早在文藝復(fù)興時(shí)期，意大利人卡丹就認(rèn)為中國(guó)人的磁羅盤(pán)、印刷術(shù)和火藥是“整個(gè)古代無(wú)法與之相比的三大發(fā)明”。這一說(shuō)法又因培根和馬克思的強(qiáng)調(diào)而影響深遠(yuǎn)。其后，伏爾泰對(duì)中國(guó)人發(fā)明造紙術(shù)、雕版印刷術(shù)、火藥、羅盤(pán)等做過(guò)更細(xì)致的評(píng)論，這已經(jīng)囊括我們耳熟能詳?shù)摹八拇蟀l(fā)明”。然而，“四大發(fā)明”之說(shuō)還是難以全面概括我國(guó)古代先民的偉大科技成就。

　　經(jīng)過(guò)近百年的努力，科技史研究取得了累累碩果，突破“四大發(fā)明”說(shuō)之局限的學(xué)術(shù)條件早已具備，我們理應(yīng)對(duì)我國(guó)古代重要科技發(fā)明創(chuàng)造進(jìn)行新的盤(pán)點(diǎn)。多年來(lái)，特別是在當(dāng)今這樣一個(gè)追求創(chuàng)新的時(shí)代，學(xué)界與公眾對(duì)了解中國(guó)人究竟取得了哪些獨(dú)創(chuàng)的科技成就，期望尤切。李約瑟、坦普爾、華覺(jué)明等專家學(xué)者先后開(kāi)列過(guò)中國(guó)發(fā)明創(chuàng)造的清單，引發(fā)諸多討論。學(xué)者們一直希望在整個(gè)人類文明史的視野下，梳理中外科技史、考古學(xué)等學(xué)科的研究成果，對(duì)古代發(fā)明創(chuàng)造做出審慎的學(xué)術(shù)評(píng)估。

　　事實(shí)上，中華民族的科技創(chuàng)造力至今尚未得到大眾的充分了解。例如，我們的祖先最先栽培最重要的糧食作物——水稻；最重要的豆類作物——大豆；最重要的果樹(shù)作物之一——柑橘；三大飲料作物之一——茶。這些作物的栽培技術(shù)的傳播，對(duì)人類生存和發(fā)展的貢獻(xiàn)并不遜色于“四大發(fā)明”。

　　為了傳播科技史知識(shí)、弘揚(yáng)創(chuàng)新精神，中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)史研究所在2013年8月成立“重要發(fā)明創(chuàng)造”研究組，啟動(dòng)“中國(guó)古代重要科技發(fā)明創(chuàng)造評(píng)選”活動(dòng)。

　　經(jīng)過(guò)持續(xù)的集體調(diào)研，我們推選出“中國(guó)古代重要科技發(fā)明創(chuàng)造”85項(xiàng)，并將它們大致分為科學(xué)發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)造、技術(shù)發(fā)明、工程成就三類。其中，工程成就特色鮮明，展現(xiàn)出古人創(chuàng)造和利用先進(jìn)技術(shù)的非凡能力，反映出冶鑄、土木、水利、建筑、園林、航海等技術(shù)門(mén)類的發(fā)明創(chuàng)造。當(dāng)然，中國(guó)人的發(fā)明創(chuàng)造不止這85項(xiàng)。比如，僅在機(jī)械與儀器方面，就還有琢玉輪、犁鏡、記里鼓車、磨車、秤漏、走馬燈等，以及技術(shù)特色鮮明的赤道渾儀、立軸式大風(fēng)車等。還有些重大發(fā)明衍生出新的創(chuàng)造，比如在大豆的利用方面，中國(guó)人發(fā)明了豆腐和醬油。

　　古代科學(xué)與技術(shù)門(mén)類發(fā)展不均衡，參比的因素就更復(fù)雜。因此，遴選出數(shù)十項(xiàng)乃至上百項(xiàng)“重要發(fā)明創(chuàng)造”并非輕而易舉。在選擇標(biāo)準(zhǔn)上，我們重點(diǎn)考慮三個(gè)方面：一是突出原創(chuàng)性；二是反映古代科技發(fā)展的先進(jìn)水平；三是對(duì)世界文明有重要影響。評(píng)估某項(xiàng)成就的原創(chuàng)性，要有可靠的考古證據(jù)或文獻(xiàn)記載證明它是迄今世界上發(fā)現(xiàn)最早的，或者屬于最早之一且特色突出。

　　在證據(jù)充分可信的情況下，我們?nèi)菀诇?zhǔn)確地為都江堰、方程術(shù)、制圖六體、提花機(jī)、造紙術(shù)、瓷器、水運(yùn)儀象臺(tái)、活塞式風(fēng)箱、火銃等作嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆诸惗５牵瑢?duì)有些科學(xué)發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)造、技術(shù)發(fā)明，需要作適當(dāng)?shù)母爬?。例如，中?guó)古代擅長(zhǎng)天文測(cè)算，積累了長(zhǎng)期較系統(tǒng)的觀測(cè)記錄，其中的新星和超新星觀測(cè)記錄還為現(xiàn)代科學(xué)家研究超新星、射電源、脈沖星、中子星等高能天體作出了重要貢獻(xiàn)。我們將“天象記錄”列為重要?jiǎng)?chuàng)造，以概括地反映中國(guó)古代天文觀測(cè)的成就。

　　有的發(fā)明創(chuàng)造很可能未曾持續(xù)地發(fā)展，或?qū)嵱霉δ苡邢?，卻在一定程度上體現(xiàn)出高超的科技智慧，如秦陵銅車馬、指南車和水運(yùn)儀象臺(tái)等。銅車馬不是實(shí)用的車輛，但凝聚著精湛的銅器制造工藝，能讓我們了解到秦代的車制和系駕方法。指南車反映了古人設(shè)計(jì)特殊功能傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的才智。水運(yùn)儀象臺(tái)集成了計(jì)時(shí)、天象演示以及天文觀測(cè)的功能，創(chuàng)制者發(fā)明了巧妙的“擒縱機(jī)構(gòu)”，并以成套的繪圖表達(dá)機(jī)械構(gòu)造，展現(xiàn)出中國(guó)人設(shè)計(jì)復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)的杰出水平。

　　有些發(fā)明創(chuàng)造在技術(shù)的復(fù)雜性方面不甚突出，卻對(duì)文明進(jìn)程產(chǎn)生過(guò)不小的影響。構(gòu)造比較簡(jiǎn)單的馬鐙，作為一項(xiàng)騎乘技術(shù)發(fā)明，顯著提升了騎兵的戰(zhàn)斗力。馬鐙由中國(guó)傳播到其他國(guó)度，一直影響到歐洲。風(fēng)扇車至晚在18世紀(jì)傳入歐洲，填補(bǔ)了歐洲將谷粒與糠秕分離機(jī)械的空白。

　　我們未推薦那些因?yàn)槭妨喜蛔?，而不易判斷其科技?nèi)涵及原創(chuàng)性的發(fā)明。有些發(fā)明創(chuàng)造已成長(zhǎng)期難解之謎。比較典型的例子如三國(guó)時(shí)期的“木牛流馬”。

　　不同的古代文明對(duì)科技發(fā)展都作出了貢獻(xiàn)。例如，兩河流域發(fā)明了車輛，古埃及建造了金字塔，古希臘人構(gòu)建了幾何學(xué)體系，阿拉伯人發(fā)展了三角學(xué)，等等。我們須將中國(guó)與兩河流域、古埃及、古希臘、古羅馬、古印度等文明進(jìn)行比較，審慎地判斷哪些發(fā)明創(chuàng)造是中國(guó)人做出的。隨著研究的深入，學(xué)者們會(huì)不斷有新的發(fā)現(xiàn)和心得，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步完善我國(guó)古代重要科技發(fā)明創(chuàng)造的清單，使之更加精準(zhǔn)。

　　中華民族成就了不少發(fā)明創(chuàng)造，為人類文明作出了不可或缺的貢獻(xiàn)。顯然，中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造的時(shí)間分布并不均衡。我們通常認(rèn)為盛唐時(shí)代的科技創(chuàng)造不甚突出，反倒是長(zhǎng)期被認(rèn)為偏安積弱的宋代卻做出輝煌的創(chuàng)造發(fā)明。到了明清時(shí)期，陷入五百多年的科技發(fā)展緩慢期，鮮有重大發(fā)明創(chuàng)造。這些都值得我們深思。

　　縱觀古代歷史，有些技術(shù)和科學(xué)知識(shí)可能是多地起源的。不過(guò)，許多比較復(fù)雜的技術(shù)和知識(shí)很可能通過(guò)傳播而被不同的古文明分享。比如，中國(guó)人通過(guò)多種途徑向世界貢獻(xiàn)了水稻、大豆和茶等作物栽培方法，以及絲織、瓷器、造紙、印刷、火藥、指南針等方面的技術(shù)，也引種了小麥、棉花、玉米、馬鈴薯和西紅柿等作物。同時(shí)，有些發(fā)明創(chuàng)造是在傳播基礎(chǔ)上的二次創(chuàng)新，但其達(dá)到的成就依然堪稱杰出。眾所周知的“絲綢之路”就不僅是中國(guó)與世界貿(mào)易交流的通道，同時(shí)也是技術(shù)與科學(xué)知識(shí)的傳送帶，更可謂人類文明交流的大動(dòng)脈。

　　2011年以來(lái)，中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)史研究所正在開(kāi)展“科技知識(shí)的創(chuàng)造與傳播”系列專題研究，嘗試用新的研究視角與方法，探討科學(xué)概念與理論的創(chuàng)造、技術(shù)的發(fā)明與創(chuàng)新、理論與經(jīng)驗(yàn)的關(guān)系，探討思維方式與知識(shí)表達(dá)、知識(shí)的傳播與會(huì)通、知識(shí)的全球化以及科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的互動(dòng)等問(wèn)題，以期對(duì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展作出新的闡釋。同時(shí)，我們還將通過(guò)不同的形式，向社會(huì)傳播科技史研究的新成果。我們期待先賢發(fā)明創(chuàng)造的智慧能夠成為激勵(lì)當(dāng)代國(guó)人創(chuàng)新的持續(xù)動(dòng)力！