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图1－7 河姆渡遗址出土的木建筑构件
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交通工具
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随着农业、畜牧业和手工业生产的发展，产品不断增多，交换也开始发生，产生了对运输工具的需求，导致了交通工具的发生和发展。
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我们的先民在运输生产品以及木、石等建筑材料过程中，逐步创造出滚木、轮子、轮轴，最后出现了车这种陆上交通工具。最原始的车轮是没有轮辐的一块圆木，汉、唐时代著作中称它为“辁”。《左传》中说薛部落最善于造车，出身于薛的奚仲曾做过夏王朝的“车正”（车辆总管）。汉代陆贾的《新语》中还说奚仲“桡曲为轮，因直为辕”，创造了有辐的车轮。由辁发展到轮，使车辆的行走部件发生了一次大变革，为殷代的车奠定了基础。
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船舶的发展同样经历了一个漫长的过程。人们从落叶和树干能在水中飘浮得到启发，用石斧将圆木的一面刳成凹形，从而相对地增加了稳定性，并且增加了运载量，这就导致了独木舟的产生。把许多树干捆绑编成一排，这样制成的木排也能获得同样的效果。因地制宜，产竹的地区就有了竹排。《易·系辞》有“伏羲氏刳木为舟，剡木为”的传说。河姆渡和杭州水田畈、钱山漾遗址中都发现有木桨，前者距今七千年左右，后二者则为五千年前左右之实物，形制与后世的木桨很相似。这是最早的船舶推进工具。船只的出现，不仅促进了水上交通和运输的发展，而且使人们的渔捞活动范围也得以扩大。
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图1－8 钱山漾遗址出土的木桨
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中国科学技术史稿（修订版） [:1701078124]
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五 自然科学知识的萌芽
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自然科学是人们关于自然现象和规律的知识。它主要来源于人类的生产实践，当生产实践的感性认识积累到一定的程度，经过飞跃上升到理性认识阶段才成为科学。这在原始社会是不可能实现的。在原始社会阶段，科学只是以萌芽状态存在于生产技术之中。工具的制造、火的使用、采集和渔猎、畜牧和农业以及生活日用品的制造等，无一不是科学知识萌发的土壤。同时，它们自身又在积累了科学知识的基础上得以进一步发展。由于原始社会时期的科学知识直接依人们生产活动的性质和生产经验为转移，只能知其然而不知其所以然，人们对自然的认识和原始宗教、神话又是交织在一起的，因此它虽然具有丰富的内容，但也有很大的局限性。
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天文学知识的萌芽
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我国是天文学发展最早的国家之一。我们的祖先在以采集和渔猎为生的旧石器时代，就已经对寒来暑往的变化、月亮的圆缺、动物活动的规律、植物生长和成熟的时间，逐渐有了一定的认识。新石器时代，社会经济逐渐进入以农牧生产为主的阶段，人们更加需要掌握季节，以便不误农时。我国古代的天文历法知识就是在生产实践的迫切需要中产生出来的。根据考古学和古文献资料，确切可知新石器时代中期，我们祖先已开始观测天象，并用以定方位、定时间、定季节了。
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方位的确定，对于人们的生产、生活有着重要的意义，所以人们很早就使用了一定的方法。裴李岗、半坡及其他许多文化遗址中，房屋都有一定方向；在氏族墓地上，墓穴和人骨架的头部也都朝着一定的方向，或朝南，或向西北。江苏邳县大墩子墓地堆积有五层墓葬，晚期的重叠在早期的之上，但方向仍然大体一致。【28】可见，当时人们已经有了一定的确定方位的方法。最早大概很简单地以日出处为东，日没处为西。进一步的观测使人们发现，一年内日出与日没处因时间而异，且有较大的变化，但每天日影最短时太阳的方位则是不变的，于是就把这时太阳的方位作为定南北方向的依据。其后则有观测一天内太阳的出没方向，先定出东西，再定出南北方向的方法的发明。
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在农牧业发生的初期，人们是根据物候现象来掌握农牧的时节的。中华人民共和国成立前，我国若干处于原始社会状态的少数民族，就是根据物候来安排农活的，如云南省的拉祜族以蒿子花开作为翻地时间的标志。随着农业生产的发展，对农时的准确性提出了新的要求。人们发现天象的周期变化与物候之间存在着一定的联系，于是对天象的观测与研究渐为人们所重视，这就推进了天文学知识的发展。我们的祖先最早大约很重视对红色亮星“大火”（心宿二）的观测。传说早在颛顼时代就有了“火正”的官，专门负责观测“大火”并根据其出没来指导农业生产。后来曾有一段时间，由于氏族混战，观测中止，结果造成了很大的混乱。到帝尧时设立羲和之官，恢复了火正的职责，因而风调雨顺，国泰民安。【29】据推算，约在公元前2400年，黄昏在东方地平线见到“大火”时，正是春分前后，即正是春播的时节，所以关于“火正”的传说当是可信的。像这样以观测天象来确定四时季节的方法叫“观象授时”。
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古史还相传黄帝时代已有了历法。不过，近年有人认为，获得考古资料印证的，还是关于帝尧时已有历法的传说。《尚书·尧典》中说，帝尧曾组织了一批天文官到东、南、西、北四个地方去观测天象，以编制历法，向人们预报季节。其中的羲仲，被派到东方叫嵎夷旸谷的地方，观测仲春季节的星象，祭祀日出。1960年，在山东龙口陵阳河出土了四件形体较大的陶尊，每件尊的相同部位都刻了一个图案。两件刻的是斧和锄的象形字，另两件刻的是和两个图形。这两个图形描绘的应是太阳、云气和山冈。有人认为，这是一个复体的“旦”字。这些陶器可能是用来祭祀日出、祈保丰收的祭器。这些陶尊的年代距今约4500年，和帝尧的时代相近。山东是古代东夷所居之地，也是和古代日出故事很有关系的地方。
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数学知识的萌芽
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远古时代，我们的先民和世界其他地区的人类一样，从文明发展的最初阶段起，就不断积累着关于事物的数量和形状等萌芽时期的数学知识。人们认识“数”是从“有”开始的。起初略知一、二，以后在社会生产和社会实践中不断积累，知道的数目才逐渐增多。调查材料表明，中华人民共和国成立前，我国有的文化发展比较缓慢的少数民族最多还只能数到“3”或“10”，3或10以上的数就数不清，而统称为“多”了。这大致反映了各民族文明发展初期大都必须经历的一般情况。据统计，在仰韶文化及年代稍晚的马家窑文化等遗址中出土的彩陶缽口沿上，发现有各种各样的刻画符号五十来种，可能为代表不同意义的记事符号。我国古代也有“结绳记事”和“契木为文”的传说。因此，这些刻划符号既可能是我国古代文字的起源，也可能是数字的起源。如“|”、“||”、“|||”、“||||”、“”、“十”等符号与甲骨文、金文中的数字写法很相似。陶文中还有符号“”，可能为一个较大的数字。
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人们对形的认识也很早。在制造出了背厚刃薄的石斧、尖的骨针、圆的石球、弯的弓等形状各不相同的工具时，我们的祖先对各种几何图形就已经有了一定的认识。新石器时代开始出现的竹篾编织物和丝麻织品，可能使人们对形和数之间的关系有了进一步的认识，因为织出的花纹和所包含的经纬线数目之间存在着一定的关系。陶器的器形和纹饰，也反映了新石器时期人们具有一定的几何图形概念，如有圆形、椭圆、方形、菱形、弧形、三角形、五边形、六边形和等边三角形等多种几何图形，并已注意到几何图形的对称、圆弧的等分等问题。湖北江陵毛家山和四川大溪新石器晚期遗址中出土的陶制空心球，球面上布满用三股一组的篾纹或刻画纹彼此相交构成的六个对称的“米”字纹。这种空心球体的制造和纹饰的绘制，都说明当时对几何图形的认识已经达到一定的水平。
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图1－9 西安半坡等遗址出土彩陶缽口沿上的刻画符号举例
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原始社会晚期，人们不仅识别了各种不同的形，而且为了使制作器物达到方、圆、平、直的要求，可能还创造了画方、圆和直线的简单工具与方法。如半坡等遗址的圆形屋、环形装饰品和陶器上圆半径非常匀称的同心圆纹饰等，必须有一定的方法，并借助于简单的工具，可能就是最早的规矩，才能做得那样规整。
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