汉朝隋朝唐朝宋朝分别设计出了哪些科技

秦汉集大成

古代科学技术知识在先秦长期积累，到秦汉时逐步形成具有特色的体系，取得了诸多领先世界的辉煌成就。

《算数书》是最早的数学专著，《九章算术》是最重要的数学著作，它是西汉数学家张苍、耿奉昌等人在秦火残留的“九数”遗文基础上删补而成，与古希腊《几何原本》交相辉映。

汉朝有三家编制历法，落下闳等编制《太初历》，刘歆将其改为《三统历谱》，刘洪制《乾象历》。东汉张衡是伟大的科学家，发明了测定地震方位的地动仪和演示日月星辰的浑天仪，著有《浑天仪图注》、《灵宪》等。

中国最早以“地理”命名的著述是《汉书·地理志》，它开辟了沿革地理研究的新领域。

东汉的《四月民令》记载了农耕方法、时令等，《尔雅》把动植物进行了分类，《淮南子·主术训》总结了先秦环保政策。

秦汉是传统医学基础理论体系形成的重要时期，出现了系列经典著作，如《黄帝内经》、《神农本草经》、《导引图》、《难经》，在临床治疗方面，东汉后期出现了被称为中国古代第一部理、法、方、药俱全的经典之作《伤寒杂病论》，作者是“医圣”张仲景，外科方面，神医华佗堪称代表。

秦汉时期人们物理知识日渐丰富，西汉刘安的《淮南子》、《淮南万毕术》和东汉王充的《论衡》包含有较多的力、声、光、电等知识。

《周易参同契》是世界上现存最早的炼丹著作，作者是东汉炼丹家魏伯阳。

汉朝出现伟大发明——造纸术，东汉宦官蔡伦对造纸术的发展起到重要作用。

四．分离中的融合

古代科学兴衰与王朝的更替并无必然联系，三国魏晋南北朝时期，中国又进入割据和纷争的年代，然而中国科学技术却在这时期取得长足进步。

北魏贾思勰所作农书《齐民要术》是农业科技的百科全书，他吸取前人成就，总结和发展了黄河中下游地区的农业生产经验，内容包括农桑、林业、畜牧、养鱼等各方面约11万字。

北魏郦道元写成《水经注》，反映了魏晋南北朝时期最重要的水利科技成就，也是一部古代地理学名著。

魏晋时，古代数学进入理论奠基的新时期。刘徽的《九章算术注》和赵爽的《周髀算经注》总结了古代数学的辉煌成就。南朝祖冲之计算圆周率到小数点后七位，世界领先达千年之久，祖冲之的《缀术》已失传，魏晋南北朝还出现了《孙子算经》和《张丘建算经》。

著名晋代炼丹家葛洪是炼丹史上承前启后的重要人物，他总结了汉魏时的炼丹成就，写出了《抱朴子》。

这一时期医学发展特征是文献整理，出现了第一部脉诊专著王叔和的《脉经》，第一部针灸学专著皇甫谧的《针灸甲乙经》，本草学的归纳总结陶弘景的《本草经集注》，以及对《伤寒杂病论》和《难经》的整理、注释。

五．盛世的繁荣

隋唐五代，科学技术持续发展，但总的说来，唐代的科技成就与强盛帝国的浩大声威相比，尚不能说是相称。

唐代农业中最引人注目的是茶叶栽培的勃兴。陆羽的《茶经》是对唐以前种茶经验的系统总结，是第一部关于茶叶的专著，后世称陆羽为“茶圣”。

唐代生物学家对动植物形态仔细观察，苏敬等编纂《新修本草》是我国早期的动植物形态图谱，唐代人们对海洋生物的生态、习性也有细致观察与描述，收在段成式《酉阳杂俎》和刘恂《岭表录异》中。

随着全国统一，对编纂全国和地方区域地理著作需求日益增长，虞茂的《区宇图志》等最为人称道，贾耽的手绘单幅全国地图《海内华夷图》也颇负盛名。樊绰的《蛮书》可以看出人们认识到了流水侵蚀作用，窦叔蒙在《海涛志》中对潮汐成因作出了解释，可见当时地理知识已到相当高的水平，玄奘的传世之作《大唐西域记》记述了沿途的山川、地形、土壤、水利、交通、农产等，在当时堪称举世无双的地理著作。

隋唐之际王孝通的《缉古算经》首次解三次方程，唐李淳风编纂从《九章算术》到《缉古算经》共十部，作为算学馆教材，史称《算经十书》，是中国古代数学奠基时期的总结。

隋唐时出现了许多杏林巨著，流传较广的方书是孙思邈的《千金要方》、《千金翼方》各30卷；王焘《外台秘要》40卷。在药物学方面，出现了政府组织人力集体编写的《新修本草》。

中国练丹术在唐朝达到高潮，“长生丹药”盛行于世，理论上，阴阳五行学说盛行于世，炼丹著作层出不穷，梅彪所著《石药尔雅》中收录不少能治疗疾病的化学药品，到宋代，丹药经检验收入本草典籍，炼丹术后来日益衰落，十二、三世纪传入欧洲，另外，火药的发明应归功于炼丹家。

唐代出现了雕版印刷术，早期多印佛教经文。

六．科技高峰

宋朝的声威远逊于唐代，但就科学技术而言却达到了中国古代历史上的高峰，有人说，唐代是人文主义的，而宋代较着重科学技术方面。

宋代雕版印刷对后世影响很大，今日盛行宋体与仿宋体即为明证，宋代相继出现铜版印刷、活字印刷。活字印刷是世界印刷技术史上最重要的发明。

宋代航海事业的发展，最终导致了指南针的发明和广泛应用。

宋代地理学取得突出进步，地志的编写风行全国，《太平寰宇记》、《元丰九域志》等全国总志相继问世，郡县志更是不胜枚举。宋代地图制作空前繁荣，传世地图中，“淳化天下图”、“华夷图”、“禹迹图”都各有千秋。中国最早的印刷地图是程大昌的《禹贡山川地理图》。

宋代是南方水田耕作技术体系的形成时期，出现了中国最早的水稻品种专志《禾谱》，作者是北宋曾安仁，宋代最有名的农学著作是陈的《陈农书》。

宋代出现许多动植物专谱，著名的有欧阳修《洛阳牡丹记》，范成天《梅谱》等，苏颂的《本草图经》是现有最早的动植物形态专著，宋代还出现了人体解剖形态图，吴简《欧希范五胜图》。

宋代医学全面发展，两宋有药物学著作80余部，以唐《新修本草》为底本，编成《开宝重定本草》等书，除官修本草外，四川出现两本重要本草著作，一是陈承的《重广补注神农本草并图经》，一是唐慎微的《经史证类备急本草》。后者是继陶弘景《本草经集注》、唐《新修本草》之后本草学的第三次重大总结。另外，宋慈的《洗冕集录》代表了当时世界法医学的最高水平，也是最早的法医学著作。

北宋成书的《河防通议》对黄河水势作出了系统总结，沈括《梦溪笔谈》首次讨论了流水的搬运、堆积作用。

11世纪上半叶贾宪著《黄帝九章算经细草》是北宋最重要的数学著作，秦九韶的《数学九章》是南宋最杰出的数学著作。杨辉是南宋著名数学家和教育家，也是元以前传世著作最多的数学家。

沈括是宋代也是中国历史上杰出的科学家，他的综合性学术著作《梦溪笔谈》26卷，涉及数学、天文历法、地理、地质、气象、物理、化学、兵器、水利、动植物及医药等许多领域，反映了当时的科技水平，被李约瑟称为“中国科学史上的里程碑”，沈括本人则被称为“中国整部科学史中最卓越的人物”。

宋政权高度重视农桑生产，著名的蚕桑著作有《耕织图》和《蚕书》。

《营造法式》是中国古籍中最早的一部建筑技术专著，为北宋李诫编修，它以图样和文字记录了宋代建筑的修造法规，佐以宋代实物，可知宋代建筑技术已达相当高的水平。

七．恢宏气象

元朝加强了中华各民族间的融合，促进了同欧亚各国的科技文化交流，中国的四大传统科学体系：天文学、数学、医药学和农学，都在这一时期达到顶峰。元代连同两宋、辽、西夏、金各代统称宋元时期，这400来年是中国科学技术发展的顶峰，为中华民族谱写了世界科技史上灿烂的篇章。

金元时期数学大师李冶完善了天元学（一元代数学），撰成《测圆海镜》，提出了简捷的列方程程序，天元术超过了同时期数学发达的印度和阿拉伯，李冶还写了深入浅出的《益古演段》，时人称之为“学者之指南”。元代数学大师朱世杰，有两部著作《算学启蒙》、《四元玉鉴》，创造了解高次方程组的方法，朱世杰达到了中国古代数学的最高水平。

郭守敬是元代杰出的天文学家，他创造了简仪、仰仪等天文仪器，编写了中国古代最优秀的历法《授时历》，他的一生洋溢着度越千古、巧思绝人的智慧。

金元时期医学最具影响者，当属“金元四大家”。刘完素学术思想核心是“火热论”，著有《素问玄机原病式》等书；张从正认为一切疾病均由外邪侵入；李杲认为一切疾病均由脾胃虚损所致，著有《内外伤辨感论》等书；朱震亨在元明医界影响颇大，著有《局方发挥》等书。

元代在中国农学史上留下了3部重要的书：一部是主管农桑水利的中央机构大司农主持编写的《农桑辑要》；另外两部是地方官王祯所撰《农书》和鲁明善的《农桑衣食撮要》。

朱思本是元代杰出的地图学家，他的《舆地图》对后世产生了深远影响。

八．余响不绝

朱明王朝采取思想禁锢，八股取仕政策，宋元时高度发达的天文学、数学等传统学科都出现了中衰现象。明中叶以后，一些才识卓越的知识分子仍在科学技术上作出了贡献。总的说来，明代科技是传统科技体系的尾声，缺少蒸蒸日上的活力。

随郑和下西洋的马欢，费信和巩珍分别著有《瀛涯胜览》、《星槎揽胜》、《西洋番国志》，记述沿途30多个国家的地理情况和风土人性，大大增加了中国人的域外地理知识。

明代著名科学家宋应星，所写《天工开物》，被誉为17世纪的工艺百科全书。书中记载农业、纺织、化工、机械等多种工艺技术，并附图123幅，是一部关于利用人力开发自然的“技术权威著作”（达尔文语），在科技史上有重要地位。

徐霞客的《徐霞客游记》是一部不朽的地理名著。《游记》记述的自然地理与人文地理内容，尤其是对岩溶地貌及类型的描述和成因探求，最具科学性和代表性。

罗洪先据朱思本《舆地图》缩绘增广而成的《广舆图》是一部集全国总图、各省分图以及边图、河图、漕图和专题地图于一册的综合性地图集，支配明清地图制作200多年。

明末，《园治》、《长物志》两部造园著作问世，全面论述了宅园、别墅的营建原理和做法。著名的苏州园林之留园、拙政园、上海豫园、无锡拙政园都是明代园林。

明代出现大量兵书，重要的有戚继光《纪效新书》《练兵实纪》、焦玉的《火龙经》、郑若曾的《筹海图编》等，比较系统地总结了明代兵器特别是火器的使用情况，反映了明代兵器的发展过程，特别是茅元仪的《武备志》，全书采历代兵书2000余种，是继宋朝曾公亮《武经总要》之后又一集大成的军事百科全书。

明末徐光启的《农政全书》，除系统总结了中国的农田水利技术，还首次介绍了由传教士带来的西方水利技术。还曾翻译过影响很大的《几何原本》，与人合译《泰西水法》，是明末中西文化交流的积极推动者。

明代药物学的代表人物是李时珍，他的著作是举世闻名的《本草纲目》，全书150万字，载药1892种，附方11096则，有图1109幅，既是药物学的集大成之作，又是一部百科全书式的博物学巨著。

元中叶以后，中国数学急剧衰落，明朝，随着珠算术的普及，出现了一批珠算著作，著名的有程大位的《算法统宗》。

九．暮鼓晨钟

明末清初，西方科学传入中国，然而中国只被动地接受了零星科学知识，鸦片战争后，西方科技潮水般涌入，逐渐改变了中国对世界的看法。

清代是印刷术集大成的时期，雕版、活字印刷都有重大成就。《武英殿聚珍版丛书》是历史上最大规模木活字印书，刻成大小活字25万个。《古今图书集成》是历史上最大规模一次铜活字印书。清代的《武英殿聚珍版程式》是继王祯《木活字印书法》以后又一部讲述印刷的专书。

清代农书种类很多，大都涉及纺织，其中《棉花图》是中国古代棉业成就的集大成者，记录了清中叶以前棉作和棉织生产技术的经验。

中国古代烟火制作长盛不衰，清代赵学敏的《火戏略》、《帝京岁时纪胜》分别记叙了制作、燃放盒子灯的状况。

明清之际吴有性所著医书《温疫论》逼近现代传染病理论体系，清代在此基础上出现了一批治疗温病的专家，即“温病学派”，代表著作有叶桂《温热论》等，另外，清代医家从人体解剖学角度对前人错误进行批评，如姚德豫《洗冕录解》、王清任《医林改错》。

清光绪年间在永定河成立的河工研究所，是中国最早的水利教育机构。清代完成的重要水利典籍有傅泽洪和郑元庆的《行水金鉴》、黎世序和俞正燮的《续行水金鉴》，对历代水利文献作了系统总结。

康熙爱好数学，御定《数理精蕴》53卷，全面系统介绍当时传入的西方数学知识，乾嘉时期，掀起整理中国古典数学的高潮，李潢的《九章算术细草图说》，沈钦斐和罗士琳分别作的《四元玉鉴细算》都是有分量的古算书注释著作。清中叶中国数学的开创性工作有年希尧的《视学》，论述了透视学和画法几何；焦循的《里堂学算记》明确了基本运算律；李锐《李氏算学遗书》在中国首次讨论了“开方说”，清末出现数学大师李善兰，是中国解析几何与微积分学的开拓者；华蘅芳，写出《行素轩算稿》，是清末数学夜空中的明星，李、华二人都翻译了大量西方数学名著。

吴其的《植物名实图考》分38卷，1714种植物，1800幅图，成为收载植物种类最多的著作，代表中国传统植物学研究的最高水平，也反映了植物学由附属于农学，医药学而最终走向独立。

清代是传统地理学向近代地理学过渡的时期，清末曾利用西方先进的仪器和测量方法进行经纬度实测，康熙还曾亲自领导地图测绘工作，中外合作，绘成享誉中外的康熙皇舆全览图，乾隆主持绘成乾隆内府舆图，成为后世编绘地图的重要依据，魏源的《海国图志》是以地理论述为主的世界地理著作，为近代中国地理学的建立作出了贡献。

就在大清帝国沉迷于“天朝大国”的虚骄心态固步自封时，欧洲的社会革命、产业革命正方兴未艾。在清朝前期200年里，欧洲完成了以牛顿力学体系为标志的近代科学革命，又实现了以蒸汽动力为核心的近代技术革命。两次鸦片战争所显示的先进与落后的强烈反差，使中国的开明人士不得不对西方科技与器物另眼相看，东方睡狮渐渐睁开了双眼。