近古時期——發明英才1
從五代十國至元代是我國曆史上的近古時期。北宋統一帶來的生活安定和經濟發展，賦技術領域予無限生機。畢昇做的泥活字變成新教的工具，蘇頌有多項成果獨享世界第一，陳規用竹管造槍便榮膺世界管狀火器的鼻祖。
到了元代，黃道婆在棉紡領域把個烏泥涇織成一片錦繡，而慧元的奶粉和肉鬆成了蒙古人的健康支柱與力量象征。近古時期的這些發明奇才，他們在我國古代科技史上留下了濃墨重彩的篇章。
首創活字版印刷術的畢昇
畢昇（約970年～1051年），又作畢升。我國宋代發明家。首創活字版印刷術，使之成為中國古代“四大發明”之一，對世界文明的發展做出了傑出的貢獻。
英國偉大的哲學家培根在《新工具》一書中說：“印刷術、火藥和指南針，曾改變了整個世界事物的麵貌和狀態。”
畢昇首創活字版印刷術具有深刻的曆史背景。北宋時期社會經濟的發展，帶來了文化和科學技術的興盛。文化的繁榮，就必然要求傳播工具的先進。而當時的雕版印刷術雖然技術已經很純熟，但也存在明顯缺點。
比如刻版費時費工費料，刻一部書需要很長時間和很多木料，如果刻一部內容很多的巨著，就得花費幾年甚至更長時間。再如大批書版存放不便。當時刊印的《大藏經》，5000多卷，13萬頁，共雕版13萬塊，存放就要占用許多地方。
此外，有錯別字也不容易修改。由於存在這些原因，無法滿足社會的需要。改進印刷技術，已經成為時代的要求，而完成這一曆史使命的人物就是當時的發明家畢昇。
畢昇生活在雕版印刷的全盛時期，他是北宋中期的一個普通平民知識分子，當時人稱“布衣”。他從十幾歲開始，就進入一家私人書坊當學徒。畢昇到了書坊後，勤學好問，很快學會了雕版。
畢昇在學徒過程中，對雕版印刷的每個環節都不放過，努力地學習，對印刷的各個程序，對刻工、印工的技術，都掌握得十分嫻熟。幾年以後，畢昇終於成為一名熟練的書坊印刷工匠。
畢昇從一名學徒升為印刷工匠以後，很快在書坊裏成為一名得力骨幹。他負責雕版印書的每道工序，工作十分認真。漸漸的，他發現了雕版印刷的弊病，於是，他開始著手製造單個的活字，這項工作整整花費了畢昇八九年的時間。
畢昇首先使用木材作為製造活字的材料。但由於木紋不整齊，吸墨膨脹，字麵模糊，不能下次再用等原因失敗了。
這次失敗，並沒有使畢昇灰心，他又試驗了好幾種材料，可都不適合用來做活字。畢昇受陶罐上邊的工藝花紋的啟發，開始了製造泥活字的嚐試。
畢昇先把膠泥和拌均勻，製成一個個大小一致的小方塊型的泥坯，小泥坯的邊角都抹得非常平整。然後在每個小泥坯上工工整整地刻好文字。畢昇把文字的筆畫刻得凸出來，凸出來的部分，厚薄就像古時候銅錢的邊緣一樣。泥坯細軟，雕刻起來比木頭容易多了。
刻好後的泥坯稍稍陰幹一下，再放到火中去燒硬。這次終於成功製出了字畫清楚、不吸水、堅如牛角、烏黑發亮的膠泥活字。畢昇費了多年心血，製造了上萬個泥活字字印。
在製造泥活字的過程中，畢昇非常善於開動腦筋。他考慮到書中常常一頁之中有好些重複的字，為了方便印書，每個字他一般都刻製幾個泥活字。特別是古書中的“之”、“乎”、“者”、“也”之類的字，用得非常頻繁，畢昇就把這些字分別製作成20多個泥活字，這樣用起來就非常方便了。
有了一套活字印，還不能馬上印刷，要印書，首先得把活字製成版。製造活字版是畢昇活字印刷術發明的一個重要部分。
每次印刷前，畢昇都先拿出一塊鐵板擺好，在上麵均勻地撒上一層鬆脂、蠟和紙灰等具有黏性的物質。再在鐵板上麵放一個鐵框，然後照著要印的書稿，揀出需要的泥活字，按順序一個一個地排在鐵框裏麵。排滿整整一框，就成一版。
把排好的版拿到火上加熱，鐵框裏麵的鬆脂、蠟等物質遇熱熔化，這時用一塊平整的木板把子印按平，當鐵框內的物質冷卻凝固後，框裏的泥活字都牢牢地粘成一片，而且版麵十分平整，最後上墨印刷，就可以得到印刷效果十分好的書籍了。
就這樣，用泥活字版印出來的書，“墨若漆光”，非常漂亮。
為了提高印刷效率，畢昇設置了兩塊鐵板，交替著使用。當第一塊版在印刷時，就開始用第二塊版排字。
畢昇在印書時，有時也遇上一些生僻、不常用的字，他就馬上找來一些膠泥，製成小方塊泥幹坯，再刻好所需的字，拿到草火中一燒，一會兒就做成一個泥活字印。這個方法非常簡單，也非常迅速。
畢昇還做了很多木架，分成一個一個的格子，專門用來存放不用的泥活字。為了使用時查找起來方便、快速，他把製成的泥活字都按字的韻母分成若幹類，並按類排列得整整齊齊。每一韻部的泥活字都貼上紙，並做上記號。揀字時先看記號，再根據記號查出所需泥活字。
畢昇的活字印刷術與雕版印刷相比，有很多優點：速度快、印書經濟合算、書籍質量好、可減輕勞動強度。畢昇去後，他精心製作的泥活字傳到了大學者沈括手中，沈括將其視為珍品，仔細地收藏起來。並在他的著作《夢溪筆談》中，詳細地記錄了畢昇發明印刷術的經過。
泥活字印書技術由於後人的不斷仿效和改進，由泥活字、木活字一類的非金屬活字，逐漸過渡到銅活字、鉛活字、錫活字一類的金屬活字。
畢昇是世界上第一位發明活字印刷術的人，他創製的泥活字也是世界上第一副活字。畢昇發明的活字印刷術很快傳到亞洲的朝鮮、日本、越南等國。
後來，印刷術傳到了歐洲，並得到了進一步完善。德國人古登堡就是在畢昇活字印刷術的基礎上，創造了金屬活字印刷。活字印刷術很快由德國傳到世界各國。當今世界，雖然排版印刷工藝被廣泛應用，但其基本原理與畢昇的泥活字原理完全相同。
畢昇發明的活字印刷術是我們中華民族的一大驕傲，也是對人類文化的又一重大貢獻。畢昇的功績是不可磨滅的！
[旁注]
雕版印刷 是最早在我國出現的印刷形式。現存最早的雕版印刷品是868年印刷的《金剛經》（現藏大英博物館），不過雕版印刷可能在大約兩千年以前就已經出現了。雕版印刷在印刷史上有“活化石”之稱。
泥活字 膠泥製成的用於排版印刷的反文單字。北宋科學家沈括在其所著《夢溪筆談》卷十八“技藝”中，記載了泥活字為慶曆年間平民畢昇所發明。畢昇發明的泥活字印書成功，標誌著活字印刷術的誕生。
活字版 北宋畢昇發明泥活字後，為了便於印刷，他先製成單字的陽文反文字模，然後按照稿件把單字挑選出來，排列在字盤內，塗墨印刷，印完後再將字模拆出，留待下次排印時再次使用。這就是活字版。活字版是印刷史上又一偉大的裏程碑。
金屬活字 在北宋時發明了木活字、泥活字等非金屬活字後的數百年間，以木、泥、錫、銅、所造的活字，一直被前後交替地使用。由於我國地域遼闊，人口眾多，對書籍的需要量大，因此，金屬活字在社會生活中的作用是不可忽視的。
沈括 （1031年～1095年），字存中，號夢溪丈人。生於北宋時錢塘，即今浙江杭州。北宋科學家。所撰《夢溪筆談》，是我國古代的學術寶庫，也在世界文化史上也有重要的地位。沈括也因而被稱為“中國科學史上最卓越的人物”。
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傳說畢昇發明活字印刷術後，許多人紛紛向他取經。畢昇認真地說：“是我的兩個兒子教我的。”
這句話很出乎人的意料，畢昇繼續解釋道：“去年清明節前，我帶著妻兒回鄉祭祖。有一天，兩個兒子玩過家家，用泥做成各種物品，隨心所欲地排來排去。我的眼前忽然一亮，當時我就想，我何不也來玩過家家：用泥刻成單字印章，不就可以隨意排列，排成文章了嗎？”
眾人聽後無不讚歎畢昇的細心。
獨占數項世界第一的蘇頌
蘇頌（1020年～1101年），字子容。福建泉州南安人。宋代天文學家、天文機械製造家。
其主要貢獻是對科學技術方麵，特別是他的水運儀象台和所著《新儀象法要》一書，有許多獲得世界第一的發明創造，使他成為我國曆史上的傑出人物，同時也受到了世界科技史專家的普遍讚譽。
蘇頌出身於書香門第，世代為閩南望族。他幼承家教，勤於攻讀，深通經史百家，學識淵博。1042年進士，先任地方官，後改任館閣校勘、集賢校理等職9年，得以博覽皇家藏書。
宋哲宗登位後，先任刑部尚書，後任吏部尚書，晚年入閣拜相。以製作水運儀象台和星圖繪製聞名於世。
蘇頌所研製的水運儀象台是一座高12米、寬7米，像三層樓房一樣的巨型天文儀器。上層是觀測天體的渾儀，中層是演示天象的渾象，下層是使渾儀、渾象隨天體運動而報時的機械裝置。
它兼有觀測天體運行，演示天象變化，以及隨天象推移而有木人自動敲鍾、擊鼓、搖鈴，準確報時的功用。它不僅在國內取得了前無古人的成就，而且在許多方麵為人類做出了貢獻，使許多中外科技史專家為之歎服。
水運儀象台上層置有觀測用的渾儀，通過“天運單環”與“樞輪”相連，使渾儀能隨樞輪運轉。這與現代天文台轉儀鍾控製天體望遠鏡隨天體運動的原理是一樣的。因此可以說，水運儀象台的這套裝置是現代天文台跟蹤機械轉儀鍾的遠祖。