科技考古概論全稿講義

PAGE262PAGE80目錄緒論科技考古學(xué)的基本涵義一、科技考古學(xué)的定義1．用科技手段進(jìn)行考古研究2．古代科學(xué)技術(shù)史的研究3．既包括對(duì)古代科學(xué)技術(shù)史的研究又指現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)用于考古學(xué)研究4．技考古學(xué)不是一門學(xué)科二、科技考古學(xué)的研究對(duì)象（內(nèi)容有和目標(biāo)下同）1．科技考古學(xué)的研究對(duì)象2．科技考古學(xué)的目標(biāo)三、科技考古學(xué)研究的作（功）用1．深化考古學(xué)的研究2．促進(jìn)交叉學(xué)科的發(fā)展3．激發(fā)民族自信心，增強(qiáng)愛(ài)國(guó)主義和國(guó)際主義4．為現(xiàn)代化服務(wù)科技考古學(xué)的研究方法一、基本方法二、分類研究科技考古學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系一、與考古學(xué)的關(guān)系（科技考古學(xué)是考古學(xué)的一個(gè)重要分支）二、與科學(xué)技術(shù)史的關(guān)系（科技考古學(xué)與科學(xué)技術(shù)史的關(guān)系）三、與有關(guān)自然學(xué)科的關(guān)系（科技考古學(xué)與其他自然學(xué)科的關(guān)系）第四節(jié)科技考古學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史一、萌芽期二、形成期（形成與發(fā)展期）三、發(fā)展期（1.形成和初步發(fā)展期2.發(fā)展期）考古探測(cè)中現(xiàn)代科技方法的應(yīng)用概述一、科技考古探測(cè)的優(yōu)越性二、科技考古探測(cè)（勘探）的分類和任務(wù)第二節(jié)遙感技術(shù)一、遙感與遙感技術(shù)1．什么是遙感2．遙感與航空攝影考古二、遙感考古的物理基礎(chǔ)1．電磁輻射理論2．地物的波譜特征三、遙感片的特性與判讀1．遙感圖象的特性2．遙感圖象的判讀四、遙感資料的處理五、遙感考古的程序1．航空遙感數(shù)據(jù)及圖象的獲取與解釋2．航測(cè)與近景攝影測(cè)量第三節(jié)地面物探一、物探的概念及原理二、考古物探的工作程序三、考古物探的類型1．電阻率法2．磁法勘探3．電磁勘探法與探地雷達(dá)第四節(jié)地球化學(xué)勘探一、磷酸鹽勘探法二、汞測(cè)法第五節(jié)水下探測(cè)與考古（后語(yǔ)中要提有的如水下考古等已有專論者僅略提）一、水下探測(cè)的特點(diǎn)二、水下探測(cè)的步驟三、水底打撈及其他第三章考古研究中GPS、GlS、數(shù)學(xué)及計(jì)算機(jī)技術(shù)在考古（學(xué)）中的應(yīng)用第一節(jié)GPS與GlS在考古？中的應(yīng)用一、GPS、GlS的優(yōu)點(diǎn)二、GPS在考古？中的應(yīng)用三、GlS在考古？中的應(yīng)用四、3S集成在考古？中的運(yùn)用第二節(jié)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)在考古（學(xué)）中的應(yīng)用一、數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用1．?dāng)?shù)理統(tǒng)計(jì)和模糊統(tǒng)計(jì)2．多元統(tǒng)計(jì)分析法二、計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用1．計(jì)算機(jī)在考古？中的利弊2．目前計(jì)算機(jī)技術(shù)在考古中的應(yīng)用第四章考古學(xué)中的人類與環(huán)境的科技考古學(xué)研究第一節(jié)生物系統(tǒng)（分析？）一、動(dòng)物考古分析1．動(dòng)物遺體的采集和記錄2．動(dòng)物骨骼的鑒定及方法3．動(dòng)物遺存的研究4．考古寄生物的研究二、植物學(xué)考古1．浮選法2．孢粉分析3．植硅石分析4．孢粉與植硅石分析的結(jié)合（農(nóng)業(yè)考古）？三、食性研究1．碳—13（13C）測(cè)定法和氮—15（15N2．脂肪酸分析法第二節(jié)古代人骨的研究一、體質(zhì)人類學(xué)的研究二、遺傳因子（DNA）分析三、牙齒人類學(xué)研究四、骨骼病理的分析第三節(jié)自然因素分析一、氣候二、地貌地形三、自然因素與人類活動(dòng)第四節(jié)火山、地震、沙漠及水文考古一、火山考古二、地震考古三、沙漠考古第五章考古研究中的科技斷代方法第一節(jié)高精度14C一、（常規(guī)）碳十四斷定年代法1．14C2．14C3．系列樣品14C4．14C二、加速器質(zhì)譜14C第二節(jié)熱釋光斷代一、熱釋光斷代的原理二、熱釋光測(cè)定年代實(shí)際操作1．采集樣品2．測(cè)定年代3．熱釋光測(cè)定年代的優(yōu)缺點(diǎn)第三節(jié)樹(shù)木年輪斷代方法一、樹(shù)木年輪法的原理二、樹(shù)輪紀(jì)年校正法第四節(jié)考古磁學(xué)測(cè)年法第五節(jié)電子自旋共振測(cè)年法第六節(jié)其它測(cè)年法一、同位素?cái)啻ǘ?、裂變徑跡斷代三、黑曜巖水合斷代四、氨基酸消旋斷代五、化學(xué)元素分析斷代第六章考古研究中的文物分析第一節(jié)化學(xué)元素成分的分析一、中子活化分析1、中子活化分析原理及操作2、中子活化分析的應(yīng)用二、X射線熒光分析1、X射線熒光分析原理2、X射線熒光分析類型及操作3、X射線熒光分析應(yīng)用三、原子發(fā)射光譜和原子吸收光譜1、原子發(fā)射光譜2、原子吸收光譜四、鉛同位素比值法1、鉛同位素比值法原理2、鉛同位素比值法操作五、離子束分析法1、盧瑟福背散射2、質(zhì)子激發(fā)X射線熒光分析3、核反應(yīng)分析和質(zhì)子激發(fā)γ射線分析第二節(jié)物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析技術(shù)一、電子顯微鏡1、掃描電子顯微鏡原理與操作2、掃描電子顯微鏡應(yīng)用二、熱分析法熱分析類型2、差熱分析的應(yīng)用三、穆斯堡爾譜學(xué)1、穆斯堡爾譜學(xué)及其操作2、穆斯堡爾譜學(xué)（方法）的應(yīng)用四、其他分析技術(shù)1．X射線衍射2、紅外吸收光譜3、核磁共振4、金相分析5、X射線照相術(shù)和X射線CT第七章考古研究中的文物保存第一章緒論回顧考古學(xué)的發(fā)展，她經(jīng)歷了前考古學(xué)、近代考古學(xué)和現(xiàn)代考古學(xué)三個(gè)階段。前考古學(xué)即古器物學(xué)，近代考古學(xué)是以考古類型學(xué)和考古地層學(xué)為兩大特點(diǎn)的，現(xiàn)代考古學(xué)是以研究人類行為、追尋文化的歷史進(jìn)程和發(fā)展規(guī)律為目的的。科技考古學(xué)是現(xiàn)代考古學(xué)的一個(gè)分支。在考古學(xué)歷程發(fā)展中，世界各地都走過(guò)了大體相似的路線。20世紀(jì)中葉（在中國(guó)則是80年代左右），許多國(guó)家的考古學(xué)家以考古類型學(xué)、層位學(xué)、考古學(xué)文化為理論指導(dǎo)，在世界各地積極的開(kāi)展田野發(fā)掘，通過(guò)各種器物組合研究考古學(xué)文化演變的時(shí)空秩序和年代學(xué)框架，基本完成了考古學(xué)體系的建立，各個(gè)時(shí)代各個(gè)地區(qū)的考古學(xué)文化區(qū)、系類型的框架基本明了。60年代產(chǎn)生了新考古學(xué)派，他們對(duì)傳統(tǒng)考古學(xué)提出質(zhì)疑，并大量引進(jìn)新概念（如假說(shuō)—演繹—驗(yàn)證模式）、新技術(shù)、新手段如電子定位、浮選、篩選、理化分析、高精度測(cè)年、數(shù)學(xué)計(jì)量等，注重多學(xué)科交叉和跨學(xué)科性的綜合研究，其結(jié)果是充分?jǐn)U大了蘊(yùn)含在考古遺存中的各類信息，增加了其透明度和研究深度，使得考古學(xué)發(fā)生了很大變化—考古學(xué)的研究不僅僅是重建已逝的歷史，還包括諸如對(duì)人類行為、古代歷史規(guī)律性更高層次的揭示。從考古學(xué)的發(fā)展來(lái)看，考古學(xué)的每一次革命性的變革，幾乎都是自然科學(xué)向考古學(xué)滲透的結(jié)果。格林.丹尼爾著，黃其煦（譯？）：《考古學(xué)一百五十年》，文物出版社，1987年?？脊艑W(xué)要求在世界時(shí)空范圍內(nèi)進(jìn)行超越物質(zhì)的、包括物質(zhì)的、精神的、社會(huì)的研究的內(nèi)在動(dòng)力，使得科技考古學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展成為必然。事實(shí)上，任何一門學(xué)科發(fā)展到一定階段，總會(huì)迎來(lái)質(zhì)變的結(jié)果。而且考古學(xué)發(fā)展到今天，實(shí)物資料的積累愈來(lái)愈多，而考古材料自身所包涵的內(nèi)容極為深廣、蘊(yùn)藏的時(shí)空內(nèi)容十分多樣化的格林.丹尼爾著，黃其煦（譯？）：《考古學(xué)一百五十年》，文物出版社，1987年?？脊艑W(xué)的發(fā)展是科技考古學(xué)出現(xiàn)的內(nèi)在原因，而現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步則是她產(chǎn)生的外部環(huán)境?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供了全面多方位揭示考古學(xué)信息的方法和手段，能深入、全面地、準(zhǔn)確地反映考古學(xué)研究對(duì)象的面貌。：航空攝影、遙感探測(cè)與考古勘探相結(jié)合迅速而高質(zhì)量地探尋古代遺存；高精度碳14測(cè)年法的誤差是0.3%，對(duì)遺存的年代斷定非常重要，尤其是一些無(wú)文獻(xiàn)記載、頗有爭(zhēng)議的問(wèn)題意義更大；各種物理化學(xué)方法，簡(jiǎn)捷而無(wú)損地傷分析器物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、制作工藝；生物學(xué)、氣候?qū)W、地理學(xué)的一些方法提供了當(dāng)時(shí)的自然環(huán)境、人對(duì)動(dòng)植物的改造、人與自然的關(guān)系；數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、GIS、GPS使得考古資料的定量分析、宏觀和微觀處理更為客觀、全面。而且，隨科技水平的提高，更精密的觀測(cè)手段、儀器設(shè)備會(huì)釋讀出更多的考古信息?，F(xiàn)代人類享受著當(dāng)代文明所帶來(lái)的益處，同時(shí)也面臨著許多問(wèn)題，人口膨脹，耕地減少，植被遭到嚴(yán)重破壞，非再生資源枯竭，廢氣、廢水、廢渣充斥，生態(tài)平衡破壞嚴(yán)重。物質(zhì)豐富、物質(zhì)文明并不能帶來(lái)幸福，貧窮、不公正、人類價(jià)值觀的下降、人類是否淪為技術(shù)、和物質(zhì)財(cái)富的奴隸等等，這些問(wèn)題不是科學(xué)技術(shù)所能解決的，而且探討人類生存的總體狀況，人類未來(lái)的命運(yùn)必須要從人類生存的根本角度去考慮，人類必須為自己生存環(huán)境而努力；而預(yù)測(cè)未來(lái)的基礎(chǔ)是對(duì)過(guò)去有一個(gè)全方位、多維的、真切的了解。特別是一些領(lǐng)域的科學(xué)家需要弄清楚過(guò)去學(xué)科的發(fā)展脈絡(luò)及演變規(guī)律，相當(dāng)一部分材料來(lái)源于考古資料，這需要對(duì)其有準(zhǔn)確、全面的釋讀。這促進(jìn)了環(huán)境考古學(xué)、聚落形成、文化生態(tài)學(xué)的研究。科技考古學(xué)的發(fā)展已經(jīng)給公眾和科學(xué)家很大的收益。周昆叔通過(guò)2500年來(lái)氣候變涼干的分析，得出我國(guó)人口、政治、經(jīng)濟(jì)中心不斷東移的主要成因，利于我們認(rèn)識(shí)現(xiàn)今和安排未來(lái)周昆叔：《塑造現(xiàn)今地質(zhì)地理環(huán)境的劃時(shí)代事件——周昆叔：《塑造現(xiàn)今地質(zhì)地理環(huán)境的劃時(shí)代事件——2500年來(lái)氣候變涼干及其影響》，《環(huán)境考古研究》，科學(xué)出版社，1991年。此外，隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，大規(guī)模的基礎(chǔ)建設(shè)如修路、建廠、蓋樓房，需要挖掘，大量的遺跡暴露出來(lái)，風(fēng)化現(xiàn)象加劇，搶救性保護(hù)性的工作任務(wù)繁重，對(duì)考古研究來(lái)說(shuō)是一大難題。當(dāng)然，各國(guó)政府都意識(shí)到了，并且制定了古物保護(hù)法，文物保護(hù)法等各種名目的法律；問(wèn)題是，考古工作人員數(shù)量有限，如何以限有的人力，合理地獲取眾多的古代遺存，給它們動(dòng)一個(gè)系統(tǒng)、完整的手術(shù)。另一方面，地下的遺存并非可再生資源，它的數(shù)目在不斷減少?？脊虐l(fā)掘在某種程度上都是對(duì)遺存的一種破壞，一經(jīng)發(fā)掘就再也無(wú)法回復(fù)到原態(tài)。因而，考古發(fā)掘尤其是具有重大意義的遺址，在發(fā)掘之前總是進(jìn)行周密的勘探、遙感、聲納、物探法與傳統(tǒng)勘探法相結(jié)合快捷準(zhǔn)確地進(jìn)行調(diào)查，發(fā)掘過(guò)程總是盡量收集各種考古材料以便揭示各方面的信息，對(duì)遺物的分析盡可能采用“無(wú)損傷”分析。社會(huì)已給考古學(xué)出了許多難題，考古學(xué)要圓滿回答，解決它們，必須開(kāi)闊自己的領(lǐng)域，科技考古學(xué)正是這一形勢(shì)下的產(chǎn)兒?？茖W(xué)的發(fā)展趨向表現(xiàn)為現(xiàn)代科學(xué)的整體化。20世紀(jì)后的科學(xué)既是高度分化的，又是高度綜合化、整體化、社會(huì)化，二者互相依存，更深刻、全面地反映了自然與社會(huì)?？茖W(xué)整合化體現(xiàn)在：（1）自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的日趨結(jié)合。列寧早就指出“自然科學(xué)奔向社會(huì)科學(xué)的強(qiáng)大潮流……在二十世紀(jì)，這個(gè)潮流是同樣強(qiáng)大，甚至可以說(shuō)更加強(qiáng)大了?！薄读袑幦罚?？出版社，？年，）第20卷第189頁(yè)。自然科學(xué)為社會(huì)科學(xué)提供方法、手段，社會(huì)科學(xué)又為自然的發(fā)展方向、目標(biāo)、布局等提供戰(zhàn)略指導(dǎo)。（2）交叉學(xué)科、邊緣學(xué)科、綜合學(xué)科的大量涌現(xiàn)。這些學(xué)科從方法到內(nèi)容上都要求自然科學(xué)與人文科學(xué)的交融。我國(guó)著名科學(xué)家錢三強(qiáng)斷言“本世紀(jì)（20世紀(jì)）末到下一個(gè)世紀(jì)初將是一個(gè)交叉科學(xué)時(shí)代?！薄读袑幦罚?？出版社，？年，）第20卷第189頁(yè)。鐵（錢？）三強(qiáng)：《迎接交叉科學(xué)的新時(shí)代》，《光明日?qǐng)?bào)》1985年9月17日第？版。考古學(xué)作為一門科學(xué)，自然離不開(kāi)現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的總軌道，出現(xiàn)了人文科學(xué)、自然科學(xué)相結(jié)合的趨勢(shì)。面對(duì)不會(huì)說(shuō)話的、雜亂無(wú)章的遺存遺物，僅限于傳統(tǒng)的方法和理論已不適合大科學(xué)時(shí)代的要求，對(duì)每一件攜帶不同程度的考古學(xué)信息，解析它必須借助科學(xué)技術(shù)的思維、方法和技術(shù)。正是在這一背景下，出現(xiàn)了考古學(xué)與自然科學(xué)融會(huì)的交叉學(xué)科和考古學(xué)的分支學(xué)科，諸如科技考古學(xué)、民族考古學(xué)、人口考古學(xué)、考古埋藏學(xué)、地質(zhì)考古學(xué)、生物考古學(xué)、環(huán)境考古學(xué)、實(shí)驗(yàn)考古學(xué)等。隨著時(shí)代的前進(jìn)、社會(huì)的發(fā)展，每個(gè)學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域都多多少少出現(xiàn)了新的變更，高科技的發(fā)展給考古學(xué)注入了新的血液，考古學(xué)也從中吸收營(yíng)養(yǎng)而且發(fā)生了新的變化，科技考古學(xué)正是這百花叢中的一朵。第一節(jié)科技考古學(xué)的基本涵義一、科技考古學(xué)的定義科技考古學(xué)的發(fā)展，只有短短幾十年的歷史。從某種程度上說(shuō)，它是正在形成中的一個(gè)學(xué)科。國(guó)外尤其歐美國(guó)家已提出了這一學(xué)科的名稱，其英文是ArchaeologyofScienceandtechnology或ArchaeologicalScience，兩者似乎不完全統(tǒng)一，由此可見(jiàn)，對(duì)這個(gè)學(xué)科大家目前沒(méi)有統(tǒng)一的看法。也就是說(shuō)，目前歐美國(guó)家沒(méi)有真正的科技考古學(xué)，學(xué)者們的研究主要局限于一些新科技手段在考古學(xué)中的應(yīng)用。盡管如此，世界上已舉行了幾次國(guó)際會(huì)議或?qū)ｎ}討論會(huì)，出現(xiàn)了考古測(cè)量學(xué)（Archaeometry）、地質(zhì)考古學(xué)（geoarchaeology）、物理考古學(xué)（Archaeophysics）、生態(tài)考古學(xué)（EcologicalArchaeology）、動(dòng)物考古學(xué)（ZooArchaeology）、環(huán)境考古學(xué)（EnvironmentArchaeology）、數(shù)學(xué)考古學(xué)（MathematicalArchaeology）等相關(guān)學(xué)科。在我國(guó)，目前沒(méi)有正式的科技考古學(xué)一詞，比較習(xí)慣的說(shuō)法是科技考古。什么是科技考古學(xué)，大致可歸納為以下幾種情況：1．用科技手段進(jìn)行考古研究1985年，夏鼐先生認(rèn)識(shí)到用科技手段進(jìn)行考古的重要性，對(duì)國(guó)內(nèi)介紹此方面信息并籌建碳十四測(cè)年實(shí)驗(yàn)室夏鼐：《碳--14測(cè)定年代和中國(guó)史前考古學(xué)》，《考古》1977年第4期。。夏鼐先生一再主張將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于考古研究，蘇秉琦先生曾明確提出科技考古應(yīng)成為一門新的交叉學(xué)科《科技考古論叢》編輯組：《科技考古論叢——全國(guó)第二屆科技考古學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集》序言，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，1991年。。許多學(xué)者認(rèn)為50年來(lái)我國(guó)的科技考古學(xué)從無(wú)到有取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，并已成為考古學(xué)中一個(gè)重要的二級(jí)學(xué)科，“科技考古是作為自然科學(xué)的方法和技術(shù)應(yīng)用于考古學(xué)研究的一門學(xué)科陳鐵梅：《我國(guó)科技考古發(fā)展的回顧》，《中國(guó)文物報(bào)》1999年11月17日第3版。”。俞偉超則進(jìn)一步指出，科技考古是“利用現(xiàn)代科技手段來(lái)研究人類以往的生產(chǎn)能力和技術(shù)特點(diǎn)，如古文化和古代人工制品的年代測(cè)定夏鼐：《碳--14測(cè)定年代和中國(guó)史前考古學(xué)》，《考古》1977年第4期?！犊萍伎脊耪搮病肪庉嫿M：《科技考古論叢——全國(guó)第二屆科技考古學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集》序言，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，1991年。陳鐵梅：《我國(guó)科技考古發(fā)展的回顧》，《中國(guó)文物報(bào)》1999年11月17日第3版。俞偉超：《人文科學(xué)與自然科學(xué)的結(jié)合——在“現(xiàn)代科技考古研討會(huì)”上的發(fā)言》，《文物》1999年第5期?？萍伎脊攀菍W(xué)者們對(duì)科技考古學(xué)作為附屬考古學(xué)學(xué)科的一個(gè)稱呼，學(xué)者們對(duì)這個(gè)新的學(xué)科作了大量工作，并著文進(jìn)行總結(jié)、回顧，陳鐵梅發(fā)表了《我國(guó)科技考古發(fā)展的回顧》一文（《中國(guó)文物報(bào)》1999年11月7日），袁靖等總結(jié)了《我國(guó)科技考古五十年》（《考古》1999年第9期）。歷年的科技考古學(xué)術(shù)討論會(huì)從不同的角度進(jìn)行討論和研究，并出版了《科技考古論叢——全國(guó)第二屆科技考古學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集》（本書編輯組，中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，1991年版）。此外，仇士華、蔡蓮珍等人亦在科技考古方面作了具體詳盡的工作，周昆叔等人在環(huán)境考古方面進(jìn)行了論述（《環(huán)境考古研究》，科學(xué)出版社，1991年），金國(guó)樵等人則出版了《物理考古學(xué)》（上?？茖W(xué)出版社，1989年版），宋寶泉對(duì)遙感考古進(jìn)行了論述（《遙感考古學(xué)》，中州古籍出版社，2001年），景愛(ài)在新疆等沙漠地區(qū)做了大量的考古工作（《沙漠考古通論》，紫禁城出版社，2000年）。李士等人認(rèn)為“科技考古學(xué)是跨自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的一門學(xué)科，它是利用現(xiàn)代自然科學(xué)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法，對(duì)各類歷史遺物進(jìn)行測(cè)量、分析和鑒定，從而將考古學(xué)的研究推向嚴(yán)格的定量化，為研究古代文物提供更為可靠的依據(jù)，以彌補(bǔ)傳統(tǒng)考古學(xué)方法的不足?！崩钍?、秦廣雍：《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)在考古學(xué)中的應(yīng)用》，科學(xué)出版社，1891年，第362-363頁(yè)。李士、秦廣雍：《現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)在考古學(xué)中的應(yīng)用》，科學(xué)出版社，1891年，第362-363頁(yè)。各領(lǐng)域的研究者對(duì)科技考古學(xué)的具體定義沒(méi)有一個(gè)明確的、統(tǒng)一的說(shuō)法，但利用現(xiàn)代科技手段進(jìn)行考古學(xué)研究已成為共識(shí)。2．古代科學(xué)技術(shù)史的研究自考古學(xué)一誕生，專家們就著手對(duì)古代科技進(jìn)行分析、研究。每年的中國(guó)考古學(xué)年鑒中都包括“科技考古”一欄，其研究成果包括古代的天文歷法、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、化工、地學(xué)、生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)藥學(xué)、印刷術(shù)、紡織、機(jī)械、建筑、造船和航海、軍事技術(shù)等。王振鐸著述的《科技考古論叢》（文物出版社，1989年版）從考古的角度結(jié)合文獻(xiàn)相關(guān)的科技知識(shí)考證、分析了古代科技如指南針、羅位盤、磁針、地動(dòng)儀、鼓風(fēng)機(jī)、飛車、銅漏等。李約瑟編著的《中國(guó)科學(xué)技術(shù)史》（科學(xué)出版社）從縱橫兩方面論述了古代中國(guó)的哲學(xué)、科技思想、數(shù)理化天地生、工程技術(shù)及醫(yī)學(xué)，并與當(dāng)時(shí)世界的其他古文明進(jìn)行比較，“這是一部體大思深、結(jié)構(gòu)嚴(yán)密的有關(guān)中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的百科全書。”潘吉星：《李約瑟文集》，遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1986年，第25頁(yè)。研究古代科技的意義不言而喻。每一個(gè)發(fā)明都是當(dāng)時(shí)人們智慧的結(jié)晶，追溯其源流可以啟發(fā)、啟示后人。如印刷術(shù)，經(jīng)歷了雕版印刷、活字印刷，促進(jìn)了我國(guó)文化藝術(shù)乃至社會(huì)的發(fā)展。公元1450年前后，德國(guó)人谷登堡受中國(guó)活字印刷的啟發(fā)，用鉛、錫、銻的合金初步制成了歐洲拼音文字的活字，用來(lái)印刷書籍，改變了當(dāng)時(shí)只有僧侶才能讀書、受教育的狀況，為之后的文藝復(fù)興、科學(xué)進(jìn)步提供了重要的物質(zhì)條件。正如馬克思所說(shuō)的，印刷術(shù)、火藥和指南針的發(fā)明“是資產(chǎn)階級(jí)發(fā)展的必要前提?！薄恶R克思恩格斯全集》第30卷，人民出版社，1975年版，第318頁(yè)?！恶R克思恩格斯全集》第30卷，人民出版社，1975年版，第318頁(yè)?？萍伎脊攀菍?duì)古代科技的探索活動(dòng)，它對(duì)現(xiàn)代科技許多領(lǐng)域中仍然具有重大意義，乃至可以起決定性作用丁品：《科技考古，一個(gè)不應(yīng)被遺忘的領(lǐng)域》，《中國(guó)文物報(bào)》1998年9月16日丁品：《科技考古，一個(gè)不應(yīng)被遺忘的領(lǐng)域》，《中國(guó)文物報(bào)》1998年9月16日第2版。3．既包括對(duì)古代科學(xué)技術(shù)的研究，又指現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)用于考古學(xué)研究中這個(gè)觀點(diǎn)看似前面兩種觀點(diǎn)的折中，其實(shí)不然。因?yàn)榭脊艑W(xué)的研究對(duì)象是物質(zhì)的遺存，它“應(yīng)是古代人類通過(guò)各種活動(dòng)遺留下來(lái)的，是經(jīng)過(guò)人類有意識(shí)地加工的。如果是未經(jīng)人類加工的自然物，則必須是與人類的活動(dòng)有關(guān)，或是能夠反映人類的活動(dòng)的?！毕呢?、王仲殊：《考古學(xué)》，《中國(guó)大百科全書夏鼐、王仲殊：《考古學(xué)》，《中國(guó)大百科全書?考古學(xué)》，中國(guó)大百科全書出版社，1986年，第？頁(yè)。嚴(yán)文明先生在迎接21世紀(jì)的中國(guó)考古學(xué)國(guó)際研討會(huì)中指出科技考古（學(xué)）“包括兩方面的內(nèi)容，一個(gè)方面是對(duì)古代科學(xué)技術(shù)的研究，如冶金、陶瓷、紡織、造紙、天文歷法、農(nóng)業(yè)科學(xué)等方面都有不少研究成果。另一方面是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在考古研究上的應(yīng)用，如各種測(cè)定年代的技術(shù)、探測(cè)技術(shù)、成分分析、制造工藝研究、保存科學(xué)研究、動(dòng)植物遺存研究，孢粉分析和植硅石分析、環(huán)境考古等等?！眹?yán)文明：《走向21世紀(jì)的中國(guó)考古學(xué)》，《文物》1997年第11期。4．科技考古學(xué)不是一門學(xué)科張忠培先生是這一看法的代表人。他認(rèn)為“資料的形態(tài)，不是區(qū)分學(xué)科的根據(jù)。其實(shí)，農(nóng)業(yè)考古學(xué)、植物考古學(xué)、動(dòng)物考古學(xué)、冶金考古學(xué)及科技考古學(xué)，只是從物質(zhì)遺存中發(fā)現(xiàn)了新的信息，拓寬了業(yè)已存在的農(nóng)業(yè)史、古植物學(xué)、古動(dòng)物學(xué)、冶金史和科技史的研究領(lǐng)域，增進(jìn)了對(duì)所研究領(lǐng)域的了解。張忠培：《淺談考古學(xué)與自然科學(xué)的關(guān)系》，《中國(guó)考古學(xué)：走近歷史真實(shí)之道》，科學(xué)出版社，1999年，第150-151頁(yè)。張忠培：《淺談考古學(xué)與自然科學(xué)的關(guān)系》，《中國(guó)考古學(xué)：走近歷史真實(shí)之道》，科學(xué)出版社，1999年，第150-151頁(yè)。很明顯，張先生這個(gè)觀點(diǎn)是基于科技考古學(xué)是對(duì)古代科學(xué)技術(shù)的研究這個(gè)概念之上的，是對(duì)后者的否定。我們認(rèn)為，要區(qū)分科技考古學(xué)的外延與內(nèi)涵。外延的科技考古學(xué)包括了古代科技和用科技手段進(jìn)行考古研究，其內(nèi)涵指用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)方法進(jìn)行考古學(xué)的研究，其實(shí)二者并不矛盾。科技考古學(xué)是指運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的方法或手段來(lái)研究考古發(fā)掘或傳世所得的實(shí)物資料，以揭示更多更確切的考古信息，來(lái)探討人類行為、生存方式、自然環(huán)境、生產(chǎn)技能以及人與自然的關(guān)系及其發(fā)展規(guī)律的一門學(xué)科，這門學(xué)科的現(xiàn)實(shí)意義是啟發(fā)今人，從尋得的發(fā)展規(guī)律、文明發(fā)展軌跡中對(duì)現(xiàn)在和未來(lái)作出判斷和對(duì)策。我們不能因?yàn)榭萍伎脊艑W(xué)研究古代科學(xué)技術(shù)就將之歸屬于科技史范疇，二者有根本的不同，科技考古學(xué)研究古代科學(xué)技術(shù)，但更多的是探討其后面人的行為活動(dòng)；而科技史的研究對(duì)象只是古代科學(xué)技術(shù)及其歷史，尋找其演變的規(guī)律。此外，用現(xiàn)代科技手段研究考古學(xué)是科技考古學(xué)最大的特點(diǎn)，如同類型學(xué)、層位學(xué)是考古學(xué)的兩大方法一樣。有些人認(rèn)為既然現(xiàn)代科技手段也是考古學(xué)研究中的一個(gè)手段，沒(méi)有必要再將之列為一個(gè)學(xué)科，我們認(rèn)為這種看法不妥?？萍伎脊艑W(xué)是從屬于考古學(xué)范疇的，但它是考古學(xué)發(fā)展的必然產(chǎn)物，是考古學(xué)發(fā)展到一定階段的要求，它與傳統(tǒng)的考古學(xué)不同，考古學(xué)的層位學(xué)、類型學(xué)借鑒與地質(zhì)學(xué)、生物學(xué)并且加以改革，使之成為考古學(xué)的專用方法，而科技考古學(xué)所使用的儀器比較昂貴，不可能成為某一學(xué)科的專用儀器。只能是借用拿其他學(xué)科的研究方法和設(shè)備，或?qū)ζ渖约痈淖儯灰苓_(dá)到分析的結(jié)果即可，而且可同時(shí)共享其成果。二、科技考古學(xué)的研究對(duì)象和目標(biāo)1．科技考古學(xué)的研究對(duì)象任何一門學(xué)科，只有明確了其研究對(duì)象和范疇，才能有的放矢，有效研究?？萍伎脊艑W(xué)作為考古學(xué)的一個(gè)分支，其研究對(duì)象與考古學(xué)相同，即實(shí)物資料。我們知道實(shí)物資料作為物質(zhì)遺存，“應(yīng)該是古代人類通過(guò)各種活動(dòng)遺留下來(lái)的，是經(jīng)過(guò)人類有意識(shí)地加工的。如果是未經(jīng)人類加工的自然物，則必須是與人類的活動(dòng)有關(guān)，或是能夠反映人類的活動(dòng)的?！毕呢荆踔偈猓合呢?，王仲殊：《考古學(xué)》，《中國(guó)大百科全書?考古卷》，中國(guó)大百科全書出版社，1986年，第２頁(yè)遺跡一般指形體較大或固定不可移動(dòng)的東西，如古代的城堡、宮殿、村落、房屋、道路、溝渠、窯址、窖穴、洞穴、礦坑、作坊、墓葬及陪葬坑。具體分為：（１）與居位有關(guān)的遺跡。居住遺址一是聚落、村落遺址，這種遺址隨原始農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)而出現(xiàn)，是定居生活時(shí)期之后的產(chǎn)物。多分布在便于生產(chǎn)、生活的接近水源的高地、臺(tái)地上，聚落遺址內(nèi)常常發(fā)現(xiàn)房屋、壕溝、窖穴、陶窯等，如半坡聚落遺址。第二種居住遺址是洞穴遺址，通常是史前時(shí)期人類選擇的向陽(yáng)背陰處，多利用天然巖洞，如山頂洞人、北京猿人的洞穴。貝丘（或稱貝冢，有人還稱為房廚垃圾堆）遺址則是沿海地區(qū)古代人類的居住形式，如日本、亞歐、北歐、沿太平洋地區(qū)、我國(guó)東南沿海有大量此類遺跡發(fā)現(xiàn)。（２）城址和長(zhǎng)城類防御遺址。城址通常被看作是進(jìn)入文明（階段）社會(huì)的一個(gè)重要標(biāo)志。正如恩格斯所說(shuō)“在新的設(shè)防城市的周圍屹立著高峻的墻壁并非無(wú)故：它們的壕溝深陷為氏族制度的墓穴，而它們的城樓已經(jīng)聳入文明時(shí)代了?！保ā都彝ァ⑺接兄坪蛧?guó)家的起源》）目前的考古資料說(shuō)明在新石器時(shí)代晚期已經(jīng)出現(xiàn)了相當(dāng)多的城址。城址比較明顯的遺留有城墻（特別是夯土墻）、宮殿、廟宇、房屋、街道、溝渠、作坊、排水設(shè)施、防御設(shè)施。人類進(jìn)入文明社會(huì)后，對(duì)生產(chǎn)資料的爭(zhēng)奪和對(duì)敵人的防范意識(shí)增強(qiáng)；除了挖溝設(shè)墻外，還修筑了一些大的防御工程，如中國(guó)歷史上為抵御北方游牧民族或其他民族春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)一直在筑長(zhǎng)城，設(shè)烽燧、鄣塞、邊城，有些地區(qū)的長(zhǎng)城保存完好，大部分地區(qū)已剩殘?jiān)珨啾冢浜恢?，壘砌的痕跡仍在。（３）墓葬類遺址。各個(gè)民族對(duì)死的看法不一，對(duì)死后的處理方式也就不同。譬如我國(guó)“視死如生”對(duì)死后極其重視，墓葬的修筑也就頗為講究，不僅隨葬豐富的隨葬品，而且對(duì)墓的形、建材也有要求。不同的等級(jí)、不同身份、不同財(cái)富的人墓葬規(guī)格不同，安陽(yáng)婦好墓、秦始皇陵、滿城漢墓、唐乾陵、明定陵……這些墓不僅隨葬品驚人，而且墓穴考究。中小型統(tǒng)治階級(jí)的墓次之，而奴隸作為最下層只有一把黃土、一張席子草草掩埋了事。陵墓周圍還有許多陪葬墓、叢葬坑、陪葬坑，如秦始皇陵周圍有兵馬俑坑、俑坑、諸公子、公主陪葬墓、刑徒墓、手工業(yè)作。墓葬蘊(yùn)含的考古信息是豐富的，不僅規(guī)格、隨葬品有差別，葬式也有直肢、屈肢，仰面、俯身；葬具有木質(zhì)棺槨、石棺、甕棺；葬法有土葬、火葬、水葬，一次葬、二次葬、多次葬。（４）礦坑、作坊諸遺址。采礦業(yè)、手工業(yè)作坊是古代社會(huì)賴以維系的重要生產(chǎn)方面，滿足當(dāng)時(shí)人生活、生產(chǎn)所需。在我國(guó)湖北大治銅綠山古礦治遺址中發(fā)現(xiàn)井然有序的豎井、巷道、盲井、煉爐、爐渣可了解春秋到西漢時(shí)期的采礦、冶銅過(guò)程。河南鞏縣鐵生溝東漢冶鐵作坊遺址出土了耐火磚、陶鼓風(fēng)管、鐵礦石、煤塊、陶范和大量鐵器，該遺址冶鐵作坊與原料產(chǎn)地相結(jié)合，冶煉工序集中，展示了當(dāng)時(shí)開(kāi)采礦石到鍛鐵器的工藝。（５）古代的耕地、水利設(shè)施、軍事戰(zhàn)場(chǎng)以及人類無(wú)意識(shí)留下的手印、足跡。這類資料的發(fā)現(xiàn)比較零星，加之科技手段的限制因而過(guò)去常常被忽視。而此類遺跡常常提供許多出人意料的新的信息，有助于全面詮釋考古學(xué)實(shí)物資料。這點(diǎn)是考古學(xué)尤其是科技考古學(xué)現(xiàn)在及日后要加強(qiáng)的方面。這類資料的分布范圍較大或不集中、無(wú)規(guī)律，我們可借用遙感探測(cè)、航空攝影來(lái)發(fā)現(xiàn)。實(shí)際上，運(yùn)用一些科技手段普查既能發(fā)現(xiàn)許多遺址遺跡，又能節(jié)省人力，物力。遺物一般指形體較小，可以移動(dòng)的遺存。既包括古代人制造的工具、武器、日用器、裝飾藝術(shù)品等人為器物，又包括生物（動(dòng)植物）遺骸、遺存。依據(jù)用途功能，遺物又分為：（1）各種質(zhì)地的生產(chǎn)工具和武器，銅器、鐵器、木器、陶器、玉器、骨角器、蚌牙器。生產(chǎn)工具有農(nóng)具（如斧、鏟、鐮、錛、鍤等）、手工工具（如銼、鑿、坩鍋、模范、研磨器等），它們反映了生產(chǎn)力水平的高低。武器最初是從工具中分化出來(lái)的，后來(lái)品種增加，常見(jiàn)的器形有斧、鉞、矛、盾、刀、戈、劍、戟。武器一般制作精良，甚至有些成為身份的象征（如鉞、劍等）。生產(chǎn)工具和武器直接揭示著當(dāng)時(shí)的制作工藝、生產(chǎn)發(fā)達(dá)程度，進(jìn)一步折射著過(guò)去的生產(chǎn)關(guān)系、戰(zhàn)事情況，甚至有助于某種文化的研究（如鄂爾多斯青銅器短劍流行于長(zhǎng)城以北的游牧民族）。（２）禮樂(lè)器。禮樂(lè)器來(lái)源于日用器，有一部分日常所用器物。禮樂(lè)器工藝講究，如龍山文化的蛋殼陶器、良渚、紅山文化的玉器、夏商周秦漢的青銅器、玉石器、唐代石金銀器、元明清的瓷器等。人類發(fā)展到一定階段，就要講求禮樂(lè)典章制度。宗廟祭祀必須按規(guī)定用器，人們的生活也依身份用器如周代的鼎制度；有身份地位者過(guò)著“鐘鳴鼎食”的生活，而平民百姓則大多與此無(wú)緣。（３）日用器。一般地我們指使用量大、變化速度快的陶瓷器，日用器直接反映著古代所有人類的需求和生活，它是當(dāng)時(shí)人的生產(chǎn)力、生活習(xí)慣、審美心理和意識(shí)形態(tài)的產(chǎn)物，因而是考古學(xué)中研究最基本的資料，成為考古文化分期斷代、文化性質(zhì)判定的重要依據(jù)?？脊艑W(xué)的所有文化譜系基本上都建立在對(duì)日用器的分析基礎(chǔ)上。此外，貨幣作為商品流通交換的一種手段，是人們?nèi)粘Ｉ铍x不開(kāi)的，也屬日用品。如陶器一樣，不同地域、不同時(shí)間的貨幣形狀、質(zhì)地、重量、字體、花紋不同。在我國(guó)春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)代，諸侯各國(guó)自造貨幣，形態(tài)不一，有布幣、圜錢、刀幣、蟻鼻錢、金塊。自秦始皇統(tǒng)一度量衡后，方孔圜錢就成為古國(guó)通行全國(guó)的主要幣類。銅鏡和車馬器具作為生活所需，也屬日常用器范圍，但其數(shù)量少、變化較陶器慢，一般作為考古學(xué)研究時(shí)的參照物。（４）裝飾品和藝術(shù)品，包括貝蚌飾品、玉石裝飾、各種泥塑雕像、石刻、巖畫、壁畫、摩崖造像、石窟寺、畫像石、畫像磚，這些資料是人們的精神生活的一面鏡子，是愛(ài)美審美、信仰寄托的體現(xiàn)。（５）銘刻、文字資料。文字自發(fā)明后作為一種記載工具，記錄著人類的文明。，當(dāng)然記錄人同時(shí)附烙著自己的時(shí)代特征和一些個(gè)人觀念。文字資料吸引著眾多的愛(ài)好者，是考古學(xué)和歷史學(xué)、語(yǔ)言學(xué)研究的一手資料。目前我國(guó)的文字資料考古發(fā)現(xiàn)的有：陶文、甲骨文、金文、石鼓文、木竹簡(jiǎn)帛、買地券、摩崖石刻、紙文書、經(jīng)卷、碑銘。（６）動(dòng)植物的遺骸，包括人骨、動(dòng)物骨骼、植物遺骸等。目前這方面的研究考古學(xué)有所忽視，在發(fā)掘中不注意這些遺物的采集，所以出現(xiàn)了有些遺址的研究需要這方面資料時(shí)再重新投入更大的人力、財(cái)力去在同地區(qū)補(bǔ)充采集，有時(shí)則無(wú)法挽回。這類遺物的研究是科技考古學(xué)的一個(gè)重要方面，雖然有些是自然物，但無(wú)疑它是與當(dāng)時(shí)人類有關(guān)，反射著當(dāng)時(shí)的地理環(huán)境、植被氣候、人對(duì)自然界的改造和適應(yīng)、農(nóng)作物栽培、家畜化的過(guò)程等；人體骨骼除了提供人類自身進(jìn)化的材料，還可以尋找古代的病變、食性。有些學(xué)者認(rèn)為“考古學(xué)的研究對(duì)象，不是物質(zhì)的遺存，也不是全部人類古代社會(huì)歷史，而只是考古學(xué)文化所表述的這部分人類古代社會(huì)歷史?！蓖瑫r(shí)也認(rèn)為“考古學(xué)文化，是表述分布于一定區(qū)域、存在于一定時(shí)間、具有共同特征的人類活動(dòng)遺存的類別或不同群體的區(qū)分與聯(lián)系，以及由它表述的人們共同體的歷史演進(jìn)過(guò)程。”張忠培：《關(guān)于考古學(xué)的幾個(gè)問(wèn)題》，《中國(guó)考古學(xué)：實(shí)踐張忠培：《關(guān)于考古學(xué)的幾個(gè)問(wèn)題》，《中國(guó)考古學(xué)：實(shí)踐?理論?方法》，中州古籍出版社，1994年，第91-92頁(yè)。值利注意的是，科技考古學(xué)研究對(duì)象的空間范圍。原則上，考古學(xué)的空間范圍是地球上的各個(gè)地方；實(shí)際上，考古學(xué)的研究范圍長(zhǎng)期集中于現(xiàn)在人類居住的地域，對(duì)于人跡罕見(jiàn)的荒漠高原、南北兩極、森林叢木、海河大澤基本不涉足。我們知道，地球曾發(fā)生過(guò)多少次滄海桑田、天災(zāi)巨變，歷史上的自然環(huán)境與今天的相比有很大的變遷。一次地震就可使一個(gè)城市夷為平地，使該地區(qū)不適宜于人類生存，但其中確確實(shí)實(shí)有古人類的遺存。許多火山噴發(fā)處、地震易發(fā)處埋藏著許多遺存尚待發(fā)現(xiàn)?？萍伎脊艑W(xué)正在填補(bǔ)這些空白，而且對(duì)不同時(shí)空范圍進(jìn)行考古學(xué)研究在科技考古學(xué)研究中更突出。沙漠考古，水下考古的興起揭示了許多新的古代文明。2．科技考古學(xué)的目標(biāo)作為考古學(xué)的一個(gè)重要分支，科技考古學(xué)的最終目標(biāo)同考古學(xué)保持一致，即“闡明存在于歷史發(fā)展過(guò)程中的規(guī)律”，既“要論證人類社會(huì)發(fā)展歷史的一般規(guī)律，也要探求各個(gè)地區(qū)、各個(gè)民族在歷史發(fā)展過(guò)程中所表現(xiàn)出來(lái)的差異點(diǎn)和造成這些差異的原因。”夏鼐、王仲殊：《考古學(xué)》，《中國(guó)大百科全書夏鼐、王仲殊：《考古學(xué)》，《中國(guó)大百科全書·考古學(xué)》，中國(guó)大百科全書出版社，1986年，第？頁(yè)。然而，科技考古學(xué)目前正處于形成階段，有許多地方仍不成熟。作為一門學(xué)科，既要有最終目標(biāo)，也要結(jié)合實(shí)際有一個(gè)近期、可行的目標(biāo)?？萍伎脊艑W(xué)研究的內(nèi)容廣雜，這就決定了其研究的獨(dú)特性。目前科技考古學(xué)的資料仍處于積累階段，而且在過(guò)去的工作中已忽視了許多實(shí)物資料；現(xiàn)有的科技手段尚未能很好地破譯所有的考古信息。有鑒于此，我們認(rèn)為現(xiàn)階段考古學(xué)的目標(biāo)應(yīng)定位為盡可能地詮釋各種考古信息，復(fù)原這些信息，進(jìn)一步探討它們與人類的關(guān)系。當(dāng)資料充分積累時(shí)，要探索其演化規(guī)律和發(fā)展淵源。事實(shí)上，一些學(xué)者已作了這方面的工作。如將我國(guó)各遺址的孢粉分析結(jié)果進(jìn)行歸納，可以看出袁靖等：《中國(guó)科技考古五十年》，《考古》1999年第9期。，在我國(guó)北方地區(qū)距今11000—8500年前氣候逐漸變暖，植被以榆樹(shù)、樺樹(shù)等落葉闊葉林為主；距今8500-7000年前的主要植被屬暖溫帶落葉闊葉林，當(dāng)時(shí)的年平均氣溫較現(xiàn)代高2--3℃；距今7000—6000年前的植被仍是落葉闊葉林，當(dāng)時(shí)的氣候溫暖，降水量增加；到距今6000—5000年前與前段相似，氣溫曾一度下降；而距今5000—4000年前氣溫又回升到溫暖濕潤(rùn)，以暖溫帶針闊葉混交林為主。周昆叔等人以海洋退縮、湖泊消亡和黃土堆積等地質(zhì)事件探討了大約2500aB.P.這一時(shí)期的氣候的重大轉(zhuǎn)折以及2500年來(lái)氣候變涼干、古環(huán)境給我國(guó)社會(huì)帶來(lái)的巨大變化。袁靖等：《中國(guó)科技考古五十年》，《考古》1999年第9期。周昆叔等：《塑造現(xiàn)今地質(zhì)地理環(huán)境的劃時(shí)代事件—2500年來(lái)氣候變涼干及其影響》，《環(huán)境考古研究》，科學(xué)出版社，1991年。三、科技考古學(xué)研究的作用科技考古學(xué)目前仍處于形成之中，但其作為一門學(xué)科意義重大。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1．深化考古學(xué)的研究科技考古學(xué)拓寬了考古學(xué)研究范圍，豐富了考古學(xué)的內(nèi)容，揭示了更全面的考古信息。以前囿于研究能力的限制，考古學(xué)家將目光集中在考古發(fā)掘的各種古代制品上，對(duì)其進(jìn)行分類排比，研究器物的分類、演變，探討文化的源流關(guān)系。隨著科技手段的進(jìn)步，考古對(duì)象也增加了反映人類生活環(huán)境、交通貿(mào)易、飲食結(jié)構(gòu)、種植飼養(yǎng)以及生產(chǎn)能力的資料。除了增加研究?jī)?nèi)容外，科技考古學(xué)還促使考古學(xué)時(shí)、空范圍擴(kuò)大，從空中到陸地、水下都可以進(jìn)行探測(cè)，既發(fā)掘陸地上的遺存，也對(duì)水下遺跡、遺址進(jìn)行發(fā)掘，從而深化了考古學(xué)的研究深度?？萍伎脊艑W(xué)為考古學(xué)研究提供了更精確的手段和信息。傳統(tǒng)的類型學(xué)和層位學(xué)可以判定一件人工產(chǎn)品的相對(duì)年代，對(duì)其具體年代的測(cè)定和共存物的分析則更多地要依靠現(xiàn)代測(cè)年技術(shù)（如14C科技考古學(xué)使得考古研究工作提高了效率。利用遙感和地面探測(cè)更大范圍，更短時(shí)間地發(fā)現(xiàn)古代遺存。如用脈沖瞬變電磁法較為迅速地探測(cè)了安陽(yáng)殷墟王陵區(qū)和宮殿區(qū)的青銅器知源：《面向大地的求索——知源：《面向大地的求索——20世紀(jì)的中國(guó)考古學(xué)》，文物出版社，1999年，第278頁(yè)。陳鐵梅：《多元分析方法應(yīng)用于考古學(xué)中相對(duì)年代研究——兼論渭南史家墓地三種相對(duì)年代分期方案的比較》，《史前研究》1983年第3期。科技考古學(xué)為考古學(xué)理論的探討提供了物質(zhì)條件。20世紀(jì)中期以前，考古學(xué)的主要目的是再現(xiàn)、重建古代社會(huì)，50、60年代后隨考古資料的積累和科技的發(fā)展，考古學(xué)目標(biāo)的探討提到了應(yīng)以物見(jiàn)人，歐美考古學(xué)從50年代起研究的主流是古代文化生態(tài)研究和古代聚落形態(tài)研究。張光直：《當(dāng)前美國(guó)和英國(guó)考古概況》，《史前研究》1984年第1期。張光直：《當(dāng)前美國(guó)和英國(guó)考古概況》，《史前研究》1984年第1期。2．促進(jìn)交叉學(xué)科的發(fā)展20世紀(jì)中期以后，兩種文化互相交融、滲透。所謂兩種文化，是英國(guó)學(xué)者查爾斯·帕希·斯諾（C.P.Snow）于1959年在劍橋大學(xué)講演《兩種文化及再談兩種文化》中指出，現(xiàn)代社會(huì)存在著相互對(duì)立的兩種文化，一種是人文文化，一種是科學(xué)文化。兩種文化的交融是時(shí)代的要求，在互相滲透中出現(xiàn)了一批批交叉學(xué)科和綜合學(xué)科。這些學(xué)科運(yùn)用自然科學(xué)和人文社會(huì)科學(xué)的方法，從科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的觀點(diǎn)出發(fā)，把人、自然界和社會(huì)看作有機(jī)的統(tǒng)一體?？萍伎脊艑W(xué)可以給這些交叉或綜合學(xué)科提供精細(xì)的資料，如環(huán)境方面的考古資料是關(guān)于古代人類與所處的自然環(huán)境的實(shí)物體現(xiàn)，科技考古學(xué)的工作人員對(duì)這類資料進(jìn)行分析，以探索古代人類行為與周圍環(huán)境的關(guān)系，為新的交叉學(xué)科探討人與自然、社會(huì)的關(guān)系提供了一個(gè)可以比較的模式。3．激發(fā)民族自信心、增強(qiáng)愛(ài)國(guó)主義和國(guó)際主義古代科學(xué)技術(shù)的基因載體——實(shí)物資料凝結(jié)著古代的智慧，昭示給人們的是古代人類的生存能力，古人對(duì)自然的挑戰(zhàn)以及堅(jiān)韌、大無(wú)畏的精神，這些無(wú)疑會(huì)激發(fā)人們的民族自豪感和愛(ài)國(guó)主義。一條條貿(mào)易線路、文化交流產(chǎn)品展現(xiàn)了古人的勇敢、熱情，這些有利于今天的國(guó)際主義教育?！斑@種研究是以揭示歷史本身面貌作為自己的惟一目的，對(duì)促進(jìn)人民群眾形成唯物主義歷史觀、激發(fā)他們的愛(ài)國(guó)主義、國(guó)際主義和民族團(tuán)結(jié)思想情感有著重要的作用”。俞偉超、張忠培：《探索與追求》，《文物》1984年第1期。科技考古學(xué)所揭示的信息對(duì)于我國(guó)目前與世界經(jīng)濟(jì)仍有一定差距，分析和鼓舞士氣作用尤大。同時(shí)學(xué)習(xí)古代那種兼收并蓄，包融博大的情懷和精神，有利于改革開(kāi)放的實(shí)踐。今天我們學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，這與“崇洋媚外”是兩碼事，我們可以從考古遺存中看出古代世界人類的交往，科學(xué)技術(shù)是沒(méi)有國(guó)界的。4．為現(xiàn)代化服務(wù)科技考古學(xué)對(duì)現(xiàn)代社會(huì)影響最成功的例子莫過(guò)于失蠟法與熔模精密鑄造的關(guān)系。20世紀(jì)初，德國(guó)人用失蠟法鑄造工業(yè)用齒輪。1929年，又對(duì)失蠟法進(jìn)行改造，采用硅酸乙脂作為耐火涂料，用熔點(diǎn)達(dá)1500℃的鉻鎢鈷合金制成假牙。二戰(zhàn)期間，美國(guó)人奧斯汀在云南保山見(jiàn)到用失蠟法鑄成的青銅器，大受啟發(fā)，后來(lái)鑄成了噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)葉片和渦輪盤。之后，失蠟法技藝發(fā)展成為現(xiàn)代精密鑄造部門，這是工業(yè)領(lǐng)域中古為今用，推陳出新的一個(gè)范例。華覺(jué)明：《傳統(tǒng)工藝的現(xiàn)代價(jià)值及其保護(hù)——從失蠟法談起》，《中國(guó)文物報(bào)》1996年8月25日第3版?？萍伎脊艑W(xué)對(duì)目前的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，尤其是我國(guó)大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的過(guò)程中可以起很大作用。科技考古工作中研究過(guò)去的信息及其特征，與現(xiàn)代類似物進(jìn)行比較分析，會(huì)產(chǎn)生意想不到的碩果。如農(nóng)作物的起源對(duì)遺傳育種也有幫助，丁穎研究了普通野生稻同秈稻的親緣關(guān)系，用二者雜交培育出新的栽培稻品種。通過(guò)對(duì)湖北江陵漢墓出土的稻穗穗粒和現(xiàn)代稻穗的分析，結(jié)果表明每穗粒數(shù)的遺傳基因要比粒度變化的基因活躍，這對(duì)遺傳育種提供了一個(gè)十分重要的信息嚴(yán)文明：《農(nóng)業(yè)考古與現(xiàn)代考古學(xué)》，《農(nóng)業(yè)考古》1984年第2期。嚴(yán)文明：《農(nóng)業(yè)考古與現(xiàn)代考古學(xué)》，《農(nóng)業(yè)考古》1984年第2期。除了古代的科學(xué)技術(shù)外，古代的文化給后人留下一筆豐厚的遺產(chǎn)，它影響著后人的生活，豐富著后人的社會(huì)。泰勒的文化殘余說(shuō)詳細(xì)論證了文化的傳承和繼受。泰勒認(rèn)為，文化殘余無(wú)一不是“文化進(jìn)程中的里程牌”。一種習(xí)俗，一種技術(shù)或一種見(jiàn)解一旦流行于世，就有可能在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)只受到極其輕微的外部干擾的影響，因此它可以代代相傳，如同溪水一旦進(jìn)入河床就會(huì)終年累月流下去一樣陳雄正：《談考古學(xué)中的民族學(xué)類比方法》，《華夏考古》2000年第1期。。事實(shí)上，“適者生存”的自然規(guī)律不斷淘汰著不適合時(shí)局的文化內(nèi)涵，而“存在即事實(shí)”表明文化殘余部分仍有可取之處，我們應(yīng)謹(jǐn)慎取從。以秘魯和玻利維亞的高原所發(fā)生的事件為例。空中攝影術(shù)和發(fā)掘的結(jié)果顯示，大約公元前一千年，在的的喀喀湖周圍，至少有二十萬(wàn)英畝土地屬于一種基于“凸地”的農(nóng)業(yè)體系，該體系用地塊間溝渠中挖出的泥土來(lái)抬高耕種表面；該體系非常適合于四千米的高度和該地區(qū)環(huán)境，也適合于傳統(tǒng)的塊根植物。五百年前當(dāng)印加帝國(guó)征服該地區(qū)后，這種耕作體系被拋棄了。之后用現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)方法如大量的機(jī)械化、灌溉、施肥和進(jìn)口谷物，這種方法證明并不成功。頗有意思的是，考古學(xué)家在清理完后遺跡，嘗試只用傳統(tǒng)工具在該地種植土豆和其他傳統(tǒng)塊根植物，其結(jié)果是谷物產(chǎn)量是干旱農(nóng)田的倍以上，而且迄今沒(méi)有受到嚴(yán)重干旱、霜凍和嚴(yán)重洪水的影響。該地的人民已經(jīng)開(kāi)始采用他們祖先的耕作方法。陳雄正：《談考古學(xué)中的民族學(xué)類比方法》，《華夏考古》2000年第1期。[英]保羅?巴恩著覃方明譯：《當(dāng)代學(xué)術(shù)入門考古學(xué)》，遼寧教育出版社等，1998年，第28頁(yè)?？萍伎脊艑W(xué)對(duì)現(xiàn)代化的作用，如同考古史家西拉姆說(shuō)的“我們需要了解過(guò)去的5000年，以便掌握未來(lái)的100年”西拉姆著劉乃元譯：《神祗、墳?zāi)?、學(xué)者》，三聯(lián)書店，1991年，西拉姆著劉乃元譯：《神祗、墳?zāi)?、學(xué)者》，三聯(lián)書店，1991年，第？頁(yè)。第二節(jié)科技考古學(xué)的研究方法一、基本方法科技考古學(xué)是考古學(xué)的一個(gè)分支，當(dāng)然要遵循考古學(xué)的基本理論和方法，并在實(shí)際中進(jìn)行應(yīng)用。事實(shí)上，科技考古學(xué)的現(xiàn)代方法是考古學(xué)方法的深化，并接受考古學(xué)方法的檢驗(yàn)。17世紀(jì)后期，地質(zhì)學(xué)家認(rèn)識(shí)到最早的地層首先形成，最后堆積的是最晚的地質(zhì)，這就是斯坦諾定律（Stero’sLaw），兩個(gè)世紀(jì)后該定律被引入移植到考古學(xué)中，形成了考古學(xué)的層位學(xué)?？脊艑游粚W(xué)理論是文化層依次疊壓，逐漸形成，時(shí)間有序，文化發(fā)展。俞偉超、張愛(ài)冰：《考古學(xué)新理解論綱》，《中國(guó)社會(huì)科學(xué)》1992年第6期。俞偉超、張愛(ài)冰：《考古學(xué)新理解論綱》，《中國(guó)社會(huì)科學(xué)》1992年第6期。近代科學(xué)產(chǎn)生之后，人們開(kāi)始有意識(shí)地對(duì)周圍的事物進(jìn)行分類，并將分類法用于探索事物的規(guī)律性。1859年，達(dá)爾文出版了《物種起源》一書，進(jìn)化的觀點(diǎn)促進(jìn)了生物學(xué)的研究。為了對(duì)動(dòng)植物的發(fā)展有進(jìn)行研究，物種分類學(xué)在19世紀(jì)中葉已開(kāi)始建立，當(dāng)然最初的原理非常簡(jiǎn)單，隨后分類學(xué)很快發(fā)展起來(lái)。實(shí)際上，在19世紀(jì)上半葉，丹麥的湯姆森在對(duì)博物館的藏品布置時(shí)，已開(kāi)始進(jìn)行分類，他采用韋代爾?西蒙森首倡的三期說(shuō)1813年，韋代爾?西蒙斯在他的《概論我國(guó)歷史上最古老最強(qiáng)大的時(shí)期》中寫道“斯堪的那維亞最早的居民使用的武器和工具起初是石質(zhì)和木質(zhì)的，這些人后來(lái)學(xué)會(huì)了使用銅……然后才會(huì)使用鐵。這樣看來(lái)，他們的文明可分成石器、銅器、鐵器三個(gè)時(shí)代。”，將武器和工具按制作材料分為三組，代表三個(gè)時(shí)代，并于1836年在發(fā)表的《北歐古物知識(shí)手冊(cè)》中正式提出來(lái)，這是“第一束清晰的光束……透過(guò)了北歐和整個(gè)世界史前學(xué)的黑暗。格林、丹尼爾：《考古學(xué)一百五十年》，文物出版社，1987年?！?9世紀(jì)晚期類型學(xué)已成為公認(rèn)的一個(gè)新的研究方法，瑞典人蒙德留斯（OscarMontelius1813年，韋代爾?西蒙斯在他的《概論我國(guó)歷史上最古老最強(qiáng)大的時(shí)期》中寫道“斯堪的那維亞最早的居民使用的武器和工具起初是石質(zhì)和木質(zhì)的，這些人后來(lái)學(xué)會(huì)了使用銅……然后才會(huì)使用鐵。這樣看來(lái)，他們的文明可分成石器、銅器、鐵器三個(gè)時(shí)代?！备窳?、丹尼爾：《考古學(xué)一百五十年》，文物出版社，1987年。俞偉超、張愛(ài)冰：《考古學(xué)新理解論綱》，《中國(guó)社會(huì)科學(xué)》，1992年第6期?？脊艑W(xué)中一個(gè)非常重要的概念（或理論）是考古學(xué)文化。所謂考古學(xué)文化是指分布于一定區(qū)域，存在于一定時(shí)間、具有共同特征的人類活動(dòng)遺存，考古學(xué)文化反映了不同群體的人類活動(dòng)遺存的類別與互相間的聯(lián)系及不同的文化傳播、遷徙與交流。關(guān)于考古學(xué)文化的命名目前仍有爭(zhēng)議，夏鼐先生認(rèn)為“似乎可以采用最通行的辦法，便是以第一次發(fā)現(xiàn)的典型遺跡（不論是一個(gè)墓地或居住遺址）的小地名為名”，嚴(yán)文明、張忠培等以認(rèn)為“典型遺址”命名夏鼐、王仲殊：《考古學(xué)》，《中國(guó)大百科全書?考古夏鼐、王仲殊：《考古學(xué)》，《中國(guó)大百科全書?考古學(xué)》，中國(guó)大百科全書出版社，1986年，第16頁(yè)；夏鼐：《關(guān)于考古學(xué)上文化的定名問(wèn)題》，《考古》1959年第4期。嚴(yán)文明：《新石器時(shí)代研究的兩個(gè)問(wèn)題》，《文物》1985年第8期；張忠培：《研究考古學(xué)文化需要探索的幾個(gè)問(wèn)題》，《中國(guó)考古學(xué)：實(shí)踐、理論、方法》，中州古籍出版社，1994年。朱泓：《黃河流域新石器時(shí)代居民體質(zhì)特征的聚類分析》，《北方文物》1990年第4期；朱泓：《中國(guó)南方新石器時(shí)代居民體質(zhì)類型的聚類分析》，《中國(guó)考古學(xué)第七次年會(huì)論文集》，文物出版社，1989年?？萍伎脊艑W(xué)作為一門學(xué)科，是以各種自然科學(xué)技術(shù)手段的加入或應(yīng)用為特征的。當(dāng)14C技術(shù)這個(gè)放射性革命技術(shù)測(cè)出了史前時(shí)代的絕對(duì)年代時(shí)，考古學(xué)翻開(kāi)了新的一頁(yè)，人們意識(shí)到科技手段可以更準(zhǔn)確、更有效地解釋考古資料釋放的信息。20世紀(jì)后半葉，信息論、系統(tǒng)論、控制論的理論和發(fā)展在各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)都得到運(yùn)用，同時(shí)也沖擊了考古學(xué)，考古學(xué)的發(fā)展要用現(xiàn)代科技理論和方法武裝，要與其他學(xué)科的研究人員合作。以甲骨文的現(xiàn)代研究為例，甲骨文的研究涉及到語(yǔ)言文字學(xué)、考古學(xué)、歷史學(xué)、哲學(xué)、民族學(xué)、民俗學(xué)、天文學(xué)、醫(yī)學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等各種領(lǐng)域，同時(shí)研究手段也從傳統(tǒng)的史料考證中擺脫出來(lái)，顯微分析、化學(xué)分析、X熒光分析、花粉分析、放射線碳14測(cè)定、熱釋光測(cè)年、電腦等進(jìn)入了甲骨學(xué)研究，并取得了重大進(jìn)展?！兑荒陙?lái)若干學(xué)術(shù)問(wèn)題討論綜述（歷史學(xué)、文藝學(xué)、美學(xué)）》，《學(xué)術(shù)月刊》2000年2月號(hào)。二、分類研究科技考古學(xué)的研究對(duì)象是實(shí)物遺存，以出土的考古遺跡、遺物為主，也包括一些極具意義的傳世品和一些自然物。但是它的研究側(cè)重點(diǎn)與考古學(xué)不同，器物的分類與制作、房屋的布局與結(jié)構(gòu)、墓葬的葬式和葬具……等相對(duì)變成第二位的研究對(duì)象，而地層遺跡中的花粉、動(dòng)植物標(biāo)本、人骨、獸骨（包括殘缺的）的收集相對(duì)更位重要。這些資料是過(guò)去不被重視的，有的甚至不予以采集、記錄，這方面的研究成果通常在考古報(bào)告中以附錄形式出現(xiàn)，在簡(jiǎn)報(bào)中則放在“其他”或“備注”欄；科技考古學(xué)則與此迥異，而且對(duì)各類別的成果進(jìn)行充分說(shuō)明?？萍伎脊艑W(xué)涉獵的內(nèi)容龐雜，分類研究十分必要。在此，我們以考古學(xué)研究的過(guò)程為序進(jìn)行分類。考古探測(cè)指利用遙感技術(shù)、地球物理方法、地球化學(xué)方法、聲納技術(shù)在范圍較大的區(qū)域內(nèi)尋找地面、地下、水下考古遺存，或者對(duì)已知遺址進(jìn)行高分辨率的無(wú)損探測(cè)，進(jìn)而確定古代遺存的分布范圍、幾何形狀、平面布局和結(jié)構(gòu)。在實(shí)際操作中，多與地面物探結(jié)合使用。GPS與GIS在考古的應(yīng)用GPS用全球定位技術(shù)確定考古遺存的大致范圍、分布與布局，GIS是一種地理空間數(shù)據(jù)的數(shù)字處理技術(shù)，用于遺址預(yù)測(cè)、考古制圖、景觀分析、聚落分析以及數(shù)據(jù)庫(kù)管理等高立兵：《時(shí)空解釋新手段—?dú)W美考古GIS研究的歷史、現(xiàn)狀和未來(lái)》，《考古》1997年第7期。高立兵：《時(shí)空解釋新手段—?dú)W美考古GIS研究的歷史、現(xiàn)狀和未來(lái)》，《考古》1997年第7期。用數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)考古研究數(shù)學(xué)開(kāi)闊了考古學(xué)研究的新思維、新方法，給考古學(xué)以嚴(yán)謹(jǐn)、精確的計(jì)算方法研究、驗(yàn)證考古信息，多元統(tǒng)計(jì)方法、數(shù)學(xué)模型應(yīng)用較多，而且常常帶意想不到的結(jié)果。計(jì)算機(jī)可用于考古工作的始終，計(jì)算機(jī)信息處理的技術(shù)可以準(zhǔn)確、快速地進(jìn)行各種數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析、模擬實(shí)驗(yàn)，考古工作中的各種探測(cè)、分析儀器都配有計(jì)算機(jī)，用之進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算。各種考古軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)使考古資料可以共享?？萍紨啻椒ɑ蚍Q科技年代法。用物理、化學(xué)、地質(zhì)等學(xué)科的斷代技術(shù)確定考古遺存的年代，而且目前各種斷代方法都有一套比較科學(xué)的數(shù)據(jù)集和先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備?？萍紨啻椒▽?duì)史前考古的意義重大，其年代測(cè)定有賴于各種科技年代法。在一定意義上，甚至可以說(shuō)引起史前考古的革命性進(jìn)展格林?格林?丹尼爾（有無(wú)譯者？）：《考古學(xué)一百五十年》，文物出版社，1987年，第352頁(yè)。人類與環(huán)境的科技考古學(xué)研究利用生物學(xué)、人類學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)的方法來(lái)研究古代的氣候、地質(zhì)地貌、動(dòng)植物等自然因素和人骨、牙齒等人類因素來(lái)分析人類與環(huán)境的關(guān)系、古人類對(duì)動(dòng)植物的食物選擇、狩獵、家畜飼養(yǎng)、植物栽培、農(nóng)業(yè)起源及其發(fā)展，進(jìn)而探討不同種族人類的生活狀況、行為方式以及人類對(duì)環(huán)境的適應(yīng)、改造和影響。物質(zhì)元素和結(jié)構(gòu)的分析運(yùn)用物理、化學(xué)分析技術(shù)對(duì)古代遺物的化學(xué)成分和物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行非破壞性或幾近無(wú)損的測(cè)定，對(duì)其中的常量、微量或痕量元素進(jìn)行分析，以確定古代遺物的產(chǎn)地、制作工藝、燒結(jié)溫度等，為探討不同的考古學(xué)文化及其文化傳播、交流提供重要信息。如通過(guò)對(duì)陶瓷器的胎料、釉料、色彩的微量元素的“指紋”特征和比例分析，可以確定文物的真?zhèn)巍Ｎ奈镄迯?fù)和保護(hù)針對(duì)不同質(zhì)地的文物采取不同手段的復(fù)原和保護(hù)，包括遺物現(xiàn)場(chǎng)的起取和保護(hù)、復(fù)制與復(fù)原、加固與封護(hù)。在保護(hù)過(guò)程中可以認(rèn)古代的制作技術(shù)、工藝流程以及古代的社會(huì)組織等。第三節(jié)科技考古學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系科技考古學(xué)是一門典型的交叉學(xué)科，它廣涉自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的許多學(xué)科，與這些學(xué)科有著不同程度的聯(lián)系。一、科技考古學(xué)是考古學(xué)的一個(gè)重要分支關(guān)于考古學(xué)分支學(xué)科的劃分，是“按照研究的年代范圍、具體對(duì)象、所用手段和方法等的不同，考古學(xué)可以劃分為史前考古學(xué)、歷史考古學(xué)、田野考古學(xué)及各種特殊考古學(xué)等分支”。夏鼐、王仲殊：《考古學(xué)》，《中國(guó)大百科?考古學(xué)》，中國(guó)大百科全書出版社，1986年，第16頁(yè)。而分支學(xué)科是某一學(xué)科內(nèi)部的分裂，或表現(xiàn)為原學(xué)科某研究領(lǐng)域的專門化，或使某些研究手段特殊化，但均未形成一個(gè)學(xué)科應(yīng)有的完整體系，因而只能隸屬于原來(lái)的學(xué)科。夏鼐、王仲殊：《考古學(xué)》，《中國(guó)大百科?考古學(xué)》，中國(guó)大百科全書出版社，1986年，第16頁(yè)。參見(jiàn)知原：《面向大地的求索——20世紀(jì)的中國(guó)考古學(xué)》，文物出版社，1999年，第256頁(yè)。我們認(rèn)為，科技考古學(xué)事實(shí)上已是考古學(xué)的一支。讓我們來(lái)做個(gè)比較，眾所周知，田野考古學(xué)是通過(guò)調(diào)查發(fā)掘獲取到考古資料的，在其操作過(guò)程中遵循層位學(xué)和類型學(xué)原理。田野考古學(xué)是考古學(xué)的一個(gè)分支已得到公認(rèn)?？萍伎脊艑W(xué)則是以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)古代實(shí)物進(jìn)行調(diào)查、分析、研究，它在發(fā)展考古學(xué)的同時(shí)接受了考古學(xué)的檢驗(yàn)。作為考古學(xué)的一個(gè)分支，科技考古學(xué)的研究對(duì)象、性質(zhì)與考古學(xué)一致?？脊艑W(xué)在其自身發(fā)展過(guò)程中，研究?jī)?nèi)容愈來(lái)愈多，學(xué)者關(guān)注的不僅是器物，還包括古代器物的背景，更加重視其所反射的古人的生活、思想等；而且考古材料釋放的信息是多種多樣的，僅靠考古學(xué)的理論和方法不能全面揭示其蘊(yùn)含，要借助于其它學(xué)科。科技考古學(xué)則更客觀、更接近全方位、更深層次地詮釋考古資料，它具有考古學(xué)的許多特征，并且繼承了考古學(xué)的許多成果。此外，科技考古學(xué)又與考古學(xué)有所區(qū)別，二者的研究方法、研究目的、研究對(duì)象的側(cè)重點(diǎn)有所不同。關(guān)于這點(diǎn)，詳細(xì)內(nèi)容后面講到?？萍伎脊艑W(xué)除了具備考古學(xué)的知識(shí)外，還要有環(huán)境科學(xué)、人類、化學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)等學(xué)科知識(shí)?？萍伎脊艑W(xué)無(wú)疑提高了考古資料識(shí)讀的含量，開(kāi)辟了考古學(xué)新的研究領(lǐng)域，但它附屬于考古學(xué)，仍遵循考古學(xué)的理論和方法，尤其在科技考古學(xué)的某些領(lǐng)域更要依靠考古學(xué)。例如14C可解決絕對(duì)年代，但是它的誤差也很大，有時(shí)甚至出現(xiàn)與層位關(guān)系相顛倒的年代判斷，比如江蘇海安青墩遺址的年代斷定就出現(xiàn)類似現(xiàn)象。張忠培：《中國(guó)考古學(xué)：實(shí)踐、理論、方法》，中州古籍出版社，1994年，第181頁(yè)。有些人對(duì)科技考古學(xué)沒(méi)有自己獨(dú)特的方法體系而質(zhì)疑。地層學(xué)、形態(tài)學(xué)與考古特征相結(jié)合產(chǎn)生了層位學(xué)、類型學(xué)，進(jìn)而世界各國(guó)逐步發(fā)展了自己的獨(dú)特體系，如我國(guó)根據(jù)土質(zhì)土色來(lái)尋找遺跡，利用區(qū)系類型來(lái)建立文化譜系框架；而科技考古學(xué)至今沒(méi)有一套令人心悅口服的特色，這大概不外乎幾個(gè)方面的原因：首先，科技考古學(xué)處于建立階段，理論體系尚待完善。其次，各種科學(xué)技術(shù)設(shè)備昂貴，每一種儀器不僅僅用于考古上，更重要的是資源共享。這使得科技考古的研究有時(shí)不得不曲折甚至不能透徹，將科學(xué)技術(shù)手段改造成專用于考古研究是一個(gè)時(shí)間的問(wèn)題。還有，科技考古學(xué)涵蓋的范圍面極為寬廣，而各個(gè)小的層次在不斷處于變化進(jìn)展之中，現(xiàn)在還無(wú)法從中總結(jié)出普遍的通則。二、科技考古學(xué)與科學(xué)技術(shù)史的關(guān)系人類在生活生產(chǎn)中創(chuàng)造著科學(xué)技術(shù)，其產(chǎn)生已久，但對(duì)科學(xué)技術(shù)史的研究卻是晚近的事。18世紀(jì)中葉，世界上出現(xiàn)了最早的一批科技史研究專著。一個(gè)多世紀(jì)之后的今天，全世界至少已有幾十所研究科學(xué)技術(shù)史的專業(yè)機(jī)構(gòu)；出現(xiàn)了100種以上的各種科學(xué)技術(shù)史學(xué)術(shù)刊物，國(guó)際科學(xué)史、技術(shù)史學(xué)術(shù)交流會(huì)也經(jīng)常召開(kāi)；出版了許多論著，代表性的如：英國(guó)科學(xué)家貝爾納的《歷史上的科學(xué)》、美國(guó)學(xué)術(shù)聯(lián)合會(huì)主編的《科學(xué)家傳記辭典》、美國(guó)庫(kù)奧的《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》、英國(guó)科學(xué)家李約瑟撰寫的《中國(guó)科學(xué)技術(shù)史》等著稱。各國(guó)各地區(qū)大學(xué)、高等院校內(nèi)也開(kāi)設(shè)科學(xué)技術(shù)史通史課或?qū)I(yè)課。20世紀(jì)上半葉之前的科技史研究是分科學(xué)史和技術(shù)史兩部分，后半葉隨科學(xué)技術(shù)的相互滲透、整體化趨勢(shì)的加強(qiáng)，科學(xué)技術(shù)史、科學(xué)技術(shù)學(xué)產(chǎn)生了?？茖W(xué)技術(shù)史是研究科學(xué)技術(shù)的發(fā)生、發(fā)展及不同歷史時(shí)期中科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的相互關(guān)系，進(jìn)一步產(chǎn)生尋求科學(xué)技術(shù)內(nèi)在規(guī)律及其發(fā)展動(dòng)力的科學(xué)。而科技考古學(xué)則用自然科技理論和方法來(lái)研究考古遺存。兩者的概念截然不同，研究?jī)?nèi)容也迥然有別?？萍伎脊艑W(xué)的研究對(duì)象是出土和傳世的古代遺物；科學(xué)技術(shù)史的內(nèi)容寬廣，包括各門科學(xué)技術(shù)的綜合史、分科史（或?qū)ｉT史）、國(guó)別科技史、斷代科技史（某一歷史時(shí)期的科技史）、科學(xué)家和發(fā)明家及技術(shù)工程人員的傳記研究、科學(xué)技術(shù)思想史等。盡管科學(xué)技術(shù)史和科技考古學(xué)差異明顯，但二者也有密切聯(lián)系，科技考古學(xué)中的古代科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代科技手段都可以作為科學(xué)技術(shù)史的研究對(duì)象。有些人因此認(rèn)為科技考古學(xué)應(yīng)歸屬于科技史。其實(shí)不然，科技史的研究旨在揭示科學(xué)技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律、發(fā)展動(dòng)力和發(fā)展邏輯，而科技考古學(xué)側(cè)重于古代科學(xué)技術(shù)與古代人類的關(guān)系，一切都為復(fù)原古代人類的思想、生活、文化、經(jīng)濟(jì)等服務(wù)。還有科學(xué)技術(shù)史通過(guò)對(duì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展歷程的研究為當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供理論指導(dǎo)，重視現(xiàn)代和未來(lái)?？萍伎脊艑W(xué)的現(xiàn)實(shí)意義沒(méi)有那么直接。一件青銅器，冶金史的學(xué)者研究的是其技術(shù)，而考古學(xué)家則通過(guò)它的技術(shù)分析來(lái)折射當(dāng)時(shí)人們的信仰習(xí)俗、文化傳統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、與周邊文化的交流傳播等等。在某些條件下，科學(xué)技術(shù)史研究的許多方面“是要依靠考古學(xué)提供實(shí)物標(biāo)本和涉及標(biāo)本的有關(guān)資料（例如標(biāo)本的年代和出土情況等）?！毕呢荆骸吨袊?guó)考古學(xué)和中國(guó)科技史》，《考古》1984年第5期。夏鼐：《中國(guó)考古學(xué)和中國(guó)科技史》，《考古》1984年第5期。三、科技考古學(xué)與其他自然學(xué)科的關(guān)系科技考古學(xué)與物理、化學(xué)、地質(zhì)、生物、人類學(xué)、環(huán)境科學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科密不可分，憑借這些學(xué)科的方法科技考古學(xué)得以存在和發(fā)展；反過(guò)來(lái)，科技考古學(xué)也豐富著這些學(xué)科的內(nèi)容。下面舉例說(shuō)明。人類學(xué)傳統(tǒng)上分為體質(zhì)人類學(xué)（Physicalanthropology）與文化人類學(xué)（Culturalanthropology）或稱社會(huì)文化人類學(xué)（Socioculturcalanthropology）。歐美國(guó)家又將文化人類學(xué)分為考古學(xué)、民族學(xué)、語(yǔ)言學(xué)，我國(guó)則將考古學(xué)隸屬于歷史科學(xué)。我們以科技考古學(xué)與體質(zhì)人類學(xué)之間的關(guān)系為例，體質(zhì)人類學(xué)視人類為生物有機(jī)體，研究人類體質(zhì)的群體差異以及歷史變遷。周大鳴、喬曉勤：《現(xiàn)代人類學(xué)》，重慶出版社，1990年，第16頁(yè)。運(yùn)用體質(zhì)人類學(xué)的成果，科技考古工作者對(duì)出土的人骨進(jìn)行觀察、測(cè)量、鑒定，可以認(rèn)識(shí)其所屬的人種類型、性別、人骨的病理和食性特征，進(jìn)而探討古代人種類型的分布與流動(dòng)、古代的喪葬習(xí)俗、社會(huì)組織形態(tài)與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系。如通過(guò)對(duì)中國(guó)山東等省和日本的拔牙習(xí)俗、牙齒形態(tài)學(xué)分析比較，發(fā)現(xiàn)相同的習(xí)俗與相近的沿海環(huán)境等有關(guān)，但兩者缺乏明顯的系統(tǒng)源流關(guān)系韓康信等：《中國(guó)和日本古代儀式拔牙的比較研究》，《考古學(xué)報(bào)》，1998年第3期。周大鳴、喬曉勤：《現(xiàn)代人類學(xué)》，重慶出版社，1990年，第16頁(yè)。韓康信等：《中國(guó)和日本古代儀式拔牙的比較研究》，《考古學(xué)報(bào)》，1998年第3期。環(huán)境科學(xué)是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科。所謂環(huán)境是指圍繞著人群的空間及其中可以直接、間接影響人類生活和發(fā)展的各種自然因素的總體。環(huán)境科學(xué)的任務(wù)是探索全球范圍內(nèi)環(huán)境演化的規(guī)律、揭示人類活動(dòng)同自然生態(tài)之間的關(guān)系，探索環(huán)境變化對(duì)人類生存的影響、研究區(qū)域環(huán)境污染綜合防治的技術(shù)措施和管理措施。吳學(xué)周等：《中國(guó)大百科全書?環(huán)境科學(xué)》，中國(guó)大百科全書出版社，？年，第？頁(yè)?？梢?jiàn)，環(huán)境科學(xué)側(cè)重于對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展的研究；而科技考古學(xué)主要研究古代人類與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系，古代的生存環(huán)境提供給了古人什么樣的條件，又怎樣制約著古人的發(fā)展，而過(guò)去人類是如何適應(yīng)并改造利用的。人與環(huán)境諸要素形成了一個(gè)多元結(jié)構(gòu)的生態(tài)系統(tǒng)，科技考古工作者通過(guò)對(duì)山頂洞人的種種遺物分析得知當(dāng)時(shí)山頂洞人的生活周圍吳學(xué)周等：《中國(guó)大百科全書?環(huán)境科學(xué)》，中國(guó)大百科全書出版社，？年，第？頁(yè)。杜金鵬：《幽燕秘史——京都探古記趣》，四川教育出版社，1996年，第24頁(yè)。第四節(jié)科技考古學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史科技考古學(xué)作為自然科學(xué)與人文社會(huì)科學(xué)交融的產(chǎn)物，其發(fā)展不過(guò)幾十年的歷史。唯其歷史短暫，才更有討論的必要。一、萌芽期其時(shí)間范圍在20世紀(jì)50年代或者說(shuō)二戰(zhàn)結(jié)束以前，這一階段屬于考古學(xué)的形成期，科技考古學(xué)的萌芽期。16、17世紀(jì)，西方各國(guó)興起古器物研究之風(fēng)。社會(huì)各層人士份份收藏藝術(shù)品，這種古物學(xué)的熱潮“是一部極其引人入勝的史話”。而“作為區(qū)別于藝術(shù)愛(ài)好和藝術(shù)史研究的正規(guī)歷史古物學(xué)是16世紀(jì)在英國(guó)開(kāi)創(chuàng)的”。并且“浪漫主義運(yùn)動(dòng)和希臘古物的發(fā)現(xiàn)培育著它”格林、丹尼爾著格林、丹尼爾著（譯者？）《考古學(xué)一百五十年》，文物出版社，1987年，第1版前言、第6、13頁(yè)。在對(duì)古物學(xué)研究的基礎(chǔ)上，一些科學(xué)家作了相關(guān)的工作。如18世紀(jì)末，公認(rèn)的科技考古學(xué)創(chuàng)始人德國(guó)化學(xué)家克拉帕諾斯(M.H.Kloproth)自行設(shè)計(jì)了一套化學(xué)分析方法，用該法測(cè)試了古希臘、古羅馬硬幣，發(fā)現(xiàn)它們合銅基合金；他還分析了羅馬國(guó)王提比略(Tiberins)別墅內(nèi)的三塊彩色玻璃馬賽克，討論了其成色機(jī)制。19世紀(jì)初，北歐的古物學(xué)家對(duì)古物進(jìn)行了相當(dāng)?shù)你@研，逐步掌握了古物分類的方法。在這種情況下，三期說(shuō)產(chǎn)生了。第一個(gè)提出三期說(shuō)的人當(dāng)為韋代爾—西蒙森，一般人將之歸為湯姆森，他曾任丹麥“保護(hù)與收藏國(guó)家古物皇家委員會(huì)”的館長(zhǎng)。在對(duì)館內(nèi)藏品的研究中，他把工具類、武器類古物按質(zhì)地分為石器、青銅器、鐵器三類，并得出它們分別代表三個(gè)前后發(fā)展的時(shí)代，這就是他的三期說(shuō)。1836年，《北歐古物導(dǎo)論》出版，三期說(shuō)正式發(fā)表。三期說(shuō)提出后，在北歐、瑞典、德國(guó)等歐洲地區(qū)先后得到檢驗(yàn)合確認(rèn)。19世紀(jì)中期，查爾斯·賴爾《地質(zhì)學(xué)原理》的發(fā)表，標(biāo)志著地質(zhì)學(xué)中地層學(xué)、首次根據(jù)巖層證據(jù)解釋生物的進(jìn)化規(guī)律和均變說(shuō)的成熟。地層學(xué)是判明埋藏堆積年代的學(xué)問(wèn)。地層學(xué)原理與考古遺存的堆積具有相似性，因而很快被移植、運(yùn)用到考古學(xué)中，進(jìn)而發(fā)展為考古層位學(xué)。19世紀(jì)后半葉，德國(guó)人亨利希·施里曼用層位學(xué)發(fā)掘小亞細(xì)亞的特洛伊古城，證明了荷馬《史詩(shī)》的真實(shí)性。意大利人吉賽普·菲奧雷利了也用層位學(xué)發(fā)掘了龐貝古城。19世紀(jì)末，英國(guó)的畢德?里浮斯將軍首次指出，同一考古學(xué)文化層內(nèi)的遺物是共存的，由此可以判斷遺物的相對(duì)年代。由考古學(xué)的最初發(fā)展史可知，從古物學(xué)發(fā)展到考古學(xué)，發(fā)揮最關(guān)鍵作用的應(yīng)當(dāng)是地質(zhì)學(xué)。之后，受生物學(xué)分類法的啟發(fā)，古物學(xué)的分類法發(fā)展成類型學(xué)。20世紀(jì)初，瑞典人蒙德?留斯對(duì)古物器型的分類作了系統(tǒng)的總結(jié)和闡述?？脊艑游粚W(xué)和類型學(xué)標(biāo)志著近代考古學(xué)的誕生。柴爾德曾提到“地質(zhì)學(xué)不僅教給考古學(xué)家劃分年代的必要性，也指出科學(xué)斷代的方法。地層學(xué)的原理即來(lái)自地質(zhì)學(xué)……考古學(xué)的年代是通過(guò)類型學(xué)建立的。一群遺物的相對(duì)年代應(yīng)當(dāng)由其中的一些典型遺物來(lái)判別?！睂?shí)際上，“歐洲之外的早期考古學(xué)的很多工作，是探險(xiǎn)家和自然歷史學(xué)家完成的。張光直：《考古學(xué)和中國(guó)歷史學(xué)》，《中國(guó)考古學(xué)論文集》，三聯(lián)書店，1999年，第23頁(yè)?！笨梢?jiàn)，考古學(xué)的出現(xiàn)是在古物學(xué)的基礎(chǔ)上，借用了地質(zhì)學(xué)、生物學(xué)的某些理論和方法張光直：《考古學(xué)和中國(guó)歷史學(xué)》，《中國(guó)考古學(xué)論文集》，三聯(lián)書店，1999年，第23頁(yè)。19世紀(jì)，科技考古的重點(diǎn)集中在對(duì)文物的化學(xué)分析。其中，重要的有1842年德國(guó)的戈貝爾(F.Gobel)研究了俄國(guó)波羅的海出土的黃銅器，得出這些銅鋅合金產(chǎn)于古羅馬，在分析時(shí)他注意了化學(xué)分析和考古遺存間的聯(lián)系。之后不久，奧地利的沃賽爾(J.E.Wocel)分析了古代金屬文物，將成份數(shù)據(jù)作了統(tǒng)計(jì)處理，提出化學(xué)性質(zhì)群的概念。19世紀(jì)60年代，法國(guó)的達(dá)牟(A.Damour)分析了凱爾特人的硬質(zhì)石斧、黑曜巖制品，指出它們的礦物來(lái)源，他提出文物的化學(xué)成分和地質(zhì)特征與其礦物來(lái)源密切相關(guān)，呼吁自然科學(xué)家應(yīng)幫助考古學(xué)家。1895年，美國(guó)的理查德(T.W.Richards)分析了波士頓精美藝術(shù)博物館德一批古雅典陶器，推測(cè)了其產(chǎn)地，他提出了重要的研究理念，即樣品群中，若各個(gè)樣品的同一元素含量集中在狹窄的范圍內(nèi)，預(yù)示它們來(lái)自有限的地理源；建立相當(dāng)規(guī)模的“數(shù)據(jù)庫(kù)”，將待分析樣品群的測(cè)試值與之比較，是系統(tǒng)研究文物產(chǎn)地的前提。新的科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，改變了人類傳統(tǒng)的生活，也加速了各學(xué)科的發(fā)展。20世紀(jì)初，萊特兄弟（W.Wright&O.Wright）分明了飛機(jī)，使航空攝影、遙感技術(shù)隨之產(chǎn)生、發(fā)展。20世紀(jì)上半葉，發(fā)射光譜開(kāi)始用于青銅器成分的分析，開(kāi)了用科技儀器分析文物的先例。1949年，美國(guó)的利比(W.F.Libby)創(chuàng)立了14C我國(guó)考古學(xué)的形成差不多與西方考古學(xué)的歷程相似，它的前身是中國(guó)金石學(xué)（與西方的古物學(xué)相似）。20世紀(jì)20年代西方的近代考古學(xué)傳入我國(guó)，中國(guó)的近代考古學(xué)產(chǎn)生了。從中國(guó)考古學(xué)的形成來(lái)看，中國(guó)近代考古學(xué)的興起，除了以金石學(xué)為基礎(chǔ)外，還應(yīng)有西方傳來(lái)的科學(xué)，當(dāng)然包括地質(zhì)學(xué)和考古學(xué)本身夏鼐：《五四運(yùn)動(dòng)和中國(guó)近代考古學(xué)的興起》，《考古》1979年第3期。夏鼐：《五四運(yùn)動(dòng)和中國(guó)近代考古學(xué)的興起》，《考古》1979年第3期。近代考古學(xué)一旦出現(xiàn)，就表現(xiàn)了它旺盛的生命力。在西方近代考古學(xué)主要集中于史前考古，因而是又有人稱之為史前考古學(xué)。由于史前考古學(xué)文獻(xiàn)資料的缺乏，人們不得不借用、引入一些自然科學(xué)方法?？脊耪{(diào)查和發(fā)掘也逐漸科學(xué)化，考古學(xué)理論不斷發(fā)展，考古學(xué)的研究范圍從歐洲、北非、西亞擴(kuò)展到東亞、美洲，到全世界各地，成為世界范圍的考古學(xué)。在考古學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，自然科學(xué)和科技科學(xué)方法得以廣泛應(yīng)用。尤其是第一次世界大戰(zhàn)后，隨科技的快速發(fā)展，考古學(xué)中用科技手段更為廣泛?？碧竭z址時(shí)開(kāi)始使用地阻率測(cè)試儀和空中攝影技術(shù)（如美國(guó)用飛機(jī)、航空），應(yīng)用動(dòng)、植物學(xué)方法鑒定獸骨、農(nóng)作物品種，并用孢粉分析了解古代植被，對(duì)人骨的研究促使體質(zhì)人類學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展，對(duì)人工制品的成分則多采用化學(xué)、物理學(xué)辦法。在中國(guó)，近代考古學(xué)傳入之初，就非常注重自然科學(xué)方法的應(yīng)用。1926年，梁?jiǎn)⒊凇吨袊?guó)考古學(xué)之過(guò)去與將來(lái)》的講演中提及“新方法的引用”，“例如有地質(zhì)學(xué)的知識(shí)，可以用崖層狀況，以判定時(shí)代的早晚；有人類學(xué)的知識(shí)，可以考出頭顱骨骼的派別。這類科學(xué)，于考古方面，直接間接，裨益甚大。我們一方面要得前人所未得的資料，一方面要用前人所未用的方法，從荒榛斷梗中，辟出一塊田園來(lái)。梁?jiǎn)⒊骸吨袊?guó)考古學(xué)之過(guò)去及將來(lái)》，《重華月刊》1931年第1期?！贝送猓覈?guó)考古學(xué)的產(chǎn)生同一些國(guó)外所謂的“探險(xiǎn)”人員20世紀(jì)初在我國(guó)的西北、東北掠奪性的發(fā)掘有關(guān)，如同李濟(jì)先生描述的“地質(zhì)學(xué)家、地理學(xué)家、古生物學(xué)家以及各式的冒險(xiǎn)家，蜂涌到遠(yuǎn)東特別是中國(guó)。Lichi,Anyang,UniversityofWashigtonPress,1977,pp.34?！逼渲幸运固挂颉⑺刮?赫定、伯希和、桔瑞超、濱田耕作、桑志華獵取的“寶物”最多，這些探險(xiǎn)者對(duì)“地質(zhì)地文氣象植物俱各有所闡發(fā)。向達(dá)譯：《斯坦因西域考古記》，中華書局，1936年，第300頁(yè)。”20、30年代，北洋政府在自己的國(guó)寶被拿到國(guó)外博物館展出陳列后，開(kāi)始主動(dòng)聘請(qǐng)外國(guó)學(xué)者和學(xué)術(shù)團(tuán)結(jié)來(lái)我國(guó)進(jìn)行合作發(fā)掘，著名的有瑞典地質(zhì)學(xué)家安特生、加拿大人類學(xué)家步達(dá)生、法國(guó)古生物學(xué)家德日進(jìn)。安特生首先發(fā)現(xiàn)周口店化石地點(diǎn)和仰韶村遺址，并提出“仰韶文化”的命名；他還在甘肅、青海調(diào)查的基礎(chǔ)上把該地區(qū)遠(yuǎn)古文化分為“六期”，并推測(cè)它們的絕對(duì)年代。1926年從美國(guó)專攻人類學(xué)歸來(lái)的李濟(jì)先生主持發(fā)掘了山西夏縣西陰村遺址，這次仍是國(guó)際合作性質(zhì)。1928年中央研究院歷史語(yǔ)言研究所成立，并在同年10月派董作賓前往安陽(yáng)小屯進(jìn)行調(diào)查和發(fā)掘，這是中國(guó)考古學(xué)誕生的重要標(biāo)志。1928—梁?jiǎn)⒊骸吨袊?guó)考古學(xué)之過(guò)去及將來(lái)》，《重華月刊》1931年第1期。Lichi,Anyang,UniversityofWashigtonPress,1977,pp.34。向達(dá)譯：《斯坦因西域考古記》，中華書局，1936年，第300頁(yè)。在中華人民共和國(guó)建立之前，中國(guó)的學(xué)者運(yùn)用層位學(xué)和類型學(xué)，并與外國(guó)學(xué)者和團(tuán)體進(jìn)行合作，發(fā)掘了一些重要遺址，積累了一些科學(xué)資料。從1928—1948年，經(jīng)過(guò)20年的發(fā)展，中國(guó)考古學(xué)作為一門新興的學(xué)科，已經(jīng)初具規(guī)模。盡管田野考古工作不多，主要限于周口店、殷墟以及黃河流域和長(zhǎng)江下游的史前遺址，其他地區(qū)和歷史時(shí)期的工作開(kāi)展較少，存在較多的年代缺環(huán)和地區(qū)空白，未能形成比較完整的體系。但是，終歸開(kāi)辟了自己的道路，摸索出一套適合中國(guó)特點(diǎn)的田野工作方法，積累了一批通過(guò)正規(guī)發(fā)掘獲得的科學(xué)資料。王世民：《中國(guó)考古學(xué)簡(jiǎn)史》，《中國(guó)大百科全書?王世民：《中國(guó)考古學(xué)簡(jiǎn)史》，《中國(guó)大百科全書?考古學(xué)》，中國(guó)大百科全書出版社，1986年，第691頁(yè)。由以上可以推知，現(xiàn)代考古學(xué)從誕生起就與自然科學(xué)方法和技術(shù)科學(xué)方法密不可分。借用地質(zhì)學(xué)、生物學(xué)的成果建立了考古層位學(xué)和類型學(xué)，而且發(fā)掘過(guò)程和資料研究中不時(shí)利用自然科技；發(fā)掘人既有考古學(xué)家，更有地質(zhì)學(xué)家、生物學(xué)、人類學(xué)方面的專家參與。這一時(shí)期是考古學(xué)理論和工作的科學(xué)化形成期，工作中更多地使用類型學(xué)、層位學(xué)包括考古學(xué)文化，對(duì)自然科技僅是拿來(lái)用用而已。也就是說(shuō)，科技考古學(xué)在這時(shí)期沒(méi)有成立，僅是初露倪端。二、形成與發(fā)展期從20世紀(jì)50年代至今，這一時(shí)間又可以分為兩個(gè)階段，第一階段是20世紀(jì)50年代至80年代，是科學(xué)考古學(xué)的形成和初步發(fā)展期；第二階段從20世紀(jì)80年代至今，是科技考古學(xué)的再發(fā)展期。1．形成和初步發(fā)展期當(dāng)現(xiàn)代考古學(xué)在經(jīng)歷了“成熟期”、“發(fā)展期”夏鼐、王仲殊：《考古學(xué)簡(jiǎn)史》，《中國(guó)大百科全書?考古學(xué)》，中國(guó)大百科全書出版社，1986年，第？頁(yè)。后已充分成熟，學(xué)者們將目光放在更廣闊的思維視野中進(jìn)行研究，科技考古學(xué)成為考古學(xué)者關(guān)注和努力的一個(gè)熱點(diǎn)，特別是碳十四測(cè)年方法的建立和被稱為科技考古的“麥加夏鼐、王仲殊：《考古學(xué)簡(jiǎn)史》，《