中國傳統(tǒng)文化概論（第三版）第七章中國傳統(tǒng)科技教學(xué)目標本章教學(xué)課時設(shè)定為2課時，課堂講授過程輔之以課上互動。旨在使學(xué)生了解到中華民族曾經(jīng)有著輝煌的傳統(tǒng)科技成就。古代中國在天文、地理、算術(shù)、醫(yī)藥等科學(xué)領(lǐng)域以及火藥、指南針、造紙術(shù)、印刷術(shù)等項發(fā)明創(chuàng)造上，對整個人類文明的進步都產(chǎn)生過巨大而深遠的影響。由于種種原因，近代科技革命卻未能在中國發(fā)生。當西方世界的近現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)獲得迅猛發(fā)展之際，中國傳統(tǒng)科技卻行步遲緩。在此認識基礎(chǔ)上，啟發(fā)學(xué)生關(guān)于近代以來中國傳統(tǒng)科技發(fā)展遲滯的原因和教訓(xùn)等方面的思考。

重點難點1．中國傳統(tǒng)科學(xué)的主要成就。2．中國傳統(tǒng)技術(shù)的主要成就。3．近代中國科技發(fā)展遲緩的主要原因。課上互動請談?wù)剬袊萍及l(fā)展遲緩主要原因的看法。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)

主要的科學(xué)成就第二節(jié)

主要的技術(shù)成就第三節(jié)中國古代科技的特點與近代科技落后的原因第一節(jié) 主要的科學(xué)成就一、天文學(xué)二、地理學(xué)三、算術(shù)學(xué)四、醫(yī)藥學(xué)第一節(jié) 主要的科學(xué)成就中國有著悠久的農(nóng)業(yè)傳統(tǒng)，由于古老的農(nóng)業(yè)對日月遞昭、四時交替的自然節(jié)律有著天然的關(guān)聯(lián)性，因此，歷代官方皆十分重視對天文的研究，從而促進了中國古代天文學(xué)的早熟和輝煌。屢有革新的歷法編訂、長期系統(tǒng)的天象觀測、精準實用的儀器創(chuàng)制等，無不在世界天文學(xué)發(fā)展史上占據(jù)著重要的地位，對中國傳統(tǒng)文化產(chǎn)生著深遠的影響。一、天文學(xué)（一）歷法編訂中國古代天文學(xué)以“歷象日月星辰，敬授人時”為目的去觀測物候、天象，制定歷法，排定節(jié)氣。中國古代現(xiàn)存最早的歷法是《夏小正》，相傳為夏代的星象物候歷，故也稱為“夏歷”。春秋戰(zhàn)國時期，“四分歷”的問世，標志著我國歷法已經(jīng)進入了相當成熟的時期。此間出現(xiàn)的重要天文學(xué)著作是舉世聞名的《甘石星經(jīng)》。清初《通志堂經(jīng)解》版《夏小正》書影一、天文學(xué)秦漢時期，天文學(xué)也有了長足的進步。西漢落下閎等創(chuàng)制的《太初歷》，規(guī)定以孟春正月為歲首，從此有了現(xiàn)在的春節(jié)；還將我國獨創(chuàng)的“二十四節(jié)氣”第一次編入歷法，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)起到了重要的指導(dǎo)作用?！短鯕v》自正式頒行至東漢章帝元和二年（85），一共實施了189年，這是中國有完整資料的第一部傳世歷法，也是當時世界上最先進的歷法，對后世影響長達兩千年之久。漢代木質(zhì)棺槨刻紋上所見星象圖一、天文學(xué)唐朝時期，僧一行編制的《大衍歷》，測出了四季日行規(guī)律，歷法系統(tǒng)周密整齊，為后世所效法。南宋楊忠輔制定的《統(tǒng)天歷》，采取回歸年長為365.2425日，這是當時世界上最精密的數(shù)值，與現(xiàn)今國際通用的公歷值相同。元代的郭守敬編訂的《授時歷》，是中國古代最精確的歷法，明代的《大統(tǒng)歷》，基本沿襲其制，行用長達364年，成為中國歷史上使用時間最長的歷法。河北宣化遼墓壁畫所見中西合璧彩繪天文圖一、天文學(xué)“二十四節(jié)氣”是中國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)社會根據(jù)自然季節(jié)循環(huán)的節(jié)律，以物候、氣象、天文等自然現(xiàn)象為標識劃分農(nóng)耕周期、安排農(nóng)事勞作的時間制度?！渡袝虻洹酚涊d的仲春、仲夏、仲秋、仲冬就是四季的概念。西漢初年，《淮南子·天文訓(xùn)》中首次出現(xiàn)了完整的“二十四節(jié)氣”，其名稱與順序已與當今使用的完全一致?！案芍Ъo年法”，是中國科技的又一獨創(chuàng)文化。中國數(shù)千年文明史的所有年代和日月皆可用“干支紀年法”準確地記錄或推算出來。“干支”是“天干地支”的簡稱，取意于樹木的幹（干）枝（支）分布有序?！笆ぁ奔o年法將12種動物與12地支相配，同人的生年聯(lián)系在一起，形成“十二生肖”，即子鼠、丑牛、寅虎、卯兔、辰龍、巳蛇、午馬、未羊、申猴、酉雞、戌狗、亥豬。一、天文學(xué)（二）儀器創(chuàng)制天文觀測是古代天文歷法發(fā)展的基礎(chǔ)。圭表是中國古代最原始、最簡單的測量日影長度的天文儀器，由“圭”和“表”兩部分組成。陶寺遺址中期城址王級墓葬出土的距今4000多年的漆桿、玉景符、玉垂懸，是目前發(fā)現(xiàn)的最早的用于測量日影長度的組合工具。較早的文獻記載見于《周禮·地官·大司徒》：“以土圭之法測土深，正日景，以求地中”。河南登封告城的周公測景臺一、天文學(xué)渾儀是中國古代天文學(xué)者觀測天體位置的重要儀器。東漢時，賈逵在渾儀上附加黃道環(huán)，改稱“黃道銅儀”，用以測定二十八宿的黃道經(jīng)度等。同時期的張衡又增加地平環(huán)和子午環(huán)，并成功利用水力使環(huán)圈運轉(zhuǎn)，形成了相對完整的渾儀。此后，渾儀歷經(jīng)唐代李淳風(fēng)、宋代沈括等改進發(fā)展，結(jié)構(gòu)日趨完善。到元代，郭守敬把原有的渾儀分為兩個獨立的儀器，即“簡儀”和“立運儀”，從而使除了北極天附近外，全部天區(qū)一望無余。中國古代“渾儀”采用的是赤道坐標系統(tǒng)，比西方采用的黃道坐標系統(tǒng)要先進得多，今天已為各國天文臺廣泛采用。一、天文學(xué)中國科學(xué)院紫金山天文臺位于江蘇省南京市玄武區(qū)紫金山上是中國人自己建立的第一個現(xiàn)代天文學(xué)研究機構(gòu)，被譽為“中國現(xiàn)代天文學(xué)的搖籃”。中國現(xiàn)存最早的渾天儀制造于明朝，陳列在南京紫金山天文臺。南京紫金山天文臺陳列的渾天儀一、天文學(xué)（三）天象觀測戰(zhàn)國初期，人們就已為肉眼可見的星辰、星座確定了名稱，并將地球赤道附近的恒星劃分為28個星座，稱“二十八宿”。在長沙馬王堆三號漢墓出土的《五星占》中，測量的金星會合周期為584.4日，比現(xiàn)今測值僅多0.48日。到南北朝時，祖沖之的《大明歷》所測火星會合周期與現(xiàn)代測值誤差小于0.01日，至于隋代張胄玄的《大業(yè)歷》所測水星誤差僅為0.001日。長沙馬王堆出土《五星占》局部殘影一、天文學(xué)中國是世界上最早記錄日食、彗星及太陽黑子現(xiàn)象的國家，同時還最早繪制星圖并載星數(shù)目最多的國家。據(jù)統(tǒng)計，自春秋至清末，流傳至今的日食記錄就多達961次。關(guān)于哈雷彗星的觀測，早在《淮南子·兵略訓(xùn)》中就有記載：“彗星出而授殷人其柄。”據(jù)推算其年份為公元前1057年。據(jù)統(tǒng)計，自上古迄于清宣統(tǒng)二年的2000多年間，我國記錄的彗星活動達640次之多?，F(xiàn)存英國倫敦博物館的唐代敦煌星圖，繪于公元840年，標有1350多顆星。早在周代就有了太陽黑子的觀測記錄，《周易·豐卦·象傳》：“日中見斗”“日中見昧”。從漢武帝以后到明朝末期，記錄多達265條。而且在東漢時期我國先賢就已經(jīng)認識到太陽黑子是太陽自身的一種現(xiàn)象。二、地理學(xué)（一）地圖繪制中國古代地圖學(xué)起源很早，相傳夏禹鑄九鼎，鼎上鑄有山川、道路、鳥獸、草木等圖案。據(jù)西周《宜侯夨簋銘文》可知在早在商末周初之時便已有地圖。春秋戰(zhàn)國時期地圖在軍事上起到重要作用，并且具備了一定程度的數(shù)理基礎(chǔ)。西周宜侯夨簋西周宜侯夨簋上的銘文拓片二、地理學(xué)西漢時期地圖學(xué)已初具雛形，長沙馬王堆三號墓出土的長沙國南部地形圖、駐軍圖、城邑圖的精確度已經(jīng)相當高。西晉裴秀的《禹貢地域圖》，為中國最早的歷史地圖集，提出了系統(tǒng)的制圖學(xué)理論，即“制圖六體”。唐代賈耽繪制的《海內(nèi)華夷圖》代表了當時制圖的最高水平。清代雍正年間的《皇輿全覽圖》是我國首次引入經(jīng)緯線繪制的地圖，為近代地圖學(xué)發(fā)展的開端。馬王堆三號墓出土的地形圖二、地理學(xué)（二）地學(xué)勘察地理學(xué)分為人文地理學(xué)和自然地理學(xué)。王士性（1547—1598），字恒叔，號太初，浙江臨海城關(guān)人，著有《五岳游草》《廣游志》《廣志繹》等，被后人譽為中國人文地理學(xué)的開山鼻祖。徐霞客（1587—1641），名弘祖，字振之，號霞客，南直隸江陰（今江蘇省江陰市）人。他耗時30多年前后出游16次，撰寫的《徐霞客游記》開辟了地理學(xué)上系統(tǒng)觀察自然、描述自然的新方向。徐霞客出游線路圖王士性著的《廣志繹》書影二、地理學(xué)（三）地震觀測與記錄中國古代先民在與地震災(zāi)害抗爭的過程中，積累了大量的地震記錄和豐富的實踐經(jīng)驗，對今天的地震學(xué)研究具有重要的資料價值。目前最早的地震記錄見于《竹書紀年》：堯舜期間“地坼及泉”?！逗鬂h書·五行志》中首次專設(shè)“地震”欄，記述地震時間、破壞程度、死傷人數(shù)、地域范圍、余震等。東漢陽嘉元年（132年），科學(xué)家張衡發(fā)明了世界上第一臺觀測地震的候風(fēng)地動儀，贏得了世界地震學(xué)鼻祖的美譽。三、算術(shù)學(xué)（一）十進位值制、籌算和珠算中國古代數(shù)學(xué)領(lǐng)域最具代表性的成就是發(fā)明十進位值制、籌算和珠算。十進位值制是現(xiàn)在世界通用的記數(shù)方式，相關(guān)考古學(xué)資料表明，最遲在新石器時代晚期，十進制記數(shù)法已經(jīng)在中國史前社會使用。商代甲骨文已經(jīng)出現(xiàn)一至九，十、百、千、萬等數(shù)字，并可表示十萬以內(nèi)的任意自然數(shù)。甲骨文中出現(xiàn)的基本數(shù)字三、算術(shù)學(xué)（一）十進位值制、籌算和珠算算籌是中國古代數(shù)學(xué)家長期使用的一種長條形計算工具，一般由竹制成，也有采用鐵、骨或象牙等材質(zhì)制作的。算籌產(chǎn)生的年代尚無定論，到了春秋戰(zhàn)國時期已經(jīng)成為非常普遍的計數(shù)工具。戰(zhàn)國時期中山國出土的的骨算籌算籌是用來記數(shù)，而籌算是利用算籌進行計算的技術(shù)，籌算的方法是從高位向低位逐一進行，同珠算基本相同。三、算術(shù)學(xué)（一）十進位值制、籌算和珠算珠算是在籌算的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，具體的起源時間尚無定論。元代時已經(jīng)在民間廣為流傳?！肚ひ粨鷪D》中貨郎后筐內(nèi)的算盤十六世紀后期珠算著作大量涌現(xiàn)，算法也得空前發(fā)展，《算法統(tǒng)宗》是珠算算法的大成之作，書中確立了算盤的用法，完善了珠算口訣，并收錄近600道應(yīng)用題，有些練習(xí)題直至今日還在使用。三、算術(shù)學(xué)（二）圓周率的精確值我國古代圓周率計算精度早期相對落后，南北朝以后達到世界一流水平。南北朝時期，著名數(shù)學(xué)家祖沖之將圓周率有效數(shù)字精確到小數(shù)點后7位，并用“盈朒二限”的方法表示出來，即3.1415926<π<3.1415927。祖沖之又算得分數(shù)值，即：22/7（約等于3.14）和355/113（約等于3.1415927），前者稱為“約率”，后者稱為“密率”。這比德國奧托、荷蘭安托尼斯早了1000多年，后人稱為“祖率”。著名數(shù)學(xué)家祖沖之畫像三、算術(shù)學(xué)（三）數(shù)學(xué)著作中國古代在數(shù)學(xué)方面有很高的成就，涌現(xiàn)出許多優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家，撰寫了大量的數(shù)學(xué)著作。其中，《周髀算經(jīng)》《九章算術(shù)》《海島算經(jīng)》《張丘建算經(jīng)》《夏侯陽算經(jīng)》《五經(jīng)算術(shù)》《緝古算經(jīng)》《綴術(shù)》《五曹算經(jīng)》和《孫子算經(jīng)》合稱《算經(jīng)十書》，是漢至唐一千多年間最重要的十部數(shù)學(xué)著作，尤其是前兩部對我國傳統(tǒng)數(shù)學(xué)產(chǎn)生過巨大而深遠的影響?！吨荀滤憬?jīng)》最晚在公元前1世紀定本，是中國最古老的天文學(xué)和數(shù)學(xué)著作。書中記述了勾股、方圓的基本知識，以及數(shù)學(xué)在測量天地、制定歷法中的作用?！毒耪滤阈g(shù)》經(jīng)歷代各家增補修訂，最終在兩漢之際定本，是中國古代數(shù)學(xué)家的大成之作。四、醫(yī)藥學(xué)（一）醫(yī)學(xué)理論中醫(yī)藥學(xué)是以臟腑經(jīng)絡(luò)學(xué)說為理論基礎(chǔ)，以唯物論、陰陽五行學(xué)說為理論指導(dǎo)，從動態(tài)整體角度研究人體生理、病理以及疾病的診斷和防治的一門學(xué)科。在醫(yī)學(xué)理論方面，中醫(yī)認為人作為一個有機的整體，在各個臟腑組織、器官之間，其生理功能是相互協(xié)調(diào)、制約和互為所用的統(tǒng)一整體活動。非常重視疾病與人體自身精神狀態(tài)、生活狀態(tài)以及外部環(huán)境，特別是氣候變化的關(guān)系。在臨床治療中，中醫(yī)反對單純的“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”，強調(diào)整體而觀、全面診斷、辯證施治。四、醫(yī)藥學(xué)（二）診斷方法中醫(yī)診斷注重個體與自然環(huán)境的關(guān)系，結(jié)合望、聞、問、切收集病癥信息，通過辯證求因的指導(dǎo)思想尋找出病因的“本原”。望、聞、問、切也被稱為四診。其中望診、聞診、切診是醫(yī)者運用視覺、聽覺、嗅覺、觸覺來對病人進行診察，而問診涉及較廣通常是了解病人的一般情況、生活習(xí)慣、既往病史和現(xiàn)在的癥狀等。四診所得結(jié)果相互補充，再結(jié)合辯證方法在錯綜復(fù)雜的現(xiàn)象中確定病因。四、醫(yī)藥學(xué)（二）診斷方法根據(jù)《史記·扁鵲倉公列傳》記載，戰(zhàn)國時扁鵲已能“切脈、望色、聽聲、寫形、言病之所在”。扁鵲，姓秦，名越人，醫(yī)術(shù)精湛，相傳著名的中醫(yī)典籍《難經(jīng)》為他所著，書中確立了獨取寸口的診脈方法，指出了氣口部位寸、關(guān)、尺三部的陰陽屬性以及論述臟腑生理功能、五臟六腑的形態(tài)、奇經(jīng)八脈的內(nèi)容等等。被后代醫(yī)家奉為“脈學(xué)之宗”“中醫(yī)學(xué)的開山鼻祖”。春秋戰(zhàn)國時期名醫(yī)扁鵲的畫像四、醫(yī)藥學(xué)（三）治療方法中醫(yī)的治療方法主要有針灸和中藥方劑。針灸是指以針刺、艾灸治療病癥的方法，兩者均以經(jīng)絡(luò)學(xué)說、腧穴學(xué)說為理論基礎(chǔ)。針剌法是以針剌入人體的穴位，運用相應(yīng)手法以調(diào)整營衛(wèi)氣血，達到治療病癥的目的。艾灸是用艾絨搓成艾條或制成艾炷，點燃以溫灼穴位處，以達到溫經(jīng)通絡(luò)、調(diào)和氣血的作用。灸療法最早源于人類對火的認識，由于寒冷會使人發(fā)生寒痹、疼痛等，而火的熱度可使人血脈通暢，解除疼痛的癥狀。四、醫(yī)藥學(xué)（三）治療方法中藥主要來源于天然的植物、動物、礦物及其加工品，由于以植物藥居多，故又稱“本草”。商代伊尹創(chuàng)制了湯液，即將藥物放在水中煎煮使藥性進入湯液中，這樣能夠有效降低藥物的副作用，還催生了中藥炮制法的誕生。炮制是根據(jù)中藥理論、用藥需要和藥物的自身性質(zhì)，以及調(diào)劑、制劑的不同要求進行加工處理的過程。方劑是在辯證審因、確定治法后，選擇適宜的藥物，并明確其用量、用法的藥物配方。早期先民們只是用單味藥治病，但是隨著經(jīng)驗的積累湯液法的出現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)多味藥配合起來治病效果更好，于是便形成了方劑。第二節(jié) 主要的技術(shù)成就一、火藥二、指南針三、造紙術(shù)四、印刷術(shù)五、絲綢織造一、火藥中國是最早發(fā)明火藥的國家，也是最早將火藥應(yīng)用到軍事上的國家。中國古代發(fā)明的火藥是由硝石、硫黃、木炭三者按比例混合而成。火藥的主要成分最早見于醫(yī)藥學(xué)著作，它們都有治療疾病的功效，古代煉丹家們在煉制“長生不老藥”時，將三者混合后引起爆燃，無意間發(fā)明了火藥。火藥在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，開創(chuàng)了人類由冷兵器向火器過渡的全新時代。唐代煉丹家撰寫的《伏火硫黃法》書影二、指南針指南針是中國古代的偉大發(fā)明之一，它是古代勞動人民在長期的實踐中對磁石磁性認識的結(jié)果。戰(zhàn)國時期，中國古人根據(jù)磁鐵的指向性發(fā)明的指向儀器司南，《韓非子·有度》載：“故先王立司南以端朝夕”。北宋時期，《塋原總錄》載：“客主的取，宜匡四正以無差，當取丙午針。于其正處，中而格之，取方直之正也。”這里所說的“針”就是帶有磁性的針，此時磁針已與羅經(jīng)盤配套使用，還發(fā)現(xiàn)地球的磁偏角為正南偏東。中國的磁針和羅盤先后經(jīng)由陸水兩路西傳，給人類文明的進程帶來重大的影響。指南針在中國古代航海中的使用，打破了先人們狹隘的地理觀念，創(chuàng)下了明初鄭和七下西洋的航海壯舉。三、造紙術(shù)我國目前發(fā)現(xiàn)最早的紙是西漢文、景時期制造的麻紙。東漢時期，負責(zé)監(jiān)制宮廷御用器物的宦官蔡倫，集中前人經(jīng)驗改進了造紙術(shù)，采用樹皮、麻頭、破魚網(wǎng)等為原料，造出了價格低廉、質(zhì)地較細、便于書寫的紙，人稱“蔡侯紙”。東漢造紙術(shù)的改進為紙張的普及做出重大貢獻，大大加速了中國古代文明的積淀、傳播與發(fā)展。漢代造紙工藝流程示意圖《說文解字》中對紙的定義是“紙，絮一苫也”，意思是漂洗絲帛時沉落在池底竹篩上的一層雜絲（纖維），將雜絲用細簾模撈起把水濾凈，并加已干燥處理便形成紙。四、印刷術(shù)古代印刷技術(shù)分為雕版印刷和活字印刷兩種，其中雕版印刷術(shù)應(yīng)來源于印章、石刻和傳拓等領(lǐng)域，但具體的發(fā)明時間還無確切定論。由于雕版印刷術(shù)的普及，唐代時不僅印刷了大量的佛經(jīng)、歷法，還印有占星術(shù)和字典類圖書。五代時官方開始刻印儒家經(jīng)典進行出售，這是古代官方出售圖書的開端。敦煌石窟所遺唐代雕版印刷金剛經(jīng)殘卷（公元868年）北宋畢昇發(fā)明了泥質(zhì)活字印刷術(shù)。到了元代，王禎又發(fā)明了木活字和轉(zhuǎn)輪排字架，使得揀字、排字、印刷都得以完善。雕版印刷一直是中國古代最主要的印刷形式，沈括評價活字印刷術(shù)時曾說“若止印二三本，未為簡易，若印數(shù)十百千本，則極為神速”。五、絲綢織造2019-2022年，吉林大學(xué)考古團隊在山西運城夏縣師村遺址發(fā)掘出石雕蠶蛹和陶制蠶蛹6枚，距今年代約6000年。我國絲綢紡織的上限，可以上溯到距今5500年前后的仰韶文化晚期。到了商周時期，隨著織造技術(shù)的長足進步，古代的中國已經(jīng)成為盛產(chǎn)絲綢的綿繡大國。河南滎陽青臺遺址出土距今5500年絲織品殘片山西運城夏縣師村遺址發(fā)現(xiàn)距今6000多年的石制蠶繭五、絲綢織造秦漢魏晉之際，植桑養(yǎng)蠶，繅絲織帛已經(jīng)成為社會經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。陏唐時期，官方絲織機構(gòu)不斷壯大的同時，民間絲綢生產(chǎn)也越來越普遍，出現(xiàn)相當數(shù)量的手工業(yè)作坊和專門從事絲綢生產(chǎn)的匠人。兩宋時期商品經(jīng)濟空前繁榮，絲綢紡織行業(yè)不斷細化，為絲綢的商品化發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。此時織造工藝達到了歷史最高水平。明清兩代，隨著商品生產(chǎn)的發(fā)展壯大，絲綢生產(chǎn)的商品化趨勢日漸明顯，絲綢的海外貿(mào)易發(fā)展迅速。此間出現(xiàn)的各種妝花錦緞和巨幅緙絲屏風(fēng)、壁飾，都屬極盡藝匠經(jīng)營能事的代表之作?，F(xiàn)藏于美大都會藝術(shù)博物館的宋代《樹色平遠圖》緙絲卷包首第二節(jié)傳統(tǒng)科技特點與近代落后的原因一、中國古代科技的特點二、中國近代科技落后的原因一、中國古代科技的特點（一）實用性從中國傳統(tǒng)科技文化的發(fā)展來看，具有鮮明的“務(wù)實”傳統(tǒng)，呈現(xiàn)出“實用性”的特點。中國古代各種領(lǐng)域的研究均為實用而展開，并主要表現(xiàn)為“絕對地以國家的實用為主”。過分偏重功能和實用，必然會輕視對自然做出抽象理性的研究。這種對自然只求利用、不求改造的順乎自然屬性的特點，也就注定了中國傳統(tǒng)科技不可能進入更高的理性層面以構(gòu)建起獨立的科學(xué)體系。一