中国有古老辉煌的历史，从结束于公元前222年的夏商周三代开始，中间历经分分合合，直到明清二代–共有超过 4000多年的历史。中国也是众多发明的发源地，从面条到火药，令人称道的发明比比皆是。然而，我们今天将采用不同的视角：列举出那些在古代中国很普通， 而却在几十年或几世纪后才被西方知晓和使用的发明。
1.行种植
战国时代 - 公元前6世纪
中国人公元前6世纪开始将作物以行种植。这种技术可以让庄稼生长更快，更强壮。它有利于更有效的种植，灌溉，除草和 收割。文献表明人们还意识到风刮过成行的植物时产生的损害较少。这个显著的发展在接下来的2200年里在西方世界没有得到实施。吕不韦在《吕氏春秋》中 说：'如果作物以行种植，他们会成熟得快，因为它们不会相互干扰彼此的增长。水平行必须很好地画，垂直行也要熟练，因为如果线条笔直，那风将轻轻掠过。 （按：'茎生有行，故速长；弱不相害，故速大。衡行必得，纵行必术。正其行，通其风，夬心中央，帅为泠风。）这大约是公元前240年的文献。
2.指南针
战国时代 - 公元前4世纪
公元前4世纪，中国人造出了一个天然磁石罗盘来提示方向。这些罗盘指向南方，主要在陆地上使用，作为占卜工具和方向 的寻找。公元前4世纪的《鬼谷子》里记载：“磁石..取针。”（罗盘的）勺子是天然磁石制成，而底盘由青铜制成。热剩磁针在1040年前就已经被制造出 来，为海员们所用。到1119年这种技术已经很常见。而一直沿用至今的热剩磁技术，是威廉·吉尔伯特在1600年所'发现'的。
3.播种机
汉：约公元前202年 - 公元220年
播种机将种子播种到统一的深度并将其覆盖。没有这个工具时种子用手播种，引起种子的浪费和低效及不均的生长情况。早 在公元前2世纪中国农民就已经在使用播种机。在欧洲第一个这样的例子是在1566年向卡米洛·托列罗颁布的专利，但那还要等到十九世纪中期才成为欧洲人普 遍使用的工具。
4.铁犁
汉：约公元前202年 - 公元220年
对古代中国农业的主要发展之一是铁制推板犁耙的使用。虽然可能在公元前4世纪就已经出现并得到中央集权的推动，铁犁是在汉代才开始流行。其中一个重大的发明是可调节的支柱，通过改变刀板与横梁的距离，可以精确地设置犁的深度。这项技术直到17世纪才传到到英国和荷兰。
5.深钻
汉：约公元前202年 - 公元220年
到公元前一世纪，中国人已经开发了深井钻探技术。一些深井达到4800英尺（约1.5公里）的深度。他们使用的技术 无论对一个现代的工程师和外行人来说都很明了。吊杆会升到到高达钻孔上方180英尺。管状或中空管状的中心孔从地表到深石岩石层放满石头，以作为铁转的探 头，作用类似今天的导管。 麻绳和竹管被深入到地下深处，以铸铁深钻直到得到天然气，并以此为燃料将卤水中的水蒸发来生产食盐。天然气通过竹管运输到需要之处。也有证据说明这些气体 也被用来照明。虽然我不能准确地找到欧洲人最早使用深钻的时间，我没有发现任何在早期工业革命（18世纪中期）之前使用这项技术的证据。在美国，第一次有 记录的深钻是十九世纪20年代在西弗吉尼亚州。
6.船舵
汉：约公元前202年 - 公元220年
中国海军的发展出现远早于类似的西方技术。使用船舵技术的最早记录在西方是在1180年。公元一世纪制作的以精密吊 轴舵（使舵在浅水中能被提起）为模型的中国陶器已经存在。早期舵技术（约公元100年）中还包括更易使用的平衡舵（部分舵叶在舵位之前），直到1843年 才首先被英国采用 -- 差不多是1700年以后了。另一个海军技术，开孔舵，在13世纪时已普遍在中国船只上采用而直到1901年才被引入到西方。开孔舵叶上的开孔不影响方向但 令船舵更易操作。后来这一创新使欧洲鱼雷艇可以在高速（约30海里）航行的情况下还得以使用船舵。
7.马的套具
三国及南北朝时期， 约公元220-581年
咽喉马套在全世界都广泛用于驾驭马拉车和雪橇。这些马套从马项背压下，从而限制了马的全力。春秋战国晚期（公元前4 世纪）有套有木制胸轧的马的画卷（楚国文物）。到了汉末的马套使用的是更软的带子，并在全国普遍使用。到了公元5世纪，马项圈（见图）出现了，这使得马可 以用肩力拉车。这个重大发明大约在公元970年被引入欧洲，在之后200年内达到普及。由于马比牛速度快且耐力大，整个欧洲的农业产量得以显著增加。
8.瓷器
隋朝：公元581-618年
瓷器是一种非常特殊的陶品，由瓷窑所产生的极端温度打造。各种原料相互熔合，形成一种玻璃与矿物质的复合物，以其强 度，透明度和美而闻名。该技术发明于隋朝（但可能更早），在唐代（618-906年）达到完善，其中以陶乐（608 - 676年）最为著名（注：景德镇陶窑），他选用他居住的长江边上的“白土”（注：高岭土）来烧瓷。中国当时瓷器在整个世界都享与盛誉。宋朝时 （960-1279）瓷器艺术达到了顶峰。 1708年，德国物理学家钦豪申发明了欧洲瓷器，从而结束了中国在瓷器上的垄断。左图是南宋（1127-1279）黑釉叶纹茶碗。
9.卫生纸
隋朝：公元581-618年
下面会提到，纸是一项中国的早期发明。最早使用卫生纸的记录出现在隋朝589年。公元851年，一位阿拉伯旅行者 （有些吃惊地）报导说中国人用纸而非水来做清洁。到14世纪后期，中国每年生产近72万张纸，每包1千到1万张。而即使在殖民时期的美国（18世纪后 期），玉米穗或树叶仍是主要洁身工具。直到1857年，商业卫生纸才开始出现。至少一则早期广告提到他们的产品“没有木刺”---和现在广告里的“超级柔 软”可不是一回事。我在研究卫生纸时发现的一件好玩的事儿是罗马人使用末端绑着海绵的棍子如厕，这可能是英语成语“把棍子拿反了”的出处。
10.活字印刷术
宋朝： 公元960 - 1279年
众所周知，纸是中国四大发明之一（蔡伦，约公元前50-121年）。当时的造纸配方现在还在，当今的工匠都可以依此 按部就班。公元868年，第一本使用全页木刻印刷的书问世。约100年后，毕升（990-1051年）的发明见诸记载，如图。他用火烤泥字，发明了活字印 刷，并发展了排版技术。毕升活字印刷出书成功，但他的技术直到1298年才得以完善。相比之下，欧洲第一本活字印刷品---《谷登堡版圣经》是在15世纪 50年代印刷的。有趣的是，中国直到15世纪90年代才开始使用金属活字印刷术。
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中国历史上究竟有多少项大发明？至少24项
人们都知道造纸术、印刷术、火药和指南针是中国的四大发明。然而，人人都知道的事不一定人人都明白。意大利数学家杰罗姆·卡丹 （Candano，Jerome，1501-1576）于1550年最早提出磁罗盘、印刷术和火药是中国的三大发明，并认为它们是“整个古代没有能与之相 匹敌的发明”。在此之后，简·博定（JeanBodin）重申了同样的论断。
1620年，弗朗西斯·培根在《新工具》一书中，进一步指出：“我们应该注意各种发明的威力、效能和后果。最显著的例子便是印刷术、火药和指南 针。……这三种发明曾改变了整个世界事物的面貌和状态，第一种在学术上，第二种在军事上，第三种在航海上，由此又产生了无数的变化。这种变化是如此之大， 以致没有一个帝国、没有一个教派、没有一个赫赫有名的人物，能比这三种机械发明在人类的事业中产生更大的力量和影响。”
1585年首次出版、1638年完成的约翰内斯·施特拉丹乌斯（JohannesStradanus）《新著》一书于封内刊出的图，依次排列了九项 重大的发现和发明，即：美洲大陆的发现、磁罗盘、火器、印刷机、机械钟、愈疮木、蒸馏技术、丝和马镫，三大发明均位居前列。马克思在《机械、自然力和科学 的运用》中指出：“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明。火药把骑士阶级炸得粉碎，指南针打开了世界市场并建立殖民地，而印刷术 则变成新教的工具，总的说来变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的强大杠杆。”
纸是印刷的载体，两者的关系极为密切。据此，把“三大发明”扩称为“四大发明”乃是顺理成章之事。我国至迟在上世纪二十年代即有“中国四大发明”的 提法；及至四五十年代，这一提法已被广为认可。1946年10月，李约瑟在巴黎联合国教科文组织的一次演讲中说：“中国人最伟大的三项发明无疑是造纸及印 刷术、磁罗盘和黑火药。”李氏在这里虽沿用了前人三大发明之说，但加上了造纸术，实际说的是四大发明。他也认为：“如果没有火药、纸、印刷术和磁针，欧洲 封建主义的消失就是一件难以想象的事。”
由上可知，中国三大发明的提法最初是源自西方，那是一些学者就这几项发明对人类文明特别是近代西方文明的影响所作的评价。这种提法既有经典的意义， 同时也有其特定的背景和涵义。如果不明其来由，误以为这四大发明就是中国历史上最重要、排序也最靠前的发明，那是未必妥当的。多年来，常有人提出这个那个 “中国第五大发明”即由此错觉而来。事实上，学术界从未就中国在历史上究竟有哪几项大发明及其排序作过认真的研讨，更不曾有众所公认的定论。近百年来特别 是半个多世纪以来，经中外学者的共同努力，中国科学技术史的研究有了长足的进步。基于这样的学术积累，从中国历史发展的全过程来检点其重大发明及其对中国 和世界文明的影响应能生发新意，也是一件有意义的事情。
那么，中国在历史上究竟有多少项大发明呢？怎样的发明才称得上大发明？这里涉及到对发明特别是大发明的评价标准问题。发明乃物质与非物质人工自然之 始创。发明有大小、轻重之别。究竟怎样的发明才称得上是大发明呢？作者认为，这至少得从以下三个方面来衡量：原创性，发明创造贵在原创，不具备这一条是称 不上大发明的；重要性，有各种各样的小发明、中发明和大发明，其重要性须由其在文明史、科技史上所占地位亦即分量来衡量；功效，这一发明对社会发展、文明 进程所起推动作用，在各个地区所产生的实际效用与影响，等等。
为对发明作科学的界定，以下四条限定也是有必要的：科学发现和纯学术研究成果与发明有别，不宜归入发明之列；工程建设须应用既有发明创造成果或因自 身需要而有所发明创造，但工程本身并不属于发明的范畴，亦不宜归入发明之列；有些重大发明如钻木取火，属人类早期文明所共有，以不归入某一地区或国家的大 发明之列为宜；存在重大争议的发明宜进一步研究后再作决定。
指南针（网络图片）“中国二十四大发明”之一说
中国在历史上究竟有多少项大发明，是一个仁者见仁、智者见智的问题，必定会存在种种说法和争议。作者认为，中国人在历史上至少为人类进步提供了二十四项原创性重大发明。
1.粟作和稻作
中国是世界三大农业起源中心之一。距今约近一万年的农业革命以谷物种植为主干，对中国上古文明的发展起了巨大的推进作用。北方地区早期以粟黍为主， 南方地区则以水稻为主，两者都原产于我国，为先民们的主要粮食来源。袁隆平的超级水稻栽培技术堪称世界级的原创性重大发明，可视作中国稻作在现时代的延 续。
2.蚕桑丝织
考古发掘表明，这一技艺之始创是在距今五千年的新石器时代晚期，约与黄帝时代相当。作为蚕桑丝织的母国，中国的丝织品在世界上享有盛誉，著名的丝绸之路对东西方贸易和文化的交流起了巨大的促进作用。
3.琢玉
古语云：“玉不琢不成器。”红山文化、凌家滩文化、良渚文化的精美玉器都经琢制而成。那是一种以轮带动作精细加工的工艺，可琢深孔和细如发丝的纹饰，是上古时期的一种高精技术。
4.汉字
汉字是中国人无与伦比的一大发明。从陶文、甲骨文、金文到汉隶、楷书……汉字的创建和衍变，它的形、音、义之构成，都自成一格，与世界上其他文字迥然不同。作为世界上使用人数最多的文字，汉字将随着中国的崛起进一步走向世界。
5.木结构营造技艺
数千年来，中国人的居室、作坊、宫殿、庙宇均以木结构建筑为主体而与欧洲古代以石构建筑为主判然有别。它是中华民族的又一独特创造，其建筑形式与技 艺诸如梁柱结构、榫卯联接、前堂后室的格局，城市的中轴线对称布局、斗拱、藻井等均自成体系，对中国的周边国家具有重大的影响，在现时代也仍有现实的价值 和发展空间。
6.青铜冶铸术
中国的青铜文明虽较为后起，但技术上却后来居上且自成体系。诸如具原创性的井巷木结构支护、竖炉、“硫化矿-冰铜-铜”冶炼工艺、分铸法、失模法等技艺均由先秦矿师和铸师率先发明，为创建位居世界前列的灿烂的商周青铜文明作出了巨大贡献。
7.十进制值制记数法
逢十进制、以所在位置定该数之值，称作十进制值制记数法。中国至迟在春秋时期已经采用十进制值制记数和作四则运算。这是中国人在数学领域内的一项原创性重大发明，之后为世界各国所普遍采用。
8.以生铁为本的钢铁技术
中国早在春秋时期便已发明了生铁冶铸术，比西方约早18个世纪。从而创造了辉煌的钢铁文明。
9.中式烹调术
中式烹调术在炊具、技法、菜式、餐具等方面都与西方大异其趣。诸如用铁锅炒菜，用筷子进食，至为丰富和色香味俱全的各色面食细点、八大菜系、素席、药膳以及著名的北京烤鸭等等，无不脍炙人口、彰显着中国饮食文化和烹饪技艺的独创、卓越与精致。
10.中医
被称为岐黄之道的博大精深的中医体系约自周代起逐步形成，后经长期发展趋于成熟和得到完善。在五行生克、经络和脏腑学说的理论指导下，举凡望闻问 切、方剂、炮制、针灸、正骨等医术无不具有鲜明的中国特色，数千年来和藏医、蒙医等一道，为国人的健康、民族的繁衍生息做出了不可估量的巨大贡献。
11.髹饰
髹饰是漆艺的古称。中国是漆树的原生地，早在新石器时代晚期便用漆装饰和保护器物。战国漆器已有很高水平，所制器物为世所珍重。明代黄成所著《髹饰录》是漆艺的最早专著。
12.制瓷
中国是瓷器制作的母国，其英文名称China即由此而来。原始瓷早在商代便已出现，青瓷烧制技艺至东汉趋于定型。之后，历唐宋至明清，各类瓷器精彩纷呈，成为民众居家必用之物，且大量外销产生了世界性的巨大影响。
13.造纸术
中国古代又一重大的原创性技术成就。它的发明与推广应用从根本上改变了文字书写载体及传承方式，为世界文明发展作出了巨大贡献，也为印刷术的发明与推广应用创造了前提条件。
14.漏刻
漏刻借水流量测度时间，漏指漏壶，刻为箭刻即有时间刻度的标尺。漏刻起源甚早，汉代将单壶沉箭法改成双壶浮箭法，提高了它的计时精度。在公元18世纪以前，漏刻一直是世界上最精确的计时仪器。
15.印刷术
印刷术由中国始创。从隋唐时期的雕版印刷到北宋的活字印刷。中国印刷术传播到了韩、日等国，之后又被引入欧洲，对世界文明发展产生了巨大促进作用，这是国际学术界所公认的。
16.茶的栽培和焙制
中国是茶树的原生地。经过长期的实践，人们逐渐掌握了茶树栽培、茶叶焙制及饮用的成套技艺，养成了饮茶的习俗。唐代陆羽据此撰述了名为《茶经》的专著，被后人奉为茶圣。
17.指南针
中国人早在战国时期便具备了某些磁学知识。用磁针导航始自宋代。指南针和船尾舵、水密隔舱、对风力的有效利用等杰出发明为远洋航行的航向把握、动力与安全性提供了保障，从而改变了人们对地球的认识，极大地扩充了人类文明的发展空间。
18.火药
火药的发明与炼丹术有紧密的联系，硫磺、硝石和木炭混合加热的爆燃现象是在唐代发现的。黑火药的配方首载于北宋曾公亮所著《武经总要》。其后由阿拉伯人传至欧洲几经改进，在军事上显示了巨大威力，并在工业上得到广泛的应用。
19.深井开凿技术
四川自贡地区至迟自宋代起即开凿小口径的卓筒井，用以汲卤煮盐。之后，约于明代发展成使用冲击式顿钻法以及泥浆提升、固井防塌、钻具打捞等技法的成套深井开凿技术，至清代井深可达千米，是为现代油气深井开凿之先河。
20.水运仪象台
由苏颂、韩公廉于公元1092年创制的水运仪象台，是以水为动力、由一系列齿轮机构传动、集天象观测、演示和计时等功能于一体的大型天文仪器。它是世界上第一座天文钟，也是古代最大最复杂的机械装置，标志着中国中古时期天文仪器和机械设计制作所达水平。
21.珠算
算盘是最早的计算器之一。“珠算”一词始见于战国，但用算盘做珠算成熟于宋代，有《清明上河图》所绘实物为证。这一发明极为卓越和独特，充分表现了中国人的巧思和想象力。
22.火箭
由喷射推进的火箭是中国人最早发明的。至迟在公元13世纪上半叶，筒式的飞火枪已在战争中使用。明代火箭武器的射程可达三四百米，并出现了集束式火箭、飞弹型火箭、二级火箭和往复式火箭的雏形，是为现代火箭和导弹的先导。
23.曲发酵酿造技术
白酒、白兰地、威士忌并称为世界三大蒸馏酒。其中，唯独中国的白酒是由人工制曲、用内含霉菌和酵母的曲种来发酵的，这是人类最早利用微生物的生物工程实践。这一技艺还广泛用于醋、酱和酱油的酿制。韩国的大酱、日本的酱汤也都源自中国。
24.精耕细作的生态农艺
约从战国时代起，精耕细作逐步成为中国农业生产的一项传统，经长期发展至明代趋于定型。拥有土壤整治、田间管理、多熟种植、维持地力、良种选育，能 量循环等众多配套措施的这一农艺体系，既合乎人口多、耕地少的国情，又与注重环保和生态平衡的现代理念相契合，从而在当前和未来的农业生产中仍将蕴有充沛 的生命力和广阔的发展前景。
以上二十四项大发明止只是聊备一格的众说纷纭之一说，是否妥当有待进一步的研讨。这二十四项发明中，稻作、丝、十进位值制、漆、瓷、纸、印刷术、 茶、火药、火箭和指南针对人类文明的巨大贡献已是既成事实；汉字、中式烹调术和中医的重大价值与潜力正在凸现，随着中国国力的增强和国际地位的提升，它们 的影响将与日俱增、将有很大的发展空间是可以预期的。
大发明既有二十四项之多，总得有个排序。卡丹、培根和李约瑟都视三大发明（或四大发明）为“整个古代没有能与之相匹敌的发明”或“中国人最伟大的发 明”，有些人包括某些专家学者也是这么认为的。但这种说法并未为学术界普遍认可。本文的排序系从发明的始创年代或其成熟期来考虑的，是否妥当也有待
原创性发明涌现的必要前提
纵观二十四大发明，有一个现象发人深思：在这二十四项发明中，有四项始自史前、三项始自夏至春秋、七项始自战国秦汉时期，其他十项分属中古和近古， 其中唐代两项，宋代六项，元明各一项，至清代便再也未出现任何原创性重大发明。这表明，中国人的原创力在战国秦汉是处于巅峰状态，唐代仍具盛世气象，宋代 承前朝遗泽、经济发达，为中国古代科学技术发展的高峰期。元明已呈衰颓之象，有清一代虽号称有“康乾之治”，却昧于世界大势，不思进取亦无能进取，致酿成 国弱民贫的百年落后局面。凡此种种都是与各该时期社会进步的态势紧相关联的。
创新的动力源自民智的开发、心灵的解放与志趣的追求和功利的激励。所有这一切都须以一定的社会条件为其前提。中国近古时期之所以欠缺甚至全无重大的 原创性发明，盖在于历史包袱太重、政治经济体制迟迟不能更新，导致社会发展滞缓、民智闭塞、心灵禁锢、鲜有志趣的追求和功利的激励。这一沉重的历史教训， 我们理应牢牢记取。
清末迄今已近百年，老大的中国在此期间一直处于由古代社会向现代社会转型的阶段，缺少重大的发明创造是可以理解的。袁隆平的超级水稻栽培技术堪称重 大的原创性发明，之所以得以成就是源自谷物增产的紧迫需要和袁氏本人的民生关怀、创新意识和敬业精神，亦与社会进步的大背景有关。即便是在相对落后的发展 中国家，重大原创性发明之获得仍是可能的。对此，我们应有充分的认识和自信。传说中的大发明家有仓颉、神农、黄帝、嫘祖……，见于文献记载、确有其人的有 鲁班、扁鹊、欧冶、蔡伦、毕升、陆羽……他们可视作某一世代相继的发明群体的代表和大师级人物。事实上，许多重大发明创造仍在不断完善。在白话文运动中， 刘半农造了一个“她”字，以其合理和有用迅即为国人所采纳，他是在继续仓颉的工作。神农、黄帝、嫘祖、鲁班、扁鹊、欧冶也都有他（她）们的继承者。发明创 造是代复一代的中国人的共同事业。
战国时代 - 公元前6世纪
中国人公元前6世纪开始将作物以行种植。这种技术可以让庄稼生长更快，更强壮。它有利于更有效的种植，灌溉，除草和 收割。文献表明人们还意识到风刮过成行的植物时产生的损害较少。这个显著的发展在接下来的2200年里在西方世界没有得到实施。吕不韦在《吕氏春秋》中 说：'如果作物以行种植，他们会成熟得快，因为它们不会相互干扰彼此的增长。水平行必须很好地画，垂直行也要熟练，因为如果线条笔直，那风将轻轻掠过。 （按：'茎生有行，故速长；弱不相害，故速大。衡行必得，纵行必术。正其行，通其风，夬心中央，帅为泠风。）这大约是公元前240年的文献。
战国时代 - 公元前4世纪
公元前4世纪，中国人造出了一个天然磁石罗盘来提示方向。这些罗盘指向南方，主要在陆地上使用，作为占卜工具和方向 的寻找。公元前4世纪的《鬼谷子》里记载：“磁石..取针。”（罗盘的）勺子是天然磁石制成，而底盘由青铜制成。热剩磁针在1040年前就已经被制造出 来，为海员们所用。到1119年这种技术已经很常见。而一直沿用至今的热剩磁技术，是威廉·吉尔伯特在1600年所'发现'的。
汉：约公元前202年 - 公元220年
播种机将种子播种到统一的深度并将其覆盖。没有这个工具时种子用手播种，引起种子的浪费和低效及不均的生长情况。早 在公元前2世纪中国农民就已经在使用播种机。在欧洲第一个这样的例子是在1566年向卡米洛·托列罗颁布的专利，但那还要等到十九世纪中期才成为欧洲人普 遍使用的工具。
汉：约公元前202年 - 公元220年
对古代中国农业的主要发展之一是铁制推板犁耙的使用。虽然可能在公元前4世纪就已经出现并得到中央集权的推动，铁犁是在汉代才开始流行。其中一个重大的发明是可调节的支柱，通过改变刀板与横梁的距离，可以精确地设置犁的深度。这项技术直到17世纪才传到到英国和荷兰。
汉：约公元前202年 - 公元220年
到公元前一世纪，中国人已经开发了深井钻探技术。一些深井达到4800英尺（约1.5公里）的深度。他们使用的技术 无论对一个现代的工程师和外行人来说都很明了。吊杆会升到到高达钻孔上方180英尺。管状或中空管状的中心孔从地表到深石岩石层放满石头，以作为铁转的探 头，作用类似今天的导管。 麻绳和竹管被深入到地下深处，以铸铁深钻直到得到天然气，并以此为燃料将卤水中的水蒸发来生产食盐。天然气通过竹管运输到需要之处。也有证据说明这些气体 也被用来照明。虽然我不能准确地找到欧洲人最早使用深钻的时间，我没有发现任何在早期工业革命（18世纪中期）之前使用这项技术的证据。在美国，第一次有 记录的深钻是十九世纪20年代在西弗吉尼亚州。
汉：约公元前202年 - 公元220年
中国海军的发展出现远早于类似的西方技术。使用船舵技术的最早记录在西方是在1180年。公元一世纪制作的以精密吊 轴舵（使舵在浅水中能被提起）为模型的中国陶器已经存在。早期舵技术（约公元100年）中还包括更易使用的平衡舵（部分舵叶在舵位之前），直到1843年 才首先被英国采用 -- 差不多是1700年以后了。另一个海军技术，开孔舵，在13世纪时已普遍在中国船只上采用而直到1901年才被引入到西方。开孔舵叶上的开孔不影响方向但 令船舵更易操作。后来这一创新使欧洲鱼雷艇可以在高速（约30海里）航行的情况下还得以使用船舵。
三国及南北朝时期， 约公元220-581年
咽喉马套在全世界都广泛用于驾驭马拉车和雪橇。这些马套从马项背压下，从而限制了马的全力。春秋战国晚期（公元前4 世纪）有套有木制胸轧的马的画卷（楚国文物）。到了汉末的马套使用的是更软的带子，并在全国普遍使用。到了公元5世纪，马项圈（见图）出现了，这使得马可 以用肩力拉车。这个重大发明大约在公元970年被引入欧洲，在之后200年内达到普及。由于马比牛速度快且耐力大，整个欧洲的农业产量得以显著增加。
隋朝：公元581-618年
瓷器是一种非常特殊的陶品，由瓷窑所产生的极端温度打造。各种原料相互熔合，形成一种玻璃与矿物质的复合物，以其强 度，透明度和美而闻名。该技术发明于隋朝（但可能更早），在唐代（618-906年）达到完善，其中以陶乐（608 - 676年）最为著名（注：景德镇陶窑），他选用他居住的长江边上的“白土”（注：高岭土）来烧瓷。中国当时瓷器在整个世界都享与盛誉。宋朝时 （960-1279）瓷器艺术达到了顶峰。 1708年，德国物理学家钦豪申发明了欧洲瓷器，从而结束了中国在瓷器上的垄断。左图是南宋（1127-1279）黑釉叶纹茶碗。
隋朝：公元581-618年
下面会提到，纸是一项中国的早期发明。最早使用卫生纸的记录出现在隋朝589年。公元851年，一位阿拉伯旅行者 （有些吃惊地）报导说中国人用纸而非水来做清洁。到14世纪后期，中国每年生产近72万张纸，每包1千到1万张。而即使在殖民时期的美国（18世纪后 期），玉米穗或树叶仍是主要洁身工具。直到1857年，商业卫生纸才开始出现。至少一则早期广告提到他们的产品“没有木刺”---和现在广告里的“超级柔 软”可不是一回事。我在研究卫生纸时发现的一件好玩的事儿是罗马人使用末端绑着海绵的棍子如厕，这可能是英语成语“把棍子拿反了”的出处。
宋朝： 公元960 - 1279年
众所周知，纸是中国四大发明之一（蔡伦，约公元前50-121年）。当时的造纸配方现在还在，当今的工匠都可以依此 按部就班。公元868年，第一本使用全页木刻印刷的书问世。约100年后，毕升（990-1051年）的发明见诸记载，如图。他用火烤泥字，发明了活字印 刷，并发展了排版技术。毕升活字印刷出书成功，但他的技术直到1298年才得以完善。相比之下，欧洲第一本活字印刷品---《谷登堡版圣经》是在15世纪 50年代印刷的。有趣的是，中国直到15世纪90年代才开始使用金属活字印刷术。
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中国历史上究竟有多少项大发明？至少24项
人们都知道造纸术、印刷术、火药和指南针是中国的四大发明。然而，人人都知道的事不一定人人都明白。意大利数学家杰罗姆·卡丹 （Candano，Jerome，1501-1576）于1550年最早提出磁罗盘、印刷术和火药是中国的三大发明，并认为它们是“整个古代没有能与之相 匹敌的发明”。在此之后，简·博定（JeanBodin）重申了同样的论断。
1620年，弗朗西斯·培根在《新工具》一书中，进一步指出：“我们应该注意各种发明的威力、效能和后果。最显著的例子便是印刷术、火药和指南 针。……这三种发明曾改变了整个世界事物的面貌和状态，第一种在学术上，第二种在军事上，第三种在航海上，由此又产生了无数的变化。这种变化是如此之大， 以致没有一个帝国、没有一个教派、没有一个赫赫有名的人物，能比这三种机械发明在人类的事业中产生更大的力量和影响。”
1585年首次出版、1638年完成的约翰内斯·施特拉丹乌斯（JohannesStradanus）《新著》一书于封内刊出的图，依次排列了九项 重大的发现和发明，即：美洲大陆的发现、磁罗盘、火器、印刷机、机械钟、愈疮木、蒸馏技术、丝和马镫，三大发明均位居前列。马克思在《机械、自然力和科学 的运用》中指出：“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明。火药把骑士阶级炸得粉碎，指南针打开了世界市场并建立殖民地，而印刷术 则变成新教的工具，总的说来变成科学复兴的手段，变成对精神发展创造必要前提的强大杠杆。”
纸是印刷的载体，两者的关系极为密切。据此，把“三大发明”扩称为“四大发明”乃是顺理成章之事。我国至迟在上世纪二十年代即有“中国四大发明”的 提法；及至四五十年代，这一提法已被广为认可。1946年10月，李约瑟在巴黎联合国教科文组织的一次演讲中说：“中国人最伟大的三项发明无疑是造纸及印 刷术、磁罗盘和黑火药。”李氏在这里虽沿用了前人三大发明之说，但加上了造纸术，实际说的是四大发明。他也认为：“如果没有火药、纸、印刷术和磁针，欧洲 封建主义的消失就是一件难以想象的事。”
由上可知，中国三大发明的提法最初是源自西方，那是一些学者就这几项发明对人类文明特别是近代西方文明的影响所作的评价。这种提法既有经典的意义， 同时也有其特定的背景和涵义。如果不明其来由，误以为这四大发明就是中国历史上最重要、排序也最靠前的发明，那是未必妥当的。多年来，常有人提出这个那个 “中国第五大发明”即由此错觉而来。事实上，学术界从未就中国在历史上究竟有哪几项大发明及其排序作过认真的研讨，更不曾有众所公认的定论。近百年来特别 是半个多世纪以来，经中外学者的共同努力，中国科学技术史的研究有了长足的进步。基于这样的学术积累，从中国历史发展的全过程来检点其重大发明及其对中国 和世界文明的影响应能生发新意，也是一件有意义的事情。
那么，中国在历史上究竟有多少项大发明呢？怎样的发明才称得上大发明？这里涉及到对发明特别是大发明的评价标准问题。发明乃物质与非物质人工自然之 始创。发明有大小、轻重之别。究竟怎样的发明才称得上是大发明呢？作者认为，这至少得从以下三个方面来衡量：原创性，发明创造贵在原创，不具备这一条是称 不上大发明的；重要性，有各种各样的小发明、中发明和大发明，其重要性须由其在文明史、科技史上所占地位亦即分量来衡量；功效，这一发明对社会发展、文明 进程所起推动作用，在各个地区所产生的实际效用与影响，等等。
为对发明作科学的界定，以下四条限定也是有必要的：科学发现和纯学术研究成果与发明有别，不宜归入发明之列；工程建设须应用既有发明创造成果或因自 身需要而有所发明创造，但工程本身并不属于发明的范畴，亦不宜归入发明之列；有些重大发明如钻木取火，属人类早期文明所共有，以不归入某一地区或国家的大 发明之列为宜；存在重大争议的发明宜进一步研究后再作决定。
指南针（网络图片）
中国在历史上究竟有多少项大发明，是一个仁者见仁、智者见智的问题，必定会存在种种说法和争议。作者认为，中国人在历史上至少为人类进步提供了二十四项原创性重大发明。
1.粟作和稻作
中国是世界三大农业起源中心之一。距今约近一万年的农业革命以谷物种植为主干，对中国上古文明的发展起了巨大的推进作用。北方地区早期以粟黍为主， 南方地区则以水稻为主，两者都原产于我国，为先民们的主要粮食来源。袁隆平的超级水稻栽培技术堪称世界级的原创性重大发明，可视作中国稻作在现时代的延 续。
2.蚕桑丝织
考古发掘表明，这一技艺之始创是在距今五千年的新石器时代晚期，约与黄帝时代相当。作为蚕桑丝织的母国，中国的丝织品在世界上享有盛誉，著名的丝绸之路对东西方贸易和文化的交流起了巨大的促进作用。
3.琢玉
古语云：“玉不琢不成器。”红山文化、凌家滩文化、良渚文化的精美玉器都经琢制而成。那是一种以轮带动作精细加工的工艺，可琢深孔和细如发丝的纹饰，是上古时期的一种高精技术。
4.汉字
汉字是中国人无与伦比的一大发明。从陶文、甲骨文、金文到汉隶、楷书……汉字的创建和衍变，它的形、音、义之构成，都自成一格，与世界上其他文字迥然不同。作为世界上使用人数最多的文字，汉字将随着中国的崛起进一步走向世界。
5.木结构营造技艺
数千年来，中国人的居室、作坊、宫殿、庙宇均以木结构建筑为主体而与欧洲古代以石构建筑为主判然有别。它是中华民族的又一独特创造，其建筑形式与技 艺诸如梁柱结构、榫卯联接、前堂后室的格局，城市的中轴线对称布局、斗拱、藻井等均自成体系，对中国的周边国家具有重大的影响，在现时代也仍有现实的价值 和发展空间。
6.青铜冶铸术
中国的青铜文明虽较为后起，但技术上却后来居上且自成体系。诸如具原创性的井巷木结构支护、竖炉、“硫化矿-冰铜-铜”冶炼工艺、分铸法、失模法等技艺均由先秦矿师和铸师率先发明，为创建位居世界前列的灿烂的商周青铜文明作出了巨大贡献。
7.十进制值制记数法
逢十进制、以所在位置定该数之值，称作十进制值制记数法。中国至迟在春秋时期已经采用十进制值制记数和作四则运算。这是中国人在数学领域内的一项原创性重大发明，之后为世界各国所普遍采用。
8.以生铁为本的钢铁技术
中国早在春秋时期便已发明了生铁冶铸术，比西方约早18个世纪。从而创造了辉煌的钢铁文明。
9.中式烹调术
中式烹调术在炊具、技法、菜式、餐具等方面都与西方大异其趣。诸如用铁锅炒菜，用筷子进食，至为丰富和色香味俱全的各色面食细点、八大菜系、素席、药膳以及著名的北京烤鸭等等，无不脍炙人口、彰显着中国饮食文化和烹饪技艺的独创、卓越与精致。
10.中医
被称为岐黄之道的博大精深的中医体系约自周代起逐步形成，后经长期发展趋于成熟和得到完善。在五行生克、经络和脏腑学说的理论指导下，举凡望闻问 切、方剂、炮制、针灸、正骨等医术无不具有鲜明的中国特色，数千年来和藏医、蒙医等一道，为国人的健康、民族的繁衍生息做出了不可估量的巨大贡献。
11.髹饰
髹饰是漆艺的古称。中国是漆树的原生地，早在新石器时代晚期便用漆装饰和保护器物。战国漆器已有很高水平，所制器物为世所珍重。明代黄成所著《髹饰录》是漆艺的最早专著。
12.制瓷
中国是瓷器制作的母国，其英文名称China即由此而来。原始瓷早在商代便已出现，青瓷烧制技艺至东汉趋于定型。之后，历唐宋至明清，各类瓷器精彩纷呈，成为民众居家必用之物，且大量外销产生了世界性的巨大影响。
13.造纸术
中国古代又一重大的原创性技术成就。它的发明与推广应用从根本上改变了文字书写载体及传承方式，为世界文明发展作出了巨大贡献，也为印刷术的发明与推广应用创造了前提条件。
14.漏刻
漏刻借水流量测度时间，漏指漏壶，刻为箭刻即有时间刻度的标尺。漏刻起源甚早，汉代将单壶沉箭法改成双壶浮箭法，提高了它的计时精度。在公元18世纪以前，漏刻一直是世界上最精确的计时仪器。
15.印刷术
印刷术由中国始创。从隋唐时期的雕版印刷到北宋的活字印刷。中国印刷术传播到了韩、日等国，之后又被引入欧洲，对世界文明发展产生了巨大促进作用，这是国际学术界所公认的。
16.茶的栽培和焙制
中国是茶树的原生地。经过长期的实践，人们逐渐掌握了茶树栽培、茶叶焙制及饮用的成套技艺，养成了饮茶的习俗。唐代陆羽据此撰述了名为《茶经》的专著，被后人奉为茶圣。
17.指南针
中国人早在战国时期便具备了某些磁学知识。用磁针导航始自宋代。指南针和船尾舵、水密隔舱、对风力的有效利用等杰出发明为远洋航行的航向把握、动力与安全性提供了保障，从而改变了人们对地球的认识，极大地扩充了人类文明的发展空间。
18.火药
火药的发明与炼丹术有紧密的联系，硫磺、硝石和木炭混合加热的爆燃现象是在唐代发现的。黑火药的配方首载于北宋曾公亮所著《武经总要》。其后由阿拉伯人传至欧洲几经改进，在军事上显示了巨大威力，并在工业上得到广泛的应用。
19.深井开凿技术
四川自贡地区至迟自宋代起即开凿小口径的卓筒井，用以汲卤煮盐。之后，约于明代发展成使用冲击式顿钻法以及泥浆提升、固井防塌、钻具打捞等技法的成套深井开凿技术，至清代井深可达千米，是为现代油气深井开凿之先河。
20.水运仪象台
由苏颂、韩公廉于公元1092年创制的水运仪象台，是以水为动力、由一系列齿轮机构传动、集天象观测、演示和计时等功能于一体的大型天文仪器。它是世界上第一座天文钟，也是古代最大最复杂的机械装置，标志着中国中古时期天文仪器和机械设计制作所达水平。
21.珠算
算盘是最早的计算器之一。“珠算”一词始见于战国，但用算盘做珠算成熟于宋代，有《清明上河图》所绘实物为证。这一发明极为卓越和独特，充分表现了中国人的巧思和想象力。
22.火箭
由喷射推进的火箭是中国人最早发明的。至迟在公元13世纪上半叶，筒式的飞火枪已在战争中使用。明代火箭武器的射程可达三四百米，并出现了集束式火箭、飞弹型火箭、二级火箭和往复式火箭的雏形，是为现代火箭和导弹的先导。
23.曲发酵酿造技术
白酒、白兰地、威士忌并称为世界三大蒸馏酒。其中，唯独中国的白酒是由人工制曲、用内含霉菌和酵母的曲种来发酵的，这是人类最早利用微生物的生物工程实践。这一技艺还广泛用于醋、酱和酱油的酿制。韩国的大酱、日本的酱汤也都源自中国。
24.精耕细作的生态农艺
约从战国时代起，精耕细作逐步成为中国农业生产的一项传统，经长期发展至明代趋于定型。拥有土壤整治、田间管理、多熟种植、维持地力、良种选育，能 量循环等众多配套措施的这一农艺体系，既合乎人口多、耕地少的国情，又与注重环保和生态平衡的现代理念相契合，从而在当前和未来的农业生产中仍将蕴有充沛 的生命力和广阔的发展前景。
以上二十四项大发明止只是聊备一格的众说纷纭之一说，是否妥当有待进一步的研讨。这二十四项发明中，稻作、丝、十进位值制、漆、瓷、纸、印刷术、 茶、火药、火箭和指南针对人类文明的巨大贡献已是既成事实；汉字、中式烹调术和中医的重大价值与潜力正在凸现，随着中国国力的增强和国际地位的提升，它们 的影响将与日俱增、将有很大的发展空间是可以预期的。
大发明既有二十四项之多，总得有个排序。卡丹、培根和李约瑟都视三大发明（或四大发明）为“整个古代没有能与之相匹敌的发明”或“中国人最伟大的发 明”，有些人包括某些专家学者也是这么认为的。但这种说法并未为学术界普遍认可。本文的排序系从发明的始创年代或其成熟期来考虑的，是否妥当也有待
原创性发明涌现的必要前提
纵观二十四大发明，有一个现象发人深思：在这二十四项发明中，有四项始自史前、三项始自夏至春秋、七项始自战国秦汉时期，其他十项分属中古和近古， 其中唐代两项，宋代六项，元明各一项，至清代便再也未出现任何原创性重大发明。这表明，中国人的原创力在战国秦汉是处于巅峰状态，唐代仍具盛世气象，宋代 承前朝遗泽、经济发达，为中国古代科学技术发展的高峰期。元明已呈衰颓之象，有清一代虽号称有“康乾之治”，却昧于世界大势，不思进取亦无能进取，致酿成 国弱民贫的百年落后局面。凡此种种都是与各该时期社会进步的态势紧相关联的。
创新的动力源自民智的开发、心灵的解放与志趣的追求和功利的激励。所有这一切都须以一定的社会条件为其前提。中国近古时期之所以欠缺甚至全无重大的 原创性发明，盖在于历史包袱太重、政治经济体制迟迟不能更新，导致社会发展滞缓、民智闭塞、心灵禁锢、鲜有志趣的追求和功利的激励。这一沉重的历史教训， 我们理应牢牢记取。
清末迄今已近百年，老大的中国在此期间一直处于由古代社会向现代社会转型的阶段，缺少重大的发明创造是可以理解的。袁隆平的超级水稻栽培技术堪称重 大的原创性发明，之所以得以成就是源自谷物增产的紧迫需要和袁氏本人的民生关怀、创新意识和敬业精神，亦与社会进步的大背景有关。即便是在相对落后的发展 中国家，重大原创性发明之获得仍是可能的。对此，我们应有充分的认识和自信。传说中的大发明家有仓颉、神农、黄帝、嫘祖……，见于文献记载、确有其人的有 鲁班、扁鹊、欧冶、蔡伦、毕升、陆羽……他们可视作某一世代相继的发明群体的代表和大师级人物。事实上，许多重大发明创造仍在不断完善。在白话文运动中， 刘半农造了一个“她”字，以其合理和有用迅即为国人所采纳，他是在继续仓颉的工作。神农、黄帝、嫘祖、鲁班、扁鹊、欧冶也都有他（她）们的继承者。发明创 造是代复一代的中国人的共同事业。
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