(原创)明代科学技术发展简述

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中国古代科学技术发展源远流长,长期以来曾经一直处于世界科学技术发展的前沿,领先于同时代的科学技术发展水平为我国古代社会迈向一个又一个的文明高峰奠定了雄厚的技术基础,尽管中国古代科学技术发展到隋唐逐渐出现理论研究的日益滞后的趋势,但技术进步仍势头强劲,到了明代,中国科学技术在宋元发展的基础上同样取得了辉煌的成就。与明代以前不同的是,这一时期科学技术的发展带有总结性的显著特点。当然,与其他朝代相同的是,在传统的经验状态下以农桑经济为根本出发点仍然是明代科学技术发展最直接也是最主要的推动力。明朝科学技术取得的辉煌成就主要表现在:

首先,出现了一批带有总结性的科学技术著作。其中《天工开物》是最有代表性的一部科技巨著。《天工开物》对宋元以来中国古代的生产技术进行了总结,从盐、糖、油、酒、朱墨等日用生活品的生产、到交通工具的制造,以及冶炼、生产器具的创制,农业机械工具的制造与使用等等,可谓包罗万象。《天工开物》记述的这些成就,有的是明代创造发明的,有的则是在前代基础上改进的。除了这一百科全书式的科技巨著外,明代也出现了大量专门性的科学著作,黄成的《髯饰录》和计成的《园治》就是其中的代表作。《鬃饰录》是世界上现存最早的关于漆器技术专著,集我国古代漆器生产制作技术的大成,直到今天仍然是漆器制造业中的经典之作。而《园治》则总结了中国传统园林尤其是江南园林建造理论原则,至今这些原则仍然是中国古建筑尤其是园林建筑的不可逾越的指导性思想。

其次,在手工业生产领域,明朝达到了自唐宋以来的另一个高峰。这主要体现在:

1,纺织业。在明代,棉纺织业的发展逐渐取代丝织业成为整个纺织行业的主导。较之于宋元,明代的纺织工具在技术上取得重大进步,而且更加专业化,比如在苏州市场上出售的织机,就有布机、绢绞机、罗机、纱机、绸机等六种之多。而与元代的纺车与棉布机相比,明代纺车与棉布机在踏车踏条上的改进,更提高了工作效率,减轻了劳动疲劳,同时提高了纺织品的质量。此外,纺织技术在明代也得到巨大提高,比如,明嘉靖时,杭州出产的一种油缎,在黑暗中用手抚摩可以放光。

2,冶金业。采矿安全技术的进步是明朝是一大特色,例如相较于宋元的躲避法,明代在采矿中采取瓦斯抽出法“初见煤端时,毒气灼人。有将巨竹凿去中节,尖税其末,插入炭中,其毒烟从竹中出……其上支板,以防压崩耳。”这样采矿安全措施就由被动变为主动。而焦炭的出现则明代的一项重大成就,使我国古代的工业燃料率先在世界上从煤发展到焦炭,而直到18世纪初英国人才在西方首次发现焦炭。此外在冶炼技术上,明代又新创出半连续性的操作技术与生、熟铁的连续作业技术。两项技术都为明代首创,而生、熟铁的连续作业技术直到17世纪,欧洲也没有出现。此外,在明代,中国人成功地冶炼出苏钢与金属锌。苏钢因发明于明代苏州而得名,在团钢的基础上发展而成,这项技术是中国独创的一种先进技艺,也是世界首创。而由于冶炼技术以及生产设备的巨大进步,明代成功地大规模冶炼出锌来,使我国成为是世界上最早炼锌的国家,而欧洲到17世纪才掌握了此技术。

3,造纸业。由于明代民间刻书之风大盛,使明代造纸业得到巨大的市场推动力,成为中国造纸业集大成的阶段,这时造纸技术进一步的发展;同时印刷技术也日趋发达,到明嘉靖和万历年间达到极盛。明代,竹纸是最为常用的纸张,因此竹纸的发展最快,成为明代中国造纸业的代表。此外,明朝人还生产出一些高档的特种纸,比如,羊脑笺,据记载这种纸其色黑如漆,明亮如镜,同时还防虫蚀。而磁青笺则光如缎玉、坚韧耐用。而明代还仿制出的历代的名纸,如唐薛涛笺、宋金粟山藏经纸等,有趣的是,这种纸张的出现使明代仿冒唐宋名家字画以及书籍成为一种行业,由明人仿冒的唐宋时期的字画至今还困扰着收藏界。从这个方面也反映出明代在造纸技术上的进步。

4,印刷业。如前所述由于明代民间刻书之风的盛行使明代印刷业在技术上同样取得巨大进步,明代的印刷技术,较宋元又有了很大的提高。在印刷工具方面,木、铜、锡、铅四种活字在明代都曾应用过,尤其是铜活字在明代得到广泛的应用,这是中国古代印刷业极为重要的发展。而彩色套印方法的发明,并首创蓝印,用靛青代黑墨印书则是明代在印刷技术上的重大突破,例如前不久才发现的一套由明代宫廷画家绘制的中医药辨识与造作方法的彩色图谱药典,其色彩之华美令人叹为观止。同时,明代还创造出了短版、拱印等先进的印刷方法,使中国的传统印刷业又发展到了一个新的高峰,并在当时世界上继续保持一流水平。

5,陶瓷业。由于科学技术的进步,陶瓷业在明代逐渐迈向中国封建社会的顶峰。在生产工具上,明代发明了陶车,这是中国在机械上的一项重大发明,陶车相对于以前的“竹刀旋坯”,无论是在产品的质量还是在生产效率上,都有了很大的提高。而在施釉技法,烧成技法与装饰技法上明代都有其独特的创新。可以说,陶瓷是明代最具代表性的手工业产品之一,在当今收藏界,明代官窑以及民窑的瓷器已经成为众多收藏家万金难求的珍品,比如原产福建的平和窑(民窑)的克拉克瓷就深得日本和欧洲收藏家的追捧。值得一提的是,由于明代对制瓷原料的科学认识有了很大的提高,以及这一时期中外交流的扩大,明代制瓷业在原料利用范围上比前代得到了前所未有的扩大,例如随着郑和船队带回了一些原产东南亚的制瓷原料,如槟榔屿的勃青、紫矿、胭脂石等,不仅改进了中国颜色釉的色彩,同时也丰富了颜色的品种,创造出了釉里红、豇豆红、秋葵绿等前代没有色彩。总之,明代的瓷器制作,不仅技术高超,而且还蕴含丰富的科学原理。而明代制陶业的发展最具有代表性的就是宜兴陶业,那些出自“壶家妙手”的制品“跻之商彝周鼎之列而毫无惭色”,而当今国内外拍卖市场上,明代宜兴陶壶一次次创出天价的成交记录就足以说明一切了。

6,建筑业。在中国古代,明代的建筑业是一个无法逾越的高峰,明长城如此雄伟完整地保留至今就是最好的例证。当然这同样得益于明代在建筑技术上的进步。明代,人们开始普遍用砖和石灰浆砌筑建筑,砖和石灰浆砌筑与拼合梁柱构件技术一起成为明代建筑技术上的两大技术进步亮点。而武当山金殿与北京天坛则体现出建筑业与金属铸造技术,建筑业与声学技术的完美结合。明代在建筑方面取得的这些成就不仅留给我们一笔价值无法估量的历史人文财富,同时今天在某些方面仍然有巨大的实用和指导价值。

值得注意的是,在明代手工业发展中,既有中国国内传统科学技术的积累与推动,也有国外科学技术的交流与参与。如外国制瓷原料的引进,以及明末欧洲科学技术的传入等,都在不同程度上促进了明代手工业的发展。但是,与整个中国封建社会一样,明代科学技术的发展远未形成一个完备的体系。有学者认为“中国传统文化中有两个最大的缺点,一个是缺乏实证科学,一个是缺乏民主传统。中国的科学技术曾长期处于世界领先地位……但是,在中国却没有产生出白己的哥白尼、伽利略、培根,没有产生出近代实证自然科学……应该承认,在中国传统文化中,确实存在使近代实证科学难以产生的因素……” 而明成祖时期,明朝中央政府颁布了《五经大全》、《四书大全》、《性理大全》等,利用程朱学说来统一思想,加强专制,凡是探讨、涉猎于外者,均为“杂览”非“正学”而受到排斥,这就禁锢了人们的思想,摧残了独立思考的意识,压抑了近代科学在我国的萌发。理学独尊在清代得到了延续和进一步发展,独断主义与守旧倾向更加严重,加上部族政权的狭隘,这就使得中国社会的发明创造受到了极大的限制和摧残,从而严重地阻碍了近代中国科技的发展。这大概就是近代中国为什么落后的原因之一吧。

(以上只是对明代在生产和科学技术领域有代表性的方面做的一点点粗略简介,肯定是挂一漏万,因为要全面描述这个问题,远不是一个帖子能说完的,恐怕得几个书屋才够,因此这个帖子连提纲挈领都算不上。但不管怎样,这个帖子不是给那些活跃在网络上的“反清志士”或者“反满烈士”们提供弹药和舞台,所以你们可以就这个帖子里面的内容发表自己的看法和见解,但仅此而已。如果你们想借此来挑起无谓的网络争端甚至散布种族主义言论,那就请你们闭嘴!)





本文内容于 2008-9-16 2:14:05 被微言大义编辑

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