古代科学成就

第十五章古代科学成就数学天文历法指南针与造船髹漆工艺水利工程印刷世界领先地位第一节数学一、古代数学的大发展时期商代：十进位制春秋战国：分数的概念乘法九九表秦汉时期：《周髀算经》（“勾股定理”）

《九章算术》（“盈不足”）二、南朝数学的突出贡献祖冲之对圆周率的贡献有三点：第一，计算出圆周率在三·一四一五九二六到三·一四一五九二七之间，在世界数学史上第一次把圆周率推算准确到小数点后七位。在国外直到一千年以后，十五世纪阿拉伯数学家阿尔·卡西计算到小数十六位，才打破了祖冲之的记录。第二，明确指出了圆周率的上限和下限，用两个高准确度的固定数作界限，精确地说明了圆周率的大小范围，虽然未指明，但是实际上已确定了误差范围，在我国也是前所未有的。第三，提出约率七分之二十二和密率一百一十三分之三百五十五。这一密率值是世界上第一次提出，所以有人主张叫它“祖率”。在欧洲，德国人奥托和荷兰人安托尼兹得到这一结果，是在一千年后的十六世纪。三、古代数学的黄金时期（宋元）1、出现一批数学家和数学专著秦九韶《数书九章》贾宪《黄帝九章算经细草》李治《测圆海镜》杨辉《日用算法》朱世杰《四圆玉鉴》2、创造了一种新的计算工具——珠算盘据文献记载，这种计算工具晚至元末就出现了，15世纪初期，在社会上广泛使用，并且还出现了对珠算尽心介绍的书籍，其中流传下来、影响最大的是明朝程大位所著的《直指自法统宗》。

1840年以后，西方数学进一步输入我国，数学家华衡芳、李善兰等在介绍近代数学方面作出了突出的贡献。到20世纪20年代，中国的数学家已经在现代数学的研究领域内作出令人瞩目的成就，为现代数学上午发展奠定了坚实的基础。第二节天文历法一、天文历法体系的产生在远古时期，我们的祖先就观测到了一系列天文现象并创制了初始历法。在商周时期已开始使用干支纪日法。春秋战国时期我国古代特有的天文历法体系产生，对天文现象的观测与描述由定性向定量转变。（阴阳历的定型和关于宇宙的理论的出现是最突出的成就）西汉时期，二十四节气的全部名称在《淮南子·天文训》中已有完整记录。西汉的邓平还创制了《太阳历》。东汉时期，张衡编写了天文学巨著《灵宪》，并制造了古代第一台自动天文仪器——水运浑象仪。刘洪创制了《乾象历》。“乾象历”确立了很多历法概念及经典的历算方法，是中国古代历法体系最终形成的标志，具有划时代的意义。二、天文历法体系的完善朝代姓名天文历法南北朝祖冲之《大明历》南北朝张子信太阳和五星运动的不均匀，时差现象唐朝僧一行黄道游仪，水运浑天仪《大衍历》三、天文历法发展的高峰（宋元时期）天文方面：巨型浑天仪和简仪大大提高了天文观测的精度，水运仪象台是大型综合性天文仪器的代表作之一。历法方面：郭守敬（元代）编制了《授时历》，把我国古代历法发展到了颠峰，也是当时世界上最先进的历法。

明末，西方的天文学知识随着传教士的东来也开始传入我国，1840年以后，近代的天文学知识以全新的面貌传入我国，传统的天文学受到了有力的挑战，于是中国人开始学习新的天文学知识，踏上追赶近代天文学发展潮流的道路。第三节指南针和造船一、指南针的发明与应用

司南（战国时期）指南鱼（北宋初年）图指南针发明以后，很快就应用于航海，开创了人类航海事业的新纪元！二、古代发达的造船业独木舟、筏（原始社会）图木版船（夏朝）楼船（汉代）人力轮船（唐朝）图蒸汽机轮船（1864年）第四节髹漆工艺一、制作精美的汉代漆器

中国是世界上最早发现并使用天然漆的国家。从新石器时代起就认识了漆的性能并用以制器。历经商周直至明清，中国的漆器工艺不断发展，达到了相当高的水平。战国的漆工史上是一个有重大发展的时期，器物品种及数量大增，在胎骨做法、造型及装饰技法上均有创新。堆漆：不用漆。西汉漆工艺基本上继承了战国的风格，但有新的发展，生产规模更大，产地分布更广。出现了大型器物，如直径超过70厘米的盘，高度接近60厘米的钟等。同时能巧妙地把若干小件组装成一器，如盒内装6具顺叠、1具反扣的耳杯，薄胎单层或双层的漆奁，内装5具、7具或更多的不同大小及形状的小盒等。新兴的技法有针划填金的金，用稠厚物质堆写成花纹的堆漆等。尤其是器顶镶金属花叶，以玛瑙或琉璃珠作钮，器口器身镶金、银扣及箍，其间用金或银箔嵌贴镂刻的人物、神怪、鸟兽形象，并以彩绘的云气，山石等作衬托，更是前所未有。西汉漆器多刻铭文，详列官员及工匠名。东汉魏晋南北朝期间漆器的出土，比起前代显得十分稀少，这与葬俗的改变有一定的关系。木胎朱漆碗（1987年浙江河姆渡遗址出土文物）耳杯盒（马王堆一号汉墓出土的战国时期文物）二、华丽的唐代漆器唐代漆器达到了空前的水平，有用稠漆堆塑成型的凸起花纹的堆漆；有用贝壳裁切成物象，上施线雕，在漆面上镶嵌成纹的螺钿器；有用金、银花片镶嵌而成的金银平脱器。工艺超越前代，镂刻錾凿，精妙绝伦，与漆工艺相结合，成为代表唐代风格的一种工艺品，夹绽造像是南北朝以来脱胎技法的继承和发展。剔红漆器在唐代也已出现。堆漆：不用漆灰而用不同于地漆色的漆制作花纹的一种髹饰技法。现作堆漆可有胶制材料，可贴金和涂彩，含义较为广泛。金银平脱：将金银薄片刻制成各种人物、鸟兽、花卉等纹样，用胶粘贴在打磨光滑的漆胎上，待干燥后，全面髹漆二三层再经研磨显出金银花纹，使花纹与漆底达到同样平度，再加推光则成为精美的平脱漆器。金银花纹面较宽的地方还可以雕刻细纹，但不能刻透金银片。这种装饰法，精细费工，材料高贵，但金银宝光与漆色的光泽相互辉映极为华丽，是十分贵重的漆器。《酉阳杂俎》、《安禄山事迹》、《太真外传》、《唐语林》等，都有关于唐玄宗、杨贵妃赐给安禄山的各种平脱漆器名目的记载。三、艺臻完善的元代漆器两宋曾被认为是一色漆器的时代，但发掘出土许多有高度纹饰的两宋漆器，改正了过去的认识。在元代漆器中成就最高的是雕漆，其特点是堆漆肥厚，用藏锋的刀法刻出丰硕圆润的花纹。大貌淳朴浑成，而细部又极精致，在质感上有一种特殊的魅力，如故宫博物院藏的张成造桅子纹剔红盘，杨茂早观瀑图方剔红盘，安徽省博物馆藏张成造乌间朱线剔犀盒等。百宝嵌是用各种珍贵材料如珊瑚、玛瑙、琥珀、玉石等做成嵌件，镶成五光十色的凸起花纹图案，明代开始流行，清初达到高峰雕漆：在堆起的平面漆胎剔刻花纹的技法。我国雕漆始于唐代，历史上以元代嘉兴西塘的最为著名，现代主要产地有北京、扬州、天水、徽州等。雕漆大多用鲜明的朱漆，故又名“剔红”。雕漆常以木灰、金属为胎，用漆堆上，少则八九十层，多达一二百层，是待半干时描上画稿，施加雕刻的一种髹饰技法。一般以锦纹为地，花纹隐起，精丽华美而富有庄重感。雕漆工艺明清漆器分为14类，有一色漆器、罩漆、描漆、描金、堆漆、填漆、雕填、螺钿、犀皮、剔红、剔犀、款彩、炝金、百宝嵌等。百宝嵌是用各种珍贵材料如珊瑚、玛瑙、琥珀、玉石等做成嵌件，镶成五光十色的凸起花纹图案，明代开始流行，清初达到高峰。清早期黄花梨百宝嵌长方盒

象牙百宝嵌笔筒

第五节水利工程一、古代的水利工程四川盆地：都江堰，春秋时期（前256-251年），李冰。漳水十二渠，战国初年，西门豹。关中地区：郑国渠，战国末年秦国，水工郑国。白渠和成国渠，西汉时期建造，唐代扩建。贺兰渠和龙门渠，唐代修建。宁夏地区：秦渠和汉渠，秦汉时期修建。艾山渠、御史渠和唐徕渠，北魏到唐代时修建。明清时期又修建了数百条新渠。新疆地区：坎儿井黄河、淮河、钱塘江等