我国古代科技巅峰为何出现在宋代

英国著名科学史家李约瑟指出：“宋代虽然军事上常常出师不利，且屡为少数民族邦国所困扰，但帝国的文化和科学却达到了前所未有的高峰。”学者们将宋代与世界的科技成就作时间上的对标。比如，宋代的活字印刷术比1450年古登堡活字印刷术的发明要早400年；南宋杨忠辅的《统天历》定回归年数值为365.2425，比欧洲格里高利历的颁行早380多年；这一时期发明的脚踏纺车和水转大纺车，比欧洲的同类发明要早400多年。古代科技巅峰为何出现在宋代？

社会需求

过去的几十年，学者从多个维度不断进行论证，但不外乎以下三种解释。

第一，宋代经济和军事方面的需求对科技研究和开发的影响。宋朝建立以来，人口激增，对食物的需求促使栽培方法的改进。曲辕犁开始推广使用，秧马、筒车被创造出来，新品种占城稻被广泛推广种植。宋代兴修的水利工程数量明显比唐代多，闸门和新的测量仪器得以改进并扩大应用。煤与石油开始开采，并且成为民用燃料。城市的快速发展需要发明供水与灭火装置。

在宋与辽、金的战争影响下，火药成为有用的武器。北宋时的军事著作《武经总要》记载了三种世界上最早的火药配方，并列举了多种火器。

经济发展与军事战争也加强了对运输工具改进的需要。宋代造船技术获得了巨大发展，发明了船坞以及滑道下水的方法；龙骨结构的使用增加了海船抗御风浪的能力；踏轮驱动的车船获得了普遍应用；用于战争的新船型不断出现。

第二，科技发展与教育以及哲学思想之间的互动关系。宋代广兴学校，形成了自京师至郡、县、乡的教育网络。在教育科目上，科学的训练内容在宋代官方学校所占的比重逐渐增加；在教育方法上，唐代以来的分科教育效果明显，司天监培养出许多知名学者，而宋代将医学教育纳入国家官学系统，促进了医药学的发展。

宋代理学兴起，理学家对格物致知的提倡推动着学者对自然之理进行探索。

第三，科技发明在宋代的体制化。对科技人才的拔擢与奖励制度是聚焦点。《宋史》中记载了奖励科技发明的许多例子。太平兴国时期（976-984），因新历《乾元历》颇为精密，宋太宗对造新历者及校定者一同奖励，“皆优赐束帛”；咸平三年（1000），有人献所制火箭、火球、火蒺藜，有人献海战船式，朝廷“各赐缗钱”；熙宁六年（1073），许州百姓进献制瓦法，以黑锡代替原来的黄丹来烧制琉璃瓦，降低了成本，朝廷因此奖励“钱五十万”。对科技工作者降诏奖谕、授官赐爵的例子也比比皆是。

科学气质

在宋代，学者逐渐形成了一种科学气质。

第一，宋人的科学气质表现在对科学知识的积累与实践上。在宋代，处处可见重复的独立发明与发现。比如，庆历年间（1041-1048），毕昇发明了活字印刷术，以胶泥刻字，成为人类史上具有影响力的发明之一。宋代发现并实践活字印刷的人并不少见。

需要指出的是，宋代科学家与发明家在知识兴趣上会产生对特定问题进行聚焦的现象。比如，在天文历法上，自建隆四年（963）《应天历》起，至咸淳六年（1270）《成天历》止，官方共改历17次，朝廷与非官方的天文学家对历法的研习始终保持着热度。

与此相应，宋代发起了对多种知识类别进行总结的工作。政和年间（1111-1118），朝廷召集海内名医编纂医学百科全书《圣济总录》。曾公亮等奉敕编撰的《武经总要》对以往的兵器制造技术与方法进行了全面总结。成书于绍兴十九年（1149）的陈旉的《农书》是我国最早专门总结南方稻作区农业技术和经营的农书。

第二，宋人的科学气质还表现在实用主义（抑或也包含功利主义）原则。沈括制定的《十二气历》主张去掉闰月，用节气来制历，以立春作为孟春之始、惊蛰作为仲春之始，这一革新否定了传统历法中阴阳合历的惯例，其目的是使历法符合农业生产的需要。

第三，研究的权利与责任以及反传统主义，也成为宋人科学气质的组成部分。比如，在儒家思想的引领下，解剖学在古代中国并不发达，宋代庆历五年（1045）与崇宁年间（1102-1106），在地方官员的主持下，发生了两次明确以医学观察作为目的的人体解剖事件，并留下了《欧希范五脏图》与《存真图》。宋人从一开始的道德谴责逐渐转向从医学角度进行赞美。

（摘自《人民论坛》 陆敏珍/文）