第三十三章宋代科技的发展
下面简单介绍一下宋代的十二大科技成果。
一.农业
宋代形成了一套行之有效的土地开垦和利用方法。人们因地制宜，尽力扩大耕地面积，有圩田、淤田、沙田田、分田、架田、分田、湖田、梯田。农作物的分布也发生了很大的变化，南方广泛种植的水稻延伸到了北方。还从越南、朝鲜等国引进早熟、抗旱、籽粒饱满的“占城稻”、“黄粒稻”等优良品种。与此同时，荞麦和高粱的种植面积迅速扩大。
宋代是中国植棉业发展的转折点。北宋时期，植棉地区主要是福建和广西。南宋时期，棉花种植区域逐渐扩展到长江、淮河流域，江南西路、两浙路、江南东路等地广泛种植。
宋代最著名的农作是陈芳(公元1076-？)陈辅农书，写于1149。全书3卷，22篇，65438+20万字；第一卷论述农田管理和水稻种植，是全书的重点；中卷叙述养牛和牛医；第二卷阐述植桑养蚕。这是隋唐以来长江下游劳动人民积累的农业生产技术经验的总结，反映了唐宋时期水田耕作技术的水平。在整地育苗、中耕除草、田间烘烤、灌溉等方面都有论述，中国古代精耕细作的传统思想在这里得到了充分体现。宋代已经出现了大量的动植物目录，造园术已经高度发展。
第二，天文学
由于农业生产和历法制作的需要，统治者一直比较重视天文学的研究，观测水平不断提高。宋朝也不例外。
据《新象法》记载，北宋时期从1010到1106有五次大规模的星位观测。宋史？测定二十八颗恒星位置的结果保存在天文记录中。“灵台秘园”包含345颗星星，星星之间是相互分离的。南宋公元1247年制作的苏州石刻天文图，面积8×2.5尺，刻星1430余颗。以北极为中心，有三个同心圆，代表北极恒常圈、南极恒常圈和赤道，28条辐射线代表28个夜晚的距离，还有黄道和银河系。所有这些成就的取得，都与当时高度发达的天文观测仪器分不开。中国古代的传统天文仪器，如漏壶、标准表、浑仪、浑天仪等，在技术和工艺上的改进在宋代最为有效。
对于上面提到的那些天象仪，北宋沈括提出了减少环数的设计，浑仪和简易仪就是这种设计下的杰作。苏颂(公元1020-1101)、韩公廉等人制作了大型水运仪台，利用齿轮系统使仪器在漏水的推动下保持匀速，与天体运动一致。它不仅可以演示天象，观察天象，还可以报时。
宋代最具代表性的历法是《大一统历》，颁布于清四年(公元1198)。历法是由天文学家杨忠福发明的。与现代实测值相差仅26秒(与元代郭守敬编著的时间历法误差相同)，但与现行公历使用的数据相同，比西方公历出版早383年。但由于月食没有得到验证的猜测，“统一历法”只用了三年。同年,“凯西历”诞生，取代了沿用了45年的统一历法。
三。地球科学和采矿
地学的发展特点是以地图和经典的形式编纂地理著作。插图也在向地方志过渡。“宋史据？《艺文志》记载宋代方志100余种，配有地图的方志称为“图志”或“图经”。《国家通志》中最著名的是《太平宇宙记》，成书于976-984年。由北宋地理史(930 -1007)编纂，共200卷，主要是关于中国和外域的内容。与此同时，增加了许多关于人物和艺术的章节，开创了地方志的新风格。
北宋王存(1023-1101)等人编著的《元丰九域志》，写于1068和1085之间。该书注重“当下之事”，对演变不多言，但对周围的英里数、城堡的名称和水泽的山川情况作了详细的叙述。宋代县县方志有20余种，许多方志经过世代修订，逐渐积累，形成了丰富的地方志资料。
由于这一时期中外交流频繁，对国际贸易和文化交流的发展起到了积极的作用。许多重要的外国地理文献都是在实地考察和传闻的记述中形成的，如耶律楚材的《西游记》、周曲飞的《答岭外代》、赵的《诸番志》等。现存的《华夷图》、《虞姬图》、《地理图》、《九曲守陵图》等三幅宋代石刻地图在安、苏州均有，极具价值和特色。它们是目前绘制最早的地图，河流和海岸线精确，代表了宋代测绘地图的水平。地球科学的发展为矿物学和水利建设的发展和进步奠定了良好的基础。
随着宋代矿业的发展和人们实地考察地质现象的氛围，人们对矿物和某些地质现象的认识和研究比以前有了很大的进步。公元1133万度的三卷，其中记载了116种石头。记录各种矿石的起源、开采方法、产状、光泽和质量，反映了人们对矿物认识的新水平，是当时出现的岩矿知识著作。
第四，医学
宋代医学在教育、理论、临床学科诊疗、本草、方药等方面都取得了进步，使中国医学进入了一个全面发展的新阶段。
宋朝统治者重视各种医书的修订。973-974年，刘汉、马智等人编《开宝本草》卷21，载药983种。公元1057年，苏颂等人编纂了《嘉祐本草》两卷，收录了1082种药物，编成了一本图文并茂的《本草》。唐慎微的《经史证急救本草》共32卷，包括1700余种药物，各种疾病的适应症，服药时的饮食禁忌，药物的畏、促、需、用，使人们对历代本草的起源和药物的配伍禁忌有了大致的了解。明代李时珍评价说:“能使各家的草药、药方长存，不亡者，是一大功业。”
在宋代，中医可以分为九个分支:大房脉、风穴、针灸、小房脉、眼科、产科、口齿喉科、疮疡肿折病、金术班。分学科大大加强了诊断的针对性。《宋医学》还有两件事必须提一下。一是宋词(公元1186 -1249)的冤情录，这是中国历史上第一部系统的法医学著作；二是王(公元987 -1067)的《铜仁腧穴针灸图说》和《铜仁针法》。
动词 （verb的缩写）数学
在宋代科学技术的各个学科中，数学的发展较为突出。秦(公元1208 -1268)的《九书》、杨辉的《九章算法》和杨辉的《算法》相继问世。沈括对数学的贡献是他的“隙积术”和“会圆术”，为后人的研究奠定了基础。
六、火药
在《意想不到的技术革命:从炼金术到火药》一章中，已经提到火器和火枪在宋朝的军事应用中已经相当成熟，使中国的科技远远领先于世界。
七、活字印刷
《技术革命:印刷术》一章已经提到毕升发明了活字印刷术，这里就不多说了。
八、指南针和导航
沈括在《孟茜笔谈》中记录了水浮针和磁针的偏转角。磁偏角的发现是哥伦布在西方1492年才发现的，比沈括晚了400多年。人们对人工磁化的方法和磁针的使用方法进行了深入的探索，并取得了很大的进步，从而导致了指南针的广泛应用。指南针最直接的应用就是导航，它使人们能够全天候航行，使人们能够在浩瀚的大海上自由航行。开通了许多新航线，航程缩短，极大地促进了各国人民的文化交流和贸易往来。航运业发展迅速，造船技术在宋代达到顶峰，指南针功不可没。可以说，指南针促进了航海的发展，航海也刺激了指南针的进步。
九、土木工程
公元984年，淮南转运使乔(公元926 -1001)掌管淮河，将二斗门打造成多闸的运河船闸，提高了河道运输能力。这个发明也是世界首创，然后广为流传。在沈括的《孟茜笔谈》中也提到了复合制动的应用，并详细描述了应用该技术后的效果。
X.金属工艺学
宋代发展了两项炼铁革新。一种方法用于铸造劣质不均匀钢；另一种是现代炼钢炉的前身，通过吹冷风反复锻打达到脱碳的目的。从806年到1078年，人均铁产量增加了6倍，到1078年，年产量已达127万公斤。在十一世纪末，人们发现烟煤可以代替木炭。美国经济史学家罗伯特·哈特韦尔(1932 -1996)指出，12世纪中国的铁和煤的产量几乎与18世纪工业革命时期的英国相当。
XI。纺织技术
宋代使用脚踏缫丝车。秦观(公元1049 -1100)在其著作《蚕书》中详细记录了缫丝机的结构、几个关键部件及用法。动力是由踏板产生的，丝是绕在线轴上的。
脚踏纺车出现在南宋时期。南宋刻本《列女传》？在鲁多·英涛的画中，有一个女人正在使用三轴脚踏纺车。南宋马的《风图》中发现了一种五锭脚踏纺车。
水变成纺车，发明于宋末元初。它由旋转主轴、添加主轴、水轮和传动装置四部分组成。它配有32个锭子，由两根橡胶绳驱动使其运转。用于加工与麻纱、蚕丝等长度的纤维，效率高。水车是当时世界上先进的纺纱机，是我国古代机械工程的伟大成就。
宋末元初棉纺织专家黄道婆(约1245-约1330)，对宋代先进纺织技术的推广起到了巨大的作用。元代著名农学家王镇在其农书中介绍了三锭脚踏棉纺车、三锭/五锭脚踏麻纺车、大纺车、水对水纺车。
十二、制瓷技术
宋代是中国瓷器的全盛时期，有五大名窑:定窑、钧窑、官窑、哥窑和汝窑。宋代瓷器，以其古朴、质朴、典雅、凝练，同时也是世界工艺发展史上，为中国劳动人民所敬仰的一座丰碑。2014年香港苏富比拍卖市场，一件“北宋定窑各向雕”引起激烈竞争，最终以1.1.6亿元成交。
李约瑟在他的《中国科学技术史》一书的导言中提到:“每当人们在中国的文献中寻找一个具体的科学技术史料时，往往会发现它的焦点是在宋代，无论是在应用科学方面还是在纯科学方面。”中国现代历史学家陈寅恪(公元1890 -1969)曾评论说:“中华民族的文化发展了几千年，在赵宋时期达到顶峰。”