中國三十大發(fā)明之分說

中國在歷史上究竟有多少項大發(fā)明？

人人都知道造紙術(shù)、印刷術(shù)、火藥和指南針是中國的四大發(fā)明。

然而，人人都知道的事不一定人人都明白。

意大利數(shù)學(xué)家杰羅姆·卡丹于1550年最早提出磁羅盤、印刷術(shù)和火藥是中國的三大發(fā)明，并認(rèn)為它們是“整個古代沒有能與之相匹敵的發(fā)明”（倉孝和：《自然科學(xué)史簡編——科學(xué)在歷史上的作用及歷史對科學(xué)的影響》，北京出版社，1988年）。在此之后，簡·博定（Jean Bodin）重申了同樣的論斷。（轉(zhuǎn)引自[英]李約瑟：《中國科學(xué)技術(shù)史》第4卷《物理學(xué)及相關(guān)技術(shù)》第2分冊《機(jī)械工程》，科學(xué)出版社，1999年）

1620年，弗蘭西斯·培根（FrancisBacon）在《新工具》一書中進(jìn)一步指出：“我們應(yīng)該注意各種發(fā)明的威力、效能和后果。最顯著的例子便是印刷術(shù)、火藥和指南針……這三種發(fā)明曾改變了整個世界事物的面貌和狀態(tài)，第一種在學(xué)術(shù)上，第二種在軍事上，第三種在航海上，由此又產(chǎn)生了無數(shù)的變化。這種變化是如此之大，以致沒有一個帝國、沒有一個教派、沒有一個赫赫有名的人物，能比這三種機(jī)械發(fā)明在人類的事業(yè)中產(chǎn)生更大的力量和影響?！?/p>

1585年首次出版、1638年完成的約翰內(nèi)斯·施特拉丹烏斯（JohannesStradanus）《新著》一書于封內(nèi)刊出的圖，依次排列了九項重大的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明：美洲大陸的發(fā)現(xiàn)、磁羅盤、火器、印刷機(jī)、機(jī)械鐘、愈瘡木、蒸餾技術(shù)、絲和馬鐙，三大發(fā)明均位居前列。（轉(zhuǎn)引自[英]李約瑟：《中國科學(xué)技術(shù)史》第4卷《物理學(xué)及相關(guān)技術(shù)》第2分冊《機(jī)械工程》）

馬克思在《機(jī)器、自然力和科學(xué)的應(yīng)用》中指出：“火藥、指南針、印刷術(shù)——這是預(yù)告資產(chǎn)階級社會到來的三大發(fā)明?；鹚幇羊T士階層炸得粉碎，指南針打開了世界市場并建立了殖民地，而印刷術(shù)則變成新教的工具，總的來說變成科學(xué)復(fù)興的手段，變成對精神發(fā)展創(chuàng)造必要前提的最強(qiáng)大的杠桿?！保ㄖ泄仓醒腭R克思恩格斯列寧斯大林著作編譯局編譯：《馬克思恩格斯全集》第47卷，人民出版社，1979年）

紙是印刷的載體，兩者的關(guān)系極為密切。據(jù)此，把“三大發(fā)明”擴(kuò)稱為“四大發(fā)明”乃是順理成章之事。我國至遲在20世紀(jì)20年代即有“中國四大發(fā)明”的提法，及至四五十年代，這一提法已被廣為認(rèn)可。

又，李約瑟在1946年10月于巴黎聯(lián)合國教科文組織的一次演講中說：“中國人最偉大的三項發(fā)明無疑是造紙及印刷術(shù)、磁羅盤和黑火藥?！崩钍显谶@里雖沿用了前人三大發(fā)明之說，但加上了造紙術(shù)，實際說的是四大發(fā)明。他也認(rèn)為：“如果沒有火藥、紙、印刷術(shù)和磁針，歐洲封建主義的消失就是一件難以想象的事?！保╗英]李約瑟：《中國對科學(xué)和技術(shù)的貢獻(xiàn)》，見潘吉星主編，陳養(yǎng)正等譯：《李約瑟文集——李約瑟博士有關(guān)中國科學(xué)技術(shù)史的論文和演講集（一九四四一九八四）》，遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1986年）

由上可知，中國三大發(fā)明的提法最初是源自西方，那是一些學(xué)者就這幾項發(fā)明對人類文明特別是近代西方文明的影響所作的評價，后又?jǐn)U稱為四大發(fā)明。這種提法既有經(jīng)典的意義，同時也有其特定的背景和含義。如果不明其來由，誤以為這四大發(fā)明就是中國歷史上最重要、排序也最靠前的發(fā)明，那是未必妥當(dāng)?shù)模疫@種誤解也并非培根、李約瑟等學(xué)者的本意。多年來，常有人提出這個那個的“中國第五大發(fā)明”即由此錯覺而來。事實上，中外科技史界從未就中國在歷史上究竟有哪幾項大發(fā)明及其排序作過認(rèn)真研討，更不曾有公認(rèn)的定論。

那么，人們自然會問：中國在歷史上究竟有多少項大發(fā)明呢？

怎樣的發(fā)明才稱得上是大發(fā)明？

這里，涉及發(fā)明特別是大發(fā)明的評價標(biāo)準(zhǔn)問題。

《辭?！穼ⅰ鞍l(fā)明”界定為“創(chuàng)制新的事物，首創(chuàng)新的制作方法”。

“新”有兩種含義，試以汽車為例，它無疑是一種發(fā)明，但造一輛新的汽車也可稱之為“新”?？梢姟皠?chuàng)制新的事物”的提法是不嚴(yán)謹(jǐn)、有含糊之處和易生歧義的。又，“首創(chuàng)新的制作方法”固然可稱之為發(fā)明，但以望遠(yuǎn)鏡為例，它并非一種制作方法，而是觀測手段。可見，《辭?！返倪@個界定是不確切和不完備的，不足以定義和涵蓋所有的發(fā)明。

以下是筆者建議的對“發(fā)明”一詞的界定：

發(fā)明是原創(chuàng)的具有認(rèn)知、適應(yīng)和改變自然界、社會和人類自身之功能的技術(shù)性手段與方法。

可稍作解說：

——所有發(fā)明都是原創(chuàng)的，不具原創(chuàng)性的不得稱作發(fā)明。

——發(fā)明或出自偶然，于無意中得之；或是有目的、有預(yù)案的。它們的共性是具有認(rèn)知、適應(yīng)和改變自然界、社會和人類自身的功能。

——發(fā)明屬于手段和方法的范疇。發(fā)明可以物化形態(tài)呈現(xiàn)，如望遠(yuǎn)鏡；也可以非物化形態(tài)呈現(xiàn)，如文字。

——在手段和方法之前加上一個“技術(shù)性”的限定詞，是為與智謀性和制度性的手段與方法相區(qū)別，將本文所稱的發(fā)明限定在人們可以理解和接受、符合人們歷來對發(fā)明的感受，因而較少歧義的范圍之內(nèi)。例如，民主制和科舉制度都是一種創(chuàng)造，但一般不把它們看作發(fā)明；又如將運(yùn)籌學(xué)用于賽馬，一般也不稱之為發(fā)明，而看作一種智謀。

——根據(jù)發(fā)明對自然界、社會和人類自身所產(chǎn)生的影響，可將其分作四個級別：重大發(fā)明、重要發(fā)明、發(fā)明和小發(fā)明。仍以汽車為例，它無疑是屬于重大發(fā)明，氣囊用以保護(hù)乘車人的安全，可視之為重要發(fā)明，雨刷為一般性的發(fā)明，車窗的電動升降則是一種小發(fā)明。又如造紙術(shù)無疑是重大的發(fā)明，箋紙屬于重要發(fā)明，紙簾的改進(jìn)是一般性的發(fā)明，由火墻烘紙改為機(jī)械化烘紙屬于小發(fā)明。

——有些發(fā)明尚無確鑿證據(jù)表明其為非原創(chuàng)的，并確有獨(dú)特的創(chuàng)造和重大影響。例如中國古代的青銅冶鑄術(shù)是由采銅（以井巷木結(jié)構(gòu)支護(hù)為其特色）、冶銅（以豎爐的修筑和使用以及硫化銅礦的焙燒和反復(fù)精煉為特色）和鑄銅（以“六齊”合金配制法則、塊范法和撥蠟法、剝蠟法為其特色）等技藝構(gòu)成的技術(shù)體系，以它為支撐，造就了長達(dá)2000年的輝煌的商周青銅文明，并于后世有深遠(yuǎn)的影響。這樣的發(fā)明應(yīng)當(dāng)列入重大發(fā)明這一級別。

——造紙術(shù)、印刷術(shù)、火藥和指南針之所以被認(rèn)作是中國古代的重大發(fā)明，原因之一是它們對推進(jìn)近代文明所起的國際性影響。那么，在此之前的上古、中古時期的發(fā)明如未曾產(chǎn)生這樣的影響，又該如何評定其級別呢？

筆者認(rèn)為，人類社會從早期相對離散、構(gòu)成若干文明中心，到逐漸增加接觸、交往和交流，發(fā)展到當(dāng)代形成全球化的潮流，這個過程還遠(yuǎn)沒有完結(jié)。據(jù)此，評定上古、中古時期發(fā)明的級別須從實際出發(fā)，可以其重要性和對本國及周邊地區(qū)所產(chǎn)生的影響來衡量。例如中國古代以生鐵為本的鋼鐵技術(shù)和歐洲古代以塊煉鐵為本的鋼鐵技術(shù)是兩種不同的技術(shù)體系。在技術(shù)理念上，前者比后者更為先進(jìn)，現(xiàn)代鋼鐵技術(shù)就工藝路線而言，是和中國古代鋼鐵技術(shù)相一致的。中國早在西周晚期就能冶煉生鐵，以此為契機(jī)，早于歐洲1500年到1800年就發(fā)明了鑄鐵柔化術(shù)、鐵范鑄造和炒鐵技術(shù)，之后又發(fā)明了灌鋼術(shù)，從而創(chuàng)建了具有自身特色的鋼鐵冶煉技術(shù)體系，締造了長期位于世界前列的輝煌的鋼鐵文明，并對日本、朝鮮、越南等周邊國家產(chǎn)生了重要影響。因此，將以生鐵為本的鋼鐵技術(shù)列為重大發(fā)明是合乎道理和有充分根據(jù)的，粟作、稻作和木結(jié)構(gòu)營造技藝等發(fā)明也屬于此類。

——重大發(fā)明之判定，無關(guān)乎其發(fā)明之遲早。在條件具備的情況下，發(fā)明可或早或遲，或同時在某些地區(qū)出現(xiàn)，科技史上從古代到當(dāng)代都不乏這樣的事例。發(fā)明之判定與發(fā)明之遲早是有區(qū)別的，二者固不可混為一談。

——為對發(fā)明作科學(xué)的界定，以下四條限定也是有必要的：

1.科學(xué)發(fā)現(xiàn)和純學(xué)術(shù)研究成果與發(fā)明有別，不宜歸人發(fā)明之列。

2.工程建設(shè)須應(yīng)用既有發(fā)明創(chuàng)造成果或因自身需要而有所發(fā)明創(chuàng)造，但工程本身并不屬于發(fā)明的范疇，亦不宜歸入發(fā)明之列。

3.有些重大發(fā)明如鉆木取火，屬人類早期文明所共有，以不歸人某一地區(qū)或國家的大發(fā)明之列為宜。

4.存在重大爭議的發(fā)明應(yīng)進(jìn)一步研究后再作決定。

——生活之樹常青，現(xiàn)實總是比理論更豐富。發(fā)明的界定是重要的，但具體到評定某一發(fā)明及其級別時，會遇到一些問題，需要仔細(xì)衡量才能處置得當(dāng)。

筆者在先前一篇文章中，把中醫(yī)列為中國二十四大發(fā)明之一。有些學(xué)者不認(rèn)同，他們是有道理的。簡單化地把中醫(yī)稱作發(fā)明而且是重大發(fā)明，確有不妥之處。如果改為中醫(yī)診療術(shù)則無不當(dāng)。針砭、切脈、正骨、方劑、炮制等具有中國特色的醫(yī)術(shù)，在數(shù)千年間對中國人的健康、養(yǎng)生，民族的生息繁衍所起的極其重大的作用，是客觀的存在，應(yīng)充分予以肯定。

又如中式烹調(diào)術(shù)，也有一些學(xué)者不同意列為重要發(fā)明，甚至認(rèn)為烹調(diào)根本就不是一種發(fā)明。這樣的問題也應(yīng)作進(jìn)一步的探討。筆者認(rèn)為，在所有的中國文化遺產(chǎn)中，最具潛力、最有發(fā)展前景的或許就是漢字、中醫(yī)和中式烹調(diào)術(shù)這三者。試看寰球?qū)W習(xí)中文人數(shù)之逐增，針灸術(shù)之為許多國家所接受，青蒿素之得獎，中餐館之遍及歐、美、日、澳的城鎮(zhèn)……隨著中國國力和國際影響力的增長，這一趨勢之加強(qiáng)是可以預(yù)期的。這樣的情況提示我們，要十分重視漢字、中醫(yī)診療術(shù)和中式烹調(diào)術(shù)這三大發(fā)明。

當(dāng)然，評定發(fā)明及其級別，必須以科學(xué)判斷為前提。無論列入與否都得把道理弄明白和講清楚。不要小看這件事，“四大發(fā)明”講了近一百年，卻沒有講明白，以致不少人誤以為這四種發(fā)明就是中國古代最重要的排序最靠前的發(fā)明，從而有些學(xué)者包括筆者，曾錯誤地提出什么什么（例如生鐵、曲蘗發(fā)酵和雜交水稻）是中國古代的第五大發(fā)明等。李約瑟由A到z列舉了中國古代的26項發(fā)明，坦普爾認(rèn)為中國古代有100項科技成就，金秋鵬寫了《一百項中華發(fā)明》一書。他們都沒有為這些發(fā)明分級和排序，有的還誤把科學(xué)發(fā)現(xiàn)和工程創(chuàng)造歸入發(fā)明之列?，F(xiàn)代意義上的中國科技史研究已有近百年的歷史，各個分支學(xué)科的研究都有相當(dāng)?shù)纳疃炔碛幸慌邫?quán)威性的學(xué)者。中國在歷史上究竟有哪幾項大發(fā)明？我們理應(yīng)給國人、給國際學(xué)術(shù)界一個交代。這個交代不見得完善，更不會讓所有人滿意。但問題擺在那里，有交代總比沒有交代要好，何況我們還可以繼續(xù)研討，逐步從不完善到相對完善。

中國的事情，中國人自己要把它弄清楚。

在發(fā)明創(chuàng)造的問題上，中國要有自己的話語權(quán)。

中國三十大發(fā)明之由來

中國在歷史上究竟有多少項大發(fā)明，是一個仁者見仁、智者見智的問題，必定會存在種種說法和爭議。

筆者于2008年在《科學(xué)新聞》發(fā)表《中國四大發(fā)明和中國二十四大發(fā)明述評》一文，2013年又在《自然科學(xué)史研究》第32卷第4期發(fā)表《中國古代究竟有哪幾項大發(fā)明？》一文，仍保留“二十四大發(fā)明”的提法。它們是：粟作和稻作，蠶桑絲織，琢玉，漢字，青銅冶鑄術(shù)，以生鐵為本的鋼鐵技術(shù)，運(yùn)河開鑿，犁、耬，水輪，髹飾，造紙術(shù)，中醫(yī)診療技術(shù)，瓷器，中式木結(jié)構(gòu)營造技藝，中式烹調(diào)術(shù)，印刷術(shù)，茶的栽培和制作，火藥，深井鉆探技術(shù)，精耕細(xì)作的生態(tài)農(nóng)藝，指南針，火箭，珠算，曲蘗發(fā)酵。2014年3月，中華文化促進(jìn)會主持召開了題為“中國人發(fā)明了什么？”的咨詢會，與會的有席龍飛、楊永善、郭書春、羅見今、周嘉華、萬輔彬、王渝生、姜振寰、李零、柳長華、胡化凱、關(guān)增建、蘇榮譽(yù)、鐘少異、潛偉、華覺明等科技史界的資深學(xué)者和青年學(xué)者王力（代表周魁一先生）、陳曉珊。會上經(jīng)反復(fù)研討，增補(bǔ)了度量衡、船尾舵、系駕法和馬鐙、渾儀·簡儀、火銃、雜交水稻等項。會后經(jīng)梳理，將原先的粟作和稻作分列為兩項；因某些技藝尚未確解，暫取消琢玉這一項；中醫(yī)診療術(shù)增加了人痘接種的發(fā)明，中式烹調(diào)術(shù)增加了豆腐制作及應(yīng)用的內(nèi)容；火銃·火箭單列一項；之后，一些學(xué)者提出意見，認(rèn)為度量衡更重要的是屬于制度性發(fā)明，建議不予列入。另外，船尾舵的研究尚須進(jìn)一步深入和拓展。我們經(jīng)斟酌以為言之成理，采納了他們的意見。這樣就構(gòu)成了本書所述的貫通古今的中國三十大發(fā)明：粟作，稻作，蠶桑絲織，漢字，十進(jìn)位值制記數(shù)法和籌算，青銅冶鑄術(shù)，以生鐵為本的鋼鐵冶煉技術(shù)，運(yùn)河與船閘，犁與耬，水輪，髹飾，造紙術(shù)，中醫(yī)診療術(shù)（含人痘接種），瓷器，中式木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)，中式烹調(diào)術(shù)，系駕法和馬鐙，印刷術(shù)，茶的栽培和制備，圓儀、渾儀到簡儀，水密艙壁，火藥，指南針，深井鉆探技術(shù)，精耕細(xì)作的生態(tài)農(nóng)藝，珠算，曲蘗發(fā)酵，火箭與火銃，青蒿素，雜交水稻。

在這三十項大發(fā)明中，稻作、絲織、十進(jìn)位值制記數(shù)法、瓷器、造紙術(shù)、印刷術(shù)、茶、火藥、指南針、火箭、青蒿素和雜交水稻對人類文明的巨大貢獻(xiàn)有目共睹；漢字、中式烹調(diào)術(shù)和中醫(yī)診療術(shù)的重大價值與潛力正在凸顯，隨著中國國力的增強(qiáng)和國際地位的提升，它們的影響將與日俱增，將有很大的發(fā)展空間，是可以預(yù)期的。

大發(fā)明既有三十項之多，總得有個排序。本文的排序系由發(fā)明的始創(chuàng)年代或其成熟時期來定的。重大發(fā)明的界定有一個過程，本書提出的三十大發(fā)明只是說法的一種。為促進(jìn)研討，以下三十項重要發(fā)明或可供參考，它們是：琢玉，弓弩，漏刻，獨(dú)輪車，龍骨水車，地動儀，制筆，制墨，地圖繪制，大地測量，治黃工程技術(shù)，物種變異，低溫釉陶，母錢法，水運(yùn)儀象臺，堂花術(shù)，鑼鈸鍛制，雙動式鼓風(fēng)器，鐵索橋，生物固基造橋技術(shù)，纈染、扎染、蠟染，明式家具制作，十二平均律，鄭和寶船，鍛箔，園林營造，紫砂陶，白銅，坩堝煉鋅，立軸式風(fēng)車。