中國的傳統(tǒng)科學(xué)技術(shù)ppt課件

第十三章中國的傳統(tǒng)科學(xué)技術(shù),中國古代的科技曾經(jīng)長期處于世界領(lǐng)先地位，對人類文明的進步作出過重要貢獻，并形成了富有特色的科技文化。在今天，源自中國古代科技文化的中醫(yī)學(xué)仍然在現(xiàn)實生活中發(fā)揮著積極的作用。,1,第一節(jié)中國古代科學(xué)技術(shù)的成就,中國古代有眾多的科技發(fā)明，據(jù)統(tǒng)計，屬世界首創(chuàng)的發(fā)明就有270余項。美國科學(xué)史家羅伯特坦普爾認為：“現(xiàn)代世界賴以建立的基本的發(fā)明創(chuàng)造，可能有一半來自中國?！庇軐W(xué)家弗蘭西斯培根指出，印刷術(shù)、火藥、指南針這三種東西改變了世界的面貌，“沒有一個帝國，沒有一個宗教教派，沒有一個赫赫有名的人物，能比這三種發(fā)明在人類的事業(yè)中產(chǎn)生更大的力量和影響”。,2,四大發(fā)明,3,東漢蔡倫和蔡侯紙,4,漢代造紙工藝流程,5,現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的最早的雕版印刷品唐咸通九年（公元868年）金剛經(jīng),6,雕版印刷作坊,7,北宋畢昇發(fā)明活字印刷術(shù)（泥活字）,8,明代木活字本毛詩,元代王禎創(chuàng)制木活字又發(fā)明轉(zhuǎn)輪排字架,9,北宋科學(xué)家沈括與所著夢溪筆談,10,最早的指南針“司南”,11,宋代的指南水針指南魚,12,現(xiàn)代的指南針,13,指南車,14,火藥應(yīng)用于軍事,15,中國古代的科技成就不僅僅是四大發(fā)明,中國古代的科學(xué)技術(shù)不僅僅是四大發(fā)明。其門類涉及天文、數(shù)學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、地學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)等科學(xué)以及建筑、紡織、冶金、機械、車船、兵器、陶瓷、造紙、印刷等多方面，有許多卓絕的成就。,16,中國古代的陶瓷,17,中國古代的絲綢,18,中國古代的青銅器,19,中國古代的鐵器,20,中國古代的建筑,21,天數(shù)農(nóng)醫(yī)四大學(xué)科,中國傳統(tǒng)的科學(xué)門類中成就最為突出的是天文、數(shù)學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)四大學(xué)科。,22,中國古代的天文學(xué)成就,中國古代的天文學(xué)成就集中于天象記錄、天體測量和歷法制訂等方面。中國有古代世界內(nèi)容最完整、最豐富、最準(zhǔn)確的天象記錄，是世界上最早記載太陽黑子、彗星、哈雷彗星、新星、超新星爆發(fā)的國家。中國古代對日食、月食、流星雨、日珥等天文現(xiàn)象的觀察記錄也遠遠超出世界上其他國家。,23,中國古代的天體測量起源很早，公元前4世紀(jì)已有世界上最早的星表石氏星經(jīng)，比希臘人依巴谷測編的西方最早星表要早200年。敦煌發(fā)現(xiàn)的唐代繪制的星圖標(biāo)有1350多顆星，是世界上現(xiàn)存古星圖中星數(shù)最多的。中國的先秦時代已有歷法，春秋后期的四分歷定歲實為365.25日，比歐洲相似的歷法要早500年。南宋統(tǒng)天歷和元代授時歷定歲實為3652425日，比地球繞太陽公轉(zhuǎn)一周的實際時間僅差26秒，與現(xiàn)行通用的公歷(格里歷)精度完全相同，但比格里歷分別早了383年和301年。,24,周公測景（影）臺,位于河南登封市告成鎮(zhèn)，三千多年前西周王朝的周公姬旦在這里研究過天文。,25,敦煌發(fā)現(xiàn)的唐代星圖,26,東漢天文學(xué)家數(shù)學(xué)家張衡,27,張衡發(fā)明的渾天儀和地動儀,28,唐朝天文學(xué)家僧一行,發(fā)起組織世界上第一次對子午線的大規(guī)模測量。編纂的“大衍歷”，是中古時代一部杰出的歷法。,29,宋朝蘇頌發(fā)明水運儀象臺,30,元朝天文學(xué)家郭守敬和建于登封天文觀測站,31,南京紫金山天文臺收藏的明代天文儀器渾儀和簡儀,32,中國古代的數(shù)學(xué)成就,中國是最早創(chuàng)立十進位記數(shù)法的國家，并發(fā)明了數(shù)學(xué)演算工具算籌和算盤，用算盤計算的珠算至今仍然具有實用價值。中國古代數(shù)學(xué)有許多走在世界前列的成果，公元前l(fā)世紀(jì)，中國人已提出用于直角三角形計算的“勾股定理”。公元3世紀(jì)數(shù)學(xué)家劉徽用“割圓術(shù)”算出圓周率為3.1416。公元5世紀(jì)，祖沖之算出圓周率在3.1415926和3.1415927之間，并以分數(shù)表示圓周率的密率為355l13，1000年之后，德國數(shù)學(xué)家渥脫才取得同樣的成果。祖沖之的兒子祖暅發(fā)明用于球體體積計算的“祖暅公理”,也領(lǐng)先于歐洲數(shù)學(xué)家1000年。,33,中國古代的代數(shù)學(xué)尤其發(fā)達，1247年，秦九韶提出的“大衍求一術(shù)”(一次同余式解法)和“正負開方術(shù)”(高次方程求正根法)比歐洲數(shù)學(xué)家歐拉和高斯的同類研究要早500年。1248年，李冶提出“天元術(shù)”，用以解一元高次方程，比歐洲“代數(shù)學(xué)之父”韋達的同類研究要早300多年。1303年，朱世杰進一步發(fā)展天元術(shù)，提出解四元高次方程組的“四元術(shù)”，其成果也比歐洲數(shù)學(xué)家早400多年。,34,算籌和算盤,35,三國曹魏數(shù)學(xué)家劉徽和其所注九章算術(shù),36,南朝數(shù)學(xué)家祖沖之,生活與南朝宋、齊時代。推算出圓周率的過剩近似值為3.1415927，不足近似值3.1415926。其成果比歐洲早近一千年。,37,中國古代的農(nóng)學(xué)成就,中國古代以農(nóng)業(yè)立國，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到重視。歷代農(nóng)學(xué)著作約有五六百種，記載了農(nóng)耕、園藝、畜牧、蠶桑、林業(yè)、養(yǎng)殖、農(nóng)械等多方面的杰出成果。農(nóng)耕技術(shù)方面，中國在西周時代已發(fā)明“三圃制”，每年把耕地的13用于休耕，依次輪換，以養(yǎng)地力。西漢時出現(xiàn)的“代田法”和“區(qū)種法”，以在田間輪翻利用壟溝播種、深耕、密植、集中有效施用水肥等措施大幅提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。西漢時還發(fā)明了田間選種的穗選法、用肥料處理種子的溲種法等農(nóng)業(yè)新技術(shù)。北魏時期，賈思勰在農(nóng)書齊民要術(shù)中提出包括施肥、換茬、復(fù)種等技術(shù)的綠肥輪作制，歐洲直到l8世紀(jì)才使用同樣的耕作法。,38,中國古代領(lǐng)先于世界的農(nóng)業(yè)技術(shù)還有：溫室栽培、套種法種植蔬菜、植物嫁接、禽畜去勢催肥、驢馬雜交生騾子、人工低溫催青制取生種養(yǎng)蠶、以雜交法選育優(yōu)良蠶種等。農(nóng)械方面，西漢趙過的耬車、東漢杜詩的水排、三國馬鈞的翻車都是聞名于世的卓越成就，其中馬鈞改進的翻車又名龍骨水車，是近代水泵發(fā)明之前世界上最先進的提水灌溉工具之一。,39,漢代耬車模型和耬車的鐵犁鏵,40,北魏農(nóng)學(xué)家賈思勰,所著齊民要術(shù)是中國現(xiàn)存最早的完整農(nóng)書。這部著作集中、系統(tǒng)、全面地反映了中國古代農(nóng)學(xué)成就，尤其是總結(jié)了魏晉南北朝時期北方的生產(chǎn)經(jīng)驗。,41,戽斗、翻車、刮車、桔槔引自明朝徐光啟農(nóng)政全書,42,明朝宋應(yīng)星天工開物插圖水轉(zhuǎn)翻車,43,蘭州黃河邊的古代大水車,44,中國古代的醫(yī)學(xué)成就,中國古代的醫(yī)學(xué)有突出的成就?，F(xiàn)存醫(yī)學(xué)古籍約有8000種，醫(yī)學(xué)史料極為豐富。其中，成書于公元前3世紀(jì)的黃帝內(nèi)經(jīng)是中醫(yī)學(xué)最古老的典籍，奠定了中醫(yī)的主要基礎(chǔ)理論。漢代的神農(nóng)本草經(jīng)收載藥物365種，是中國最早的藥物學(xué)專著。東漢張仲景的傷寒雜病論提出辨證施治原則，奠定了中醫(yī)臨床學(xué)基礎(chǔ)。,45,東漢名醫(yī)華佗發(fā)明“麻沸散”，能為病人麻醉后施行腹部外科手術(shù)，是世界上第一個用麻醉藥做外科手術(shù)的醫(yī)生。魏晉時期，皇甫謐著針灸甲乙經(jīng)，對人體穴位和針灸療法作出系統(tǒng)的整理記錄；王叔和著脈經(jīng)對中醫(yī)脈學(xué)作了深入研究。隋代巢元方的諸病源候論，在世界上最先記載了骨傷科清創(chuàng)縫合技術(shù)。唐代孫思邈的千金方總結(jié)和發(fā)展了前人的臨床經(jīng)驗，對糖尿病、腳氣病、夜盲癥等許多疾病的認識和治療都有獨到見解。宋代宋慈撰寫的洗冤錄，是中國和世界上第一部系統(tǒng)的法醫(yī)學(xué)專著，比西方最早的法醫(yī)學(xué)著作要早300多年。明清時期，中醫(yī)在對溫病(傳染病)的認識和治療上有很大發(fā)展，還發(fā)明了用人痘接種法預(yù)防天花傳染。明代名醫(yī)李時珍撰寫的巨著本草綱目，收入藥物1892種，藥方ll096個，被譽為“東方醫(yī)學(xué)巨著”。書中對于藥物作出的分門別類研究，是當(dāng)時世界上最科學(xué)、最詳細的生物分類法。,46,47,東漢末名醫(yī)張仲景與華佗,48,東晉醫(yī)學(xué)家化學(xué)家葛洪,所著抱樸子內(nèi)篇記載的煉丹術(shù)是化學(xué)的鼻祖。,49,針灸銅人像,針灸銅人最早是由北宋醫(yī)學(xué)家王唯一創(chuàng)制，之后歷代都有制作。,50,宋代宋慈法醫(yī)學(xué)著作洗冤錄,51,李時珍與所著本草綱目,52,李約瑟對中國古代科學(xué)技術(shù)的評價,英國著名科學(xué)史家李約瑟說：“我們必須記住在早些時候，在中世紀(jì)時代，中國在幾乎所有的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，從制圖學(xué)到化學(xué)炸藥都遙遙領(lǐng)先于西方。從我們的文明開始到哥倫布時代，中國的科學(xué)技術(shù)常常為歐洲人所望塵莫及。”,53,中國的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)在當(dāng)代社會仍然活躍,近代科學(xué)誕生以來，隨著西方文化的傳播迅速遍及全球。如今，科學(xué)已在世界范圍內(nèi)融合，成為國際性的東西，中國的科技也融入了世界科技發(fā)展的潮流。然而，在以西方文化為主流的近現(xiàn)代科技發(fā)展中，中國仍保持了若干富有特色的傳統(tǒng)科學(xué)文化，其中最有系統(tǒng)的是中醫(yī)學(xué)。,54,中醫(yī)學(xué)的寶貴價值,中醫(yī)學(xué)和西醫(yī)學(xué)有著不同的理論體系，它的經(jīng)絡(luò)、脈學(xué)、舌診等論說富有實效，然而現(xiàn)代科學(xué)至今未能破解其奧秘；中醫(yī)的治療方法注意人體的整體協(xié)調(diào)，辨證施治，而不是頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳；中醫(yī)使用的藥物都是天然之物，是人類未來藥物開發(fā)的巨大寶庫；中醫(yī)還有針灸、推拿等獨特的治療手段，可以使人免受藥物毒害而得到有效的治療。總之，現(xiàn)代科技發(fā)展中，中醫(yī)這一中國文化寶貴遺產(chǎn)的價值正日益受到人們的重視。,55,第二節(jié)中國傳統(tǒng)科技的特征,注重實際應(yīng)用，忽視理論探討中國古代的科技以實際應(yīng)用為基本目的，從古人傳下的有關(guān)科技記載的資料看，多數(shù)是對實際應(yīng)用經(jīng)驗和對自然現(xiàn)象進行的描述，理論方面的探討極少。長于整體研究，不重個體分析中國古人在先秦時形成了“天人合一”、“陰陽五行”等哲學(xué)思想，這些思想對古代科技的影響很深。在它們的影響下，中國傳統(tǒng)科技長于從整體、從聯(lián)系、從動態(tài)功能方面去把握研究對象的性能。然而，對于事物內(nèi)部各要素進行獨立的分析卻是中國傳統(tǒng)科技的弱項。,56,第三節(jié)中國傳統(tǒng)科技在近代落伍的社會原因,社會觀念的影響中國的封建統(tǒng)治長達兩千多年，在漫長的封建社會中，儒家思想是社會的主要意識形態(tài)。儒家推崇政治，鄙薄技術(shù)，視科學(xué)技術(shù)為“奇技淫巧”，對社會的價值取向有很大影響。在儒家思想的影響下，做官被認為是最有出息、最受人尊敬的人生道路，而科技類的學(xué)問因與官場需要的軍國政務(wù)無直接關(guān)系，不受讀書人的重視。,57,封建制度的束縛封建時代的中國，科學(xué)和技術(shù)事業(yè)大多是官辦的，其目的是為了維護封建統(tǒng)治和滿足統(tǒng)治者的奢侈需要。一些原本和民眾關(guān)系密切的科學(xué)技術(shù)被朝廷所壟斷。此外，封建王朝在“重政輕技”的觀念影響下，給予從事官辦科技事業(yè)的人員地位和待遇都很低，因此，為官者都鄙薄技術(shù)工作，恥于以技術(shù)干祿。,58,小農(nóng)經(jīng)濟的阻礙中國封建社會的經(jīng)濟基礎(chǔ)是小農(nóng)經(jīng)濟，小農(nóng)經(jīng)濟生產(chǎn)簡單，對科技的需求不迫切；小農(nóng)經(jīng)濟還是一種自給自足的經(jīng)濟，對外部世界的需求很少。因此，在小農(nóng)經(jīng)濟的狀況下，無論對內(nèi)還是對外，都缺少科技發(fā)展的強大動力。當(dāng)然，中國古代也存在一些工商業(yè)經(jīng)濟，然而，歷代統(tǒng)治者實行的重農(nóng)抑商政策極大地限制了工商業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，也阻礙了與工商業(yè)有關(guān)的科技進步發(fā)展。因此，中國古代盡管有不少發(fā)明創(chuàng)造，但是發(fā)明創(chuàng)造的進步過程是非常緩慢的。中國歷史上可以見到有沿用幾百甚至幾千年而無改進的技術(shù)工藝，四大發(fā)明雖然源于中國，但是中國并沒有因四大發(fā)明而步入近代科技的殿堂。,59,15至18世紀(jì)，近代科學(xué)技術(shù)在歐洲產(chǎn)生并得到迅速的發(fā)展。近代科技的產(chǎn)生動力來自于資本主義社會生產(chǎn)的需要。例如，18世紀(jì)蒸汽機的發(fā)明，就是在資本主義市場迅速發(fā)展，手工勞動已不能滿足市場需求的背景下出現(xiàn)的。蒸汽機的原理和中國古代的兩項發(fā)明水排和風(fēng)箱有一定的關(guān)系，然而，中國雖然發(fā)明了水排和風(fēng)箱，卻沒有發(fā)明蒸汽機。撇開別的因素，就社會需求來說，中國古代社會沒有像資本主義社會那樣大幅度提高生產(chǎn)效率的迫切需求，因此，也就不可能發(fā)明類似于蒸汽機那樣的機械。科學(xué)技術(shù)的進步歸根到底取決于社會的需要，中國古代的小農(nóng)經(jīng)濟決定了近代科學(xué)技術(shù)不可能在中國產(chǎn)生。,60,請思考和回答以下問題,為什么說中國古代的“四大發(fā)明”推動了世界文明的進步發(fā)展？中國古代的科學(xué)為什么以天文、數(shù)學(xué)、農(nóng)學(xué)和醫(yī)學(xué)最為發(fā)達？中國傳統(tǒng)科技在近代為什么會落伍？,61,本章文化詞匯,羅伯特坦普爾、四大發(fā)明、弗蘭西斯培根、馬克思、太陽黑子、慧星、哈雷慧星、新星、超新星、日食、月食、流星雨、日珥、石氏星經(jīng)、依巴谷、敦煌、四分歷、統(tǒng)天歷