【摘要】从考古发现可以确切证实的历史看，巴蜀的科技史，目前可以追溯到距今4550年，巴蜀大地的先民此时已经进入新石器时代。公元前1770年左右，巴蜀进入青铜器时代。春秋时代(公元前770年一前476年)进入铁器时代。1952年，成渝铁路全线通车，标志四川进入机器时代。1960年，以四川籍科学家夏培肃设计制造了中国第一台通用电子数字计算机为代表，进入电脑时代。

【关键词】巴蜀；科技史；分期

【中图分类号】　K203　【文献标识码】A【文章编号】1008-0139(2012)02-0068-6

从科技史来看，人类社会经过了5个时代：石器时代、青铜器时代、铁器时代、机器时代，现在进入“电脑时代”。这是一种比较宏观的分期。优点是简单明了，缺点是比较粗糙。不同国家、不同民族、不同地区，进入这5个时代的时间是不同的。本文探索巴蜀地区何时进入这5个时代。

从考古发现可以确切证实的历史看，巴蜀的科技史，目前可以追溯到距今4550年，巴蜀大地的先民此时已经进入新石器时代。公元前1770年左右，巴蜀进入青铜器时代。春秋时代(公元前770年－前476年)进入铁器时代。1952年，成渝铁路全线通车，标志四川进入机器时代。1960年，以四川籍科学家夏培肃设计制造了中国第一台通用电子数字计算机为代表，进入电脑时代。

一、石器时代

石器时代是考古学对于早期人类历史分期的第一个时代。石器时代相当漫长，从出现人类到铜器出现，大约从距今300TY年到距今6000年至4000年左右。石器时代又分为旧石器时代、中石器时代、新石器时代。

新石器时代在考古学上是石器时代的最后一个阶段。大约从1万年前开始，结束时间从距今5000多年至2000多年不等。

在巴蜀大地上，迄今为止，考古发现的新石器时代遗址有：宝墩遗址、芒城遗址，等等。巴蜀大地的新石器时代，现在可以从考古发现来回答。

大约在距今4550—4300年，成都平原诞生了以宝墩城为代表的古城群，处于新石器时代末叶。位于新津县城西北的龙马乡宝墩村，已发掘了磨制精美的石斧、石锛和大量的器具陶片，这些器物是蜀地先民进入文明的物证，宝墩遗址是成都平原古蜀文明的最早源头之一。

芒城遗址(当地人称茅城池)，位于都江堰市青城山镇药王山下，原太平场东2公里的芒城村6组。这里是一片土地肥沃的开阔地带，横亘在青城山下的冲积平原上。芒城遗址的发现，使蜀文化的根可以追溯到距今4500年前。可以认定，芒城遗址是古蜀国先民的遗址之一。该遗址面积达10万平方米，由内外两个城圈组成的城垣造型，在同类史前城址中极为罕见。在1996年的试掘中，出土了许多距今4500年左右的磨制石器、陶器等实物，为成都平原史前人类文化城址群研究工作提供了科学依据。

1998年秋，经国家文物局批准，由成都市文物工作考古队与日本早稻田大学长江流域文化调查队组成的中日联合考古队，对都江堰市芒城遗址进行了考古调查和发掘。考古发现证实：芒城遗址是一处相当于中原龙山时代，距今约4500年左右的新石器晚期遗址。

中外考古资料表明，磨制石器是古代人类为适应农耕生产的需求逐步发展起来的劳动工具。磨制石器与农业发展之间的这种关系，无论在我国黄河流域，长江流域还是世界其他古代农耕文化遗存中，情况都是大体相同的，芒城遗址中发现的石器生产工具也证实了这—点。

陶器是古代人类为适应炊煮谷物、鱼肉类食物的需要逐步发展起来的原始炊具，在芒城遗址考古发掘中，出土了数以万计的陶器残片，足以说明当时陶器使用已经十分普遍，而且根据不同的用途又有多种器型，其纹饰简单，制作粗糙，说明制陶技术尚处于原始阶段。但陶器的大量制作和使用，为巴蜀地区陶瓷发展和三星堆青铜文化的产生奠定了基础。

成都文物考古研究所组织考古调查队对宝墩遗址进行考古调查。2009年11月4日，成都文物考古研究所首次向成都媒体公布调查所取得的阶段性成果：他们确定宝墩古城有近3平方公里的面积，这是之前发现古城面积的4倍多。在古城中心位置，考古专家还发现一个300多平方米的公共建筑。

宝墩遗址出土器物以陶器和石器为主。陶器又以泥质陶为主，也有少量夹砂陶。有意思的是，在考古专家进行植物考古时，还发现一些碳化的水稻、小米、薏米等种子。他们推断出该地在4500年前就以种植水稻为主，还兼有小米、豇豆、薏米等。

宝墩遗址、芒城遗址的考古新发现证明：成都平原是长江文明的起源中心之一、中华文明的起源中心之一，为探索中华文明的起源的多元一体模式提供了证据。

在中华大地上，新石器时代出现了仰韶文化、河姆渡文化和细石器文化等文明。在新石器时代，人类已经能够制作陶器、纺织，发明了农业和畜牧业，开始了定居生活。在新石器时代完结后，处于铜石并用时代，接着人类开始进入青铜器时代。

二、青铜器时代

青铜器时代是考古学对于早期人类历史分期的第二个时代。在世界范围内的考古发现认定：青铜器时代大约从公元前4000年至公元初年。

青铜器时代为主要以青铜为材料制造工具、用具、武器的人类物质文化发展阶段，处于新石器时代和铁器时代之间。世界各地进入这一时代的年代有早有晚。

青铜是红铜(纯铜)与锡或铅的合金，熔点在700—900C之间，比红铜的熔点(1083℃)低。青铜作为合金，熔点较纯铜(红铜)低；就硬度来说，青铜较纯铜高。含锡10％的青铜，硬度为红铜的4.7倍，性能良好。熔化的青铜在冷凝时的体积略有胀大，所以填充性较好，比纯铜有较好的铸造性能。这使青铜在应用上具有更广泛的适应性，所以青铜的生产发展很快。青铜出现后，对提高社会生产力起了划时代的作用。

中国的青铜时代为夏、商、西周和春秋战国时代。我国最早的青铜器发现于河南偃师二里头遗址中，其所处年代约当公元前2100年至公元前1700年，相当于史籍所载夏王朝的时代，是为奴隶制国家建立时期。至商代，则为高度发达的青铜时代。我国的青铜时代结束于春秋时期，至战国时期始被铁器时代所取代，基本贯穿于奴隶制社会始终。这一时代，农业、手工业有较快的发展，并出现了文字。国家政权建设逐步完善。

公元前2000年，成都平原形成了真正意义上的大型城市：三星堆。公元前1700年左右，以三星堆文化为代表的古蜀文明已跨入青铜时代。三星堆考古发现：古蜀的青铜器不仅发端时间早，青铜器金属成分及制造方法别具一格，而且在青铜器的形制和工艺方面，充分显示出三星堆青铜文化的奇特内涵。这从多方面展示了三星堆青铜文明奇迹。

青铜器时代既然是从新石器时代发展而来，就摆脱不了新石器时代的文化痕迹。青铜时代早期的器具，在形制上几乎无不模仿陶、石、竹、木、角等实用器物。但随着青铜文化的进步，到了青铜时代的高级阶段，青铜器的形制就最终脱离了模仿其他器物的模式，创新地发展出符合人们审美需要的各种器形。

从发展与创新观点来看，三星堆遗址出土的青铜器，已脱离模仿其他原料器物的初级阶段。三星堆青铜器在造型技术上，诸如大型青铜立人、各种青铜人头、面具、神树等，其工艺之复杂，远远超出其他任何质料所做器物的技术难度，具有很高的艺术价值。就器物性质和用途来看，多数为礼仪性非实用器。这些都是青铜时代高级阶段的显著标志。

金沙遗址是中国进入21世纪第一项重大考古发现。“金沙遗址”是民工在开挖蜀风花园大街工地时首先发现的，在沉睡了3000年之后被发掘出来。遗址所清理出的珍贵文物多达千余件，包括：金器30余件、玉器和铜器各400余件、石器170件、象牙器40余件，出土象牙总重量近一吨，此外还有大量的陶器出土。

从金沙遗址文物时代看，绝大部分约为商代(约公元前1700年初一前1100年)晚期和西周(约公元前1100年一前771年)早期，少部分为春秋时期(公元前770年一前476年)。金沙遗址的出土文物，在风格上既与三星堆出土文物相似，也存在某种差异，表明该遗址与三星堆有着较为密切的渊源关系。

经过对金沙遗址出土文物的综合研究，考古人员基本认为遗址年代大致在商代晚期至春秋早期(约公元前1200－前650)，商代晚期至西周中期是它最繁盛的时期，这一时期金沙应是古蜀国的都城所在地。

综合三星堆遗址和金沙遗址的出土文物，没有发现铁器。从科技史看来，巴蜀大地大约在公元前1700年左右至公元前476年，都处于青铜器时代。而且，巴蜀青铜器的设计和制造水平，达到极高程度。

巴蜀大地上，以三星堆遗址出土的青铜器为代表，展示了青铜器时代将技术与艺术高度融合的独特水平。在世界科技史上，无疑是一个奇迹。

巴蜀为什么有如此高的青铜器制造水平，却没有较早跨入“铁器时代”呢?这是一个有待进一步探索的问题。我们在这里提出一个假设：这是因为在大约公元前1000年左右(距今3000多年)，四川曾发生特大地震，地震之后引起的次生大洪水，几乎完全冲毁了三星堆和金沙的古城，从而使高度发展的青铜器文明突然中断。在古代，仅仅是地震不可能完全摧毁人们的生命基础。往往是大地震引起的次生大洪水，可以给古代的城市和居民以致命的打击。

2008年四川汶川5·12特大地震，向我们展示：大地震之后，形成的“堰塞湖”，如果一旦溃坝，将给下游大面积地区，造成毁灭性破坏。从地质勘探发现，在距今3000年左右，成都平原边沿的龙门山断裂带，的确发生过特大地震。大地震虽然可以摇垮古人用木材、竹子、泥土修建的房屋，但是，决不至于压死所有的人。然而，一旦地震形成的“堰塞湖”溃坝，洪水滔天，那么，整个城市会毁于一旦，大多数人也将遇难。自然灾害中断了巴蜀大地灿烂的青铜器文化，从而也使得巴蜀大地“铁器时代”姗姗来迟。

三、铁器时代

铁器时代是考古学对于早期人类历史分期的第三个时代。世界史上认定的铁器时代，约始于公元前1400年人类开始锻造铁器制造工具。中华大地上，普遍使用铁器，约在春秋时期(公元前770年－前476年)。

中国在公元前6世纪已出现了生铁制品。1972年，在河北的附近，发掘出一把铁镀的青铜战斧，经考究后大约是在公元前1400年所制。而在鉴定后，这些铁应是由铁陨石处取得。

铁器时代是人类发展史中一个极为重要的时代。人们最早知道的铁是陨石中的铁，古代埃及人称之为神物。在很久以前，人们就曾用这种天然铁制作过刀刃和饰物，这是人类使用铁的最早情况。地球上的天然铁是少见的，所以铁的冶炼和铁器的制造经历了一个很长的时期。当人们在冶炼青铜的基础上，逐渐掌握了冶炼铁的技术之后，铁器时代就到来了。

铁器时代，当然是以能够冶铁和制造铁器为标志。公元前1400年，位于小亚细亚半岛的赫梯王国，最早锻造出铁器。中国冶铁业出现的时间虽晚于西亚等地，然其后发展迅速，在相当长的一段时间内，一直处于世界冶金技术的前列。铁器的使用，亦促进了社会经济的发展，加速了奴隶制社会的瓦解。

约在公元前1000年，古希腊和古罗马开始普遍使用铁制的工具和兵器。中国最早的关于使用铁制工具的文字记载，是《左传》：晋国铸铁鼎。在春秋时期(公元前770年－前476年)，中国已经在农业、手工业生产上广泛使用铁器。约在公元前500年左右，欧洲大陆普遍使用铁器。中国古代与欧洲大陆普遍使用铁器的时代比较接近。

巴蜀大地何时进入铁器时代，当然需要有考古的新发现来确定。我们认为，巴蜀大地也是在春秋时期(公元前770年一前476年)进入铁器时代的。中国的战国时代(公元前475年一前221年)，冶铁技术已经有较高的发展水平，已经较好地掌握了高温液体还原法的生铁冶铸技术，能锻打出用于剑身的高碳钢，铸铁柔化术开始出现。

公元前221年秦始皇统一中国。但是，早在公元前316年，秦灭蜀。蜀归并于秦之后，水利的兴修，铁器的使用和牛耕的推广""大大加快。巴蜀大地很可能是在公元前316年以后才开始普遍使用铁器。

战国时期，最有实力的是齐、楚、燕、韩、赵、魏、秦，人称“战国七雄”。古代蜀国不能与之抗衡，凭借蜀道的“天险”也抵挡不住秦国的进入，蜀国在战国时期，就被秦国“不战而胜”。虽然在青铜器时代，曾经创造了科技和艺术上的奇迹，但是，三星堆和金沙文化的突然中断，在一定程度上影响了巴蜀科技的发展。公元前316年秦并蜀之后，又才大大加速了巴蜀地区的发展。

虽然各地区进入铁器时代的时间不尽相同，亦难以以准确的年份标示，但铁器时代与之前时代的区别仍是十分明显的。铁器时代是指已经能运用很复杂的金属加工来生产铁器。铁的高硬度、高熔点与铁矿的高蕴含量，使得铁相对青铜来说来得便宜及可在各方面运用，所以其需求很快便远超青铜。

铁器时代，这是在青铜时代之后的一个人类社会发展的较长的阶段。实际上所说的铁器时代是指的早期阶段，在晚期各国都已经进入了有文字记载的文明时代，也就多以各国的朝代来称呼其时代。但是，从科技史的观点看，称为铁器时代，也是有其道理的。

四、机器时代(蒸汽机、内燃机、电机)

通过4件事可以使我们大概了解科技发展的历史：一，人类学会了人工取火(在石器时代早期)；二，发明了轮子；三，懂得了用火产生“蒸汽”去推动轮子(发明了蒸汽机推动的火车)；四，发明了用电子计算机控制“火”(能量)去推动轮子。

人类发明蒸汽机之后，标志着人类从“铁器时代”，进入“机器时代”；人类发明电子计算机之后，标志着人类从“机器时代”，进人“电脑时代”。

以瓦特改进和制造蒸汽机为标志，英国从1769年开始，进入机器时代。中国是在100之后，从清朝开展洋务运动时(1861年－1894年)，方才步入机器时代。中国人进入机器时代的道路曲折而艰辛。

1865年，英国人带来了他们的蒸汽火车，在北京宣武门外铺设了长500米的中国土地上第一条铁路，慈禧太后下令拆除。1876年，英国人又在上海吴淞到江湾修建了第二条铁路，这或许是中国历史上真正运行的第一条铁路，因为轧死了一个人，慈禧太后再次下令，用大笔银两从英国人手中把它赎回，然后拆除。

洋务运动开始于清咸丰十年(1861年)，终于1894年，历时30余年。这是清朝政府内的洋务派在全国各地掀起的“师夷之长技以自强”的改良运动。洋务运动，又称为自强运动。从1865年开始创办江南制造局，1867年后开始制造船舰。1866年创办福州船政局，以制造大小战舰为主。洋务企业引进了西方先进的机器和工艺，在生产技术方面发生了空前的大变革，使中国出现了现代工业文明的一线曙光。无论是军事工业还是民用工业，其主导产业为钢铁、矿产、铁路和棉纺织业，即当时所谓“机器矿路”，这是符合工业发展的规律的，对中国迈入现代化，奠定了一定基础。

1911年，四川人民要求自办铁路，反抗清朝政府卖国、卖路的罪恶行径，反对帝国主义掠夺中国铁路主权，发起四川保路运动，点燃了辛亥革命的序幕，直接促进了辛亥革命首役武昌起义的成功。四川保路运动，直接显示了四川人民积极要求进入机器时代的现代诉求。

1911年6月17日，成都各团体两千余人在铁路公司开会，成立“四川保路同志会”，掀起轰轰烈烈的四川保路运动。全川各族人民浴血奋战，反清斗争势如燎原之势，造成四川反清起义的有利形势。9月25日，同盟会会员吴玉章、王天杰领导荣县独立，建立了辛亥革命时期第一个县级革命政权。四川同志军起义使清廷震恐，急调端方率鄂军人川镇压，全国革命党人加紧活动，革命一触即发。鄂军人川，武昌空虚，终于在1911年(农历辛亥年)10月10日革命党人成功地发动了具有划时代意义的武昌起义。起义的胜利，逐步使清朝走向灭亡。

1949年新中国建立。中国人民终于摆脱战争，重获安宁，带着民族的雄心和自信，我们进入了自力更生的年代。成渝铁路建于1950—1952年。1950年6月15日，成渝铁路开工了。1952年7月1日，成渝铁路全线通车。从成都到重庆的这一条铁路是中国西南地区第一条铁路干线。20世纪于80年代末实现了电气化。

1952年底，山东四方机车车辆厂生产出了第一台国产蒸汽机车一一解放型2121号。这台按日本“天皇型”仿制的机车，一时成为了国家的骄傲。同一年，日本宣布停止生产蒸汽机车，稍后，美国和苏联也分别在1953年和1957年宣布不再生产蒸汽机车，他们已经在1952年就进入了内燃机时代。　从四川的历史看，1952年7月1日，四川成渝铁路全线通车，标志着四川进入机器时代。比之于英美发达国家，四川落后了近200年。

五、电脑时代

电脑的学术名称为电子计算机。现在普遍称为电脑。开始的电子计算机，其主要功能的确是“计算”，所以称为电子计算机。电子计算机的快速发展，它的结构与功能已经远远超越了“计算”。称为电脑，既简单又确切。电脑的主要功能是对大量信息的快速储存、加工、处理、输入、输出、检索、交流等等。电脑除了在知识创新方面不及人脑之外，在加工信息方面其速度大大超过了大脑。

机器的使用，大大扩充了人的“体力”；电脑的使用，则大大提升了人的“智力”。人类现在已经进入“电脑时代”，也可以称为“信息时代”。电脑的普遍使用，使人类这一宇宙中的“智慧生命”的生活方式、生产方式、学习方式、交流方式，大大改观。从科技史看，人类的确进入了一个崭新的时代。

1945年，美国生产了第一台全自动电子数字计算机“埃尼阿克”(英文缩写词是：ENIAC，即Electronic Numerical Integrator and Calculator，中文意思是：电子数字积分器和计算器)。

自“埃尼阿克”(ENIAC)问世以来，计算机发展有4个阶段：

第1代是电子管计算机(1946—1957年)；

第2代是晶体管计算机(1958—1964年)；

第3代是中小规模集成电路计算机(1965—1971年)；

第4代是大规模、超大规模集成电路计算机(1971年一现在)。

电脑正朝着多媒体化、网络化、智能化、系统化、标准化、巨型化、微型化、量子化的方向发展。其中，最重要的成果是“国际互联网”的形成和普遍使用。

中国于1953年，由四川籍科学家夏培肃提出研制国产计算机。1960年，由夏培肃设计制造了中国第一台有自主知识产权的通用电子数字计算机，被命名为107计算机。这标志着中国进入“电脑时代”。

夏培肃，1923年出生于四川重庆，原籍四川江津。中国科学院院士，电子计算机专家，我国计算机事业的奠基人之一：参加我国第一个计算技术研究所的筹建。1960年，她设计研制成功我国第一台有自主知识产权的通用电子数字计算机(107计算机)。虽然，1958年中国的103计算机研制成功。但103计算机主要是根据从苏联购买的计算机图纸和资料来仿制的电子计算机。

107计算机是一台小型的串行通用电子管数字计算机。107计算机安装在中国科学技术大学，这是我国高等学校的第一台电子计算机。共有各种程序100多个，包括检查程序、错误诊断程序、标准子程序、标准程序和各种应用程序等。开始时，用机器语言手编程序，后改为代真码符号程序。中国科技大学以107计算机为基础，编写了计算机原理和程序设计讲义，作为该校计算机专业、力学系、自动化系、地球物理系等的教材。

除了为教学服务外，107计算机还接受外单位的计算任务，包括潮汐预报计算、原子核反应堆射线能量分布计算、隧道二极管特性计算、爆破波传播计算、自动控制中的最佳控制计算、建筑工程中的震动曲线计算等。

当时的第一机械工业部第一研究所按照107计算机的图纸复制了一台，用于弹道计算。107计算机工作稳定，其稳定工作时间比当时按照从苏联购买的图纸而加工的103计算机长几十倍，这主要得益于夏培肃精心设计的在计算机中起关键作用的触发器很稳定。

1960年以后，夏培肃还负责研制成功多台不同类型的高性能计算机，为我国计算技术的起步和发展作出了重要贡献。她创办《计算机学报》，创办国际性期刊《Journal 0f Computer Science andTechnology》(《计算机科学与技术学报》)，并担任第一任主编。这两份学术刊物目前已分别成为EI、SCI的索引刊物。

1985年，夏培肃作为中国科学院对英国皇家学会的交换教授，去英国多所大学讲学，被赫里奥一瓦特大学聘为访问教授。为了表彰她对计算机技术的贡献，该校在隆重纪念蒸汽机发明者瓦特命名100周年时，授予她名誉科学博士学位，同时获此殊荣的还有1977年诺贝尔化学奖获得者普里哥金教授等3位国际知名学者。

20世纪60年代中期，中国研制成功一批晶体管计算机，并配制TALGOL等语言的编译程序和其他系统软件。20世纪60年代后期，中国开始研究集成电路。1970年代，中国已批量生产小型集成电路计算机。20世纪80年代以后，中国开始重点研制微型计算机系统并推广应用；在大型计算机、特别是巨型计算机技术方面也取得了重要进展；建立了计算机服务业，逐步健全了计算机产业结构。

在计算机科学与技术的研究方面，中国在有限元计算方法、数学定理的机器证明、汉字信息处理、计算机系统结构和软件等方面都有所建树。在计算机应用方面，中国在科学计算与工程设计领域取得了显著成就。在有关经营管理和过程控制等方面，计算机应用研究和实践也日益活跃。

四川在何时进入“电脑时代”的呢?应当确定是在1960年。因为，夏培肃是四川籍的科学家。巴蜀科技成就主要指“原创者是巴蜀人，原创地在巴蜀”的科技成就。在这样的定义之下，夏培肃设计制造了中国第一台有自主知识产权的通用电子数字计算机(107计算机)。这标志着中国进入“电脑时代”，也标志着四川进入“电脑时代”。

四川在“机器时代”起步较晚，但是，“电脑时代”，起步较早，又有雄厚的科技教育做基础，必将在“电脑时代”大显身手。

(责任编辑　王林)