浅谈学习中国传统机械所感
数应一班 程宝平 学号：20101010104
天水师范学院数学与统计学院10级数应1班 甘肃 天水 741000
摘要：中国传统机械在古代的中国应用十分广泛，甚至在现在的中国都发挥着不可替代的作用，所以在这里我对此浅谈一下我对传统机械的认识。 关键词：传统，工具，机械，文化，技术，古代。
0 前言
机械是人们赖以生存的工具，尤其是在那个科技，知识和技术都很贫瘠的年代，人们想要提高工作效率和生活水平，就只有依靠各种各样的传统机械来完成工作。就当今社会而言，人们也都是在各种机械的大力帮助下而生活的。所以了解和学习中国传统机械和各种古代的技术，对当今的大学生来说是必不可少的一项课程。
1 传统机械的定义
18世纪欧洲工业之前人类创造和使用的机械，我们一般称之为传统机械或者古代机械。而对于机械，我们一般认为机械是物体的组合，是利用力学原理组成的各种装置，这些物体必须实现相互规定的运动。对于机械的日常理解是机械装置，也就是各种机器与器械，其具有如下三个特点：
1 机械是一种人为的实物构件的组合;
2 机械是各部分之间具有确定的相对运动；
3 机械能代替人类的劳动以完成有用的机械功或转换机械能。 在中国，《韩非子》卷十五《难》二中有论述：“审于地形，舟车，机械之利，用力少，则入多。”故此中国最迟在战国时期已形成了与现代机械工程学之“机械”涵义较相近的概念。在西方，最早的“机械”定义为古罗马建筑师维特鲁威(Vitruvii)在其著作《建筑十书》给定为“机械是把木材结合起来的装置，主要对于搬运重物发挥效力”，亚历山大利亚.希罗（Heron of Alexandria）在1世纪最早讨论了机械的基本要素，他认为机械的要素有五类：轮轴，杠杆，滑车，尖劈，螺旋。希罗的论述反映了古典机械的特征。
机械始于工具，工具是最早的机械。
2 了解和学习中国传统机械的意义
学习和了解中国古代的传统机械技术史和现代的传统技术也就是认识或者说发现中国的技术传统。技术的发展有很强的继承性和规律性，研究，学习中国传统机械有助于揭示技术发展规律，可以起到承前启后，温故知新，阐明方向和预测趋势的作用。中国传统的机械技术，工艺和原理在现代仍然发挥着作用或具有一定的实用价值，追溯探索中国历史上在机械科技方面的成功经验和失败教训，不仅可以了解机械技术的基本概念和基本原理的发展脉络，还有助于加深对现代机械科技的认识和理解，对于现今我国机械科技的发展有十分重要的借鉴价值。由于古代技术的，很多传统的机械都是由木头所制而成，用石头和金属制成的机械少之又少，所以造成了许多传统技术的流失，所以当我们了解传统技术的时候，一定要区分哪些是传统的，哪些是现代的，在总结的时候，一定要把
现代的部分“剔除”出去。
3中国传统机械与现代机械的比较
自从电力问世以来，随着科技，知识和技术的突飞猛进，各种机械在其带动下，其工作效率也是发生了质的蜕变，然而，就是这种蜕变，使得机械在应用的时候受到了诸多的，对其他事物的依赖性也大大地增强了。如今大多机械的运作都是依靠电力和化石燃料，而当停电的时候，他们便不能再进行正常运行了。地球上化石燃料的储存量是十分有限的，并且化石燃料还是不可再生资源，如果有朝一日，当这些化石燃料消耗殆尽的时候，这种机械的使用价值也许就到此为止了，他们也许就该淘汰了。因此，我常常在想，如果有一天，地球上的各种化石资源都消耗完了，我们是不是会像古人一样，坐马车呢？但是传统机械就没有这样的缺陷了。当然了，社会是在不断进步的，人类也在进步，现代机械也是有着传统机械无法比拟的优点，那就是现代机械的效率比传统机械高出许多倍，并且其使用寿命也是传统机械的许多倍。
在那个知识和科技贫瘠的时代，是没有现代的电力和化石燃料的，当然，化石燃料是有的，只是没有被人们开发和利用而已。所以各种机械的运行都是依靠人力，畜力，水力或者风力来完成的。因此，只要人还未灭绝，它就都可以运行。就拿龙骨水车来说，其工作效率当然无法和现代的水泵或者抽水机相提并论，但是它却病不受是否有电的影响，只要将其安装在需要的地方，它就可以依靠人力，畜力，水力或者风力进行工作，直到达到人们所定下的目的为止。甚至当它的动力源用水力或者风力等大自然的力量来充当的时候，它就可以不分昼夜，不论天晴下雨，不论严冬酷暑，都会一直运行下去。
而且，中国传统机械的制作简便，操作简单，不需要太多的技术含量和专业知识。
当然了，传统机械也有着它不可弥补的缺点，但是这仅仅只是局限于过去，在现代这个科技知识发达的社会，这些问题都已经不再是问题。在古代，科技不发达，机械的制作材料基本上都是以木材为主的，很少使用石头和金属，这就导致了传统机械的耐磨性差，从而导致了它的使用寿命太短和在使用方面的局限性。这样不但对材料的利用率大大地打了折扣，还得经常 其中的部件或者更换整个机械；而且各个地方和领域就必须要有不同的机械进行运作。而现代的机械基本上都只需要人们负责打开开关进行检查即可，并且人们所用的力也远远的少于古代传统机械人们所用的力。现在的一种机械基本上应用的领域都很广，这样就造成了材料的节约和人们分类的方便。
4 传统机械未来的走向
传统机械在当今社会依然得到了广泛的应用，尤其是在西北偏远的农村和山区，更是发挥着不可替代的作用。在这些地方，传统机械的特色被表现的淋漓尽致。只有在这些地方，我们才能发现传统机械在当今年社会扮演着多么重要的角色，我们的祖先是多么的富有智慧。
19世纪中期以来，地方曾鼓励改良传统技术，发展现代技术。19世纪50年代以来，更是提倡改进各种传统机械，还举行过改良成功展览。随着现代化的浪潮不断冲击着社会的各个领域，现代技术向各地传播，甚至影响到了很偏僻的地区。各地也基本上都对传统机械做了或多或少的改进，但其整体设计和工作原理基本上都遵循古制，但有的零件改用现代的材料制作，有的
零件属于现代技术产品。比如，江苏赣榆风车的木卧轴被钢管轴取代，龙骨水车的木质刮水板改为橡胶板。苏州丝绸博物馆收藏的一架纺机上的一个木齿轮换成了塑料齿轮。云南、广西水车上都用铁丝来加固水轮的叶片。广西融水县杆洞乡水碾的水轮立轴上安装着现代的滚珠轴承，碾轮与轴的连接采用了现代的螺栓。这些改进虽然更换了某些零部件，但其整体设计和工作原理以及用途依旧保持着传统机械的特色。而且这种改进不但大大地增加了传统机械的使用寿命，而且使其工作效率得到了很好的改善。这样，不但解决了传统机械使用寿命短的问题，而且还使得中国传统机械以及中国传统技术得以很好的流传下去，有效地保存和保护了中华文化遗产。
5 古人的杰作和贡献
根据各种现存的史料记载：
1. 在4-5万年前中国就出现了磨制技术，许多石器都已比较光滑，刃部也较锋利，并有单刃、双刃、凸刃、凹刃和圆刃之分；
2. 在28000年前就已经出现了弓箭，这是机械方面最早的一项发明； 3. 在公元前8000-前2800年期间就出现了陶轮； 4. 在殷商和西周时期已出现了相当精致的两轮车，独木舟和筏等水上运输工具也早已相继出现；
5. 金属冶炼技术的发明也出现的相当早，在甘肃东乡马家窑出土的铜刀，距今已有4800年左右的历史了；
6. 在三国时期马钧所制造的指南车中，除了齿轮传功外，已经有了自动离合装置，并且他还创造了新式提水具翻车，能连续提水，效率高，省力； 7. 在公元132年，张衡创造了世界上最早的地动仪，即候风地动仪； 8. ……
这些创造和发明，都表现了中国古人是何等的富有智慧，在那个年代，人们就已经创造了种种足以使用千万年的机械和器具，并且 诸葛亮发明的木牛流马到现在人们还没有研究清楚它的运作原理和运作方式。古人还比较富有探索和实践精神，明朝时期的万户，就以他自身的行动向我们证明了这个事实，并且成为了世界飞天第一人。虽然他后来不幸为飞天事业牺牲了，但他的这种精神却一直影响着后人。而且 就是他的这种贡献，才使得现在的火箭飞上了太空。
那些现存的技术和知识都是古代技术和知识的延续，人类的进步是一个循序渐进的过程。牛顿曾经说过，“我之所以比别人看的远，那是因为我是站在伟人的肩膀上看世界的”，所以现代的进步和发明都是踩在前人的脚印上得来的，现在的进步离不开前人的智慧和睿智。例如，现代大炮就是“佛朗机炮”的改进版；现代的火箭就是根据古代“火箭”的原理研制成的。还有一些传统机械在现代社会的应用十分广泛，比如旋转水车的应用，不但中国大多地方在使用，就连一些发达国家也在使用。前人对我们现代社会杰出的贡献，由此可见一斑。