究的主流，近现代科技史则少人问津，在相当程度上仍隐身于历史的重重迷雾之中。 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。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，中国人对科学技术给予了多少希望、梦想和憧憬！ 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。站在新世纪的门槛上，中国应该如何发展科学技术，追赶国际先进水平，实现“科教兴国”的历史重任？面对这样重大的问题，我们不仅要深入了解和借鉴科学技术发达国家的经验，还必须深入研究中国近现代科学技术发展的历程及其与社会文化的关系，力求准确地把握科学技术的特性及其发展机制，总结中国近现代科学技术发展的历史经验和教训。令人遗憾的是，我们在致力于解决眼前的科学和技术问题，追赶国际先进水平的时候，却很少系统地探讨和总结我们一二百年来科技发展的经验和教训。长期以来，我们对如何推进中国科学技术的进步、创造有利于科学技术发展的社会条件和文化氛围缺乏应有的认识。结果，我们不仅不易充分汲取历史的经验教训，反而可能重复旧的失当的政策和举措。因此，在面临重任和挑战的今天，系统的研究中国近现代科学技术发展史不但是学术研究的一项紧迫任务，也是现实赋予我们的重大课题
中国科学技术史中国古代的科学技术，在很长的一段时期里都居于世界领先的地位。中国历史上的的科学技术成就，为世界文明的发展做出了很大贡献。它在发展的过程中，也与许多其他国家、地区和民族的科学技术发生了交流。中国科学技术史上成就最大的是农学、天文学、数学和中医学。中国古代的科学技术与其他民族和地区的科学技术相对来说比较独立，中国古代的科学技术更注重实用性和经验性，缺乏西方科学的思辨性，因此有些人对于中国古代的科学技术是否自成体系而表示怀疑。科学技术的萌芽中国科学技术的萌芽时期包括旧石器时代和新石器时代。中国是世界早期人类文明的发源地之一，是世界上最早使用火，发明弓箭和陶器、出现农牧业、观察天文、开创医药的地区之一。而且这时也开始利用蚕丝。先秦时期夏商周时期奠定了中国科学技术的雏形。这时中国进入了青铜时代，青铜器的铸造冶炼技术非常高超。这时也出现了原始的瓷器。尤其是到了春秋战国时期，中国古代科学技术体系基本上是在这个时期奠定的。这时中国广泛使用铁器，同时还出现了炼钢技术和铸铁柔化技术。这时已经有了许多大规模的水利工程的兴建，著名的有都江堰、郑国渠等。数学上确立了十进位制；出现了世界上最早的星表之一；测定了比较精确的回归年长度；中医学理论初步建立。秦汉时期到了秦汉时期，随着封建制的巩固，中国古代的各个科学技术已经趋于成熟。农业上，轮作制已经确立。《神农本草经》、《伤寒杂病论》对后世中医学的发展产生了很大的影响。《九章算术》确定了中国古代的数学体系。造纸术在这一时期被发明并且得到了重大改进；造船技术已经非常成熟。长城的建造体现了建筑技术的发达。三国两晋南北朝时期这一时期出现了许多著名的科学家。刘徽、祖冲之、张子信对数学和天文学做出了很大贡献。裴秀提出的制图六体，创造了中国古代地图学的基础理论。贾思勰的《齐民要术》标志着农学的成熟。王叔和的《脉经》、皇甫谧的《针灸甲乙经》、陶弘景的《神农本草经集注》丰富了中医学体系。葛洪在炼丹上的研究，对原始的化学做出了贡献，马钧在机械制造方面的成就代表了中国古代机械制造的水平。宋朝──科学技术发展的高峰隋唐时期的繁荣，使科学技术得到了很大发展。到了宋元时期，中国古代的科学技术发展达到了高峰。其中杰出的代表人物是沈括。这时中国的四大发明相继问世，对世界文明做出了重大贡献。元朝元朝的科学技术达到或取得很高的成就，其中天文学、数学，甚至医学居于当时世界先进地位。当时领先于世界的阿拉伯与波斯科学技术传入中国。元世祖忽必烈在尚未登基之前，就征招“回回为星学者”。他们翻译及带来诸如托勒密的《天文大集》，伊本·优努斯（也译做尤尼）的《哈基姆星表》（也译作《哈基姆历数书》）等天文学著作。1260年，元廷承金人旧制，设立司天台；1271年正式设立回回司天台，1312年设立回回司天监。后来还任用了一大批以札马剌丁（又译作扎马鲁丁、扎马剌丁）为代表的天文学家管理此类工作。中国人在此时开始使用阿拉伯数字。1280年，元代数学家及天文学家王恂与郭守敬等制订《授时历》时，不但列出了三次内插公式（“招差法”），还使用“垛垒、招差、勾股、弧矢之法”进行缜密计算，其中将穆斯林发明的弧三角法应用于割圆术获得“弧矢割圆术”（即球面直角三角形解法）。一般认为欧几里德的《几何原本》，其中的一部分是明朝的徐光启在意大利人利玛窦的帮助下翻译并引进中国的(合译《几何原本》前6卷)，但是有学者（方豪，《中西交通史》）认为，在此前的元代，此书已经被来华的穆斯林带到中国。14世纪中、后叶明王朝建立后，由于科举大兴八股文模式并删减数学内容，以及珠算盛行，因此建立在筹算基础上的中国古代数学便衰落了。在元朝，中医药学有很大发展，出现了金元四大学派,医药学在继承传统的基础上出现了兼收并蓄、互通有无的局面，大大丰富了医药学知识的内容。《回回药方》（以下简称《药方》）是中国大型综合性回回医药学典籍（作者不详），原有36卷，少数残存本现可见于北京图书馆。该书多以汉语书写，同时夹杂许多阿拉伯语与波斯语医药术语及汉语音译。仅以少数残存本目录就可以看出，《药方》是一部包括内科、外科、妇科、儿科、骨伤和皮肤病等科、内容丰富、具有中西合璧特色的医学典籍；研究中国医药史的学者根据残存部分推断，《药方》约有药方6000～7000首之多，其价值与中医古籍《外台秘要》相当。今日的北京是在元大都的基础上建立起来的。就建筑学成就而言，元大都堪称享誉中、外的建筑学艺术瑰宝。元大都城在技术方面的主持设计与参与建设者，是来华穆斯林建筑学家亦黑迭儿丁。难以想象，这位建筑学家能够运用中国传统的建筑学特色，结合世界上先进的建筑学风格，设计出格局宏大、规划严整，与自然和谐相融的元大都。参与元大都设计、建设的，还有一大批专家、学者、能工巧匠。全面地说，元大都是中华民族智慧与汗水的结晶。元大都自1267年开工兴建，至1285年历时18年建成（先前的金中都城址位于今北京城西南部莲花池以东，元大都的新城建在中都旧城东北）。1291年，郭守敬指挥修建元大都至通州的运河。从通州到元大都，他设计七座水闸，这七座水闸彼此相距约半公里的地方，又设计有斗门。郭守敬就是通过水闸和斗门的关闭与开放，调节运河各段的水位高低，引导船舶顺畅通过。工程竣工后，元世祖亲自将这段164里长的运河命名为 “通惠河”。通惠河是中国工程建设史上的杰作，其运用的巧妙方法与现在国外一些运河采用的技术是基本相同的。元世祖时期即开始重视农业，很好地制定了有利于农业发展的政策，使得农业水平有了很大的提高。王祯编著《农书》一书有三十七卷（现存三十六卷），是中国古代一部对农业生产进行全面系统论述的伟大著作。 全书约有13多万字与300多幅图画，全文分为《农桑通诀》、《百谷谱》、《农器图谱》三大部分。 《农桑通诀》包括对农、林、牧、副、渔及水利等各个方面的综合性论述，提出“顺天之时、因地之宜、存乎其人”这一重要的农耕思想。《百谷谱》对各种农作物的品种、特性、栽培、种植、收获、贮藏和利用等知识加以介绍，尤其是王祯将农作物分为谷、蔬、果、杂等6大类，堪称中国农作物分类学的奠基人；此外作者对于植物性状的描述，也是此前书籍不曾有过的。而《农器图谱》则是《农书》的重点部分，该部分就田制、仓廪、舟车、灌溉、蚕桑、织纤、麻芒等20门类，详细介绍了257种农业机械，而且配绘图谱306幅并加以文字说明，其价值超过以往所有农业机械书籍，甚至中国古代后来在这方面的论述，亦无超越王祯者。在活版印刷术方面，王祯设计出木活字及转轮排字架，并于1298年用木活字排印《旌德县志》；其《造活字印书法》（附于《农书》书末）是最早的系统性介绍活字排版印刷术的科技文献。
中国是世界四大文明古国之一，有着渊源流长的历史和博大精深的文化。
在漫漫的历史长河中，勤劳智慧的中国人民曾经在自然科学和技术领域取得了累累硕果。
古代天文学、物理学、化学、地学、医药学以及建筑、纺织、陶瓷、造船、水利建设等方面的杰出成就曾经在世界居于领先地位，举世闻名的造纸术、印刷术、指南针、火药四大发明更是促进了整个人类文明的进步。
天文
中国是世界上天文学发展最早的国家之一。
据文献记载，远在四千多年前，尧帝时就设有司天官。
随着社会的进步，古代天文学得到迅速的发展。
在天象观测方面，公元前十六世纪中国就有天象的文字记载，他们相继留下的关于太阳黑子、彗星、流星、新星、日月五星的记事以及各种星图、星表，内容丰富，年代连续，其中许多还是世界上最早的记录；在天文学理论和天文仪器方面，他们创造了象浑天说这样颇有见识的宇宙观，发明了浑仪、简仪等光照后世的测天仪器；在历法方面，早在公元前十六至前十一世纪，中国就已经有了原始历法，经过不断改革完善沿袭至今，它既照顾了朔望月，又考虑了回归年，是别具一格的阴阳合历。
中国古代的天象纪事
早在新石器时代，中国的先民们就注意到物侯和天象的周期变化有密切的联系，于是开始了对日、月等天象的观察。
此后，中国人长期不断地辛勤致力于天象的观察和记录，取得了辉煌的成就，留下了关于太阳黑子、彗星、流星、新星等的各种记录。
这些天象纪事不仅内容详实，年代延续，其中许多还是世界上最早的记录，至今对于现代天文学的研究仍起到重要的作用，是一份极为珍贵的文化遗产。
日出黄有黑气——黑子的记录
黑子是太阳表面的气体漩涡，由于其温度比太阳其它部分的温度低，所以光芒也较之其它处幽暗一些，从地球上看仿佛是太阳表面出现了黑色的斑点或斑块，所以又称日斑。
关于太阳黑子，中国有世界上最早的观测记录。
大约在公元前140年前的《淮南子》一书中就有“日中有踆乌”的记述。
现今世界公认的最早的太阳黑子记事，是载于《汉书·五行志》中的河平元年（公元前28年）三月出现的太阳黑子：“河平元年……三月己未，日出黄，有黑气大如钱，居日中央。”这一记录将黑子出现的时间与位置都叙述得详细清楚。
欧洲关于太阳黑子纪事的最早时间是公元807年8月，当时还被误认为是水星凌日的现象，直到意大利天文学家伽利略1660年发明天文望远镜后，才确认黑子是确实存在的。
而在此之前，我国历史上已有关于黑子的101次记录，这些记录不但有时间，还有形状、大小、位置以及变化情况等等。
难怪美国天文学家海尔会赞叹道：“中国古代观测天象，如此精勤，实属惊人。
他们观测日斑，比西方早约2000年，历史上记载不绝，并且都很正确可信。”
有星孛入于北斗——彗星的记录
彗星是绕太阳运行的一种质量较小的天体，呈云雾状的独特外貌。
彗星包括彗发、彗核、彗尾三部分。
彗尾是彗星离太阳近时，彗发变大，太阳风和太阳的辐射压力把彗发的气体和微尘推开生成的，形状好象一把大扫帚，所以在中国民间又把彗星叫做“扫帚星”。
中国对彗星的观测和研究已有四千多年历史，拥有世界上最早、最完整的彗星记录。
我国古代称彗星为“星孛”，《春秋》上记录了鲁文公十四年（公元前613年）出现的彗星：“秋七月，有星孛入于北斗。
“这是关于哈雷彗星的最早记录。
哈雷彗星是一颗周期彗星，每76年出现一次，从鲁文公十四年开始到清代宣统二年（公元1910年）止，哈雷彗星出现过31次，每次出现，我国都有详细的记录。
如《史记·秦始皇本纪》记载：“始皇七年，彗星先出东方，见北方，五月见西方，……彗星复见西方十六日。”这段记载的年、月、日数，位置和近代科学家推算的完全相符。
到战国时代，我国对彗星的观测已经积累了比较丰富的经验。
长沙马王堆三号汉墓帛书中有画着各种形态的彗星图29幅，这些彗星的彗尾有宽有窄，有长有短，有直有弯，条数也不等，彗星的头部有的是一个圆圈或圆点，有的是圆圈中心还有一个小圆点或者圆圈，这说明当时的人们已经注意到彗星的不同形态，其观测的精确程度就今天来看，也是有科学价值的。
关于彗尾的成因，中国也较早就有了比较正确的解释，《晋书·天文志》记载：“彗体无光，傅日而为光，故夕见则东指，晨见则西指。
在日南北，皆随日光而指。
顿挫其芒，或长或短……”。
而欧洲直到十六世纪以前一直误认为彗星是大气中的一种燃烧现象。
中国的彗星观测成果，得到近代西方天文学家的高度赞扬。
法国人巴尔代二十世纪五十年代在研究《彗星轨道总表》之后曾说：“彗星记载最好的（除极少数例外），当算中国的记载。”
朔月辛卯日有食之——日食的记录
日食是一种太阳被月球遮蔽的现象。
当月球在绕地球运行过程中，有时会走到太阳和地球中间，这时月球的影子落到地球表面上，位于影子里的观测者便会看到太阳被月球遮住，这就是日食。
??当日食发生时，本来光芒四射的太阳会突然变得暗淡无光，成为一个暗黑的圆面，星星却出现在白日的天空，这样的奇特景象，对于不了解其原因的古人来说是一件惊天动地的大事，自然成为了中国先民们重点观测的天象。
早在三千多年前，殷墟甲骨文中就有关于日食的记载。
《书经·胤征篇》记载：“乃季秋月朔，辰弗集于房……，瞽奏鼓，啬失驰，遮人走……”，描述了夏代仲康元年日食发生的时候人们惊慌失措的场面。
《诗经·小雅》中还以诗歌的形式记载着发生的日食：“十月之交，朔日辛卯，日有食之”。
从我国春秋时期到清代同治十一年（公元前770年——公元1874年），有记载的日食共985次，其中年月不符，无日食可考的仅有8次，不及总数的1%。
??日食的发生具有一定的周期性。
我国是世界上较早发现日食周期的国家之一。
西汉末年刘歆总结出一种周期，认为135个月中要发生23次日食。
大约从公元三世纪起我国就能预报日食初亏和复圆的方向，到了唐代对于日食的预报已经比较准确了。
夜中星陨如雨——流星的记录
在繁星密布的夜空中，常常能看到一道白光一闪而逝，这就是流星。
有时候还能看到天空的某个区域有无数亮光四下飞流，好象下雨一样，这就是壮观的流行雨现象。
流星和流星雨是行星际空间中叫作流星体的尘粒和固体块闯入地球大气圈同大气摩擦燃烧产生的光迹。
??中国人对流星群、流星的记载，早于其他国家。
古书《竹书纪年》中就有关于流星的记录：“夏帝癸十五年，夜中星陨如雨。”《左传》的记载，鲁庄公七年“夏四月辛卯夜，恒星不见，夜中星陨如雨”，是世界上最早的天琴座流星雨记录。
我国古代的流星雨记录达180次之多。
??中国人不仅记录流星，而且能准确地指出陨石的来历：“星坠至地，则石也”（见于《史记·天官书》。
）而在欧洲，公元1768年曾发现三块陨石，对此巴黎科学院推举拉瓦锡做研究，他得出的结论却是：“石在地面，没入土中，电击雷鸣，破土而出，非自天降。”一直到公元1803年欧洲人才知道陨石的由来。
客星见于房——新星和超新星的记录
某些通常很暗的星星，突然爆发出比原来的亮度强几千到几百万倍的光，叫新星，有的亮度增强到一亿乃至几亿倍，叫超新星。
以后它们又逐渐暗弱下去，好象在星空中做客一般，所以被古人称之为“客星“。
??我国对新星和超新星的出现早有记载。
商代甲骨卜辞中就记载了大约公元前十四世纪出现于天蝎座α星附近的一颗新星。
《汉书·天文志》中记载有：“元光元年五月，客星见于房。”这记录的是公元前134年出现的一颗新星，这颗新星是中外史书中均有记载的第一颗新星，与其他国家的记载比，我国的记载不仅写明了时间，还写明了方位，因此法国天文学家比奥在著《新星汇编》时把《汉书》的记载列为首位。
18世纪末，有人通过望远镜，在天关星附近发现一块外形像螃蟹的星云，取名叫蟹状星云。
1921年，科学家发现在蟹状星云中有一颗脉冲星，它是已发现的脉冲星中周期最短的一个，也是迄今所知唯一的全波脉冲星。
根据蟹状星云的膨胀速度推算，这颗星应该是公元1054年爆发的一颗超新星产生的。
而这颗超新星在我国的史书《宋会要辑稿》上有详细的记载。
??自商代到十七世纪末，我国史书共记载了新星、超新星约90颗左右，其中大约有12颗属于超新星，这么丰富而系统的历代新星爆发记录在世界各国中是独一无二的。
中国古代的天体测量成就
天体测量学是天文学中最古老也是最基本的一个分支，主要是研究如何测定星辰的位置和星辰到达某个位置的时间。
我国古代天文学家设计制造了各种精密而先进的天体测量仪器和天文台，在天体测量方面取得了巨大成就，留下了许多珍贵的星图、星表等史料。
浑仪
我国古代使用的的天体测量仪器主要有浑仪、简仪等；表演天体视运动的仪器主要是浑象等。
（1）浑仪 浑仪是以浑天说为理论基础制造的测量天体的仪器。
浑天说是我国古代的一种重要宇宙理论，认为"浑天如鸡子，天体圆如蛋丸，地如鸡中黄"，天内充满了水，天靠气支撑着，地则浮在水面上。
天的大圆分为度，浑天旋轴两端分别称为南极、北极，赤道垂直于天极，黄道斜交着天的大圆，黄赤道交角为24度。
浑仪正是以此为基础而设计的。
我国浑仪的发明大约是在公元前四世纪至 公元前一世纪之间（即战国中期至秦汉时期）。
早期的浑仪比较简单，经过历代天文学家的改进，到了唐代，由天文学家李淳风设计了一架比较精密完善的浑天黄道仪。
整个仪器分为三层，外层叫六合仪，包括地平圈、子午圈和赤道圈。
中层叫三辰仪，是由白道环、黄道环和赤道环构成。
里层叫四游仪，包括一个四游环和窥管。
现存明制浑仪基本就是这种结构，所不同的是取消了三辰仪中的白道环，而加上了二分环和二至环。
由于浑仪的圈环过于复杂，遮掩天区，影响观测，所以元代的天文学家郭守敬将其简化，创制了简仪。
简仪
元代天文学家郭守敬于公元1276年创制的一种测量天 *** 置的仪器。
因将结构繁复的唐宋浑仪加以革新简化而成，故称简仪。
它包括相互独立的赤道装置和地平装置，以地球环绕太阳公转一周的时间 日分度。
简仪的赤道装置用于测量天体的去极度和入宿度（赤道坐标），与现代望远镜中广泛应用的天图式赤道装置的基本结构相同。
它由北高南低两个支架，托着正南北方向的极轴，围绕极轴旋转的是四游双环，四游环上的窥管两端安有十字丝，这是后世望远镜中十字丝的鼻祖。
极轴南端重迭放置固定的百刻环和游旋的赤道环。
为了减少百刻环与赤道环之间的摩擦，郭守敬在两环之间安装了四个小圆柱体，这种结构与近代"滚柱轴承"减少摩擦阻力的原理相同。
简仪的地平装置称为立运仪，它与近代的地平经纬仪基本相似。
它包括一个固定的阴纬环和一个直立的、可以绕铅垂线旋转的立运环，并有窥管和界衡各一。
这个装置可以测量天体的地平方位和地平高度。
简仪的底座架中装有正方案，用来校正仪器的南北方向。
在明制简仪中正方案改为日晷。
简仪的创制，是我国天文仪器制造史上的一大飞跃，是当时世界上的一项先进技术。
欧洲直到三百多年之后的1598年才由丹麦天文学家第谷发明与之类似的装置。
郭守敬创制的简仪，在清康熙五十四年（公元1715年）被传教士纪理安当作废铜给熔化了。
现在保存在南京紫金山天文台的简仪是明代正统二年到七年（公元1437-1422年）间的复制品。
郭守敬（1231-1316年），河北邢台人，元代著名的天文学家。
郭守敬自小师从祖父郭荣学习天文、算学和水利。
他对天文学尤其感兴趣，常自己动手制造天文土仪器用于观察天象。
公元1276年，元太祖忽必烈下令编制新历，郭守敬奉命参加修历。
四年后，新历《授时历》基本完成。
这是中国古代一部优秀的历法，在制定过程中，郭守敬作出了卓越的成绩。
郭守敬在制历之初就提出了"历之本在于测验，而测验之器莫先于仪表"。
为此，他在三年之内，共设计出简仪、高表、星晷定时仪，以及立运仪、日月食仪、玲珑仪等12种新天文仪器，其精巧程度和准确度大大超过前人。
除此之外，他还是位杰出的水利专家和地理学家，曾主持了若干重要的水利工程，至今受到中外专家赞誉。
浑象、假天仪
浑象 浑象是一种表演天体视运动的仪器。
它把太阳、月亮、二十八宿等天体以及赤道和黄道都绘制在一个圆球面上，能使人不受时间限制，随时了解当时的天象。
白天可以看到当时在天空中看不到的星星和月亮，而且位置不差；阴天和夜晚也能看到太阳所在的位置。
用它能表演太阳、月亮以及其他星象东升和西落的时刻、方位，还能形象地说明夏天白天长，冬天黑夜长的道理等。
我国的第一架浑象大约是公元前70～50年间耿寿昌创制的。
后来历代都十分重视浑象的制造工作，张衡、一行、苏颂等许多天文学家都曾进行过设计，这些实物现在都没有了，仅存的清代天体仪可算是古代浑象的仿制品。
假天仪 一般的浑象，大都是人站在球外边看，这对于计算坐标和观察星空有它方便的地方，但对于象征天穹来说，还不够逼真。
宋代的苏颂、韩公廉共同研制了一个能从内部观看形象的设备。
它在球面相应于天空星象的位置凿有小孔，人进到球内，可以看到点点光亮如天上繁星，转动球体，则"中星、昏、晚（晓），应时皆见于窍中。
"这种假天仪可说是近代天象仪的祖先。
登封测景台
中国古代天文观测台，位于河南省登封县境内，1279年元代天文学家郭守敬设计制造。
观景台平面呈正方形，边长16米余，台高米，台北面石圭长米，俗称量天尺。
量天尺和观景台构成一个巨型圭表，石圭居于子午线方向。
圭面中心和两旁均有刻度以测量影长。
根据台上横梁在石圭上投影的长短变化，确定春分、夏至、秋分、冬至，划分四季。
为了观测的准确，郭守敬还发明了“景符”，即用一个宽二寸、长四寸的铜叶，上面穿小孔，放于支架上在圭面上来回移动，利用小孔成像的原理，把太阳和表横梁经过景符小孔清晰实在、细若发丝地投影在圭面上。
当梁影平分日像时，即可度量日影长度。
星图星表
我国古代取得了大量天体测量成果，为后人留下了很多珍贵的星图、星表。
星表是把测量出的恒星的坐标加以汇编而成的。
大约在公元前四世纪的战国时代，魏人石申编写了《天文》一书共8卷，后人称之为《石氏星经》。
虽然它到宋代以后失传了，但我们今天仍然能从唐代的天文著作《开元占经》中见到它的一些片断，并从中可以整理出一份石氏星表来，其中有二十八宿距星和115颗恒星的赤道坐标位置。
这是世界上最古老的星表之一。
星图是天文学家观测星辰的形象记录，它真实地反映了一定时期内，天文学家在天体测量方面所取得的成果。
同时，它又是天文工作者认星和测星的重要工具，其作用犹如地理学中的地图。
早在先秦时期，我国古代天文学家就开始绘制星图。
现存最早的描绘在纸上的星图是唐代的敦煌星图。
唐敦煌星图最早发现于敦煌藏经洞，1907年被英国人斯坦因盗走，至今仍保存在英国伦敦博物馆内。
它绘于公元940年，图上共有1350颗星，它的特点是赤道区域采用圆柱形投影，极区采用球面投影，与现代星图的绘制方法相同，是我国流传至今最早采用圆、横两种画法的星图。
1971年在河北省张家口市宣化区的一座辽代墓里发现了一幅星图。
该图绘于公元1116年，用于墓顶装饰，星图绘画在直径米圆形范围内，绘制方法为盖图式，图中心嵌着一面直径为35厘米的铜镜，外圈是中国的二十八宿，最外层是源于巴比伦的黄道十二宫，从中可看出在天文学领域内中外文化交流的迹象。
1974年在河南洛阳北郊的一座北魏墓的墓顶，又发现了一幅绘于北魏孝昌二年（公元526年）的星图，全图有星辰三百余颗，有的用直线联成星座，最明显的是北斗七星，中央是淡蓝色的银河贯穿南北。
整个图直径7米许。
这幅星象图是我国目前考古发现中年代较早、幅面较大、星数较多的一幅。
现存在苏州博物馆内的苏州石刻天文图，是世界现存最古老的石刻星图之一，刻于公于1247年（南宋丁未年），主要依据公元1078～1085年（北宋元丰年间）的观测结果。
图高约米，宽约米，图上共有星1434颗，位置准确。
全图银河清晰，河汉分叉，刻画细致，引人入胜，在一定程度上反映了当时天文学的发展水平。
指南针的发明
古代民间常用薄铁叶剪裁成鱼形，鱼的腹部略下凹，像一只小船，磁化后浮在水面，就能指南北。
当时以此做为一种游戏。
东晋的崔豹在《古今注》中曾提到这种“指南鱼”。
北宋时，曾公亮在《武经总要》载有制作和使用指南鱼的的方法：“用薄铁叶剪裁，长二寸，阔五分，首尾锐如鱼型，置炭火中烧之，侯通赤，以铁钤钤鱼首出火，以尾正对子位，蘸水盆中，没尾数分则止，以密器收之。
用时，置水碗于无风处平放，鱼在水面，令浮，其首常向午也。”这是一种人工磁化的方法，它利用地球磁场使铁片磁化。
即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。
烧红的铁片内部分子处于比较活动的状态，使铁分子顺着地球磁场方向排列，达到磁化的目的。
蘸入水中，可把这种排列较快地固定下来，而鱼尾略向下倾斜可增大磁化程度。
人工磁化方法的发明，对指南针的应用和发展起了巨大的作用。
在磁学和地磁学的发展史上也是一件大事。
北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法：“方家以磁石摩针锋，则能指南。”按沈括的说法，当时的技术人员用磁石去摩擦缝衣针，就能使针带上磁性。
从现在的观点来看，这是一种利用天然磁石的磁场作用，使钢针内部磁畴的排列趋于某一方向，从而使钢针显示出磁性的方法。
这种方法比地磁法简单，而且磁化效果比地磁法好，摩擦法的发明不但世界最早，而且为有实用价值的磁指向器的出现，创造了条件。
沈括还在《梦溪笔谈》的补笔谈中谈到了摩擦法磁化时产生的各种现象：“以磁石摩针锋，则锐处常指南，亦有指北者，恐石性亦不……，南北相反，理应有异，未深考耳。”这是说，用磁石去摩擦缝衣针后，针锋有时指南，也有时指北。
从现在的观点来看，磁石都有N和S两个极，磁化时缝衣针针锋的方位不同，则磁化后的指向也就不同。
但沈括并不知道这个道理，他真实的记录了这个现象并坦白承认自己没有做深入思考。
以期望后人能进一步探讨。
关于磁针的装置方法，沈括介绍了四种方法： 1.水浮法——将磁针上穿几根灯心草浮在水面，就可以指示方向。
2.碗唇旋定法——将磁针搁在碗口边缘，磁针可以旋转，指示方向。
3.指甲旋定法——把磁针搁在手指甲上面由于指甲面光滑，磁针可以旋转自如，指示方向。
4.缕悬法——在磁针中部涂一些蜡，粘一根蚕丝，挂在没有风的地方，就可以指示方向了。
沈括还对四种方法做了比较，他指出，水浮法的最大缺点，水面容易晃动影响测量结果。
碗唇旋定法和指甲旋定法，由于摩擦力小，转动很灵活，但容易掉落。
沈括比较推重的是缕悬法，他认为这是比较理想而又切实可行的方法。
事实上沈括指出的四种方法已经归纳了迄今为止指南针装置的两大体系——水针和旱针。
《梦溪笔谈》是沈括(1031—1095年)所著的有关我国古代科学技术的著作，书中谈到磁学和指南针的一些问题。
南宋陈元靓在《事林广记》中介绍了另一类指南鱼和指南龟的制作方法。
这种指南鱼与《武经总要》一书记载的不一样，是用木头刻成鱼形，有手指那么大，木鱼腹中置入一块天然磁铁，磁铁的S极指向鱼头，用蜡封好后，从鱼口插入一根针，就成为指南鱼。
将其浮于水面，鱼头指南，这也是水针的一类。
指南龟是当时流行的一种新装置，将一块天然磁石放置在木刻龟的腹内，在木龟腹下方挖一光滑的小孔，对准并放置在直立于木板上的顶端尖滑的竹钉上，这样木龟就被放置在一个固定的、可以自由旋转的支点上了。
由于支点处摩擦力很小，木龟可以自由转动指南。
当时它并没有用于航海指向，而用于幻术。
但是这就是后来出现的旱罗盘的先声。
指南龟发明年代不晚于1325年。
木块刻成龟型，龟腹部中心嵌以磁体，木龟安放在尖状立拄上，静止时首尾分指南北。
中国科学技术史中国古代的科学技术，在很长的一段时期里都居于世界领先的地位。中国历史上的的科学技术成就，为世界文明的发展做出了很大贡献。它在发展的过程中，也与许多其他国家、地区和民族的科学技术发生了交流。中国科学技术史上成就最大的是农学、天文学、数学和中医学。中国古代的科学技术与其他民族和地区的科学技术相对来说比较独立，中国古代的科学技术更注重实用性和经验性，缺乏西方科学的思辨性，因此有些人对于中国古代的科学技术是否自成体系而表示怀疑。科学技术的萌芽中国科学技术的萌芽时期包括旧石器时代和新石器时代。中国是世界早期人类文明的发源地之一，是世界上最早使用火，发明弓箭和陶器、出现农牧业、观察天文、开创医药的地区之一。而且这时也开始利用蚕丝。先秦时期夏商周时期奠定了中国科学技术的雏形。这时中国进入了青铜时代，青铜器的铸造冶炼技术非常高超。这时也出现了原始的瓷器。尤其是到了春秋战国时期，中国古代科学技术体系基本上是在这个时期奠定的。这时中国广泛使用铁器，同时还出现了炼钢技术和铸铁柔化技术。这时已经有了许多大规模的水利工程的兴建，著名的有都江堰、郑国渠等。数学上确立了十进位制；出现了世界上最早的星表之一；测定了比较精确的回归年长度；中医学理论初步建立。秦汉时期到了秦汉时期，随着封建制的巩固，中国古代的各个科学技术已经趋于成熟。农业上，轮作制已经确立。《神农本草经》、《伤寒杂病论》对后世中医学的发展产生了很大的影响。《九章算术》确定了中国古代的数学体系。造纸术在这一时期被发明并且得到了重大改进；造船技术已经非常成熟。长城的建造体现了建筑技术的发达。三国两晋南北朝时期这一时期出现了许多著名的科学家。刘徽、祖冲之、张子信对数学和天文学做出了很大贡献。裴秀提出的制图六体，创造了中国古代地图学的基础理论。贾思勰的《齐民要术》标志着农学的成熟。王叔和的《脉经》、皇甫谧的《针灸甲乙经》、陶弘景的《神农本草经集注》丰富了中医学体系。葛洪在炼丹上的研究，对原始的化学做出了贡献，马钧在机械制造方面的成就代表了中国古代机械制造的水平。宋朝──科学技术发展的高峰隋唐时期的繁荣，使科学技术得到了很大发展。到了宋元时期，中国古代的科学技术发展达到了高峰。其中杰出的代表人物是沈括。这时中国的四大发明相继问世，对世界文明做出了重大贡献。元朝元朝的科学技术达到或取得很高的成就，其中天文学、数学，甚至医学居于当时世界先进地位。当时领先于世界的阿拉伯与波斯科学技术传入中国。元世祖忽必烈在尚未登基之前，就征招“回回为星学者”。他们翻译及带来诸如托勒密的《天文大集》，伊本·优努斯（也译做尤尼）的《哈基姆星表》（也译作《哈基姆历数书》）等天文学著作。1260年，元廷承金人旧制，设立司天台；1271年正式设立回回司天台，1312年设立回回司天监。后来还任用了一大批以札马剌丁（又译作扎马鲁丁、扎马剌丁）为代表的天文学家管理此类工作。中国人在此时开始使用阿拉伯数字。1280年，元代数学家及天文学家王恂与郭守敬等制订《授时历》时，不但列出了三次内插公式（“招差法”），还使用“垛垒、招差、勾股、弧矢之法”进行缜密计算，其中将穆斯林发明的弧三角法应用于割圆术获得“弧矢割圆术”（即球面直角三角形解法）。一般认为欧几里德的《几何原本》，其中的一部分是明朝的徐光启在意大利人利玛窦的帮助下翻译并引进中国的(合译《几何原本》前6卷)，但是有学者（方豪，《中西交通史》）认为，在此前的元代，此书已经被来华的穆斯林带到中国。14世纪中、后叶明王朝建立后，由于科举大兴八股文模式并删减数学内容，以及珠算盛行，因此建立在筹算基础上的中国古代数学便衰落了。在元朝，中医药学有很大发展，出现了金元四大学派,医药学在继承传统的基础上出现了兼收并蓄、互通有无的局面，大大丰富了医药学知识的内容。《回回药方》（以下简称《药方》）是中国大型综合性回回医药学典籍（作者不详），原有36卷，少数残存本现可见于北京图书馆。该书多以汉语书写，同时夹杂许多阿拉伯语与波斯语医药术语及汉语音译。仅以少数残存本目录就可以看出，《药方》是一部包括内科、外科、妇科、儿科、骨伤和皮肤病等科、内容丰富、具有中西合璧特色的医学典籍；研究中国医药史的学者根据残存部分推断，《药方》约有药方6000～7000首之多，其价值与中医古籍《外台秘要》相当。今日的北京是在元大都的基础上建立起来的。就建筑学成就而言，元大都堪称享誉中、外的建筑学艺术瑰宝。元大都城在技术方面的主持设计与参与建设者，是来华穆斯林建筑学家亦黑迭儿丁。难以想象，这位建筑学家能够运用中国传统的建筑学特色，结合世界上先进的建筑学风格，设计出格局宏大、规划严整，与自然和谐相融的元大都。参与元大都设计、建设的，还有一大批专家、学者、能工巧匠。全面地说，元大都是中华民族智慧与汗水的结晶。元大都自1267年开工兴建，至1285年历时18年建成（先前的金中都城址位于今北京城西南部莲花池以东，元大都的新城建在中都旧城东北）。1291年，郭守敬指挥修建元大都至通州的运河。从通州到元大都，他设计七座水闸，这七座水闸彼此相距约半公里的地方，又设计有斗门。郭守敬就是通过水闸和斗门的关闭与开放，调节运河各段的水位高低，引导船舶顺畅通过。工程竣工后，元世祖亲自将这段164里长的运河命名为 “通惠河”。通惠河是中国工程建设史上的杰作，其运用的巧妙方法与现在国外一些运河采用的技术是基本相同的。元世祖时期即开始重视农业，很好地制定了有利于农业发展的政策，使得农业水平有了很大的提高。王祯编著《农书》一书有三十七卷（现存三十六卷），是中国古代一部对农业生产进行全面系统论述的伟大著作。 全书约有13多万字与300多幅图画，全文分为《农桑通诀》、《百谷谱》、《农器图谱》三大部分。 《农桑通诀》包括对农、林、牧、副、渔及水利等各个方面的综合性论述，提出“顺天之时、因地之宜、存乎其人”这一重要的农耕思想。《百谷谱》对各种农作物的品种、特性、栽培、种植、收获、贮藏和利用等知识加以介绍，尤其是王祯将农作物分为谷、蔬、果、杂等6大类，堪称中国农作物分类学的奠基人；此外作者对于植物性状的描述，也是此前书籍不曾有过的。而《农器图谱》则是《农书》的重点部分，该部分就田制、仓廪、舟车、灌溉、蚕桑、织纤、麻芒等20门类，详细介绍了257种农业机械，而且配绘图谱306幅并加以文字说明，其价值超过以往所有农业机械书籍，甚至中国古代后来在这方面的论述，亦无超越王祯者。在活版印刷术方面，王祯设计出木活字及转轮排字架，并于1298年用木活字排印《旌德县志》；其《造活字印书法》（附于《农书》书末）是最早的系统性介绍活字排版印刷术的科技文献。
科技史的研究是随着近代科技的发展而兴起的。在西方，到18世纪中叶才出现了较多的科技史著作。如法国满德拉的《数学史》，普利斯特里的《电学的历史响现状-最早的实验》等。在早期的科学史家中最杰出的人物是英国的惠威尔，他于1837年发表了《归纳科学的历史》，这是第一部最有影响的科学史专著。到本世纪二十至三十年代，科学史形成为一门独立的学科，其主要标志是从大量的史料合集、简单的记述日益走向理论化，有了比较完整的体系。无疑萨顿是这一时期的领军人物，他确定了自己的综合科学史研究规划或纲领，并在科学史领域引起了一场综合。在萨顿的不懈努力下，综合科学史成为当时科学史领域的主导研究形态，研究科技史的深度和广度有了长足的进展。科学史家于30~60年代写出了一系列至今仍无可替代的综合科学史著作：如，沃尔夫《十六、十七世纪科学、技术和哲学史》、丹皮尔《科学史》等。在李约瑟博士的积极倡导下，英国剑桥大学于1936年创立了科学史系。美国、加拿大、阿根廷、丹麦、英国、苏联、日本、澳大利亚等国的许多大学中都设有科学史系或科学史专业，有的还没有分科史系（如数学史系、化学史系等）。国际科学史学会于1928年8月在挪威首都奥斯陆召开首次会议，到1981年已开过十六届国际科学史大会。目前国际上约有四十多研究科技史的专业机构；各国出版的科技文学术刊物约有一百多种，每年出版的科技史专著和论文远在两千种以上，各国专门从事科技史研究的人员超过一万人。随着科学技术在现代社会中的作用越来越大，使人们大大增加了研究科学发展规律的兴趣，科学技术史在国外已成为一门颇受重视、发展迅速的学科。