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造船技术这时期也有很大的发展。孙吴建立不久，就拥有船舰五千余艘，并不断派出较大规模的船队，北航辽东，南通南海。其中大船上下五层，可载三千人。晋在作灭吴准备时，发明将许多小船拼装成一艘大船的造船方法。这种大船称为“连舫”，“方百二十步，受二千人。以木为城，起楼橹，开四出门，其上皆得驰马来往”【65】。这时期的造船数量很大，东晋安帝时，建康一次风灾，所毁官商船只约达万艘；北魏神三年（430年），在冀、定、相三州造船即达三千艘。由此均可见当时船舶数量之多与造船业之发达。提高船行速度，是船舶建造中为人们所关心的问题。这时期在这方面出现了重大的突破。祖冲之造的“千里船”，可“日行百余里”，有人认为这是利用轮桨的车船（因缺乏明确记载，尚不能确定）。关于车船的最早明确记载，出现在唐代。《旧唐书·李皋传》载有李皋设计的新型战舰，“挟二轮蹈之，翔风鼓浪，疾若挂帆席”。梁时侯景军中还出现有一百六十桨的高速快艇“”，“去来趣袭，捷过风电”【66】，这是历史上桨数最多的快艇，后世快艇桨数大多在四十至六十桨之间。在这一时期中船上设备亦有改进，船尾已采用升降舵，帆的面积逐渐加大，大帆用布120幅，高9丈，并注意到帆的方位，以提高风帆的效率。这些反映了当时造船技术和航行技术的进步。
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兵器和军事技术
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这时期的战争频繁，在几百年当中，展开了一系列的攻防战。由于战争的需要，攻城略地的战略战术以及攻防器械和兵器制造，都有不同程度的发展。在攻守器具方面，有火车、发石车、钩车、虾蟆车等的制造，梁时的侯景在造攻城器械方面尤为突出，他曾“设百尺楼车”，又造飞楼、撞车、登城车、钩堞车、阶道车、火车等，“并高数丈，一车至二十轮”。【67】攻防器械的制造，在战争中发挥了很大作用。如曹操与袁绍在官渡之战中，先是曹军失利，为营防守，袁绍军“为高橹，起土山，射营中”，使曹军“大惧”，曹操便令制造发石车，摧毁了袁军的楼车，这种发石车被袁军称为“霹雳车”，显示了巨大的威力【68】。在兵器制造方面，各种器具的质量和数量都有所提高。汉代弩机已普遍使用，并有望山以瞄准。两晋时，弩机在汉代基础上趋向大型化，晋《舆服志》称，“中朝大驾卤簿，以神弩二十张夹道……刘裕击卢循，军中多万钧神弩，所至莫不摧折”，可见巨大弩机已大量使用。关于连弩，《汉书》、《后汉书》中亦已有记载，如《后汉书·艺文志》记有“兵技巧家，有望远连弩射法”。三国时，诸葛亮对连弩加以改进，“以铁为矢”，“一弩十矢俱发”【69】。马钧就是在这种连弩的基础上加以改进，提高发射效率的。
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图5－10 曹魏正始二年制铜弩机
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还要指出的是，这一时期有人把对冰的认识应用到战争中，这是科学知识在战争中的巧妙运用。北魏昭成帝在征卫辰时，当时河中的水还未冻结，“乃以苇约澌”，减慢水流速度，促成冰冻，使“俄然冰合”，但冰“犹未能坚”，便在冰上放置芦苇，“冰草相结，如浮桥焉”，争取了时间，出奇制胜。【70】在北魏征伐蠕蠕的战争中，督运粮草的司马楚之，在敌军逼近，欲断粮运时，于空旷之地，无坚可守，便“使军人伐柳为城，水灌令冻”，形成冰城，“冰峻城固，不可攻逼”，敌军不得不退走。【71】这种因时制宜，因地制宜，大胆而又巧妙地运用科学知识，是值得称道的。
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中国科学技术史稿（修订版） [:1701078172]
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十 自然观和宇宙论方面的论争
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玄学、道教、佛教的唯心主义自然观
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汉代思想意识中处于统治地位的儒家今文经学和谶纬神学，在王充等唯物主义思想家和东汉末农民起义的打击下，已经支离破碎，魏晋玄学则伴随着统治者重建支撑其统治地位的思想理论的要求应运而生，并与逐步取得正宗地位的道教和佛教相结合，成为封建统治者的三大精神支柱，组成了一个束缚中国人民的唯心主义罗网。就其自然观而言，三者大同小异，结成了一个唯心主义的阵营。
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玄学的开拓者名士何晏（约195—240）和王弼（226—249），以祖述老子自命，宣扬以“无”为本的本体论，主张“无”（亦即“道”）是宇宙的本原，世界上万物都是由“无”所派生，“万物皆由道而生”，“凡有皆始于无”【72】，万物的运动变化，最终都是要统一于“无”这个“本”。按照这样一个本体论，他们否定客观事物的存在的真实性。在他们看来，自然的天不过是一个“形”的名称而已，“形”又是“物之累”，从而客观事物只不过是一些假象，只有“道”“寂然无体，不可为象”【73】，才是最高的真实存在。
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何、王之后的玄学著名人物向秀和郭象（约252—312），吸取了何、王以后关于“贵无”和“崇有”的斗争教训，在继承何、王本体论的同时，放弃了“凡有皆始于无”的命题，并接过了裴“崇有”的旗帜。他们表面上也说“无”不能生“有”，“有”是自己产生的，但是他们却提出万物产生的总根源是不能深究的，每个事物本身都是自己产生，独立存在的（独化），其存在是自有、自生、自灭，彼此间没有任何的联系，每个事物都是绝对独立而存在。这种“独化”，归根到底又不存在任何差别，“独化于玄冥之境”，【74】也即是万物产生的总根源是一个不可认识的神秘境界。他们宣扬的是一套神秘唯心主义自然观。
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葛洪是为道教理论化奠定基础的人物。他借用了道家的一些理论，来建立道教的理论。在宇宙的本原问题上，他袭用了道家的“元”（亦称“玄”或“道”）的思想，提出“元者，自然之始祖，而万殊之大宗也”【75】，认为宇宙的生成，运动变化，都是由于“元”的作用，天地、万物都是由“元”所产生的。由此，他得出了“有因无而生焉，形须神而立焉”【76】的结论。葛洪利用这套神秘唯心主义的思想体系，来说明神仙是存在的，人只要得“道”，就能成仙，长生不老。葛洪的理论，为后世道教所袭用和发挥，并为封建统治阶级所接受，在封建统治阶级中盛行。
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佛教在东汉传入中国时，一般视为一种方术。魏晋时，随着玄学的风行，一些僧人受到玄学的影响，用玄学的理论去解释《般若经》，般若学因此迅速发展起来，而且出现了不同的流派，其中以道安等人为代表的本无派影响最大。道安（318—385）认为世界万物是它自己在变化，没有一个造物主，但在万物之上却有一个“无”、“空”的本体作为万物的最后根据，即“无在元化之先，空为众形之始”【77】。也就是说，物质世界是第二性的，精神本体才是最真实的。佛教理论大师僧肇（384—414）对魏晋玄学和佛教各主要流派的基本理论进行了批判性的总结，建立了佛教彻底唯心主义的理论体系。僧肇不满足于玄学和佛教各流派仅是把物质性的东西说成是第二性的，客观上还承认外部世界的存在。他提出一切都是虚无，没有实体，这才是般若（佛教神秘主义的智慧）深远、神妙的原则，也是一切事物的最高原则。他竭力以抽象的思辨来论证一切事物的现象都不过是虚构的幻象，都不是真实存在的，从而彻底否定了客观世界的真实性。他还把物质与运动变化割裂开来，反复论证变化本身就是不变，运动本身就是静止，发展本身就是不发展。
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由于佛教用虚构的世界同现实世界相对立，并宣扬轮回报应的说教，南北朝后为统治阶级所利用和提倡，在全国各地广为泛滥。
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唯物主义自然观的发展
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这时期的唯物主义思想家和科学家，继承了前代的唯物主义思想和利用科学技术成就，与玄学、道教、佛教的唯心主义和宗教神学进行了针锋相对的斗争，丰富和发展了我国古代的唯物主义无神论思想体系。
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三国时吴国人杨泉是魏晋时一位重要的唯物主义思想家。其代表作是《物理论[XP（]物理论[XP）]》，原著16卷，宋代时已佚，现存后人的辑本一卷。杨泉继承和发展了秦汉以来的唯物主义自然观，用物质性的“气”和“水”与玄学所主张的超物质的“无”相对抗，去说明宇宙的本原及天地万物的生成。他把宇宙万物统一于物质元素——水，认为“成天地者，气也”，天地万物都是由“气”而成，而“气”又是由“水”而生，“吐元气，发日月，经星辰，皆由水而兴”。他还利用元气理论来解释自然界的各种物体的形成以及各种运动变化现象。尽管杨泉把单一的元素“水”作为万物之源，存在着严重的缺陷，但在玄学盛行之际，他能坚持从自然界本身去探讨自然界，这是有积极意义的。
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与何晏、王弼的“贵无”论相对立，裴（267—300）写了《崇有论》，批驳以“无”为本的唯心主义思想。裴明确指出，“无”不能生“有”，他认为万物“始生者自生也”，一切事物的起源都是他们自己生出来的，“无”只不过是“有”的一种表现形式而已。他用实际生活的事例，论证了决定“有”的是其他的“有”，对“有”起作用的是“有”而不是“无”。在批驳“贵无”论的同时，裴坚持了唯物主义自然观，提出了自己对于自然界的总看法。他说，“夫总混群本，宗极之道也；方以族异，庶类之品也；形象著分，有生之体也；化感错综，理迹之原也”。意即总括万有的道不是虚无的，根据万物不同的形象可以分为不同的类别，一切有生的存在都是有形象的，万物变化与相互作用是错综复杂的，是客观规律的根源。
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南北朝时期，随着佛教的盛行，反佛教思想的斗争亦不断进行，科学家何承天也投入了反佛教思想的斗争。在反佛教神学中最杰出的斗士是范缜。范缜（约450—515），南朝萧梁时人。他坚持了唯物主义自然观，并以此作为无神论的基础，把我国古代唯物主义无神论思想体系推进到一个新的阶段。他所写的《神灭论》，是我国古代唯物主义反对唯心主义的珍贵文献。范缜认为，世界上万物的生成都是由于它自己的原因，复杂的现象完全是它自己在变化，忽然自己发生，忽然自己消灭。事物的发生是不能防止的，消灭是不可追寻的，各自顺从着自然的法则（“天理”），安于自己的本性（“各安其性”）。基于这种对万物产生、消灭和变化的认识，他继承和发展了我国古代无神论思想，指出了精神和形体是相互关联，不可分离的。他说，“神即形也；是以形存则神存，形谢则神灭”，精神离不开形体，没有形体就没有精神。精神和形体的关系是“形者，神之质；神者，形之用”，精神依附于形体，是由形体所决定的。在论证“形谢则神灭”时，范缜克服了以往无神论者以烛（或薪）和火的关系，用烛（或薪）尽火灭来说明形灭则神灭，把精神看成是一种特殊物质的缺陷，而提出了刃与利的关系来说明形灭则神灭。他说，“神之于质，犹利之于刃；形之于用，犹刃之于利”，“未闻刃没而利存，岂容形亡而神在？”从而把唯物主义无神论思想建立在更科学的认识上，论证得更加深刻而有力。范缜还认识到不同的事物有不同的“质”，“木之质，无知也；人之质，有知也”，而且“质”是会变化的，人死后“有知”之“质”会转化为“无知”之“质”，木的荣体亦可转化为枯体。在范缜看来，“质”的变动性是遵循着一定的规律的，如木必“先荣后枯”，“不先枯后荣”。物体的生灭也是有其发展变化的规律的，忽然产生的，必忽然而灭，“渐而生者，必渐而灭”，这是“物之理”，是运动变化的法则。【78】正是由于范缜有较科学的自然观和较丰富的科学知识，使他的无神论思想显现出空前的战斗力。
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范缜曾为笃信佛教的齐竟陵王萧子良的宾客，尖锐地批驳萧子良宣扬的因果报应，使萧子良理屈词穷。他的《神灭论》发表后，引起了“靠朝野喧哗”，萧子良“集僧难之而不能屈”【79】。梁武帝曾指使臣僚六十余人著论反扑，但范缜独树一帜，“辩摧众口，日服千人”【80】。这种较为活跃的思想和学术辩论风气，无疑地对科学的发展是有利的。同时，范缜的自然观和科学知识，也从一个侧面反映了这时期科学的发展。