宋朝的科技发展是世界领先的，发明火药，使用火焰器，出现了航海用指南针、天文时钟、鼓风炉、水力纺织机、船只不漏水舱壁等等。宋朝的物质发达的城市生活也是世界上名列前茅的，出现了国家现代化学说中的「城市化现象」。如果不是一些历史条件的局限，宋朝几乎就腾飞起来，把中国带出了沉重的封建社会。
宋瓷是当时中国的国家标志。宋时的五大名窑是汝窑﹑官窑﹑钧窑﹑哥窑﹑定窑。可以说人类世界上第一个商业化的工业是宋朝的瓷器工业。宋瓷是最精美艺术与精确工艺完美的结合。宋瓷神韵文明与大众文化巧妙的融合与统一。各地名窑瓷器大量地生产﹐不仅供皇家贵族使用﹐还为官员学者们﹑及市民阶级所珍爱﹑使用.北宋时期的着名科学家沈括﹐对天文﹑历法﹑医药﹑数学等都有研究。沈括写《梦溪笔谈》记载了大量科技成果与科学发现﹐如地磁角的发现﹑摩擦起电现象的记录及讨论了光学问题等等。沈括还提出了冲击成陆的观点﹐此观点西方十九世纪以後才出现。《梦溪笔谈》被西方誉为世界上最早的科技百科全书。宋代随着农﹑林﹑牧﹑副﹑渔各项事业的发展﹐宋的农业生态系统物资回圈观点与今天人类正建设的现代化生态大农业的观点﹐在原则上达到了完全一致。宋的医学规模及水准较唐代有了大幅度提高﹐宋代还创造了法医学﹐《洗冤集录》是中国第一部系统的法医学着作﹐比西方同类专着早了三百多年。宋朝对石油﹑煤炭﹑天然气各种能源广泛运用。宋代用焦炭冶铁﹐早於西方五百多年。
人类史上最早使用热兵器的是宋。把指南针用於军队的行军也是宋。北宋初年﹐政府对制造火药武器非常重视。宋军在攻灭南唐﹐夺取金陵的战争中就使用了火炮﹑火药箭。西元1000年﹙咸平三年﹚﹐唐福呈献火箭﹑火球等新式火药武器﹐受到宋政府嘉奖。从此﹐火药成为宋军必备装备。後来北宋政府建立了火药作坊﹐制造了火药箭﹑火炮等以燃烧性能为主的武器和霹雳炮﹑震天雷等爆炸性较强的武器。西元1044年曾公亮等编着军事着作《武经总要》里记录了三种火药配方及多种火药武器﹐并配有插图。西元1161年宋朝军队里出现了投掷榴弹的弩机。西元1259年造出了以巨竹为筒﹐内装火药的突火枪。由於宋朝出现了火炮﹐中国象棋也在宋朝时基本定型﹐出现炮。宋代《士林广记》中就记载着中国最早的象棋谱。宋朝还发明了救生圈并用於军事.宋代的纸窗银盐化学物质显影﹑定影原理﹐这些发明均比西方人早几百年。苏东坡在《物类相感志》中记载了“盐卤窗纸上﹐烘之字显”的现象﹐这是世界上最早发明的银盐变黑显影技术。与之相对应的是﹐直到十五世纪义大利文艺复兴後期﹐西方才开始使用暗箱作画。到了十七﹑八世纪﹐德国的约翰．海因里希．舒尔茨才发现了银化合物的光敏特性。其实﹐宋朝时期的发明创造还很多如﹐“火腿”还有“东坡肉”......
宋朝雕版印刷进入鼎盛时期。宋政府推广印刷术大众化﹐传播技术手册﹐诸如农业手册和医药书籍。大量的私人出版社的产生﹐改变了世界文字的发展﹐传播了知识。宋哲宗时期商人徐戬﹐刻印《夹注华严经》等书﹐运往朝鲜等地贩卖﹐获取了大量的利益。庆历年间﹐毕昇发明了活字印刷术。遗憾的是活字印刷并未得到大规模的运用﹐但其意义巨大。系统可分解为要素﹐要素集结起来构成主体。活字印刷术是中国古代应用系统思维的具体实例﹐是应用系统思维﹑改进工艺﹑提高效率的典范。宋版书讲究品质﹐雕版细致﹐字体工整﹐刀法圆润﹐纸坚色白﹐墨色香淡。北京图书馆所存的宋版书﹐至今还有一股清香.沈括《梦溪笔谈》中记有装置指南磁鍼的四种方法﹕水浮﹑指爪﹑碗唇﹑缕悬。北宋时期﹐人们创造了适用於航海的指南针﹐把航海事业推向了新的时代。那时中国的造船技术是世界上最先进的。宋代是中国古代数学的最繁盛时期﹐是中国古代数学的颠峰。宋朝涌现许多杰出的数学家﹐出现了大批有份量的数学着作。宋代最抽象的数学成就极高﹐在希腊文明与西方之间的空白地带鹤立鸡群。宋的代数学充分发挥了绝对化的方法﹐把汉代方程解法的组合变换式发展到了一个奇妙的境界﹐不但在解法上解决了很多问题﹐也提出了高次方程﹑虚根等问题。西方的方程学在几个世纪之後才出现.现代人谈及古代中国的科技，往往盛言四大发明。其实古代中国科技的精华，远远不止於此。就以四大发明而论，大都滥觞于前代，鼎盛于两宋。因此前人称宋朝为文化的“造极”（陈寅恪语），绝非溢美之词。
印刷术在初唐的中国就已经出现，当时采用雕版印刷，普遍用于印刷佛教经卷。到了北宋，民间艺人毕昇首造泥活字，开活字印刷的先河。这段故事，见于赵括《梦溪笔谈》，这已经是家喻户晓的了。更重要的是，这项技术辗转传播到西方。到了15世纪中期，德国的古登堡(johannes
gutenburg)把活字印刷术引进到欧洲，创造出铅活字和配套的印刷技术。这正处于欧洲文艺复兴时期，大大推动了文化的传播。从此书籍和知识不在是教
士的专利，嗣后兴起的世俗和民族文化也从这种快速廉价的传播渠道得益。从这里开始，西欧把自己的文化传播到全世界。
火药的发明差不多与印刷术同时，但直到唐末五代只有一点点有限的应用。到了宋朝，火药在军事上的应用逐渐成熟。曾公亮《武经总要》提到了引火球、蒺藜火药、毒药烟球等配方。宋朝后期制造出金属管的火枪和火炮，并且应用到对金朝和蒙古的实战中。1126年金军围攻开封，李纲就应用“霹雳炮”击退了金军。南宋水师并且把这种火炮装备到舰船上，1161年金军侵入长江采石矶，虞允文就借助舰载火炮将其击退。蒙古人在对金朝和南宋的战争中遇到这些热兵器，并马上用来装备了自己的军队。正是由于他们世界性的征服战争，火器传入阿拉伯和西方世界。从此，不断改良的热兵器装备了所谓“火药帝国”（奥斯曼土耳其、伊朗、印度的莫卧儿），更重要的是装备了欧洲的殖民者，为他们向全世界传播西方体系建立了无与伦比的军事优势。
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