四大發(fā)明之外的中國古代科技論文

四大發(fā)明之外的中國古代科技論文

　　提到中國古代的科技發(fā)明創(chuàng)造，很多人的第一反應(yīng)是：“我們有四大發(fā)明!”然而，這個(gè)源于西方學(xué)者的提法真的能概括中國古代的科技成就嗎?甚至，造紙術(shù)、印刷術(shù)、火藥和指南針是中國古代最重要、排名最靠前的發(fā)明創(chuàng)造嗎?中國的科學(xué)技術(shù)史研究者們對(duì)此做了新的解說。

　　如今，中國的科技史專家正在深入研究和梳理中國古代重要的科技發(fā)明創(chuàng)造，希望能讓公眾更為全面地了解中國古代的科技創(chuàng)造。中國科學(xué)院自然科學(xué)史研究所(以下簡稱科學(xué)史所)最近發(fā)布的《中國古代重要科技發(fā)明創(chuàng)造》一書及配套掛圖，就是這些努力之一。書和掛圖中囊括了88項(xiàng)中國古代科學(xué)發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)造、技術(shù)發(fā)明和工程成就�；蛟S，以后再談及中國古代的科技成就，我們不再需要言必稱四大發(fā)明了。

　　一份掛圖的啟發(fā)

　　編撰《中國古代重要科技發(fā)明創(chuàng)造》一書及配套掛圖的起因，要說到6年前。

　　那是2010年10月26日，中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院理論物理研究所所長吳岳良和美國華裔物理學(xué)家楊炳麟訪問自然科學(xué)史研究所。因?yàn)槊绹�出版的Milestones of Science掛圖未收入中國人的發(fā)明創(chuàng)造，他們想與張柏春等科技史專家商量如何將中國部分的內(nèi)容補(bǔ)充進(jìn)去。

　　“這件事給了我們啟發(fā)。長期以來，國外學(xué)術(shù)界對(duì)中國古代的科技成就并沒有充分了解，國內(nèi)情況也是如此，甚至有很多人認(rèn)為中國古代主要的發(fā)明也就是四項(xiàng)。對(duì)于這種情況，我們不能總是建議大家去翻閱20多卷的《中國科學(xué)技術(shù)史》吧?掛圖和簡明扼要的文字解說，是普及科技史知識(shí)的很好方式。”張柏春說。

　　后來，經(jīng)過與多位科技史專家的討論，張柏春等人認(rèn)為，與其去修改美國已出版的掛圖，還不如自己編制一份中國科技發(fā)明創(chuàng)造的掛圖。于是，2013年8月，“中國古代重要科技發(fā)明創(chuàng)造”研究組在科學(xué)史所成立，“發(fā)明創(chuàng)造推選”活動(dòng)及相關(guān)出版物的籌劃正式啟動(dòng)。

　　此后，研究組舉行學(xué)科召集人會(huì)議，推選各學(xué)科史的備選條目，并在全國范圍內(nèi)廣泛征求各學(xué)科領(lǐng)域100多位專家學(xué)者的意見。2014年3月，研究組初步推選出113項(xiàng)重要發(fā)明創(chuàng)造，并在研究所網(wǎng)頁上公布了初步推選清單。此后，又經(jīng)過多次研討，并征得一些外國專家的咨詢意見，在其中遴選出85項(xiàng)發(fā)明創(chuàng)造。2016年初，根據(jù)后續(xù)的研究及反饋意見，研究組將清單中的'發(fā)明創(chuàng)造增加到88項(xiàng)，最終形成了《中國古代重要科技發(fā)明創(chuàng)造》一書及配套掛圖。

　　我們對(duì)研究成果的“提煉”還不夠

　　其實(shí)，現(xiàn)代意義上的中國科技史研究已有近百年歷史，但對(duì)于中國從古到今究竟有哪幾項(xiàng)大發(fā)明發(fā)現(xiàn)，卻缺乏系統(tǒng)的總結(jié)和討論。

　　“20世紀(jì)二三十年代，我國學(xué)者對(duì)中國科技史的研究就展開了。但當(dāng)時(shí)既沒有專門的機(jī)構(gòu)，也沒有多少人提倡。即使有人在做，也是在整理國故、發(fā)揚(yáng)愛國主義精神的意義上，談不上系統(tǒng)研究，更沒有整體規(guī)劃�！笨茖W(xué)史所研究員、技術(shù)史家華覺明介紹說，“不過，那時(shí)候還是有一批各領(lǐng)域權(quán)威的學(xué)者總結(jié)本學(xué)科歷史發(fā)展，在對(duì)中國古代科技成就的研究方面取得了一些成果�！�

　　1954年，時(shí)任中國科學(xué)院副院長的竺可楨發(fā)起成立了中國自然科學(xué)史委員會(huì)，17名組成人員皆是各領(lǐng)域的權(quán)威學(xué)者，包括歷史學(xué)與考古學(xué)領(lǐng)域的向達(dá)、侯外廬，數(shù)學(xué)領(lǐng)域的李儼、錢寶琮，物理學(xué)領(lǐng)域的葉企孫、丁西林，氣象學(xué)和地理學(xué)領(lǐng)域的竺可楨，建筑學(xué)領(lǐng)域的梁思成等。1956年，竺可楨、李儼、劉仙洲到意大利佛羅倫薩參加第八屆國際科學(xué)史大會(huì)，開始與國際學(xué)者建立聯(lián)系。1957年1月，中國自然科學(xué)史研究室正式成立，成為中國第一個(gè)綜合性的科技史專門研究機(jī)構(gòu)，也是科學(xué)史所的前身。至此，中國科技史研究有了體制化保障。

　　20世紀(jì)80年代，科學(xué)史所研究員金秋鵬寫了《一百項(xiàng)中華發(fā)明》一書。2008年，華覺明發(fā)表《中國四大發(fā)明和中國二十四大發(fā)明述評(píng)》一文，后又經(jīng)過研究總結(jié)出30項(xiàng)重大發(fā)明，除了造紙術(shù)、印刷術(shù)、火藥和指南針外，收入了粟作、稻作、蠶桑絲織、十進(jìn)位值制記數(shù)法和籌算、茶的栽培和制備、豆腐等。梳理中國古代重要的發(fā)明創(chuàng)造得到越來越多專家學(xué)者的重視。

　　“中國人對(duì)本國歷史上的發(fā)明創(chuàng)造缺乏系統(tǒng)的科學(xué)研究和提煉，這導(dǎo)致人們對(duì)此沒有完整的了解和認(rèn)知，也缺少對(duì)古代發(fā)明創(chuàng)造問題的話語權(quán)�！比A覺明說，“四大發(fā)明就是明顯的例子�！�

　　在華覺明看來，四大發(fā)明是培根、馬克思等西方學(xué)者提出的，其本意是就其對(duì)近代世界文明，特別是西方文明的重大影響所作的評(píng)價(jià)。“連他們自己都沒說這四大發(fā)明就是中國最重要的發(fā)明。20世紀(jì)50年代，李約瑟曾經(jīng)從A到Z列舉了中國的26項(xiàng)發(fā)明，這帶著英國人的幽默，他的意思是中國人的發(fā)明很多。后來美國學(xué)者坦普爾認(rèn)為，中國古代有100項(xiàng)科技成就，但其中不僅有發(fā)明，還有科學(xué)的成果和工程，內(nèi)容比較雜�！比A覺明介紹說，“可是，由于四大發(fā)明的說法傳布太廣，導(dǎo)致一些人，包括有的專家學(xué)者產(chǎn)生了誤解，誤認(rèn)為這四種發(fā)明就是中國古代最重要、排名最靠前的重大發(fā)明，從而就不斷有人提出生鐵、曲糵發(fā)酵或雜交水稻是中國的‘第五大發(fā)明’等。造成這種情況的原因之一，就是我們?nèi)鄙僮约旱囊槐举~�！�

　　傳播科技史知識(shí)十分必要

　　對(duì)于這樣的情況，中國科學(xué)院自然科學(xué)史研究所研究員、數(shù)學(xué)史家郭書春深有體會(huì)。在他看來，中國傳統(tǒng)數(shù)學(xué)是世界數(shù)學(xué)的一個(gè)重要組成部分，在公元前3世紀(jì)至公元14世紀(jì)初一直居于世界數(shù)學(xué)的先進(jìn)水平。然而，學(xué)術(shù)界包括數(shù)學(xué)界，還有不少公眾，因缺乏對(duì)科學(xué)史的了解，而對(duì)中國古代數(shù)學(xué)產(chǎn)生了偏見�！氨热�，有相當(dāng)多的人接受了歐洲中心論的偏見，認(rèn)為中國古代數(shù)學(xué)落后;甚至有人說，中國古代數(shù)學(xué)只有勾股定理;還有人阻撓、反對(duì)研究中國數(shù)學(xué)史，對(duì)其全盤否定。這樣的狀況急需改變�！�

　　在此次出版的《中國古代重要科技發(fā)明創(chuàng)造》一書中，數(shù)學(xué)領(lǐng)域的成就就占了10項(xiàng)，包括十進(jìn)位值制與算籌記數(shù)、盈不足術(shù)、勾股容圓、線性方程組及解法等。郭書春負(fù)責(zé)最后的審校和把關(guān)。

　　“中國古代數(shù)學(xué)取得了巨大的成就。比如，中國最早發(fā)明了十進(jìn)位置值制記數(shù)法，這種記數(shù)法十分有利于加減乘除四則運(yùn)算及分?jǐn)?shù)、小數(shù)的表示。加之漢語中數(shù)字都是單音節(jié)，便于編成口訣，促成籌算乘除捷算法向口訣的轉(zhuǎn)化。籌算的使用使分離系數(shù)表示法順理成章。線性方程組的分離系數(shù)表示法、開方式的記法、天元多項(xiàng)式、四元式的記法，實(shí)際上也是一種位置值制。”郭書春說。

　　“中國古代數(shù)學(xué)著作還使用了演繹推理。以中國古代最為發(fā)達(dá)的高次方程這一分支為例，劉徽、王孝通都提出了方程的推導(dǎo)過程，金、元數(shù)學(xué)家更創(chuàng)造了設(shè)未知數(shù)列方程的天元術(shù)。劉徽用極限思想和無窮小分割對(duì)圓面積公式的證明，對(duì)錐體體積公式的證明;用出入相補(bǔ)原理對(duì)解勾股形諸公式的證明，對(duì)大量面積、體積公式的證明，對(duì)開方術(shù)的證明;利用齊同原理對(duì)方程術(shù)、盈不足術(shù)及許多算法的證明，都是演繹推理。”郭書春說，“在極限思想的運(yùn)用上，劉徽也超過了古希臘的同類思想，達(dá)到了文藝復(fù)興前世界數(shù)學(xué)的高峰�！�

　　“中國古代數(shù)學(xué)取得如此輝煌的成就，但還是有人抱有中國古代數(shù)學(xué)沒有理論、沒有邏輯，更沒有演繹邏輯的偏見�？梢姡�向公眾傳播中國古代數(shù)學(xué)史是必要的。”郭書春感嘆說。

　　堅(jiān)持實(shí)事求是的科學(xué)精神

　　在華覺明、郭書春、張柏春等科技史學(xué)者看來，全面梳理中國古代重要的科技發(fā)明創(chuàng)造，讓更多人較為全面地了解中國古代科技傳統(tǒng)，無疑是十分重要的。但是這樣的梳理并不容易�！皩�(duì)發(fā)明創(chuàng)造的認(rèn)識(shí)和遴選是一個(gè)科學(xué)性、專業(yè)性很強(qiáng)的課題�！比A覺明說。

　　“我們?cè)谶x列清單時(shí)應(yīng)堅(jiān)持三個(gè)原則，即突出原創(chuàng)性、反映古代科技發(fā)展的先進(jìn)水平、對(duì)世界文明有重要影響。評(píng)估某項(xiàng)發(fā)明的原創(chuàng)性，要有可靠的考古或文獻(xiàn)證據(jù)，能證明它是迄今所知世界上最早的，或者屬于最早之一且獨(dú)具特色。為慎重起見，我們未推薦那些因史料不足而不易判斷其科技內(nèi)涵或原創(chuàng)性的發(fā)明，包括那些長期難解之謎，如三國時(shí)期的‘木牛流馬’。”張柏春說。

　　對(duì)此，華覺明表示同意�！氨仨殘�(jiān)持實(shí)事求是的科學(xué)精神。我們既反對(duì)貶低甚至無視中國先民發(fā)明創(chuàng)造的歷史虛無主義，也反對(duì)貶低甚至無視其他文明發(fā)明創(chuàng)造的狹隘民族主義。前些年有個(gè)別學(xué)者無根據(jù)地否認(rèn)中國是造紙術(shù)、印刷術(shù)的母國，貶低火藥、指南針發(fā)明的重大意義，這是非常錯(cuò)誤和不可取的。也有人動(dòng)輒把某些重要發(fā)明，比如自動(dòng)化和機(jī)器人，說成是中國‘古已有之’，這同樣是不對(duì)的�！�

　　在華覺明看來，對(duì)于發(fā)明創(chuàng)造的認(rèn)識(shí)和評(píng)定，仁者見仁，智者見智，有不同的看法也是正常的�！艾F(xiàn)在歸納的這88項(xiàng)也并沒有囊括中國歷史上所有的重要發(fā)明創(chuàng)造。我們歡迎學(xué)界同仁和廣大讀者參與研討，使其逐步趨于完善。”華覺明說，“目前，以這88項(xiàng)發(fā)明創(chuàng)造為基礎(chǔ)編制的中國古代重要科技發(fā)明創(chuàng)造掛圖，內(nèi)容豐富充實(shí)，形式美觀大方，很適合用于中小學(xué)生以至大專院校的科技文化教學(xué)，希望有關(guān)部門注意及此，予以推廣。”

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