中国三十大发明之分说

中国在历史上究竟有多少项大发明？

人人都知道造纸术、印刷术、火药和指南针是中国的四大发明。

然而，人人都知道的事不一定人人都明白。

意大利数学家杰罗姆·卡丹于1550年最早提出磁罗盘、印刷术和火药是中国的三大发明，并认为它们是“整个古代没有能与之相匹敌的发明”（仓孝和：《自然科学史简编——科学在历史上的作用及历史对科学的影响》，北京出版社，1988年）。在此之后，简·博定（Jean Bodin）重申了同样的论断。（转引自[英]李约瑟：《中国科学技术史》第4卷《物理学及相关技术》第2分册《机械工程》，科学出版社，1999年）

1620年，弗兰西斯·培根（FrancisBacon）在《新工具》一书中进一步指出：“我们应该注意各种发明的威力、效能和后果。最显著的例子便是印刷术、火药和指南针……这三种发明曾改变了整个世界事物的面貌和状态，第一种在学术上，第二种在军事上，第三种在航海上，由此又产生了无数的变化。这种变化是如此之大，以致没有一个帝国、没有一个教派、没有一个赫赫有名的人物，能比这三种机械发明在人类的事业中产生更大的力量和影响。”

1585年首次出版、1638年完成的约翰内斯·施特拉丹乌斯（JohannesStradanus）《新著》一书于封内刊出的图，依次排列了九项重大的发现和发明：美洲大陆的发现、磁罗盘、火器、印刷机、机械钟、愈疮木、蒸馏技术、丝和马镫，三大发明均位居前列。（转引自[英]李约瑟：《中国科学技术史》第4卷《物理学及相关技术》第2分册《机械工程》）

马克思在《机器、自然力和科学的应用》中指出：“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明。火药把骑士阶层炸得粉碎，指南针打开了世界市场并建立了殖民地，而印刷术则变成新教的工具，总的来说变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。”（中共中央马克思恩格斯列宁斯大林著作编译局编译：《马克思恩格斯全集》第47卷，人民出版社，1979年）

纸是印刷的载体，两者的关系极为密切。据此，把“三大发明”扩称为“四大发明”乃是顺理成章之事。我国至迟在20世纪20年代即有“中国四大发明”的提法，及至四五十年代，这一提法已被广为认可。

又，李约瑟在1946年10月于巴黎联合国教科文组织的一次演讲中说：“中国人最伟大的三项发明无疑是造纸及印刷术、磁罗盘和黑火药。”李氏在这里虽沿用了前人三大发明之说，但加上了造纸术，实际说的是四大发明。他也认为：“如果没有火药、纸、印刷术和磁针，欧洲封建主义的消失就是一件难以想象的事。”（[英]李约瑟：《中国对科学和技术的贡献》，见潘吉星主编，陈养正等译：《李约瑟文集——李约瑟博士有关中国科学技术史的论文和演讲集（一九四四一九八四）》，辽宁科学技术出版社，1986年）

由上可知，中国三大发明的提法最初是源自西方，那是一些学者就这几项发明对人类文明特别是近代西方文明的影响所作的评价，后又扩称为四大发明。这种提法既有经典的意义，同时也有其特定的背景和含义。如果不明其来由，误以为这四大发明就是中国历史上最重要、排序也最靠前的发明，那是未必妥当的，而且这种误解也并非培根、李约瑟等学者的本意。多年来，常有人提出这个那个的“中国第五大发明”即由此错觉而来。事实上，中外科技史界从未就中国在历史上究竟有哪几项大发明及其排序作过认真研讨，更不曾有公认的定论。

那么，人们自然会问：中国在历史上究竟有多少项大发明呢？

怎样的发明才称得上是大发明？

这里，涉及发明特别是大发明的评价标准问题。

《辞海》将“发明”界定为“创制新的事物，首创新的制作方法”。

“新”有两种含義，试以汽车为例，它无疑是一种发明，但造一辆新的汽车也可称之为“新”。可见“创制新的事物”的提法是不严谨、有含糊之处和易生歧义的。又，“首创新的制作方法”固然可称之为发明，但以望远镜为例，它并非一种制作方法，而是观测手段。可见，《辞海》的这个界定是不确切和不完备的，不足以定义和涵盖所有的发明。

以下是笔者建议的对“发明”一词的界定：

发明是原创的具有认知、适应和改变自然界、社会和人类自身之功能的技术性手段与方法。

可稍作解说：

——所有发明都是原创的，不具原创性的不得称作发明。

——发明或出自偶然，于无意中得之；或是有目的、有预案的。它们的共性是具有认知、适应和改变自然界、社会和人类自身的功能。

——发明属于手段和方法的范畴。发明可以物化形态呈现，如望远镜；也可以非物化形态呈现，如文字。

——在手段和方法之前加上一个“技术性”的限定词，是为与智谋性和制度性的手段与方法相区别，将本文所称的发明限定在人们可以理解和接受、符合人们历来对发明的感受，因而较少歧义的范围之内。例如，民主制和科举制度都是一种创造，但一般不把它们看作发明；又如将运筹学用于赛马，一般也不称之为发明，而看作一种智谋。

——根据发明对自然界、社会和人类自身所产生的影响，可将其分作四个级别：重大发明、重要发明、发明和小发明。仍以汽车为例，它无疑是属于重大发明，气囊用以保护乘车人的安全，可视之为重要发明，雨刷为一般性的发明，车窗的电动升降则是一种小发明。又如造纸术无疑是重大的发明，笺纸属于重要发明，纸帘的改进是一般性的发明，由火墙烘纸改为机械化烘纸属于小发明。

——有些发明尚无确凿证据表明其为非原创的，并确有独特的创造和重大影响。例如中国古代的青铜冶铸术是由采铜（以井巷木结构支护为其特色）、冶铜（以竖炉的修筑和使用以及硫化铜矿的焙烧和反复精炼为特色）和铸铜（以“六齐”合金配制法则、块范法和拨蜡法、剥蜡法为其特色）等技艺构成的技术体系，以它为支撑，造就了长达2000年的辉煌的商周青铜文明，并于后世有深远的影响。这样的发明应当列入重大发明这一级别。

——造纸术、印刷术、火药和指南针之所以被认作是中国古代的重大发明，原因之一是它们对推进近代文明所起的国际性影响。那么，在此之前的上古、中古时期的发明如未曾产生这样的影响，又该如何评定其级别呢？

笔者认为，人类社会从早期相对离散、构成若干文明中心，到逐渐增加接触、交往和交流，发展到当代形成全球化的潮流，这个过程还远没有完结。据此，评定上古、中古时期发明的级别须从实际出发，可以其重要性和对本国及周边地区所产生的影响来衡量。例如中国古代以生铁为本的钢铁技术和欧洲古代以块炼铁为本的钢铁技术是两种不同的技术体系。在技术理念上，前者比后者更为先进，现代钢铁技术就工艺路线而言，是和中国古代钢铁技术相一致的。中国早在西周晚期就能冶炼生铁，以此为契机，早于欧洲1500年到1800年就发明了铸铁柔化术、铁范铸造和炒铁技术，之后又发明了灌钢术，从而创建了具有自身特色的钢铁冶炼技术体系，缔造了长期位于世界前列的辉煌的钢铁文明，并对日本、朝鲜、越南等周边国家产生了重要影响。因此，将以生铁为本的钢铁技术列为重大发明是合乎道理和有充分根据的，粟作、稻作和木结构营造技艺等发明也属于此类。

——重大发明之判定，无关乎其发明之迟早。在条件具备的情况下，发明可或早或迟，或同时在某些地区出现，科技史上从古代到当代都不乏这样的事例。发明之判定与发明之迟早是有区别的，二者固不可混为一谈。

——为对发明作科学的界定，以下四条限定也是有必要的：

1.科学发现和纯学术研究成果与发明有别，不宜归人发明之列。

2.工程建设须应用既有发明创造成果或因自身需要而有所发明创造，但工程本身并不属于发明的范畴，亦不宜归入发明之列。

3.有些重大发明如钻木取火，属人类早期文明所共有，以不归人某一地区或国家的大发明之列为宜。

4.存在重大争议的发明应进一步研究后再作决定。

——生活之树常青，现实总是比理论更丰富。发明的界定是重要的，但具体到评定某一发明及其级别时，会遇到一些问题，需要仔细衡量才能处置得当。

笔者在先前一篇文章中，把中医列为中国二十四大发明之一。有些学者不认同，他们是有道理的。简单化地把中医称作发明而且是重大发明，确有不妥之处。如果改为中医诊疗术则无不当。针砭、切脉、正骨、方剂、炮制等具有中国特色的医术，在数千年间对中国人的健康、养生，民族的生息繁衍所起的极其重大的作用，是客观的存在，应充分予以肯定。

又如中式烹调术，也有一些学者不同意列为重要发明，甚至认为烹调根本就不是一种发明。这样的问题也应作进一步的探讨。笔者认为，在所有的中国文化遗产中，最具潜力、最有发展前景的或许就是汉字、中医和中式烹调术这三者。试看寰球学习中文人数之逐增，针灸术之为许多国家所接受，青蒿素之得奖，中餐馆之遍及欧、美、日、澳的城镇……随着中国国力和国际影响力的增长，这一趋势之加强是可以预期的。这样的情况提示我们，要十分重视汉字、中医诊疗术和中式烹调术这三大发明。

当然，评定发明及其级别，必须以科学判断为前提。无论列入与否都得把道理弄明白和讲清楚。不要小看这件事，“四大发明”讲了近一百年，却没有讲明白，以致不少人误以为这四种发明就是中国古代最重要的排序最靠前的发明，从而有些学者包括笔者，曾错误地提出什么什么（例如生铁、曲蘖发酵和杂交水稻）是中国古代的第五大发明等。李约瑟由A到z列举了中国古代的26项发明，坦普尔认为中国古代有100项科技成就，金秋鹏写了《一百项中华发明》一书。他们都没有为这些发明分级和排序，有的还误把科学发现和工程创造归入发明之列。现代意义上的中国科技史研究已有近百年的历史，各个分支学科的研究都有相当的深度并拥有一批具权威性的学者。中国在历史上究竟有哪几项大发明？我们理应给国人、给国际学术界一个交代。这个交代不见得完善，更不会让所有人满意。但问题摆在那里，有交代总比没有交代要好，何况我们还可以继续研讨，逐步从不完善到相对完善。

中国的事情，中国人自己要把它弄清楚。

在发明创造的问题上，中国要有自己的话语权。

中国三十大发明之由来

中国在历史上究竟有多少项大发明，是一个仁者见仁、智者见智的问题，必定会存在种种说法和争议。

笔者于2008年在《科学新闻》发表《中国四大发明和中国二十四大发明述评》一文，2013年又在《自然科学史研究》第32卷第4期发表《中國古代究竟有哪几项大发明？》一文，仍保留“二十四大发明”的提法。它们是：粟作和稻作，蚕桑丝织，琢玉，汉字，青铜冶铸术，以生铁为本的钢铁技术，运河开凿，犁、耧，水轮，髹饰，造纸术，中医诊疗技术，瓷器，中式木结构营造技艺，中式烹调术，印刷术，茶的栽培和制作，火药，深井钻探技术，精耕细作的生态农艺，指南针，火箭，珠算，曲蘖发酵。2014年3月，中华文化促进会主持召开了题为“中国人发明了什么？”的咨询会，与会的有席龙飞、杨永善、郭书春、罗见今、周嘉华、万辅彬、王渝生、姜振寰、李零、柳长华、胡化凯、关增建、苏荣誉、钟少异、潜伟、华觉明等科技史界的资深学者和青年学者王力（代表周魁一先生）、陈晓珊。会上经反复研讨，增补了度量衡、船尾舵、系驾法和马镫、浑仪·简仪、火铳、杂交水稻等项。会后经梳理，将原先的粟作和稻作分列为两项；因某些技艺尚未确解，暂取消琢玉这一项；中医诊疗术增加了人痘接种的发明，中式烹调术增加了豆腐制作及应用的内容；火铳·火箭单列一项；之后，一些学者提出意见，认为度量衡更重要的是属于制度性发明，建议不予列入。另外，船尾舵的研究尚须进一步深入和拓展。我们经斟酌以为言之成理，采纳了他们的意见。这样就构成了本书所述的贯通古今的中国三十大发明：粟作，稻作，蚕桑丝织，汉字，十进位值制记数法和筹算，青铜冶铸术，以生铁为本的钢铁冶炼技术，运河与船闸，犁与耧，水轮，髹饰，造纸术，中医诊疗术（含人痘接种），瓷器，中式木结构建筑技术，中式烹调术，系驾法和马镫，印刷术，茶的栽培和制备，圆仪、浑仪到简仪，水密舱壁，火药，指南针，深井钻探技术，精耕细作的生态农艺，珠算，曲蘖发酵，火箭与火铳，青蒿素，杂交水稻。

在这三十项大发明中，稻作、丝织、十进位值制记数法、瓷器、造纸术、印刷术、茶、火药、指南针、火箭、青蒿素和杂交水稻对人类文明的巨大贡献有目共睹；汉字、中式烹调术和中医诊疗术的重大价值与潜力正在凸显，随着中国国力的增强和国际地位的提升，它们的影响将与日俱增，将有很大的发展空间，是可以预期的。

大发明既有三十项之多，总得有个排序。本文的排序系由发明的始创年代或其成熟时期来定的。重大发明的界定有一个过程，本书提出的三十大发明只是说法的一种。为促进研讨，以下三十项重要发明或可供参考，它们是：琢玉，弓弩，漏刻，独轮车，龙骨水车，地动仪，制笔，制墨，地图绘制，大地测量，治黄工程技术，物种变异，低温釉陶，母钱法，水运仪象台，堂花术，锣钹锻制，双动式鼓风器，铁索桥，生物固基造桥技术，缬染、扎染、蜡染，明式家具制作，十二平均律，郑和宝船，锻箔，园林营造，紫砂陶，白铜，坩埚炼锌，立轴式风车。