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宋朝的科學(xué)成就雖然沒有達(dá)到西方文藝復(fù)興時期的高度，但宋朝知識分子的群體創(chuàng)造力是世所罕見的。中國歷史上的四大發(fā)明中有兩項(xiàng)（指南針和活字印刷術(shù)）誕生于宋代，另兩項(xiàng)則在宋代開始得到廣泛應(yīng)用：火藥和火器在宋代開始大規(guī)模使用（第一次在戰(zhàn)爭中使用火藥的記載是在晚唐）；指南針在宋代開始大量裝備遠(yuǎn)洋船舶。

宋朝第一次出現(xiàn)了工匠傳統(tǒng)和哲學(xué)傳統(tǒng)合流的跡象，代表作有《夢溪筆談》，在西方，這是近代科學(xué)大發(fā)展的先聲。

宋朝擁有人類歷史上最龐大的帆船艦隊(duì)和商船隊(duì)，頻繁遠(yuǎn)航至阿拉伯、東非、印度、東南亞和東亞的日本與朝鮮。

宋朝有很多先進(jìn)的土木工程、航海術(shù)和冶金學(xué)方面的發(fā)明，如風(fēng)磨。宋朝發(fā)明了紙幣。這些都推動了宋朝經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和繁榮，對人類文明產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

南宋數(shù)學(xué)家秦九韶最晚在1247年就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一元三次方程的求根公式，歐洲人在四百多年后才發(fā)現(xiàn)，盡管如今課本上這個公式仍以那個歐洲人卡當(dāng)?shù)拿謥砻?/p>

中國最早提出計(jì)劃生育理論的不是馬寅初，而是明朝萬歷年間（1573—1620年）的內(nèi)閣首輔申行時，而最早實(shí)施計(jì)劃生育卻是在更早的宋朝。

宋朝出現(xiàn)了眾多通才式的科學(xué)家，如沈括的學(xué)識涉及多個領(lǐng)域，包括數(shù)學(xué)、地理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、工程學(xué)、醫(yī)學(xué)、藝術(shù)評論、考古學(xué)、軍事戰(zhàn)略、外交等等。他曾經(jīng)接受一個邊境調(diào)查的任務(wù)，用木頭和鋸末制作了一個三維的地圖來表現(xiàn)山脈、河流、道路等。他計(jì)算了棋局所有的可能性，還計(jì)算了用限定的人力物力攜帶食物能支撐的最長戰(zhàn)爭時間。沈括還提高了漏壺計(jì)時的準(zhǔn)確性，改進(jìn)了渾天儀、日晷，還擴(kuò)大了天文望遠(yuǎn)鏡的寬度，可以更好觀察北極星和其他星球。沈括還做了關(guān)于照相機(jī)暗箱的實(shí)驗(yàn)，只比首位實(shí)驗(yàn)者海什木晚了幾十年。

宋朝任用了許多像沈括這樣具備科學(xué)知識的官員，這些人的知識對宋朝的管理、軍事和經(jīng)濟(jì)發(fā)展極為有利。

除以上提到的，宋朝的其他科技發(fā)明創(chuàng)造不一而足，在當(dāng)時世界上也處于領(lǐng)先地位。

英國學(xué)者李約瑟在其著作《中國科學(xué)技術(shù)史》的導(dǎo)論中提到：“每當(dāng)人們在中國的文獻(xiàn)中查找一種具體的科技史料時，往往會發(fā)現(xiàn)它的焦點(diǎn)在宋代，不管在應(yīng)用科學(xué)方面或純粹科學(xué)方面都是如此?！敝袊F(xiàn)代歷史學(xué)家陳寅恪也曾評論：“華夏文明，歷數(shù)千載演進(jìn)，盛極于趙宋之世。”

同時，宋代的學(xué)術(shù)開始向精致內(nèi)省發(fā)展，是繼春秋戰(zhàn)國時期的又一個學(xué)術(shù)高峰期，出現(xiàn)了周敦頤、程頤、程顥、朱熹、張載、邵雍、王安石、陸九淵、葉適等一大批歷史上一流的學(xué)者。明人陳邦瞻在《宋史紀(jì)事本末》的序中說：“宇宙風(fēng)氣，其變之大者為三：鴻荒一變而為唐虞，以至于周，七國而為極；再變而為漢，以至于唐，五季而為極；宋其三變，而吾未睹其極也。今國家之制，民俗之俗，官司之所行，儒者之所守，有一不與宋近乎？”他認(rèn)為宋代的成就在堯舜、漢、唐之上，明代的國家體制、民俗、法律、儒家理論，等等，無不承襲于宋代。

宋代這種經(jīng)濟(jì)、學(xué)術(shù)文化高峰期的出現(xiàn)，是和宋代寬松的政治環(huán)境分不開的，同時和宋代皇帝并不妄自尊大的性格有關(guān)。宋太祖曾問趙普：“天下何物最大？”趙普答：“道理最大?！彼未⒛軌蛟试S學(xué)者充分探索真理，而不至于獲罪，懷疑經(jīng)典之風(fēng)盛行，同時宋廷對經(jīng)濟(jì)、科技、文化事業(yè)都比較注重，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)、科技文化的發(fā)展。