访张柏春研究员：以全球史视野审视中国传统科学技术

兴隆洼文化遗址出土玉珏图片

立轴风车结构示意图

日前，中国科学院自然科学史研究所编纂的《中国古代重大科技发明创造》正式出版，88项《中国古代重大科技发明创造》入选科学发现与创造、技术发明与工程成果三大类。从2015年初选择的85个项目(列表见我们2015年1月28日的报告)到2016年的88个项目，增加了哪三个项目？为什么有许多众所周知的选择，如青铜冶炼，没有被选中？带着这些问题，记者采访了“中国古代重大科技发明创造”课题组的研究员张伯纯。

记者:当名单在2015年初首次公布时，只有85个选项。2016年增加了哪三项？你的考虑是什么？

张柏春:增加的三件物品是中国算盘、风车和玉雕。我们的项目于2013年正式启动，算盘是首批100多个备选方案之一。然而，古罗马出土的“算盘”等与中国算盘相似的相关文物，比中国关于算盘的记载早了两三百年。因此，我们没有把它列入85个项目的清单。在过去一年左右的时间里，我们继续与国内外专家讨论这个问题。数学史家指出，中国算盘作为一种计算技术，有其独特性，可以用来计算加法、减法、乘法、除法、平方根和高阶方程的数值解。因此，《算盘计算》被收入书中。然而，应该注意的是，算盘的发明不是被选择的，而是使用算盘作为工具来执行不同操作的计算技术。

大型风车，也称为垂直轴风车，在12世纪被中国人用来驱动水轮。从现有的史料来看，风车并没有首先出现在中国，但是大型垂直轴风车发挥了中国风帆的优势，可以自动调整风帆的位置。风车的运转不受风向的影响。技术历史学家强调，这种风车是中国古代的一种独特技术。17世纪的德国科学家莱布尼茨在看到这些图片后，利用有限的技术信息在中国试制了大型风车，但结果并不理想。因此，他希望传教士能继续了解中国的风车。

除了玉雕。玉被认为是中国传统文化的象征之一。考古发现证明，史前中国人发明了高超的玉雕技术，可以制作出高平面的大平面、扭曲的丝绸图案、深而细的洞、洞和浮雕。那么，在只有简单加工工具的情况下，古人是如何制作出精美的玉器的呢？直到现在，仍有许多未解之谜。的确，玉器加工代表了中国古代的“精密制造”技术水平。一些专家认为，在石器时代之后，中国古代也有一个玉器时代。从6000多年前到2000多年前，玉器加工技术真是高超。如果没有被选中，史前的“高科技”将会被错过。

记者:由于这个项目的选择伴随着一些讨论，一些公众也想知道为什么一些熟悉的项目，如青铜器制造，没有被选中。我们选择的标准是什么？

张柏春:选择几十个甚至几百个“重要发明”并不容易。有些问题确实有争议，不同的人有不同的意见。在选择名单时，我们将重点关注三个方面:第一，突出原创性；第二，反映古代科技发展的先进水平；第三，对世界文明有重要影响。我们要从全球历史的角度来审视中国的传统科技，将古代中国与两大流域——古埃及、古希腊和古罗马、古代印度和其他文明进行比较，并仔细判断哪些发明和创造是中国人创造的。

一项发明是否原创取决于是否有可靠的考古或文献证据。为了谨慎起见，我们没有包括那些史料不足和难以判断的。还有一些发明和创造一直是个谜。典型的例子包括三国时期的“木牛刘妈”，我们的选择不包括它。

在科学技术史的研究领域中，确定起源可以说是最困难的事情。一些学者认为科学技术起源于许多地方。就我个人而言，我倾向于认为一些简单的技术，比如打磨石头的工具，可能有多种来源，但是复杂的技术更有可能只有一种来源。像汽车制造这样的技术应该在一个地方产生、持续传播和改进。你提到了青铜冶炼技术。到目前为止，考古数据显示青铜不是中国的第一个。在我们的名单中，有曾侯乙编钟、秦始皇陵铜车马、青铜弩，不仅因为它们是青铜器，而且因为它们反映了中国在声学、音乐学、金属技术、机械设计等方面的高水平。

早期的材料极其有限，所以在下结论时应该谨慎，“一分钟的材料，一分钟的文字”。

记者:人们熟悉“四大发明”，现在有“88项发明”。是什么让你选择了这样一个话题？

张柏春:流传了一百多年的“四大发明”实际上是从西方的角度来评价中国古代发明对世界文明的影响。但中国对世界的重要贡献远远不止于此。例如，中国首先种植水稻、大豆和其他作物。水稻是世界上最重要的粮食作物之一。它是大约三分之一世界人口的主食。当然，这项发明对世界文明做出了杰出的贡献。另一个例子是瓷器，它满足了人们的广泛需求，长期以来是中国古代最具国际竞争力的产品之一。这项发明难道不重要吗？

科学技术史为公众理解科学技术和世界文明进程提供了独特的视角。公众对此有很大的需求。事实上，学术界对中国古代科技史的研究已经取得了很大的成就。他们出版了许多大型学术专著和系列书籍。然而，这些书既费时又无聊，公众很难很快将它们分类。我们进行这项研究是为了让读者在短时间内了解一些重要的发明，让科学技术史更贴近大众。

记者:2015年，课题组提出了一些想法，比如为什么技术在盛唐没有发展起来，而在元末以后，宋代的技术更加辉煌和停滞？这些问题现在有答案吗？

张柏春:应该说这些问题非常复杂，很难在短时间内得到满意的答案。李约瑟写了一本关于中国科学技术史的巨著，但他没有完成那卷结论。人们可以从不同的角度理解历史，并做出不同的解释。我们注意到，在历史发展的某个阶段，经济发展的程度可能与科技发展的程度不成正比。这种现象可能不同于一般的认知。

中国古代可能在某些领域落后于古希腊，如机械理论，但不能仅仅因为“知识体系的缺陷”就解释科学技术发展的全貌。在我看来，中国传统科技经过长期积累，在宋代达到了相对成熟的水平，基本满足了小农经济和社会的需要。在变化很少的传统农业社会，当科学技术的“供给”和“需求”基本相当时，发明和创新的动力就不够强大。

我们希望通过对科学技术史的深入研究，学者们会有新的发现和见解，不断了解中国的科学技术传统，完善发明创造的清单。

(记者齐芳)

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