古代中国的科学技术与现代创新

孙丹丹

因为发现了青蒿素，2015年10月5日，中国女药学家屠呦呦获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖。这是中国科学家因为在中国本土进行的科学研究而首次获诺贝尔科学奖，是中国医学界迄今为止获得的最高奖项。2018年3月14日《光明日报》载文说，中医药文化比中医药治疗影响面更广，对“健康中国”建设具有重大作用。中医当然可以治病，可以治大病，这一点从自古以来中国人的生命健康靠中医护佑，还有当代屠呦呦获得诺贝尔奖、陈竺获得欧尼斯特·博特勒奖可以证明，对此无疑需要更大的关注和投入。中医药文化的传播普及对于未病先防以及既病防变、愈后防复具有重要意义。2018年3月20日《科技日报》载文说，政府工作报告指出，我国的“高铁网络、电子商务、移动支付、共享经济等引领世界潮流”。此前在民间传说的是高铁、支付宝、共享单车和网购，并称“新四大发明”。“新四大发明”无疑是相对于老四大发明而言的。众所周知，造纸术、指南针、火药及印刷术是中国古代对世界具有很大影响的四大发明。从屠呦呦获得诺贝尔奖到中国的“新四大发明”，让我不禁想起了古代中国的科学技术成就。

“新四大发明”无疑是相对于老四大发明来说的，火药、指南针、造纸术与印刷术等四大发明是中国古代最有代表性的科学技术成就。《九章算术》的问世，标志着中国古代以计算为中心的数学形成了完整的体系。我们的祖先为了生活和生产需要，如采集和农业活动，通过观察天气现象、辨明方向、知晓季节和农时，积累了较多的天文知识，如“二十四节气”，使中国成为天文学发展最早的国家之一。中国的农业发达，发展历史悠久，与农业活动相关的历法和农学研究也历来备受重视，出现了许多有名的著作，如《氾胜之书》《齐民要术》《农书》《农政全书》。我国古代医学也很发达，发展历史悠久，中医药在世界医学领域占有重要地位。随着越来越多的屠呦呦们的刻苦钻研和认真努力，相信中医中药学对世界的发展会产生越来越大的作用。中医将人体与自然、社会看成是一个有机的整体，将人体内部脏腑经络看成一个有机的整体，体现了中华文化“天人合一”的整体观思想。

随着文字的发明，承载文字的工具——文字书写材料，成为人们研究的内容。文字书写材料经历了龟甲与牛骨、青铜器与玉石器、竹木简牍、丝帛、纸的演变过程。殷商时代的主要书写材料是龟甲和牛骨，春秋时期盛行竹木简牍并开始使用丝帛书写文字，直到汉朝，竹木简牍和丝帛仍然是重要的书写材料。因为竹木简牍太笨重和丝帛太贵重，不适应当时社会的发展。为满足社会对文字书写材料的要求，汉朝人发明了纸。105年，蔡伦用树皮、麻头等价廉又容易获取的原料改进了造纸术，造出了便于书写的纸。与龟甲、牛骨、青铜器、玉石器、竹木简牍、丝帛等书写材料相比，纸具有很多优点：原料价格便宜又容易获取、质地轻盈、容易书写等。

印刷术经历了雕版印刷术、胶泥活字印刷术的发展过程。雕版印刷术出现于隋唐之际，盛行于宋代。雕版印刷术虽然对文化的传播起到了巨大的作用，但其具有明显的缺点：一是，刻版费时费工费料；二是，大批书版存放不便；三是，有错字不容易更正。11世纪中叶，北宋平民毕昇在总结雕版印刷术经验和反复试验的基础上发明了胶泥活字印刷术。胶泥活字印刷术正好弥补了雕版印刷术的不足，可以随时拼装，节省了时间，可以重复利用，是印刷业的一大革新。

火药来源于炼丹，火药是中国古代炼丹家在炼制丹药时被发现的。唐朝末年，军事上开始用火药。宋朝时期，火药被广泛运用于军事上。

战国时期发明的“司南”是世界上最早的指南仪器。磁石具有指南的特点，该特点被后人发现后，制成了指南针。北宋時期，航海领域使用了指南针。

造纸术的发明是书写材料演变历史中的一次伟大革命，促进了欧洲文化的发展和世界文化的传播。印刷术的发明促进了欧洲人发明了自己的活字印刷机，推动了欧洲文艺复兴和宗教改革。火药的发明促进了欧洲火药武器的发展，促进了骑士阶层的衰落。指南针的发明和应用，有助于人们进行远洋航行，进行地理大发现。

古代中国四大发明是中国成为文明古国的主要标志。强大和稳定的中央集权政权，繁荣的封建经济是其产生的基础。民族交往、对外交流活跃，古代发达的教育，为科技发明提供了条件。这些发明和创造大多与社会生产、生活有关，有利于传播。古代中国四大发明是封建农业文明的产物，却为资本主义工业文明的产生和发展提供了必要条件，对人类社会转型起了非常巨大的作用。

科学技术能否产生巨大的经济效益和社会效益往往取决于社会制度和社会环境。从古代的四大发明到“新四大发明”，某种程度上是我国科技发明史的极简本，我国古代有辉煌灿烂的科学技术成就，但近代以来我们落后了，当今我们要抓住新一轮科技革命重大机遇，从跟跑为主转向并跑和领跑，“新四大发明”可以让我们重拾自信，中国应当成为全球瞩目的创新创业热土。