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第一章 原始技术和科学知识的萌芽(距今约200多万～4000年前)1

第一节 人类的祖先与中国古文明的起源1

一 自然环境和人类的祖先1

二 中国古文明的起源6

第二节 劳动工具的制造和火的使用8

一 木、石、蚌、骨器的制造8

二 火的使用和人工取火方法的发明13

第三节 采集与渔猎技术及其意义14

第四节 原始农业技术18

一 种植业和畜牧业的发生18

二 原始耕作技术23

三 原始动物的驯养26

第五节 原始工艺技术26

一 原始纺织技术和蚕丝的开始利用26

二 陶器的发明和制陶技术29

三 原始建筑和建筑技术32

四 交通工具的起源和初期应用35

五 原始铜器的出现和原始采矿技术37

第六节 自然科学知识的萌芽39

一 天文学知识的萌芽39

二 数学知识的萌芽43

三 物理化学知识的萌芽45

四 生物学和地学知识48

第七节 医药与卫生保健的起源49

一 医药的起源49

二 卫生保健的起源51

第八节 原始宗教与科学技术53

小结55

第二章 技术和科学知识的积累(夏、商、西周时期，约公元前21世纪～前770年)57

第一节 夏、商、西周的社会制度与科学技术的发展57

第二节 中国的青铜文化59

第三节 青铜冶炼铸造技术66

第四节 农业生产技术和生物学知识的积累69

一 以种植生产为主的自然经济开始形成69

二 耕作制度和耕作技术70

三 园艺、蚕桑和畜牧兽医71

四 农业生产实践中积累的生物学知识74

第五节 工艺技术75

一 制陶技术的进步和原始瓷的发展75

二 建筑技术的发展78

三 玉、骨、角器的制造81

四 纺织和染色技术84

五 酿酒技术87

六 车、舟制作技术89

七 漆器制作技术91

八 采矿技术93

一 天文学96

第六节 初期的天文学和数学96

二 数学99

第七节 物候和地学知识的积累101

一 《夏小正》和物候知识101

二 地学和气象学知识102

三 原始地图104

第八节 初期的医药学104

一 巫与医的分化104

二 对疾病的认识106

三 对药物认识的提高107

四 外治法109

五 医事制度109

第九节 天命观与阴阳五行思想111

一 天命观的形成和浮沉111

二 阴阳五行说的起源113

小结115

第一节 社会大变革与科学技术116

一 生产力的发展与生产关系的变革116

第三章 古代科学技术体系的奠基(春秋战国时期，前770～前221)116

二 私学的兴起117

三 诸侯割据的局面与科学技术118

四 思想的解放与百家争鸣120

第二节 铁器时代的到来与冶铁技术121

一 块炼铁、渗碳钢、生铁与铸铁柔化及脱碳钢技术的出现122

二 冶铁业的兴起与铁器的逐渐普及124

三 铸造技术的进展125

四 找矿经验与采矿技术126

第三节 精耕细作传统的雏形与生物学知识128

一 重农思想，以农立国与重农学派128

二 《吕氏春秋·上农》等篇所反映的精耕细作技术129

三 植物生态学和动植物分类知识131

第四节 大型水利工程和水陆交通133

一 水利事业与社会133

二 灌溉工程134

三 水运工程137

四 堤防工程138

五 水陆交通138

第五节 《考工记》——手工业技术规范的汇集141

一 《考工记》的产生141

二 车辆的制造141

三 弓箭的制作142

四 钟、鼓、磬等乐器的制作及发音机理的探索144

五 练丝、染色和皮革加工技术145

六 城市和宫室的规划设计与建筑技术146

七 有关数学知识及其他147

第六节 墨子及其科学贡献148

一 墨子的生平事迹148

二 《墨经》及其作者151

三 墨子的科学和技术贡献152

四 墨子的科学思想和科学方法157

一 天象观测与记录传统的形成160

第七节 天文学和数学的进步160

二 星占家及其天文学贡献161

三 阴阳家对天文历法的贡献163

四 历法的规范化与古四分历164

五 算筹、筹算、十进位值制及整数、分数的四则运算167

第八节 地理著作的出现170

一 《禹贡》170

二 《山海经》173

三 《管子》中的地理篇章174

四 《穆天子传》177

五 堪舆的起源178

第九节 生命观的转变与医药学的发展178

一 职业医家180

二 药物知识183

三 医学理论184

四 养生学185

一 唯物主义与无神论思潮的兴起186

第十节 诸子百家的自然观186

二 关于宇宙无限性的讨论187

三 关于宇宙本原与演化的论争188

四 关于天地相对关系、形态与稳定性的讨论191

小结193

第四章 古代科学技术体系的形成(秦汉时期，前221～220)195

第一节 秦汉社会与科学技术195

第二节 农业科学技术和水利工程199

一 铁农具的发展和牛耕的普及199

二 农作物的演变和栽培技术的提高201

三 《氾胜之书》205

四 园艺、畜牧、兽医和桑蚕技术209

五 水利工程的大兴修212

六 《史记·河渠书》与《汉书·沟洫志》216

第三节 生产工具、兵器的铁器化和冶铸技术的成熟216

一 生产工具与兵器的铁器化216

二 冶铁和铸造技术的新进展218

三 炒钢、百炼钢技术和铸铁热处理工艺的进展220

四 有色冶金新技术222

第四节 天文历法体系的形成及张衡的贡献226

一 历法思想及治历原则与方法的论争226

二 历法基本内容和方法的确立228

三 天文仪器的制作与《石氏星表》的测定230

四 天象观测记录的完善232

五 宇宙理论的发展232

六 张衡的科学贡献234

第五节 数学体系的形成237

一 竹简《算术书》237

二 《周髀算经》中的数学知识240

三 《九章算术》的出现241

四 《九章算术》的内容简介242

五 《九章算术》的意义及其影响243

一 放马滩和马王堆出土的地图244

第六节 地图测绘技术与地理著作244

二 《史记·货殖列传》248

三 《汉书·地理志》248

四 字书中所反映的地理知识249

五 气象知识251

第七节 医药学体系的形成254

一 西汉的医学构成254

二 今本《黄帝内经》——《素问》与《灵枢》257

三 医学理论259

四 本草学的成立与发展259

五 东汉医学的时代特征262

第八节 炼丹术的兴起265

一 炼丹术的起源265

二 《淮南万毕术》和《黄帝九鼎神丹经》268

三 魏伯阳与《周易参同契》269

一 造纸术的发明与蔡伦的革新271

第九节 造纸技术与漆器工艺271

二 漆器工艺的提高与漆器业的兴盛274

第十节 建筑和纺织技术277

一 秦汉长城277

二 秦代宫殿建筑及汉都长安与洛阳城279

三 木结构与砖结构技术282

四 从马王堆汉墓出土的纺织品看当时的纺织技术287

五 纺织机械288

第十一节 交通与车船制造技术291

一 驰道、栈道和车辆制造291

二 造船技术294

三 航运技术299

第十二节 学术思想与王充《论衡》301

一 天人感应说及其他301

二 朴素的生物演化观念303

三 古文经学同谶纬之学、今文经学之争304

四 王充及其《论衡》305

第十三节 中外科学技术文化的交流308

一 陆路交通308

二 海路交通309

三 科学技术文化的交流310

小结312

第五章 古代科技体系的充实与提高(三国、两晋、南北朝时期，220～581)314

第一节 三国、两晋、南北朝时期的社会状况314

第二节 农业科学技术与农学名著《齐民要术》318

一 农具的改进和北方旱作地区耕—耙—耱技术体系的形成318

二 农作制的发展和选种技术320

三 园艺、畜牧兽医和桑蚕技术的发展322

四 贾思勰和《齐民要术》325

第三节 天文历法的一系列新进展327

一 一系列天文数据与方法的改进327

二 张子信的三大发现329

三 陈卓星官及仪象的进步330

四 大气消光理论及天地大型结构理论的论争332

第四节 杰出的数学家刘徽和祖冲之334

一 刘徽及其数学成就335

二 祖冲之及其科技成就337

三 传世的其他重要数学著作340

第五节 地学的新进展343

一 地图的编纂343

二 裴秀和“制图六体”344

三 旅行家对地理学的贡献347

四 方志著作的发展与《华阳国志》348

五 郦道元和《水经注》351

六 关于植物找矿知识355

第六节 医药学体系的完善和发展356

一 医政制度与医学教育356

二 脉诊方法的总结与趋同化357

三 针灸疗法的总结与发展360

四 本草与药物学的进展362

五 服石之风的兴起及影响364

第七节 炼丹术的发展及其化学成就365

一 道教的建立及道教理论的形成365

二 炼丹术的发展367

三 炼丹术与化学369

第八节 各项技术成就371

一 制瓷技术的成熟371

二 灌钢法和鼓风技术373

三 佛教建筑374

四 马钧及其机械制造成就375

五 运输工具378

六 兵器和军事技术379

第九节 科学思想与宗教、文化380

一 关于玄学380

二 关于佛教382

三 关于道教384

小结386

第六章 古代科学技术体系的持续发展(隋、唐、五代时期，581～960)387

第一节 经济和科学文化繁荣的大帝国387

第二节 农业生产技术的提高392

一 农业生产的兴盛392

二 农田水利和灌溉工具393

三 “江东犁”和南方水田地区的耕作技术396

四 茶树的栽培和茶叶采摘加工技术398

五 畜牧兽医399

六 农书400

第三节 冶金和纺织技术402

一 大型铸件和炼银技术402

二 纺织技术406

第四节 都市建设和桥梁工程410

一 长安城的兴建410

二 东京洛阳城的兴建414

三 木构建筑和砖塔417

四 桥梁建筑419

第五节 造船与航运技术的进步421

一 造船事业的大发展421

二 造船技术的进步424

三 内河运输的发展427

四 航海事业的发展429

第六节 地理学的成就和大运河的开凿430

一 唐代地图学的发展与地图学家贾耽430

二 以图经为代表的地方志434

三 旅行家及其著作436

四 矿物学著作和采矿技术439

五 海陆变迁思想的论证和潮汐学的兴起441

六 气象气候学的新成就442

七 沿革地理及其专著——《通典》“州郡典”443

八 大运河的开凿和利用444

一 数学教育446

第七节 算经的注释和数学的发展446

二 “十部算经”的注释447

三 王孝通和《缉古算经》447

四 实用算术的发展448

第八节 天文学体系的完善和一行的贡献449

一 定朔法的正式应用449

二 交食推算法的新发展451

三 五星位置计算法的进展452

四 历法中数学方法的长足进步453

五 《丹元子步天歌》与《开元占经》455

六 一行及其贡献456

第九节 雕版印刷术的发明与造纸技术的发展459

一 雕版印刷术的发明459

二 造纸技术的发展465

一 炼丹术的兴盛467

第十节 炼丹术的兴盛和化学的进步467

二 炼丹化学的发展468

三 炼丹设备的进步和药物学成就470

第十一节 医药学474

一 医药卫生的事业化474

二 医方的集结475

三 医经的注释478

四 本草学479

五 外科与骨伤科480

六 藏医学481

第十二节 中外交往和科学技术交流的发展484

一 中外交往概况484

二 与朝鲜的交流488

三 与日本的交流489

四 与印度的交流492

五 与中亚、西亚各国间的交流492

第十三节 唐朝人的自然观和无神论思想494

六 与南海诸国的交流494

一 傅奕、岑文本、吕才等人的无神论和唯物主义思想495

二 柳宗元的唯物主义自然观496

三 刘禹锡的唯物主义自然观497

小结499

第七章 古代科学技术体系的高度发展(宋辽金元时期，960～1368)500

第一节 科学技术高度发展的社会背景500

一 社会概况500

二 生产力的发展和商品经济的活跃502

三 文化的发展和思想的活跃503

四 教育事业的发展505

第二节 指南针的发明和造船、航运技术508

一 指南针的发明508

二 指南针在航海中的应用与其他航海技术的进步512

三 造船技术的发展516

四 妈祖信仰与航海522

一 雕版印刷术的盛行527

第三节 雕版印刷的盛行和活字印刷术的发明527

二 雕版印刷技术的发展和印刷管理制度的出现529

三 活字印刷术的发明和发展532

四 造纸技术的进一步发展539

第四节 火药和兵器制造技术542

一 火药的发明542

二 火药武器的出现和发展544

三 冷兵器制造技术的持续发展548

第五节 卓越的科学家沈括551

一 沈括的生平和业绩551

二 《梦溪笔谈》及其他著述555

三 沈括的主要科学成就558

四 沈括的科学思想和治学方法561

第六节 农业生产和农学的发展563

一 农田的开垦和农作物分布的变化563

二 土地的利用和地力维持的宝贵经验565

三 农具和农田水利建设566

四 园艺、畜牧兽医和蚕桑技术569

五 宋元农学四大家571

第七节 数学的辉煌成就575

一 宋元四大家——秦九韶、李冶、杨辉、朱世杰575

二 高次方程的数值解法576

三 天元术和四元术581

四 高阶等差级数584

五 大衍求一术585

第八节 天文学体系发展的高峰及郭守敬的成就586

一 天文仪器发展的高峰586

二 恒星观测工作和星图、星表的编制591

三 天文数据和历算方法的精确化595

四 郭守敬的科学技术成就596

第九节 地学的新发展599

一 方志学的蓬勃发展599

二 以石刻地图为特点的地图学600

三 沿革地理著作607

四 矿物岩石著作608

五 游记和域外地理609

六 水文学的蓬勃发展612

七 水利学著作616

第十节 医药学的全面发展617

一 本草学的发展618

二 金、元四大家和医学流派的形成620

三 法医学著作《洗冤录》和解剖学知识625

四 临床各科的发展627

第十一节 动植物谱录的大量出现和生物学知识的发展629

一 动植物谱录629

二 生物学知识的发展631

第十二节 冶金和采矿技术632

一 冶金技术的发展632

二 坑采技术的提高636

三 井采技术的革新637

第十三节 瓷器制造技术的全面发展638

一 瓷器发展概况638

二 争奇斗艳的名窑名瓷640

三 瓷器制造技术的进步646

第十四节 建筑与桥梁技术649

一 城市规划与格局的变化649

二 建筑学名著《营造法式》653

三 宋代楼阁式塔建造技术的发展655

四 辽代应县木塔与元代木构建筑技术的新发展658

五 桥梁建造技术661

第十五节 纺织技术的高度发展670

一 织造技术的新进步670

二 纺织机械的改进674

三 薛景石与《梓人遗制》680

一 对外交通贸易的兴盛及其影响683

第十六节 中外科技交流683

二 中国与西南亚、欧洲的科技交流684

三 中国与其他国家和地区的科技交流689

第十七节 自然观和科学思想692

一 宋元时期的自然观和科学思想概况692

二 张载的自然观和科学思想694

三 朱熹的自然观和科学思想695

小结697

第一节 明代社会699

第八章 传统科学技术的缓慢发展(明清时期，上1368年～17世纪)699

第二节 造船和航海技术702

一 伟大的航海壮举——郑和下西洋703

二 先进的造船和航海技术705

三 援朝抗倭中的露梁海战710

第三节 先进的冶金技术716

一 空前的生产规模716

二 采矿技术718

三 焦炭、活塞式风箱和机车的使用719

四 炒钢工艺的新成就720

五 灌钢法的新发展720

六 古代钢铁技术体系综述721

七 最早的炼锌技术721

第四节 治河、治运和盐碱地改造722

一 治河及与治河有关著作722

二 治运与其他水利著作724

三 盐碱地改造726

第五节 农业技术与农书727

一 土地利用的深入发展727

二 新作物的引进728

三 “一岁数收”技术730

四 耕作栽培技术的发展与完善730

五 明清时期的农书731

六 蚕桑技术的发展733

七 对农作物和一般植物性状特征的研究735

第六节 建筑技术的普遍提高736

一 明清的宫殿建筑736

二 明代的万里长城738

三 精巧的园林技术740

四 兄弟民族建筑742

第七节 商业数学与珠算745

一 商业数学的发展745

二 珠算的广泛应用746

第八节 声学研究的突破性进展747

一 朱载堉和十二平均律747

二 声音共鸣在建筑艺术上的运用750

第九节 明代医药学753

一 药业与药学753

二 医学发展的时代特征756

三 人痘接种法的发明758

一 地方志及其科学价值759

第十节 明代地方志和地图759

二 罗洪先和《广舆图》763

第十一节 明末著名科学家及其著作764

一 李时珍和《本草纲目》764

二 徐光启及其科学贡献766

三 徐霞客和《徐霞客游记》772

四 宋应星和《天工开物》774

二 实学思潮的兴起777

一 “理学”和“心学”的泛滥777

第十二节 “理学”、“心学”的泛滥和明末实学思潮的兴起777

小结781

第九章 西方科学技术的传人及其他(明清时期，下17世纪～1840年)783

第一节 明清交替和清代社会783

第二节 明末清初时期的西学东渐786

一 传教士来华的背景786

二 传入的西方科学技术知识787

一 对西方科学技术知识传人的政策792

第三节 对待西方科学技术知识传人的政策和态度792

二 对待传入的西方科学技术知识的三种不同态度794

第四节 康熙帝和清初全国地图测绘796

一 康熙帝和自然科学796

二 清初的地图测绘工作798

第五节 西方天文、数学知识传入后取得的成就802

一 《崇祯历书》和《数理精蕴》的编纂802

二 王锡阐和梅文鼎的成就804

三 明安图及其《割圆密率捷法》806

四 对数术的传入809

第六节 医药学810

一 医学发展的时代特征810

二 温病学说的兴盛812

三 王清任的脏腑解剖实践815

四 牛痘接种法的传人与推广817

一 清初的地理学819

第七节 地学的新成就819

二 治河与治河著作823

三 水系著作825

四 边疆地理著作827

第八节 其他科技成就829

一 明、清瓷器829

二 吴其濬和《植物名实图考》833

三 采矿技术834

第九节 乾嘉学派对科学技术发展的影响839

一 古典文献的考证839

二 脱离实际的学风阻碍科学技术发展841

小结842

第十章 近代中国科学技术(清末民初时期，1840—1919)843

第一节 近代中国社会843

一 鸦片战争前后的中国社会和闭关自守政策的破产843

二 18世纪和19世纪前半叶西方科学技术的进步846

三 早期的改良主义思潮及其影响850

第二节 洋务运动和西方科技知识的大量传人852

一 洋务运动852

二 近代工厂矿山的建立854

三 科学技术书籍的编译857

第三节 洋务运动时期的中国数学862

一 对中国古代传统数学以及对明末清初传入的西算的研究862

二 洋务运动时期的杰出数学家李善兰863

三 西方数学知识的翻译和介绍865

第四节 传入的物理学、化学知识867

一 物理学867

二 化学871

第五节 传入的天文学、地学、生物学知识875

一 天文学875

二 地学882

三 生物学886

一 铁路的兴建和杰出的工程师詹天佑890

第六节 铁道工程技术和冶金技术的引进890

二 近代冶金技术的传入894

第七节 西方医药知识的传入896

一 西方医药知识传人的初始阶段896

二 嘉庆、道光、咸丰年间传入的西方医药知识897

三 西医学校教育、西医书籍文献的翻译和出版、留学生的派遣899

四 中西医之争和汇通学派901

第八节 中国近代农学的创立903

一 《农学报》和《农学丛书》的编辑903

二 近代农业教育和农事试验场的建立905

三 留学生的派遣和外国专家的招聘906

四 中国农业近代化的一些特点907

第九节 20世纪初期的中国科学和技术908

一 洋务运动的失败908

二 从戊戌变法到辛亥革命911

三 学制的改革，留学生的派遣和学会的创立914

四 五四运动和中国近代科学技术918

小结919

结语921

一 关于科技兴国922

二 关于中国古代科学技术体系的问题927

三 历史上中国科学技术发展的社会条件933

四 宋元时期何以会形成古代科技发展高潮936

五 西学东来、明末清初科技发展和实学思潮946

六 “西学中源”、洋务运动、近代化、“中学为体，西学为用”953

七 中国科学技术在近代落后的原因959

参考文献965

索引971

书名索引971

人名索引976

后记981

总跋983