沉井是谁发明的（沉井的工作原理）

baike.aiufida.com 小编在本篇文章中要讲解的知识是有关沉井是谁发明的和沉井的工作原理的内容，详细请大家根据目录进行查阅。

文章目录：

• 1、茅以升发明了什么
• 2、四个世界首创分别是什么？
• 3、谁发明了气压沉箱法
• 4、发洪水了，中国古代怎么防
• 5、从古至今桥的变化
• 6、我国祖先在两千到五百年前发明的东西有哪些?

茅以升发明了什么

茅以升

茅以升，字唐臣。1896年1月9日出生于江苏省丹徒县（今镇江市）。先世经商，祖父茅谦为举人，思想进步，倾向革命，曾创办《南洋官报》，是镇江市的名士。茅以升出生不久，全家迁居南京。

茅以升6岁读私塾，7岁就读于1903年在南京创办的国内第一所新型小学——思益学堂，1905年入江南商业学堂，1911年考入唐山路矿学堂。1912年孙中山先生在唐山路矿学堂讲演时，指出开矿山、修铁路的重要性，坚定了茅以升走“科学救国”、“工程建国”的道路，他从此更加奋发读书，把建设祖国视为己任。每次考试，成绩都是全班第一，5年各科总平均92.5分，为该学堂历史上所罕见。1916年茅以升通过了美国康奈尔大学研究生入学考试，其成绩之优秀，使该校教授们大为惊讶和赞叹。一年后的毕业典礼上校长当场宣布：今后凡是唐山工业专门学校（原唐山路矿学堂）的研究生一律免试注册，茅以升为母校在国外争得极大声誉。1917年，获硕士学位。经导师贾柯贝（H·S·Jacoby）介绍，在匹兹堡桥梁公司实习，同时又利用业余时间到卡利基理工学院夜校攻读工学博士学位。1919年成为该校首名工学博士。博士论文《桥梁桁架次应力》的创塌猜衡见被称为“茅式定律”，并荣获康奈尔大学优秀研究生“斐蒂士”金质研究奖章。1979年应邀访问卡利基—梅隆大学母校时，校长授予他“卓越校友”奖章，以表彰他对世界工程技术方面作出的贡献。

1920年，茅以升应邀回母校任教授，时年24岁，是国内最年轻的工科教授。从此，开始了前后30余年的工科教育事业。次年，任交通大学唐山学校副主任（副院长）。1922年7月，他受聘为东南大学教授。1923年，该校成立工科，任第一任工科主任，1924年，东南大学工科与河海工程专门学校合并，成立河海工科大学，茅以升任首届校长。1926年，任北洋大学教授。1928年，任北平大学第二工学院（即北洋工学院）院长。1930年，任江苏省水利局长，主持规划象山新港。1932年，又回北洋大学任教。他在任校长期间，对校务管理、教学体制，课程设施、教学设备等，都作过重大改进，使学校出现生机勃勃、欣欣向荣的局面，深受师生的拥护与爱戴。

茅以升五次出任唐山交通大学校长，始终关心母校兴衰，为母校赢得了荣誉和功绩。1991年，西南交通大学（文化大革命以后唐山铁道学院迁四川省易名西南交通大学）树茅以升铜像永志纪念。

茅以升开创了“学生考先生”的启发式教学方法，终身致力于教育改革，发表了《工科教育之研究》等20余篇论著，倡导“先习后学，边习边学”，理论结合实际的教育制度。

茅以升从选择桥梁专业时起，就把培养桥梁建设人才和在祖国江河上修建桥梁视为自己的终身目标。1933年，他辞去舒适的教授工作，接受浙江省的邀请，担任钱塘江桥工委员会主任委员、钱塘江桥工程处处长职务。茅以升用不到两年半的时间，于1937年11月，在极其复杂的水文地质条件下，克服重重困难，建成了钱塘江大桥，打破了外国人垄断中国近代化大桥设计和建造的局面，这是中国桥梁建设史上的一项重大成就，也是中国桥梁史上一个里程碑。因建桥功绩，1941年，中国工程师学会授予茅以升荣誉奖章。

1942年，他赴贵阳任桥梁设计工程处处长，筹备中国桥梁公司。着眼未来，他将钱塘江桥工处的同仁和有志深造的工程技术人员，吸收到桥梁公司，培养他们成为桥梁建设的技术骨干。

茅以升深知科学技术进步对于国家建设的重要性，1950年，他又欣然接受铁道技术研究所所长（后为院长）的职务。这时他虽已年过半百，仍以过人的精力，不辞辛劳，开始了铁道科学研究院的创业。经32年的辛勤耕耘，该院已发展成专业齐全，实力雄厚的综合研究机构，为铁路科技发展做出了突出贡献。他是铁道科学研究院的奠基人，是铁道科研事业的开拓者，在科研领导工作中一贯主张理论结合实际，强调继续教育，倡导专题经济核算，支持新生事物。

茅以升一生勤奋学习、不断研究创新。结合钱塘江桥的设计与施工，他与工程师们共同研究“流团做沙与冲刷的关系”、“如何将木桩头深深埋入江底”、“倾斜岩层上的沉箱如何稳定”、“合金、铬钢杆件的性质”等，研究力学中的基本概念和古代桥梁等问题。兆升在武汉长江大桥建设中和人民大会堂的结构设计和审定中，他的技术、经验和智慧都发挥了关键性的作用。“文化大革命”期间，一切工作均无法正常进行，他以古稀之年仍然孜孜不倦的学习和研究。这期间，他应大桥局总工程师之请，研究桥梁振动问题，解除了人们对武汉长江大桥在大量群众步行过桥，桥身晃动所产生的困惑。

茅以升是最早从事科普事业的科学家之一。1950年，中华全国科学技术普及协会成立，他当选为副主席。他是最勤奋的科普作家，在他发表的200多篇论著中，有关科普工作的论著和科普文章约占1/3。他的《没有不能造的桥》一文，在1981年荣获全国新长征科普创作一等奖。

为加强国际科技交流，提高中国的国际威望，他曾先后率团访问捷克、苏联、意大利、瑞士、法国、葡萄牙、英国、瑞典、日本、美国，并作学术报告。他在华侨知识分子中从事大统一、大团结工作，号召两岸科技工作者为祖国统一“大桥”各修一座“引桥”，使海外华人、港台同胞深受鼓舞。

他积极参加人民政权的建设，先后担任全国人大代表、常委，1984年当选为全国政协副主席。历任国务院科技规划委员会委员、中国科学院技术科学部副主任、中国科学技术协会副主席、全国科普协会副主席、中华全国自然科学专门学会联合会北京分会主任委员、北京市科协主任委员、中国科技报研究会理事长。他是中国土木工程学会的主要创建者，任第一、二、三届理事会理事长和第四、五届理事会名誉理事长。主持成立了土力学及基础工程学术委员会，任主任委员，该会经茅以升与太沙基教授联系，被国际土协接受为团体会员，为我国土力学界在国际社会中取得了应有的地位。

茅以升积极致力于党的爱国统一战线事业，1952年，他参加九三学社，后任中央副主席。为密切党和科技工作者的联系和九三学社的进步与发展，做出了重要贡献。茅以升早就立志为共产主义事业奋斗终身，由于党的统一战线工作的需要，直到1987年，党组织才接受他的申请，批准他为中国共产党党员，92岁高龄的茅以升终于实现了多年的夙愿。

他终身奋斗、追求，正如他总结自己的一生所说，人生征途“崎岖多于平坦，忽深谷，忽洪涛，幸赖桥梁以渡。桥何名欤？曰奋斗。”他终身坚持实事求是的科学精神，治学严谨，善于独立思考，勇于开拓创新；他谦虚谨慎，平易近人，严于律己，宽以待人；他数十年如一日，艰苦奋斗，呕心沥血，把毕业精力、知识和智慧毫无保留地奉献给了祖国的教育、科技和桥梁建设事业，赢得了广大知识分子的敬佩和爱戴。他的崇高形象永远是中国科技工作者的楷模。

中国近代桥梁事业的先驱

1933年3月，浙江省决定在钱塘江上兴建大桥，以贯通浙江省铁路、公路交通。浙江省建设厅长曾养甫、浙赣铁路局长杜镇远和浙江公路局长陈体诚一致推举茅以升担此重任。消息传来，他非常兴奋。尽管面临筹款能否成功，面临能否打破当时大一些的桥梁都是“洋人”修建的局面，能否击败“洋人”的竞争，以及在险恶大江上造桥能否胜任等尖锐复杂的问题，他还是鼓起勇气，知难而上，开始了对钱塘江大桥从筹办、设计、建造、炸毁、直到修复的领导工作。

茅以升当时在北洋大学任教。他两下杭州调查研究钱塘江建桥的可行性。钱塘江上水、风、土都不比寻常。上游山洪暴发时，水流湍急，下游怒潮倒灌时，波涛险恶，如果上下同时并发，或遇到台风，江水翻腾激荡，势不可挡。江底流沙深达40米以上，受水流冲刷，变迁莫测，突然刷深的最大变化可达10米以上。茅以升仔细研究分析了钱塘江的水文、气象和地质资料，经过调查考虑之后，结论是虽然难度极大，但“在有适当的人力、物力条件下，从科学方面看，钱塘江造桥是可以成功的”。他以无比的勇气和信心，要在钱塘江上施展抱负，为国争光。

茅以升白手起家，就任“钱塘江桥工委员会”主任委员，开始筹建工作，拟成建桥计划书。翌年，浙江省政府成立“钱塘江桥工程处”，茅以升任处长，他邀请罗英任总工程师，延聘了4位工程师，吸收了29位刚从大学工科毕业不久的青年，组成了桥工处的技术队伍。

在此以前，浙江省交通厅已清铁道部顾问美国桥梁专家华德尔提出钱塘江桥工程设计方案。经研究认为，华德尔方案全桥长1872米，正桥29孔，公铁两线路平列，孔径小，墩子多，水上工程量太大，不适合江水与河床地质条件，需758万元（银元），造价太高。茅以升独立思考，自行设计出6个方案进行比较。在评选工程设计方案时，茅以升的设计方案以其经济合理性一举夺标。

中选方案桥址选在闸口六和塔旁。其优点是地质较好；江面较窄，再经堤岸整治，约束江流，使江面宽度缩为1000米；主流稳定，建桥50多年来，通航孔道不变。大桥全长1453米，正桥长1072米，由16孔跨度为65.84米简支钢桁梁组成，钢梁选用铬铜合金钢，强度高，重量轻，抗锈蚀。北岸引桥3孔，南岸引桥1孔，都是用50米的钢拱梁和钢筋混凝土框架及平台组成。全桥方圆配合，色调稠和，主次分明，浑然一体。全桥设计方案明显优于华德尔方案的特点有：全桥长度减少；钢梁自重减轻；采用双层结构，桥墩长度减去约一半；墩距加大到67米，减少桥墩数量，水下工程量锐减，从而工期缩短，工程造价大幅度下降；采用等跨度梁，遭破坏时便于修复。全桥造价（决算）仅531.64万元（法币）。

在施工上，采取了因地制宜结合实际的措施，如利用钱塘江的水来克服钱塘江的流沙，利用潮汐涨落浮运架梁等。在施工组织上，采用了“上下并进，一气呵成”的新办法，有效地组织五家承包公司，基础、桥墩、钢梁等工程同时进行，只要两个相邻墩子完工，即可架梁，从而保证了在困难丛生的情况下，工程得以提前完成。

在施工中他克服困难，不断改进施工技术与创新，例如，沉箱下水浮运问题，在修建船坞、滑道失败后，成功地采用了水平轨道运输；沉箱浮运就位后，因洪水猛涨、潮水激荡，多次发生锚走绳断，冲走沉箱事故，后改用10吨混凝土大锚、并用高压射水将重锚埋入泥沙，才使沉箱得以定位；为使长30米的木桩桩顶入土10—15米而设计专用送桩；采用独特的射水打桩法，使原来每24小时打桩1—2根，增加到20根以上；在墩位处沉放柴排和石笼，防止沉箱移动和倾斜；此外，还设计制造了不少特殊工具与设备，如特制打桩船、送桩、沉箱起吊设备，钢梁浮运专用托架等。

1937年抗日战争开始，大桥处于关系国家安危的战略地位，茅以升决定组织赶工，他几乎每天都下到桥基气压沉箱内，与员工研究措施。经全体员工努力奋战，于9月26日通了火车，宣告大桥建成。从1935年4月6日动工起，历时不到两年半。不幸的是，战局恶化，于同年12月23日茅以升不得不挥泪亲自参与将桥炸毁。直至1953年茅以升亲临主持大桥修复工程，才使其得到新生。

中华人民共和国建立40多年来，这座大桥始终是南北交通的枢纽，担负着繁重的运输任务，为祖国建设事业作出巨大贡献。茅以升始终关心大桥的运营、养护、维修情况，并于1984年视察运行近50年的大桥后，就另建第二座钱塘江桥向中央提出可行性建议。

中国铁路桥梁史这样评价钱塘江桥：“20世纪30年代，在自然条件比较复杂的钱塘江上，以当时尚不发达的施工技术，用不到3年时间，由我国工程师自行设计并监造，建成了一座基础深达47.8米的双层公铁两用桥，这是旧中国铁路桥梁建设史上的一项重大成就，也是中国铁路桥梁史上的一个里程碑。”

培养造就了一批桥梁工程科技人才

茅以升在修建钱塘江桥时已下决心，要使已组成的桥梁技术班子，在钱塘江桥建设中得到锻炼，成长壮大，让他们在祖国的江河上修建各式各样的大桥。为此，他把钱塘江大桥工地办成了训练培养桥梁技术人才的学校。为了给国家培养更多未来的建桥队伍，在大桥施工期间，每年暑假前还致函国内各工科院校，请他们选派三年级大学生80人来工地参观实习两个月，每天上课12小时，其余时间分派至各工点实习。桥工处不仅供应食宿，热情接待，还指定专人讲解、辅导。茅以升本人也在百忙中抽时间为他们讲课。这一创举，受到各大学的热烈欢迎。

钱塘江桥工处在完成本身任务之处，为了锻炼队伍，还接受一些其他桥的设计任务，如广州“六二三”桥；福建省峡兜乌龙江桥的测量钻探、初步设计；1936年，为筹建武汉长江大桥，进行了钻探和桥址比较工作，并作出了建桥计划书。抗日战争胜利后，又提出“武汉大桥计划草案”。这些工作，虽因经费无着落而无结果，但锻炼了人才，为以后的建桥者提供了有益的资料。

1941年唐山交大恢复正常教学以后，他又一次虚席让贤，自己去开拓新的工作领域，就任交通部桥梁设计工程处处长，开始谋划抗战胜利后修复铁路、修建桥梁等工作。抗日战争时期，生活艰苦，很多有志造桥的工程技术人员，谋生无路。他筹建了桥梁公司，把这些技术人员和原钱塘江桥工处的部分员工，集中到桥梁公司，当时，虽然没有桥梁设计施工工程，就组织他们学习，研究桥梁的设计和施工，布置桥梁标准设计系列，并搜集参考资料，为武汉长江大桥、上海越江工程及修复遭破坏桥梁等工程准备方案。1946年，茅以升代表上海“越江工程委员会”提出了《上海市越江工程研究报告》，接着又承担了部分桥梁修复工程，其中包括承办钱塘江桥正式修复的设计与施工。尽管这些工作无利可图，却培养了掌握新技术的人才，对祖国的建设有十分重大的战略意义。

茅以升不顾责难，派人经营商业，以其收入作为这批职员的生活费用。1944年，桥梁公司经济十分困难濒于倒闭，茅以升筹划未来，从培养人才着眼，还毅然送大量人员去美国实习。对出国人员的家属，照支工资，直到回国。这批留美人员各有专攻，收获很大，归国后，大都成为祖国大型桥梁建设的前驱和骨干，在祖国建设中发挥了重要作用。

致力于工科教育，倡导教育革命精心培育科技人才

1920年起，前后约30余年，茅以升在教育战线上，倾注了不少心血。他曾出任东南大学、河海工程专门学校、北洋大学、唐山工学院等多座大学校长，立基创业，功绩显著，是知名的教授和杰出的教育家。

茅以升在各校任职期间，对校务管理、学校体制、课程设置、教学设备、科学研究、学术活动、教学作风、学生工作和校园管理等，都亲自过问，并作了重大改进。

他在教学工作中，治学严谨，实事求是，素以认真、严格、诲人不倦著称。授课时讲求概念清楚，逻辑严密，注意深入浅出，根据学生的知识水平，用事例解释理论概念，力求讲清每一理论原则的实践意义，使学生透彻领悟，融会贯通。课外与学生交流，尽心辅导，并征求意见，以改进教学。

他不断研究和改进教学方法。他认为教师的责任不仅是授业，更重要的是培养学生自力学习、自力研究的习惯和能力。他反对把学生当作“受体”的灌注式教学，实行启发式教学，使学生成为“主体”。他以自己的治学经验“博闻强记，多思多问，取法乎上，持之以恒”要求学生。他独特的教学方法是通过“考先生来考学生”。每次上课的前十分钟，先指定一名学生，让他就前次学习课程提出一个疑难问题，从学生所提问题的深浅，可知他对课程是否作过深入的钻研和探讨及领会程度。问题提得好，或教师都不能当堂解答的提问者，给满分。如提不出问题，则由另一学生提问，前一学生作答。此法推行后，学生由被动学习变主动学习，学习思想极为活跃，学业大进，深受学生欢迎。同时，学生所提问题，能使教师受到启发，起到教学相长的作用。著名教育家陶行知先生曾亲自带领教育科学生来听茅以升的课，对他的教学方法评价很高，认为“这的确是个崭新的教学上的革命，是开创了我国教育的一个先例，值得推广”。

茅以升认为旧教育的弊病是理论与实际脱节，通才与专才脱节，科学与生产脱节，片面追求理论教育的“质”，严重忽视培养人才的“量”。他于1926年在上海交大30周年纪念刊和《工程》杂志上发表《工程教育之研究》的论文，批判理论脱离实际的欧美教育制度，呼吁建立适合我国现状的教育制度。主张“先授工程科目，次及理论科学，将现行程序完全倒置”。并且从学制、招生、课程、考核、教授、实习、服务等方面，提出大破大立的改革方案。中华人民共和国成立后，他认为为新社会培育人才，更应进行教育革命。1949—1950年，他撰写专论《教育的解放》、《习而学的工程教育》等，强调按照人的认识规律，由感性知识入手，进而传授理性知识，先让学生“知其然”，而后逐渐达到“知其所以然”，从而把理论与实际、科学与生产、读书与劳动、学校与现场紧密结合起来。1962年，他将自己的教育思想系统整理写成《建设一个为社会主义服务的教育制度》，在全国人大常委会小组会上发言，受到周总理高度评价。

此外，他还强调要努力提高全民族的文化和科技水平，投身科普工作，抓业余教育和科技人员的继续教育。他重视教育、重视培养人才，几十年如一日，锲而不舍，呕心沥血，直至生命的最后一刻。

中国土力学的开拓者

30年代，国际上对土力学的研究还刚刚开始。茅以升在钱塘江大桥施工中遇到桩打不下和沉井下沉发生歪斜等现象，经过对钱塘江流沙的研究，他感到土力学是当前迫切需要研究的课题，立即开始刻苦钻研，很快掌握了这门新兴学科。他对库伦土压力经典理论中所存在的问题有独到的见解，经常与国际土力学及基础工程学会的创始人太沙基教授通信讨论研究。1938-1941年间，他在唐山工学院开课讲授，是我国第一个讲授土力学课的人。同时向全校师生作“Stresses on Retaining Wall”等学术报告。1940年，与其兄、弟捐款，请中国工程师学会设“石渠奖金”，专奖研究土力学的优秀会员。1948年，在上海发起“中国土力学及基础工程学会”。中华人民共和国建立后，基本建设工作全面铺开，面临许多复杂的地基基础问题，急需土力学与基础工程方面的人才与技术，这时，茅以升认为应尽一切努力普及并提高土力学知识，他于1952年在中国土木工程学会组织成立了土力学小组，举办土力学学术交流和普及讲座。在他的倡仪下，这种土力学学术活动逐渐传播到天津、上海、南京各地。1957年，茅以升主持成立了全国土力学及基础工程学术委员会，并成为国际土协的团体会员。同年，他代表我国土力学学会参加了在伦敦举行的第四届国际土力学及基础工程学术会议，为我国土力学界在国际上取得了应有的地位。几十年来，我国土力学与基础工程科学技术已有显著的提高与发展，这一切与茅以升的长期领导和关怀是分不开的，他对我国这一科学技术的开拓、发展有着不可磨灭的功绩。

铁道科学研究院的奠基人铁道科技事业的开拓者

茅以升担任铁道科学研究院院长工作，长达32年之久。1950年，他被任命为铁道技术研究所（后改为研究院）所长时，全所只有60人，4个研究组，只能从事一些试验工作。他不计较单位大小，职位高低，他考虑的是，要发展铁路运输事业，必须发展铁道科学技术，铁道科学是一门内容极其复杂而理论又比较高深的综合性的“技术科学”，这是一个需要开拓和发展的领域。他一方面亲自主持院务工作，另一方面以研究院为基地，研究科学管理、科研方针，中国铁路建设与铁路科研的关系，进一步发展他的教育、生产、科研相结合的思想。这一期间，他结合在科研管理上遇到的问题，先后发表了20多篇论文和文章，如《科学研究的组织和体制问题》、《我国铁路科学研究的远景》等，阐述了科学与生产之间的关系，基础科学、技术科学（应用科学）、生产技术之间的关系。他认为“在基础科学与生产专业之间，技术科学是桥梁”，产业部门的研究机构的任务是使技术经验理论化，学科理论实用化。“生产技术是技术科学的实践，实验技术则是基础科学与技术科学的实践。对生产而言，实验技术是生产技术的前导，有时生产技术亦有实验技术的性质，这就是‘中间工厂’中的生产”，指出生产技术需要综合的技术科学中学科的综合理论。

首先，他肯定了铁道科学研究院主要从事技术科学研究，他明确提出：“铁道科研工作当然应该为铁道运输服务，也就是在提高铁路运输效率的要求上，负有解决技术问题的主要责任”。他针对铁路专业技术综合性的特点，强调铁道科学研究院也要办成铁路专业齐全的综合性研究机构。

茅以升的办院思想，始终贯穿着理论结合实际，科研为生产服务这一条红线。他参加主持制订的1956、1963、1977年铁道科学研究工作远景规划，都是“针对运输生产建设的技术关键，选定铁路发展中的重大、综合、长远、理论方面的课题，引进、消化国外先进技术，解决实现铁路现代化的各种科学技术问题。”

1956年编制铁道科技发展规划时，他站在全路科技发展的高度，强调要把铁道系统中的全部科学力量组成全国性的分门分类大小成套的科学工作网，把铁道科学研究院作为整个铁道科研力量，全国科研工作网的一个组成部分和核心来考虑。

他主张“生产中来，生产中去，科学为生产服务”，科研立题要结合运输生产需要，而且强调要尽快把科研成果应用到生产上去，要求“加强发展研究，安排好中间试验，及时组织科研成果的审查、鉴定和推广、形成运输生产力”。他主张对课题进行经济核算，认为只有通过经济核算，才能体现出科研工作投入少、产出高的特点，进一步明确科技在国民经济发展中的重要作用。

早在60年代初，他就面对科技迅速发展这个现实情况，强调职工继续教育和研究生培养的重要性。组织各种专业训练班，建立大学生进院摸底考试制度和导师制度，对他们进行有针对性的补课和培养。先后在院内成立了红专大学、科技学院和教育中心（研究生部）。铁道科学研究院是国务院批准的首批具有硕士、博士学位授予权的单位。茅以升80岁高龄还亲自招收研究生。

茅以升历任铁道科学研究院历届学术委员会主任，离职后，还兼任院学术委员会名誉主任。他提倡学术民主，主张学术争鸣。

铁道科学研究院在茅以升的领导下，经过全院职工的努力，到1980年，全院职工已达3532人，其中科技人员1827人；全院设有10个研究所，1个实验工厂，1个环形铁道试验段；30多年来共取得1800多项研究成果，其中约60%在铁路运输生产建设中发挥了作用。铁道科学研究院现已建成为具有相当规模的铁道科技研究试验中心

四个世界首创分别是什么？

火药是我国古代四大发明之一。因为是用硝石、硫黄和木炭这三种物质混和制成的，而当时人们都把这三种东西作为治病的药物，所以取名“火药”，意思是“着火的药”。

自秦汉以后，炼丹家用硫黄、硝石等物炼丹，从偶然发生爆炸的现象中得到启示，再经过多次实践，找到了火药的配方。三国时有个聪明的技师马钧，用纸包火药的方法做出了娱乐用的“爆仗”，开创了火药应用的先河。

唐朝末年，火药开始应用到军事上。人们利用抛射石头的抛石机，把火药包点着以后，抛射出去，烧伤敌人，这是最原始的火炮。后来人们将球状火药包扎在箭杆头附近，点着引线以以后，用弓箭将火药射出去烧伤敌人。还有把火药、毒药，再加上一些沥清、桐油等，捣在一起做成毒球，点着以后，用弓箭射出，杀伤敌人是后来的“万人敌”。到了宋朝，人们将火药装填在竹筒里，火药背后扎有细小的“定向棒”，点燃火管上的火硝，引起筒里的火药迅速燃烧顷余段，产生向前的推力，使之飞向敌阵爆炸，这是世界上第一种火药火箭。以后又发明了火枪和枪，这些都是用竹管制成的原始管形火器，是近代代枪炮的老祖宗。造纸术造纸技术的发明，是中华民族对世界文明出贡献之一。

大约在3500多年前的商朝，我国就有了刻在龟甲和兽骨上的文字，称为甲骨文。到了春秋时，用竹片和木片替代龟甲和兽骨，称为竹简和木牍。甲骨和简牍都很笨重，战国时思想家惠施外出讲学，带的书简就装了五车，所以有学富五车的典故。西汉时在宫廷贵族中又用缣帛或绵纸写字。缣是细绢、帛是丝织品的总称吏一方缣帛上写字时，便于书写，不但比简牍写得多，而且还可以在上面作画，但是价格昂贵，只能供少数王宫贵族使用。公元前2世纪西汉初期已经有了纸。

发明人

东汉和帝元兴元年(公元105年)，蔡伦在总结前人制造丝织晶的经验的基础上，发明了用树皮、破鱼网、破布、麻头等作原料，制造成了适合书写的植物纤维纸，才使纸成为普遍使用的书写材料。

造纸术在7世纪经朝鲜传到日本。8世纪中叶传到阿拉伯联合酋长国。到12世纪，欧洲才仿效中国的方法开始设厂造纸。

发明地点

洛阳印刷术印刷术是中国古代四大发明之一。它开始于隋朝的雕版印刷，经宋仁宗时的毕升发展、完善，产生了活字印刷，并由蒙古人传至了欧洲，所以后人称毕升为印刷术的始祖。中国的印刷术是人类近代文明的先导，为知识的广泛传播、交流创造了条件。

雕版印刷是用刀在一块块木板上雕刻成凸出来的反写字，然后再上墨，印到纸上。每印一种新书，木板就得从头雕起，速度很慢。如果刻版出了差错，又要重新刻起，劳作之辛苦，可想而知。

北宋刻字工人毕升在公元1004年至1048年间，用质细且带有粘性的胶泥，做成一个个四方形的长柱体，在上面刻上反写的单字，一个字一个印，放在土窑里用火烧硬，形成活字。然后按文章内容，将字依顺序排好，放在一个个铁框上做成印版，再在火上加热压平，就可以印刷了。印刷结束后把活字取下，下次还可再用。

这种印刷方法虽然原始简单，却与现代铅字排印原理相同，使印刷技术进入了一个新时代。

后来，元代著名农学家与机械学家王桢发明了木活字，并创造出比较简捷的适于汉雀誉字复杂特点的转盘排字方法，后来又发明了金属活字，使活毁仿字印刷得到了改进。唐代的雕刻印本传到日本，8世纪后期日本完成了木板《陀罗尼经》o以后又传到朝鲜民主主义人民共和国、阿拉伯联合酋长国一带和东欧。15世纪，德国人学会了用合金铸宇，从此毕升首创的活字印刷在欧洲各地推广开来。

指南针的发明是我国劳动人民，在长期的实践中对物体磁性认识的结果。由于生产劳动，人们接触了磁铁矿，开始了对磁性质的了解。人们首先发现了磁石引铁的性质。后来又发现了磁石的指向性。经过多方的实验和研究，终于发明了可以实用的指南针。

谁发明了气压沉箱法

沉箱法(caisson method)是一种在地下水位以下，施工时将压缩空气送入形似有顶盖的沉井的沉箱内部排开打下水，在沉箱内干土上进行挖土施工，并通过特殊的装置井运土的方法。在沉箱自重加荷重作用下，沉箱码举逐步下沉，至设计标高后，用混凝土填实工作室，即为沉箱基础，由茅以升发明，最早用于钱塘江薯指大桥迟手碧桥墩建设。茅以升发明

发洪水了，中国古代怎么防

近几年来，中国有两件事是每年基本都来的，一是冬季北方的雾霾，一是夏季南方的洪水。

雾霾是新鲜事物，我们的媒体不好意思说雾霾的严重是因为百年一遇或五十年一遇所致。洪水就不同了，当下几场大雨也能出现大水困城的惨象时，媒体会告诉大家这是因为那是场百年一遇的大雨。那为什么这类大雨每年都来呢？媒体会解释，那是因为恰好集中赶上了。以我们现在先进的科技和信息水平，遇上这些超级大雨也无奈得要命。那么，古代的政府对于洪水，怎么防范呢？大禹治水这么熟悉的典故我就不废话了，治理黄河这么常态的大工程这篇短文也描述不了慧伍。所以，我只谈谈一些古代政府防范一般的突发性大水措施。

发洪水了，中国古代怎么防？

一、水文站

水文站，是指观测及搜集河流、湖泊、水库等水体水文、气象等要素资料的指定地点。中国有长江、黄河、淮河、海河、辽河、珠江、松花江七大水系，虽然不是每个朝代的疆域都完全包括这些水系，但即使包括一两个，发起大水来也要命啊。所以，在各河流要处建站监测水文，就成了历朝政府都会注重的事情。

现在的水文站

中国最早的水文站——水则是李冰修都江堰时所立三个石人，以水淹至石人身体某部位，衡量水位高低和水量大小。不过，现在找不到了。现存的最早水位站是位于重庆涪陵城北长江中的一道石梁——白鹤梁，被誉为“世界第一古代水文站”。白鹤梁题刻始刻于唐朝广德元年(763年)之前，现存题刻165段，涉及水文价值的题刻有108段。

如今保留下来的水则碑并不多，才三件。第一件，宋宣和二年(1120年)，在苏州吴江县长桥垂虹亭旁竖有水则碑，分为"左水则碑"和"右水则碑"。左水则碑在明清之际就被损毁了，右水则碑于1964年时被发现，仍立于长桥垂虹亭旧址北侧岸头踏步右端。第二件，宋宝佑间(1253~1258)，立于宁波市平桥河，1999年，考古学家发现此处水则碑。第三件，明成化十二年(1476年) ，在绍兴河佑圣观前河中设立水则(即水位尺)，在佑圣观内竖立水则碑，现陈列于大禹陵碑廊。

近几年来，中国有两件事是每年基本都来的，一是冬季北方的雾霾，一是夏季南方的洪水。

雾霾是新鲜事物，我们的媒体不好意思说雾霾的严重是因为百年一遇或五十年一遇所致。洪水就不同了，当下几场大雨也能出现大水困城的惨象时，媒体会告诉大家这是因为那是场百年一遇的大雨。那为什么这类大雨每年都来呢？媒体会解释，那是因为恰好集中赶上前轿或了。以我们现在先进的科技和信息水平，遇上这些超级大雨也无奈得要命。那么，古代的政府对于洪水，怎么防范呢？大禹治水这么熟悉的典故我就不废话了，治理黄河这么常态的大工程这篇短文也描述不了。所以，我只谈谈一些古代政府防范一般的突发性大水措施。

一、水文站

水文站，是指观测及搜集河流、湖泊、水库等水体水文、气象等要素资料的指定地点。中国有长江、黄河、淮河、海河、辽河、珠江、松花江七大水系，虽然不是每个朝代的疆域都完全包括这些水系，但即使包括一两个，发起大水来也要命啊。所以，在各河流要处建站监测水文，就成了历朝政府都会注重的事情。

现在的水文站

中国最早的水文站——水则是李冰修都江堰时所立三个石人，以水淹至石人身体某部位，衡量水位高低和水量大小。不过，现在找不到了。现存的最早水位站是位于重庆涪陵城北长江中的一道石梁——白鹤梁，被誉为“世界第一古代水文站”。白鹤梁题刻始刻于唐朝广德元年(763年)之前，现存题刻165段，涉及水文价值的题刻有108段。

如今保留下来的水则碑并不多，才三件。第一件，宋宣和二年(1120年)，在苏州吴江县长桥垂虹亭旁竖有水则碑，分为"左水则碑"和"右水则碑"。左水则碑在明清之际就被损毁了，右水则碑于1964年时被发现，仍立于长桥垂虹亭旧址北侧岸头踏步右端。第二件，宋宝佑间(1253~1258)，立于宁波市平桥河，1999年，考古学家发现此处水则碑。第三件，明成化十二年(1476年) ，在绍兴河佑圣观前河中设立水则(即水位尺)，在佑圣观内竖立水则碑，现陈列于大禹陵碑廊。帆棚

二、洪水预警机制

洪水来时，迅速猛烈，逃无可逃。所以，在洪水到来之前提前告知民众疏散，就是政府一项极为重要的任务，于是“水报”产生了。当河流的上游地区大降暴雨时，上游政府就会将洪水警报写在黄绢上，派人快马急送到下游地区，通知加固堤防、疏散人口。水报必须飞快，因为洪水可不是慢慢流下来的。所以沿河县城都会备好良马，专门安排视力好的人登高观察，一看到水报的马，立即通知接应。这样的接力，一昼夜可以跑上500里。政府规定：“好人不挡马，好狗不挡道（嘻嘻，后半句是我加的）。”民众只要看见背黄包、插红旗的人骑马驰骋，闪得比兔子还快，要知道，被这马踏死了是没赔偿的。

那没好马的地方怎么办？那就只能靠人顺流而下去报警了。报警人会坐上羊舟，别人用绳索把报警人固定好，沿水路随流漂下，每到一段目的地就投掷水签通知。什么是“羊舟”？它用大羊剖腹剜去内脏，晒干缝合，浸以青麻油，充气后就能浮在水面不下沉。这可是九死一生的任务，因为在河流中，很容易饿死、撞死、溺死，这些报警人都是可敬的英雄。

有没有安全些的其他报警方法呢？有。在元朝，东北防汛报警方法是靠狗。元朝用于报告水警的狗最多时达3000条，在辽东、黑龙江下游等地区设立有15处狗站用于报告水警。狗，真是中国人的好帮手啊，各位吃狗肉的时候记得感恩哦。

三、排水沟

每当到了暴雨频发的时节，都是江西赣州骄傲的时节。因为不管暴雨来得多么猛烈，赣州都不用担心内涝。为什么呢？因为赣州有宋朝时候的排水沟，又称“福寿沟”。

福寿沟的设计者名叫刘彝，是北宋水利专家。他以如今的文清路为分界线，将西北部分设计为寿沟，将东南部分设计为福沟。城内每家每户的院落和门前都有排水口直通地下沟网汇入护城河以及张江和供江。刘彝还发明沉井防止沙石和生活垃圾淤塞沟道，当裹挟着沙石和垃圾的污水冲进下水道以后，一遇到沉井沙石垃圾就会沉淀。几个月后派人钻进沉井清出沉淀物。这排水沟到现在九百多年了，还在用，还很好用。

有人或许会说：“这些历史上的东西到了基本都没什么可学的，难不成每个城市都挖个福寿沟吗？”那是，各地情况不同，历史很难对上号。不过，有一个地方真的值得研究研究，那就是故宫。故宫的排水系统经历600年，每逢大暴雨都没有出现积水。放着这些好东西不去研究利用，光去喊“百年一遇”，洪水的来势就会轻些么？

看完就懂了

望采纳

从古至今桥的变化

我国是有着5000年悠久历史的伟大国家。幅员辽阔，地形多种多样，河流众多；从古至今中国人建设了数以千万计的桥梁，成为华夏文化与交通的重要组成部分。

中国古代桥梁的辉煌成就举世瞩目，曾在东西方桥梁发展史中占有崇高的地位，为世人所公认。二十世纪以来，随着公路交通的迅速发展，桥梁的发展也得到进一步扩大，它已不在局限于河流之上，大峡谷、城市路面以上以及岛陆连接都开始修建桥梁，对桥梁的技术和外形也有了更严格的要求。我国当代的桥梁技术还面临着巨大的挑战。下面综述我国桥梁发展的历史过程。

1、 古桥的萌芽阶段（以西周、春秋为主，包括此前的历史时代）

早在原始社会，我国就有了独木桥和数根圆木排拼而成的木梁桥。据史料记载，我国周朝时期已建有梁桥和浮桥。1972年，在春秋时期齐国的京城山东临淄的考古挖掘中，首次发现了梁桥的遗址和桥台遗迹，两处桥梁的跨径均在8 m左右。

2、古代桥梁的初步发展阶段（以秦、汉为主，包括战国和三国）

战国时期，单跨和多跨的木、石梁桥已普遍在黄河流域及其他地区建造。坐落在咸阳故城附近的渭水三桥，在古代是很有名的。三桥包括中渭桥、东渭桥和西渭桥，都是多跨木梁木柱桥。

秦汉是我国建筑史上一个璀灿夺目的发展阶段，这时不仅发明了人造建筑材料的砖，而且还创造了以砖石结构体系为主题的拱券结构，从而为后来拱桥的出现创造了先决条件。从一些文献和考古资料来看，约在东汉时期，梁桥、浮桥、索桥和拱桥这四大基本桥型已全部形成。

3、 古代桥梁发展的辉煌阶段（以唐宋为主，包括两晋、南北朝和隋、五代时期）

隋代石匠李春首创的敞肩式石拱桥——赵州桥，该桥在隋大业初年为李春所创建，是一座卒腹式的圆弧形石拱桥，净跨37 m，宽9 m，拱矢高度7．23 m，在拱圈两肩各设有2个跨度不等的腹拱，这样既能减轻桥身自重、节省材料，又便于排洪、增加美观，赵州桥的设计构思和工艺的精巧，在我国古桥是首屈一指。

唐朝时期出现了不少名闻天下的石梁桥。据《唐六典》记载，天下著名的石梁桥有4座：河南洛阳的天津桥、永济桥和中桥，西安的灞桥。

4、桥梁发展的饱和阶段（元、明、清三朝）

明代江西南城的万年桥、贵州的盘江桥等艰巨工程。值得一提的是明代万历年间建的放生桥，全长70．8 ITI，宽5．8 m，五孔联拱，构造精巧，形状美观，是朱家角十景之一。放生桥顾名思义，就是放生积德从善。僧人性潮曾规定在桥下只准放生鱼鳖，而不得撒网捕鱼。今天，在这里常有人兜售活鱼供游人购买放生。

其他主要是对一些古桥进行了修缮和改造，几乎没有大的创造和技术突破，但留下了许多修建桥梁的施工说明文献，为后人提供了大量文字资料。

5、 停滞发展期（近代中国）

从鸦片战争爆发到新中国的建立，这一时期中国的桥梁主要是有外国人建造。长江是天堑，黄河上的三座桥梁：津浦铁路济南铁路桥，京汉铁路郑州铁路桥和兰州市黄河桥以及上海、天津、广州等大城市中的一些桥梁也无一不是由洋商承建的。

旧中国的承包商还没有建造大桥的能力，而政府交通部门也没有大桥施工队伍，只能做一些公路小桥涵的工程。只有茅以升先生主持兴建的杭州钱塘江大桥。该桥由他带领一批留学生自行设计和监造，但实际施工仍由丹麦康益洋行承包下部结构和沉箱基础工程，上部结构钢梁则由英商道门朗公司承包制造和安装。

当时水平最高的中国桥梁工程队伍当推由赵祖康先生领导的上海市工务局，他们在解放前已设计建造了几座跨苏州河的钢筋混凝土悬臂梁桥，至今仍发挥作用。这支队伍也是解放初期我国桥梁建设的重要技术力量，后来组建成上海市政工程设计院。

6、 现代桥梁的学习阶野亮尘段（建国初期）

新中国诞生后，面对美国的经济封锁和制裁，向苏联学习是我们唯一的选择。在桥工程领域我们也派出了许多留学生赴苏联学习他们的预应力混凝土和钢桥技术。在苏联专家的帮助下，铁道部筹建了山海关、丰台、宝鸡和株州桥梁厂。交通部组建了北京的公路规划设计院、西安的第一设计键念院和武汉的第二设计院以及从事施工的公路一局和二局。各省的交通厅也都建立起公路桥梁的设计和施工队伍。

1952年政府决定建设第一座长江大桥——武汉长江大桥，使天堑变通颂禅途。为此专门设立了铁道部大桥工程局和铁道部科学研究院，全面学习研究苏联在钢桥疲惫、焊接、振动，以及桥梁上下结构设计、制造和施工等方面的科学技术。中国第一片预应力混凝土也在丰台桥梁厂基地研究试制，并于1956年首先在东陇海线新沂河铁路桥上建成了跨度为23.9米的预应力混凝土简支梁，迈出了重要的一步。第一座20米跨度的京周公路桥也同时建成。 1957年武汉长江大桥建成通车，它是五十年代中国桥梁的一座里程碑，也是中苏友好的结晶，为中国现代桥梁工程技术和第二座南京长江大桥的兴建以及桥梁深水基础工程的发展奠定了基础。

1964年建成的南宁邕江大桥是我国第一座按苏联闭口薄壁构件理论设计的主跨55米的钢筋混凝土悬臂箱梁桥，具有非凡的意义。

六十年代建造主跨50米的第一座预应力混凝土T型钢构桥——河南五陵卫河桥，主跨124米的广西柳州桥以及主跨144米的福州乌龙江桥。

7、圬工拱桥（“文革”时代）

历时二十年，国民经济遭到了严重的破坏，建筑材料的贫乏和资金的不足使中国的交通建设陷入了困境。少用水泥和钢材的圬工拱桥成为修建大跨度公路桥梁的首选桥型，宝贵的钢材主要用于三线的铁路建设之中。

1959年建成的湖南黄虎港桥，主跨50米，是当时跨度最大的石拱桥，也是首次用苏联夹木板拱架技术施工的拱桥。

双曲拱桥于六十年代诞生于江南水乡无锡县，农村小跨轻载桥梁的合理桥型，为农村地方交通事业的发展作出了重要贡献。但双曲拱桥的构造和施工特点使它仍然难以适应大跨度和重载以及软土地基条件，在使用若干年后出现了不少病害，影响了桥梁的寿命。

8、中国桥梁技术的崛起（八十年代）

中国进入了改革开放的新时期，经济开始复苏。

六十年代已传入中国的一种新型的现代斜拉桥的信息终于在七十年代初于四川、上海和山东同时开始修建实验桥，其中四川云阳汤溪河桥于1975年2月首先建成，是中国第一座主跨为75.84米的斜拉桥。由于当时国内尚无平行钢丝拉索的产品，该桥采用钢芯缆索制成斜拉索，而另一座主跨54米的上海新五桥则用粗钢筋为拉索。

1980年建成的四川三台涪江桥，主跨已达128米，斜拉索采用24Φ5高强度钢丝组成，外涂沥青后缠包玻璃丝布，待全桥完成后再用三层环氧树脂缠绕三层玻璃丝布防腐，工艺十分繁复，是早期斜拉桥采用的拉索防腐系统。

1982年，上海泖港桥，和山东济南黄河桥相继建成。前者也用多层玻璃丝布的拉索防腐工艺，至今仍继续使用，而后者改用铅皮套管压注水泥浆的新防腐工艺，却在15年后被证实防腐已失效而被迫于1997年进行换索。

1987至1988年间建成了多座斜拉桥，如海南西樵桥，天津永和桥，南海九江桥，重庆石门桥和广州海印桥。拉索的防腐系统改用PE管压浆工艺，其中广州海印桥的拉索于1997年发生断索事故，调查表明管道压浆工艺未能保证拉索顶部的饱满，造成拉索锈断，被迫在使用仅12年后全面换索。

1988年，广东省同时建成了采用节段预制悬臂拼装施工的七孔110米江门外海桥，和主跨达180米的预应力混凝土连续钢构桥——番禺洛溪桥。可以说，这两座桥代表了八十年代我国梁式桥的最高水平。

八十年代，在拱桥方面出现了两种新型的结构——钢管混凝土拱以及无风撑的下承式系杆拱桥。前者以四川旺苍东河桥，和广东高明桥为代表；后者则以芜湖元泽桥和广东惠州水门大桥为代表。无风撑拱圈的侧向稳定性由吊杆的非保向力效应保证，反映出国际的新潮流。

9、中国桥梁的进一步发展（90年代）

1991年开工的上海杨浦大桥是第一次攀登。主跨602米的结合梁斜拉桥在1994年建成时居世界斜拉桥跨度之首，现名列第三。它是中国大跨度桥梁的又一里程碑，标志着中国正在走向世界桥梁强国之列。

第二次攀登开始于汕头海湾大桥，这是中国第一座现代意义上的悬索桥的建设。主跨虽仅452米，但采用混凝土桥面的悬索桥不仅居同类桥型的跨度之冠，而且由于桥面较重，其主缆和锚碇都相当于900米左右的钢桥面悬索桥，为随后建设的广东虎门大桥、西陵长江大桥和江阴长江大桥起了示范的作用，意义是十分重大的。

在拱桥方面，我国实现了第三次攀登，继主跨312米的广西邕江桥和主跨330米的贵州江界河桥之后，主跨达420米的四川万县长江大桥的建成，使我国的拱桥记录跃居世界首位。这座采用钢管混凝土拱作劲性骨架的箱形拱桥，运用现代非线性分析和施工控制技术，充分考虑了多种材料混合使用，分层分段逐步施工中的各种非线性时变因素以及所引起的内力和应力的重分布。对该桥在施工和运营节段的强度、变形和稳定性进行了全过程分析。它的建成标志着中国作为一个建造拱桥最多的大国终于达到了世界领先水平。

在钢桥方面，九江长江大桥的建成是继武汉长江大桥和南京长江大桥之后的我国钢桥的第三个里程碑。该桥采用国产优质高强度、高韧性钢，完成了由铆焊结构向栓焊结构的过渡。此外，在九江长江大桥中成功地采用了多种形式的深水基础形式，为我国大江大河的桥梁建设积累了丰富的经验。

香港的回归使三座大桥：青马大桥，汲水门桥和汀九桥也成为中国桥梁大家庭的成员，增强了中国桥梁的实力。

中国桥梁在古代是基本上保持在领先水平，近代虽然筑桥技术远远落后于发达国家，但在新中国成立后，我们奋起直追，五十年的时间赶上世界先进水平。虽然我国桥梁建造在设计上还不够新颖，在管理上还不够科学，但相信通过不断的努力，桥梁技术会更加先进，应用会更加广泛。

我国祖先在两千到五百年前发明的东西有哪些?

两千至五百年前,我国还处在秦朝及其以前的时期。

1、商代我国已有较好的马用挽具，河南安阳殷墓出土了整套马用挽具。

春秋时期，冶铁手工业的发展和铁制工具的使用；《诗经》中共有二百多种动植物的名称，并有动植物形态、习性、植物栽培和动物饲养等的记载，说明西周至春秋间我国人民已有较丰富的动植物知识；春秋末年我国人民已使用天平和砝码。湖南长沙春秋末至战国间的楚墓中出土了大量天平和砝码；针灸术是我国人民的重要发明之一，原始社会时已使用砭石（砭音bian，砭石即石针）、热熨和灸法治疗疾病； 春秋时秦国人医和（生卒年代不详）明确地提出了病因"非鬼"，而是"阴、阳、风、雨、晦、明"六气的朴素的唯物主义病因论。公元前五世纪左右，民间医生秦越人（当时人们称他为扁鹊，生卒年代不详）总结出了望、闻、问、切的诊断方法，他精答搏搭通内、儿、妇产、五官等科的医疗技术，能运用针灸、按摩、汤药等疗法。据《史记·扁鹊传》载，秦越人坚持唯物主义思想，反对巫术迷信,以"信巫不信医"为"六不治"的原则之一；湖北江陵具纪南城出土的公元前五世纪春秋时的越王勾践剑上，装饰有琉璃珠；《春秋》中记载了我国自公元前722年-前481年间的三十七次日食，其中三十二次据推算是可靠的，这是世界最完整的上古时期的日食记录；《春秋·僖公十六年》有世界上关于陨石的最早记载。《左传·僖公十六年》更明确地指出落于宋国境内的陨石即损星；《春秋·鲁文公十四年》记载了公元前613年秋七月"有星孛（即彗星）入于北斗"，这是关清拿于哈雷彗星的最早记载，比西方早六百七十多年。我国古代共有关于哈雷彗星的记载三十一次。公元前六世纪我国已采用十九年七闰月的置闰方法制定历法，比希腊人早一百多年； 商代已有原始的笔，春秋时已能制造毛笔，河南信阳春秋晚期的楚墓中出土有毛笔。

2、战国 时期，农业生产技术的发展到精耕细作；水利建设为我国农业生产的进一步提高创造了良好的条件；冶炼、铸造和机械制造技术的对生产力的提高起了重要的作用；以《内经》为代表的我国医学理论体系初步形成；天文学、地学、数学、物理学等方面也有很大发展；许多思想家、科学家得出了一些朴素的唯物银竖主义自然观，著名的思想家荀况提出"明于天人之分"和"制天命而用之"的光辉思想，给了奴隶主阶级的天命论以沉重的打击。

战国时成书的《管子·地员》根据实地考察，论述了地势高下、水泉深浅和十八种不同土壤所适宜生长的植物，指出植物的生长与土地的密切关系，这是世界上最早的生态地植物学著作。公元前356年商鞅在秦国变法，推行耕战政策，为发展农业生产推广了畜耕，使农业生产力有了很大的提高。根据记载推算，秦国推广畜耕后每个农业劳动力耕作的亩数约为其他各国的1.9倍。战国时期，深耕细作、积肥施肥的传统已初步奠定。

战国时期我国农业生产知识开始系统化和理论化，出现了农家学派和《神农》、《野老》等农书。《吕氏春秋》中的《任地》、《辨土》、《审时》等篇保存了秦农学的片断，是我国现存最早的农学专著。春秋战国时期我国劳动人民已能根据牛马的外形来判断牛马的生理机能特点和生产技能，并根据它来选留种畜。这种鉴别技术的发展对于家畜质量的提高起了很大作用。气象

战国时成书的《夏小正》保存了我国古代劳动人民的物候知识按月记载了自然现象和农事活动，是世界上现存最早的物侯学著作。物理学

《管子·地数》载："山上有慈石（即磁石）者，其下有铜金。"这是世界上有关磁石的最早记载之一，说明春秋战国时我国人民对磁石的性质已有了一些了解。《管子·地员》记载了我国古代人民在音乐实践中创造的计算音程以确定五音的"三分损益法"，这是我国古代乐律史上的重要成就。

战国时名家提出了朴素的极限概念和物质无限可分的思想："一尺之棰，日取其半，万世不竭。"名家还提出关于运动的物体又动又不动的辩证关系的看法。公元前四一前三世纪，墨家的著作《墨子》在物理学方面有许多重要成就。《墨经》中有关于力、力系的平衡和杠杆、斜面等简单机械的论述；记载了关于小孔成象和平面镜、凹面镜、凸面镜成象的观察研究，首先提出光是直线前进的观点，是世界上最早的几何光学著作之一；《墨子·备穴》还载有固体传声和共鸣现象的应用等声学知识。《墨经》中提出了我国古代的朴素的原子（"端"）的概念以及朴素的时间（"久"，即宙）和空间（"宇"）的概念。

战国时的《庄子·徐无鬼》中有关于声音共振现象的记载。

春秋战国时期我国出现了一些朴素唯物主义的关于世界物质具有统一的本源的思想。《管子·水地》提出水是万物之源。荀况认为世界万物的总根是"气"。关于物质性的"气"的学说对我国古代自然观的发展有很大的影响。荀况还提出了"天行有常"（即自然界的运动都有它的客观规律）的观点和"制天命而用之"的光辉思想，尖锐地批判了天命论。战国末期，《韩非子·有度》中载有"先王立司南端朝夕"，这是关于"司南"的最早记载。《鬼谷子·谋》中也有"郑人之取玉也，载司南之车，为其不惑也"的记载。"司南"是指示方向的器具。公元前239年我国有关于磁石吸铁的记载："慈石召铁，或引之也。"这是世界上关于磁石吸铁的最早记载之一。

水利

《管子·度地》是我国古代水利方面的重要文献，它总结了古代劳动人民灌溉和堤防工程技术的经验，提出了改造河川的理想，并且指出："善为国者，必先除其五害。""五害之属，水最为大。"公元前597年左右，春秋时楚国孙叔敖（生卒年代不详）主持修建了芍陂蓄水灌溉工程（即今安徽寿县安丰塘），这是我国最早的大型水库。汉代以来又在芍陂陆续兴建了许多闸门等设施。公元前六一前五世纪，春秋时楚国和吴国人民开凿了邗（han）沟等四条运河。

战国时魏国无神论者西门豹（生卒年代不详）主持修建了引漳灌邺（ye，今河南安阳一带）工程，开凿渠道十二条。《史记·滑稽列传》载有西门豹机智地战胜宗教迷信势力和开凿水渠的故事。自公元前360年开始，魏国人民开凿鸿沟，沟通黄河、淮河和长江三大水系，即便于通航，又利于灌溉。

自公元前246年开始，水工郑国（生卒年代不详）在关中地区主持修建郑国渠，引泾水通向洛水，渠长"三百余里"，"溉泽卤之地四万余顷"，还采用了淤灌压碱的办法以改良土壤。战国时，我国人民修筑黄河堤防的技术已有相当高的水平。《韩非子·喻老》中记载了当时魏国的筑堤专家白丹（白圭，生卒年代不详）注意到"千丈之堤，以蝼蚁之穴溃"，并且提出堵蚁穴以固堤的方法。医药学

公元前597年已知道麦曲（酵母）可以治疗腹疾。酵母至今仍是世界上通用的健胃药。

秋战国时的《山海经》中载有一百多种植物、动物和矿物药物，并已认识到这些药物所能治疗或预防的疾病有数十种。

战国时期出现的《内经》总结了我国人民长期同疾病斗争的宝贵经验，从朴素唯物主义的观点出发，在实践的基础上总结出脏腑经络学说和病因学说，奠定了中医学的理论基础。《内经》中记载了我国最早的人体解剖知识，还提出了初步的血液循环的概念。《内经》以大量篇幅论述针灸，还记载了用于针灸的九种不同用途的针，表明当时针灸疗法已有较高的水平。《内经》认为病是由"邪气"引起的，发病都有客观的原因。《内经》还提出了积极防治的主张。地理学

《管子》一书总结了我国古代地学上许多重要的成就。其中的《地数》篇记载了朴素的矿床学知识，如"山上有赭者，其下有铁；上有铅者，其下有银等"《度地》篇科学地论述了河流的侵蚀作用和河曲的形成过程等。《地图》篇论述了地图在军事上的用途，指出地形、距离和城邑等对军事的重要性，是先秦地图学的重要文献。春秋战国时成书的《山海经·五藏山经》是我国最早的地质、地理著作，记载了我国各地的主要山脉、河流、矿产等，其中记载的矿产有七十多种，金属矿物的产地有一百七十多处。战国时成书的《尚书·禹贡》是我国古代重要的地理著作，记述了九州的各种土壤、矿产和动植物资源等。

据《华阳国志·蜀志》有关于开凿盐井的最早记载。

化工化学

湖南长沙战国楚墓出土有琉璃壁、琉璃珠等物，表明春秋战国时已能制造琉璃器物。

建筑学

考古发现了春秋战国时我国劳动人民在北京修筑的陶井，它的施工方法与现代修建桥墩的沉井方法相似，这是施工技术的一个创造。

春秋末战国初鲁国人鲁班（公输般，约公元前507年-？）是我国古代著名的建筑工匠，相传他发明了许多木工工具，还创造了攻城用的云梯以及一些精巧的器械。河北易县燕下都等遗址的发掘表明，春秋战国时期已有建筑在夯土高台的台榭建筑，夯土台上设置有陶制的排水管道，速使用了铺地的平砖和非承重的空心砖等。公元前257年秦昭襄王时在黄河架设了浮桥蒲津桥，这是历史上跨越黄河的第一座桥。

天文

自公元前722年直到公元1910年，我国的干支记日从未间断过，这是世界上迄今最长久最完整的记日。

战国时楚国人屈原（约公元前340-前278年）在《天问》中就宇宙形成和宇宙构造等问题向奴隶主阶级的传统观念提出了挑战，对我国古代科学思想的发展有一定的影响。战国时，尸佼（约公元前390-前330年）提出了朴素的地动思想，名家惠施（公元前370-前310年）提出了朴素的地圆思想。

约公元前360-前350年，战国时楚国甘德（生卒年代不详）的《天文星占》和魏国石申（生卒年代不详）的《星占》（均已佚）各记载了数百颗恒星的方位，这是世界上最早的星表，比欧洲第一个星表古希腊伊巴谷（Hipparchus）的星表早约二百年。公元前四世纪，战国时我国已采用定一回归年为365 1/4日的《四分历》，比欧洲罗马人在公元前46年颁行的，用同样数据的《儒略历》早三百年以上。战国时已发现木星十二年运行一周（现代实测是11.86年）并根据木星在天空的位置来纪年，即星岁纪年法。

数学

春秋末年，我国劳动人民在生产实践中创造了一种简便的计算工具一算筹，应用算筹进行运算是我国古代的主要计算方法。

春秋战国时期，我国人民又有了分数概念、整数四则运算和九九表。春秋末期的《孙子兵法》中有分数应用的记载。《管子·地员》、《荀子·大略》等著作中都有九九诀的记载。战国时我国劳动人民在制造农具、车辆和兵器等的实践中已有了角度的概念。《考工记·车人》中有多种角度的名称。

公元前四一前三世纪，墨家的著作《墨经》中有点、线、面、方、圆等几何概念。

冶金

广西一带出土了许多春秋以来的铸造精美的铜鼓，反映了我国西南地区各族人民很早以前就已有较高的青铜铸造技术。

河南洛阳出土的春秋末至战国时的大件青铜器，有些已采用器身的附件分别铸造，然后再以合金（可能是铅铜合金）焊接成整体的工艺。战国时的《考工记》中有六种不同成分的铜锡合金及其用途的记载，与现代应用的锡青铜规范大体相同，这是世界上最早的关于合金成分研究的记载。至迟在春秋时，我国人民已掌握了冶铁技术。江苏六合县程桥、湖南长沙龙洞坡等地出土了春秋时的铁器。战国初或稍早已发明铸铁技术，这是我国劳动人民对冶金技术的重大贡献，比外国早一千八百年左右。河北兴隆县寿王坟出土了大量战国时的铁范，其中有较复杂的复合范和双型腔，还采用了难度较大的金属型芯，反映了当时的铸造工艺已有较高水平。战国时发明的用柔化退火制造可锻铸件的技术和多管鼓风技术是冶金技术的重要成就，比欧洲早二千年左右。战国时还掌握了块炼铁固态渗碳制钢的方法和淬火技术。

其它技术

考古发现，春秋以前我国已使用铜犁，春秋末期已有铁制小农具，战国中期以后铁制农具已相当普遍。河南辉具固围村战国魏墓出土有整个耕作过程中使用的全套铁农具。春秋是我国劳动人民已发明桔槔（jié g--ao，一种利用杠杆提水的工具）西汉时刘向的《说苑·反质》记载了邓析（？-公元前501年）教人使用桔槔的事迹。公元前五世纪，春秋时我国已发明利用杠杆的抛石机（炮），用以抛石杀伤敌人。

在湖北大冶铜绿山发现的春秋末到战国初的古矿井遗址表明，当时已有效地采用竖井、斜井、斜巷和平巷相结合的多段开拓方式，最深的竖井深达五十余米，井巷以榫（sun）接或搭接的井架支护，使用了辘轳等提升工具，同时能利用重力选矿的方法分析矿床品位并以此确定巷道的掘进方向，反映出当时采矿技术已有相当高的水平，已初步解决了井下通风、排水、照明等一系列技术问题。战时成书的《考工记》是我国古代工程技术上的重要著作，书中记载了生产工具、生活用具、乐器、兵器等制作规范以及城市、房屋等建筑的设置规范。战国时漆器制造业已相当发达。湖南长沙楚墓出土有大量精美的漆器。

战国时的马用挽具已相当完善，并且有了便于乘骑的马鞍、马蹬等。

战国时，我国已能制造相当精致的马车，河南辉县战国遗址中发现了一批战车的遗迹。《庄子·天道》记载了制车工匠轮扁以无畏的精神讥笑齐桓公所读的"圣人"之书只不过是"古人之糟粕"的故事，显示了古代劳动人民对"圣人"的蔑视。约公元前256年，战国时劳动人民在修建都江堰工程时，在开山劈岭的施工中采用了"积薪烧之"，使岩石因热胀冷缩不匀而自行崩裂，这是施工技术上的一个创造。

3、秦朝比较短暂，其科学成就一般是和汉朝联系起来说的：

秦汉时期的科技成就居世界第一的是：秦国李冰（生卒年代不详）父子率领四川人民修建著名的都江堰水利工程，在灌县附近修堤筑堰，巧设"鱼嘴"，把岷江水分成内江和外江，在内江上还设置石人作为水尺以测量水位，成功地运用了一定水头下通过一定流量的堰流原理控制分水流量，不仅解除了岷江水患，还"溉农田万顷"使蜀地成为"天府之国"。都江堰工程在规划、设计和施工等方面都具有相当高的科学水平和创造性，是古代水利工程的杰出成就，至今仍发挥效益。

天文，造纸术的发明、《九章算术》的问世、医学理论体系的构建等。

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