科技创新既是一个掌握和运用知识的问题，也是一个思想方法的问题。科学家可以搞创新，只读过小学的工人和农民也可以搞创新。从科技创新的历史中，我们可以更加深刻地了解科技创新的意义，了解科技创新的过程和方法，从而得到有用的启示。本书收集人类一万年以来比较典型的科技创新事例，尽可能介绍那些以前很少介绍过而又和我们的日常生活密切相关的事例，内容涉及农业、交通运输、工业、家用设备、食物、医学、军事、可持续发展技术等方面，内容翔实，图文并茂，通俗易懂，值得一读。

本书力图以科学发展观的观点来剖析整个人类科技创新的历史。除了阐述其创新的过程以外，更加注重于其创新的指导思想和科学方法。注重于这些创新产生的历史环境和客观条件，寻找科技创新内在的规律性。书中把创新的过程贯穿起来叙述和分析，而不是只强调个人和个别的事件，从而能够让读者体会到科技创新这门科学的整体规律和知识，增强从事科技创新的意识。此外，本书有丰富的插图，这更能增加读者的直观感受和阅读兴趣。

第一章 古代

 第一节 制陶技术

 第二节 那图夫文明

 第三节 我国的古代文明

 第四节 动物驯化和农作物栽培

 第五节 古代的车辆

 第六节 丝绸之路

 第七节 捕鱼业

第二章 农业

 第一节 马铃薯

 第二节 棉花

 第三节 惠特尼的贡献

 第四节 花生

 第五节 杀虫剂

 第六节 绿色革命

 第七节 绿色革命之父

 第八节 有机农业

 第九节 基因改造生物

 第十节 工厂化农业

第三章 交通运输

 第一节 汽船

 第二节 汽车

 第三节 混合动力型汽车

 第四节 城市轨道交通

 第五节 机车

 第六节 飞机的发明

 第七节 无线电导航

第四章 工业

 第一节 蒸汽机的发明和改进

 第二节 火药

 第三节 火箭

 第四节 机器人

 第五节 计算机

 第六节 无线电广播

 第七节 移动电话

第五章 家用设备

 第一节 制冷设备

 第二节 空调

 第三节 微波炉

 第四节 厨房

 第五节 洗碗机

第六章 食物

 第一节 食品的由来

 第二节 咖啡

 第三节 葡萄酒

 第四节 啤酒

 第五节 巧克力

第七章 医学

 第一节 人造心脏

 第二节 大脑造影技术

 第三节 麻醉

 第四节 计划生育

 第五节 航空医学

 第六节 航天医学

第八章 军事

 第一节 航空母舰

 第二节 驱逐舰

 第三节 潜水艇

 第四节 战斗机

 第五节 攻击机

 第六节 轰炸机

 第七节 直升机

 第八节 坦克

 第九节 外层空间武器

第九章 可持续发展技术

 第一节 再生能源

 第二节 太阳能

 第三节 太阳能卫星

 第四节 风能

 第五节 海洋热能转换系统

 第六节 绿色建筑

 第七节 废物处理

 第八节 节能型家庭技术

我国是最早发明火箭的国家。早在11世纪中叶，我们的祖先就懂得了火箭的工作原理，并且造出简单的火箭。据史书记载，14世纪末，明朝有一个名叫万户的人曾经在椅子上安装47枚火箭，准备依靠火箭的推力把自己送上天。尽管结果可想而知，但是他被公认为是第一个想到依靠火箭实现飞天梦想的人，受到全世界的尊敬。为了纪念他敢想敢做的大无畏的精神，月球上一个环形山用他的名字来命名。

200多年以后，火箭技术才传到阿拉伯和欧洲。最早的火箭主要用途是放焰火和发信号。火箭技术传到欧洲以后，就开始有人想用来当武器打仗。当然，最初的火箭不能和火炮相比。印度也是最早成功地把火箭当武器使用的国家之一。

19世纪初期，英国发明家威廉·康格里夫注意到当时关于印度人使用火箭来攻击英国军队的报道。后来，康格里夫致力于改进火箭的研究，给火箭装上弹头，也就是炸弹。它们在火箭发射以后会自行爆炸，使火箭的攻击力大大增加。此外，他还想方设法增加火箭的飞行距离。经过改进的康格里夫火箭，射程、准确性和威力都有了很大的改进，开始在战争中显示威力。那时的火箭仍然采用棒状结构，以保证火箭能够在空中平稳地飞行。英国在1812～1815年与美国的战争中，已经开始使用康格里夫火箭。其他国家也纷纷仿制。

康格里夫火箭尽管采用棒状结构，但飞行的稳定性仍不理想，因而影响了它的准确性和命中率。1844年，英国发明家威廉．黑尔发明了自旋稳定火箭。这种火箭依靠自身喷射出来的气体在飞行的过程中旋转，因而飞行姿态相当稳定。这一发明不但使火箭的外貌摆脱了笨拙的棒状结构，而且准确性和命中率大为提高。不过，到了19世纪90年代，由于火炮技术有了突飞猛进的发展，威力比火箭更加强大，因而大大地削弱了火箭在战场上的地位。

19世纪80年代，一个名叫康斯但丁·齐奥尔科夫斯基的俄罗斯教师阐述了火箭可以用于太空飞行的理论。在这之前，尽管牛顿在17世纪80年代就写下了他的第三条物体运动定律，但很少有科学家想到这条定律可以应用于火箭的飞行运动。那时候大多数科学家都认为，火箭之所以能够飞行，是因为它排出的气体推压空气，从而获得动力。太空中没有气体，因此火箭就不能飞行。

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18世纪60年代，工业革命最早从英国开始。工业革命的核心内容之一是科学技术革命和创新。然而，人类开始从事科技创新活动，根据考古学研究的结论，可以一直追溯到一万年以前。早在公元前8000年，人类已经开始制作陶器，使用简单的纺织机为自己编织衣服，公元前3500年就已经会使用车轮。今天的交通运输业，正是在5000多年前的车轮基础上，不断地进行发明创新的结果。

创新的过程，是人类不断地积累知识，不断地发挥自己的想象力，对自然界和社会进行探索和思考的过程。没有发明和创新，就没有科学技术和社会的进步。

爱因斯坦说：“想象比知识更加重要，知识是有限的，而想象能够拥抱整个世界，推动进步，促成发展。它在科学研究中是一个重要的因素。”可见，科技创新除了依靠知识以外，更重要的还是要有想象和开拓精神。没有想象，人类就丧失了前进的动力。

为什么说知识是有限的呢？牛顿有一段警世名言：“我不知道在世界看来，我会是什么样子；但对我来说，自己就像是一个在海边玩耍的小孩，不时东奔西跑以寻找一块光滑的鹅卵石，或者一个比普通贝壳更漂亮的贝壳，而在我面前的是完全未知的、真理的汪洋大海。”牛顿把自己所掌握的知识比作是海边的鹅卵石和漂亮的贝壳，把浩瀚的宇宙和客观真理比作汪洋大海。的确，地球不过是宇宙中一个小小的星球，人类的历史和宇宙的历史比起来，也只不过是短暂的一霎那。人类要想解开整个宇宙之谜，还有非常非常遥远的路要走。作为人类个体的我们，更是值得我们去思考。

《蒙娜丽莎》的作者，著名画家达·芬奇除了绘画以外，还致力于科学研究，对人体解剖学也颇有造诣，还设计过飞机等等。他是画家，又是科学家、工程师、医学家。他是一个了不起的通才。然而在人类知识总量不知翻了多少番的今天，这样的通才恐怕就不会再有了。如果有人想当一个多门学科都精通的通才，那么请他记住我国古代思想家庄子的话：“吾生也有涯，而知也无涯，以有涯随无涯，殆矣！”这句话译成现代文，意思就是：人的生命是有限的，而知识是无限的，以有限的生命去追求无限的知识，那是非常危险的。

那么，什么知识是有限的？什么知识又是无限的？我们认为，个人以至整个人类已经掌握的知识总是有限的，而反映客观规律，而揭示整个宇宙奥秘的知识总是无限的。所谓“学海无边”、“学无止境”、“学到老，学不了”也就是这个道理。

庄子的话推而广之，可以这样认为，我们教育和培养人才，也不能求全责备，要求他们什么都学，什么都懂。重要的是要培养他们掌握正确的科学思想和科学方法，懂得用科学发展观来观察和处理问题。

为了尽快多一些掌握人类已知的知识，我们从小就读书，读完小学、中学、大学，有的还要读硕士、博士学位，花费了我们三分之一左右的生命。但是如果没有正确的科学思想和科学方法，没有想象和创新精神，知识也有可能会成为绊脚石。

古希腊哲学家亚里士多德说过：“……应该多相信观察到的事实而不是理论，同时，也只有和观察到的事实相符合的才称得上理论。”现代量子力学的主要创始人海森堡说：“除非你准备好离开可靠的、已经确立的学说，敢冒前进过程中所遇到的风险，否则不可能开拓新的领域。”

上海科学普及出版社翻译出版的《科学大师》一书中，为了生动地说明原子内部蕴藏着的巨大能量，作者举了一个“能量巨大的棒球”的例子，其中说到“使1千克重的物体获得1米／秒2的加速度所需要的能量是1焦耳。”这本书出版以后，有一个博士、教授写信来说，这是一个原则性的错误，应该改为“使1千克重的物体获得1米／秒2的加速度所需要的力是1牛顿。”

是啊！我们从小学读到大学，再读到研究生毕业，获得博士学位，成了教授，又去教人子弟，对牛顿的三大定律可以说是倒背如流。物体的加速度和作用于它的力成正比，和它的质量成反比。这里怎么会冒出一个焦耳来呢？

其实，这种能量转换成加速度的例子在日常生活中还少吗？汽车起动的时候速度从零增加到60公里／小时，火箭发射的时候速度从零增加到摆脱地球的引力，飞向太空，不都是燃料燃烧以后产生的能量转换过来的吗？能量为什么就不能和加速度联系起来？牛顿去世9年以后，发明蒸汽机的瓦特才出生，我们总不能要求他也给我们写出一个关于能量和加速度关系的公式来吧！

在这方面，爱因斯坦为我们树立了优秀的榜样，他在牛顿经典力学的基础上，充分发挥自己的想象精神，观察到了用经典力学并不能解释宇宙间的许多奥秘，从而意识到了经典力学的局限性，并且在这个基础上创立了相对论，使现代物理学有了飞跃式的发展，人类对宇宙的认识也向前推进了一大步，科学技术的整体水平也因此而得到迅速的发展。

科技创新既是一个掌握和运用知识的问题，也是一个思想方法的问题。科学家可以搞创新，只读过小学的工人和农民也可以搞创新。从科技创新的历史中更加深刻地了解科技创新的意义，了解科技创新的过程和方法，从而得到有用的启示是编写这本书的目的。本书的特点是：

1.收集人类一万年以来比较典型的科技创新事例，尽可能介绍那些以前很少介绍过而又和我们的日常生活密切相关的事例。

2.力图以科学发展观的观点来剖析整个人类科技创新的历史。除了阐述其创新的过程以外，更加注重于其创新的指导思想和科学方法。注重于这些创新产生的历史环境和客观条件，寻找科技创新内在的规律性。

3．把创新的过程贯穿起来叙述和分析，而不是只强调个人和个别的事件，从而能够让读者体会到科技创新这门科学的整体规律和知识。增强从事科技创新的意识。

4.有丰富的插图，增加读者的直观感受和阅读兴趣。

当然，由于人类创新的历史波澜壮阔，精彩纷呈，美不胜收；加上作者水平有限，篇幅有限，难免会挂一漏百。只能希望本书的出版对普及科技创新知识，推动科技创新事业的发展起到一些抛砖引玉的作用。

本书的出版得到了上海科普创作出版专项资金以及谈祥柏先生和李乔女士的大力支持，在此一并表示衷心的感谢。