务的。历法除了确定四季循环的时限之外，还确定宗教的和世俗的节日，人
们用天上日月星辰的周期性作为地上生活的节律。当然，早期的天文学知识
在占卜方面的应用甚至比历法方面更为重要，这是因为历法在若干年内才修
订一次，而吉凶祸福却是在人们日常生活中时时发生着的事。
考古学的资料表明，石器时代人类的数学知识是贫乏的，这大概是因为
那时的人类生活中需要计算的东西实在是太少了。数学是从抽象开始的，而
抽象能力的培养是需要时间和条件的。当然，记数能力在石器时代肯定已产
生了，简单的加减算术也已能够进行，并且在猎物的统计和分配中得到了发
展。对于畜牧部落来说，统计牲畜的数量当然会提高计算能力；对于农业民
族，尤其是在肥沃的河谷地带的有限土地上耕种的农业民族来说，丈量土地
使几何学发展起来了；在商业发达起来之后，市场上交换的需要使算术得到
了发展。
宗教和科学的起源
人类意识苏醒的幼年，相对于自己的生存环境的力量是弱小的。尤其在
漫长的旧石器时代，人们对自然环境的控制和利用程度是相当微弱的。在利
用原始工具从事采集、狩猎的原始氏族和部落中，人们所积累起来的那些关
于自然界事物的知识只能使他们从经验上来认识自身的力量，而不可能从理
性上来认识自己的力量。
然而，人类生活的大自然中的现象却是无比丰富的：大气层中经常变幻
的风云雷电，太空中的星座和运行着的日月星辰，宁静的湖泊，奔流的江河，
神秘的海洋，养育万物的山林原野和四季的变化，植物的枯荣和动物的生长
衰亡，以及人自身的生老病死，偶然出现的地震、洪水、山崩，采集、捕渔、
狩猎时的机遇，杀死动物时的兴奋和时常产生的对兽尸的恐怖，对作战时死
亡的恐惧，杀死对手时的兴奋和对报复的畏惧等等都成了刚刚从朦胧中苏醒
的幼年人类意识所不能理解的神秘力量。于是，原始宗教便产生了。
在众多的自然现象中，给幼年人类的心灵以最深刻的印象的大概是自身
的死亡了，确切地说，是同类的死亡。为什么朝夕相处、天天生活在一起的
人会溘然逝去，不再复生？当他们去了之后，往日的音容和遗物依然伴随着
活人们的生活，但在真实的世界中却永远不会再遇到他们了，可是偶然情况
下，活人会在梦境中与死者相聚。这样一个生命的秘密困惑着原始人。他们
试图以自己的朴素方式来消除这一困惑：把灵魂理解为同肉体相分离的东
西，死亡只是灵魂的一去不返，躯体生命的丧失只是灵魂离去的结果，而不
是原因；梦寐则是灵魂暂时离开躯体的现象。基于这种理解，原始人常常把
死者生前用过的工具和一些食物作为殉葬品，这说明人们已经相信人死后还
有生活，还需要和活人一样的物品和食物。一般的氏族成员或未成年人的去
世所引起的只是悲伤和惋惜；哺育了大量子女并且作为生产指挥者和生活组
织者的祖先去世之后，人们除了悲伤之外，还要重新思考自己家族的前途和
命运，甚至重新安排生活，而这种重新安排当然最好能得到死去长者灵魂的
护佑。于是，祖先崇拜自然就产生了。在古埃及人和中国人中间都能找到祖
先崇拜最典型的形式。古埃及人在生前就开始关心死后的生活，修筑陵墓和
制作木乃伊是一件十分重要的世俗事务。中国古代人的祭祖则是一件十分神
圣的事情。
图腾崇拜是旧石器晚期发生的事。这个时期也是人类狩猎生活的黄金时
代。对北美的印第安人来说，一种动物一旦被部落奉为图腾，它便幸运地受
到保护。在特殊的场合举行仪式时吃图腾的肉，被认为是从祖先身上获得力
量的方式（现代国家选择某种动物或植物作为国家的标志时，已剔除了远古
图腾崇拜的宗教内容，仅仅继承了其包含的艺术、感情和美学遗产）。
自然崇拜是新石器时代才产生的。这是由于农业和畜牧业的发展使人们
不再去浑然一体地理解自然现象了，而是把其中与自己的生活密切相关的一
些现象——土地、山、河流、雨、太阳、月亮作为生存的护佑神来崇拜。由
于自然崇拜发生最晚，而且是在人类跨入文明门坎前发生的，所以它给文明
人类留下了最清晰和最丰富的记忆。几乎在所有古老民族的早期文明中都能
发现大量的自然崇拜形式。
祖先崇拜、图腾崇拜和自然崇拜是蒙昧和野蛮时期的人类处理自己同还
不能理解的自然界之间关系的一种方式。人类在自己不能理解和控制的自然
现象面前，便幻想是神在主宰着它们。于是人们便创造出了各种各样的神，
并企图通过对神的崇拜来影响和控制自身不能理解和不能控制的自然。为了
实现这一幻想中的目标，原始人创造了各种各样的祭祖仪式（包括杀牲和杀
人祭祀）、供奉仪式和巫术、符咒、佩带护佑物、抽签占卜等和神沟通的方
法。所有这些活动的目标都是为了排除对自己不能理解的自然界的恐惧，祈
求超自然的神的护佑，并希望借助神的力量和启示来为自己消灾祈福。
从对原始宗教的考察中不难看出，宗教是在科学还没有诞生的时代，人
类处理自身同自然界关系的一种方式。宗教所预先占据的人类精神的地方正
是科学将要占据的营地。在人类理智之花还未开放的时代，宗教对于人类精
神是一剂虚幻的安神药。人类虽然没有从宗教中找到真实的力量，但却找到
了精神的皈依。不过，这并不是一个可靠的、永恒的皈依之所。按照《金枝
集》的作者英国人弗雷泽（1854～1941）的意见，当人们用巫术企图直接控
制自然失败以后，就用崇拜与祈祷的方式，祈求神给予这种能力，在人们看
到这样做也没有效力并且认识到天律不变时，他们就踏入了科学之门。
古代的科学技术
古代埃及和巴比伦
埃及是一块饱经沧桑的土地。它的古代历史曾一度仅仅留在历史学者们
的著作中。埃及文明的起源至少可以上溯到公元前 4000 多年。
古埃及的国土实际上就是尼罗河中下游两岸的一个狭长的地带。
公元前 332 年，埃及被亚历山大帝国征服。公元前 30 年成为罗马的一个
行省。公元 640 年以后则被穆斯林哈里发所统治。16 世纪 50 年代，埃及被
并入土耳其奥斯曼帝国的版图。1798 年，拿破仑军队进入了这片土地，但在
3 年后被英国人赶走。直到 1936 年，英国人的势力才从除苏伊士运河区以外
的地区撤出。今日的埃及是在第二次世界大战结束后的几年中才取得独立
的。
古埃及人相信死后可能复活的观念，于是，他们制作木乃伊，希望死者
有朝一日能够复活。制作木乃伊使埃及人积累了很多的生理解剖知识。埃及
人配制药物的技术在当时也闻名于近东世界。这些药物有植物、动物和矿物。
医生们对心脏血液循环的关系已经有了初步了解。埃及医学可能是当时世界
上最具有理性和最发达的医学，它后来通过希腊人影响了整个西方医学。
早在 3 万年前，原始的独木舟就出现了。在公元前 6000～前 5000 年，
地中海、波斯湾和尼罗河上就出现了船。在公元前 3500 年时埃及人已经有了
帆船，陆上的运输则用驴驮来实现。
埃及人制订了人类历史上最早的太阳历，根据这个历，每当天狼星和太
阳共同升起的那一天（公历 7 月），尼罗河就要开始泛滥，这是一年的开始。
首先是泛滥季节，接着是播种季节和收获季节，这三季共 12 个月，每月 30
天，每年 360 天，再加年终 5 天节日。这个历与精确值相比每年只有约 1／4
天的差数，是今天大多数国家通用公历的原始基础。
古埃及人已懂得用十进计算，能计算矩形、三角形、梯形和圆形的面积，
取圆周率为 3．16，还能进行简单的四则运算（乘法用连续相加的办法），并
能解一个未知数的方程（这种方程大概是测定谷堆、粮仓容积和计算建筑用
料时用的）。他们的这些知识后来成了古希腊人的数学入门课程。
古埃及人最伟大的技术成就是用不朽的石头建造成的金字塔和神庙。伟
大的石建筑成了这个民族科学技术成就的历史见证，但那沉重的石块却阻碍
着埃及铜铁技术的前进。考古学家发现，早在远古时代埃及人就已知道使用
陨铁和对它进行加工的技术，但在古王国时人们很少使用铁。在一个金字塔
的宗教铭文中发现，人们认为天幕和太阳神的宝座是用铁做成的。铁在一个
相当长的年代里被古埃及人当做圣物。
东方山区游牧部落的阿摩利人，以巴比伦城为中心，在两河流域建立了
一个中央集权的奴隶制大国，史称古巴比伦王国。
古巴比伦王汉谟拉比时编纂了一部法典，刻在 2．25 米高的石柱上，石柱
上的图画为太阳神沙玛什坐在椅上将权杖赐给站立着伸出手接受权杖的汉谟
拉比王。公元前 626 年，在古巴比伦的土地上建立了新巴比伦王国。
这个王国重建过的巴比伦城呈正方形，边长 22．5 公里，有 100 个青铜的
门，幼发拉底河穿城而过，河上有吊桥，河下还有隧道。城墙里有 3 重围墙
的王宫和底部每边长约 200 米的贝尔神庙。王宫中的空中花园就是希腊人看
到的世界七大奇迹之一。
新巴比伦王国时期，在天文学方面取得了很大的成就，在苏美尔人天文
学的基础上规定 7 天为一星期，这 7 天分别对应日、月和五大行星。还规定
1 天为 12 个时辰，每个时辰为 120 分，每分 120 秒。这一计时体系成了今天
人类计时方法的基础。
埃及和巴比伦文明发展时期，在黎巴比嫩山脉和地中海之间的狭长地带
上住着腓尼基人。腓尼基人不仅是航海的能手，而且还把苏美尔—巴比伦的
楔形文字和西奈半岛的迦南人根据埃及象形文字创造的西奈字母兼收并蓄、
简化改造成一套通用的腓尼基字母。这套字母在被希腊人改造成希腊字母
后，成为拉丁字母乃至西方大多数字母文字的基础。
古希腊
造船业是古希腊极其重要的制造业。公元前 5 世纪，古希腊人的商业帆
船载重量已达到 250 吨，战舰则设计为桨帆并用的形式。
古希腊的冶铜和冶铁技术是从西亚传入的。公元前 9～前 6 世纪，山地
和丘陵的耕作、手工制造业和兵器制造等都需要铁作为工具和材料，这使他
们迅速地采用了铁器。
古希腊人的建筑遗产十分丰富。他们最善于运用的柱廊建筑有浑厚、单
纯、刚健的多里安式，轻快、柔和、精致的爱奥尼亚式和纤巧、华丽的科林
斯式。现存最著名的建筑物是石砌的雅典卫城，它是雅典城邦国家全盛时代
建筑技术的代表作，屹立于卫城最高处的帕特农神庙庄严雄伟，雄风犹存。
在古希腊科学文化名人中，泰勒斯（约公元前 624～前 547 年）访问了
埃及，根据埃及人的土地测量经验创立了演绎几何学，而且他还在美索不达
米亚学到了巴比伦人的天文学。毕达哥拉斯（约公元前 560～前 480 年）在
巴比伦住过几年，在那里研究天文学、占星术、数学和音乐（他后来到意大
利半岛南端的希腊殖民城邦组织了有名的学术团体“毕达哥拉斯学派”，这
个学派在科学方面人才辈出，并且传了 10 代之久）。
德谟克里特（约公元前 460～前 370 年）是古希腊著名的哲学家。他宣
告：万物的本原是一种叫原子的东西，大小不等的、形状不同的原子，在位
置和次序方面以不同的排列构成了万物，它的运动构成了万物的变化。此后
在漫长的两千多年的时间里，许多人仍不时思考和争论着关于万物的本原问
题。德谟克里特的那个最初的大胆想象，在人类科学发展史中居然占据了一
个永久的稳定位置。
毕达哥拉斯学派设想地球、天体和整个宇宙都是球形，而天体的运动也
都是均匀的圆周运动，因为圆是最完善的几何图形。这个假设一直主宰着天
文学，甚至还主宰了哥白尼的思想，只是开普勒才把它推翻。这些最先的大
胆设想给天文学的数学和几何模型提供了一个基础。欧多克索（公元前 409～
前 356 年）建立了一个同心球宇宙几何模型，他是第一个把几何学同天文学
结合起来的人。
对数学入迷的毕达哥拉斯及其学派的最有名的发现是对勾股定理的证明
和 2的发现。 2的发现标志着人类认识的实数从有理数领域迈入了无理数领
域。据说，当时这一发现使这个学派的多数人陷入了困惑，因为这个无理数
动摇了这个学派关于数的完美性的信念，那个发现者甚至被抛到了海中。
智者派学者中对数学感兴趣的人们提出了有名的三个几何作图难题。这
三个难题后来被解决了。在试图解决这三个难题的过程中，希匹阿斯发明了
割圆曲线。美尼克谟发现了圆锥曲线：抛物线、椭圆和双曲线。这些曲线后
来成了伽利略、开普勒、牛顿等人一系列伟大发现的工具。
亚里士多德（公元前 384～前 322 年）是第一个全面认真地研究物理现
象的人。他写了世界上最早的物理学专著《物理学》。他所研究的是最简单
的机械运动现象。
阿那克西曼德曾想象，人是由鱼变化而来的。因为人在胚胎的时候很像
鱼。这种思想在近代被进化论所肯定。希腊人中对生物学贡献最大的要数亚
里士多德。亚里士多德所采用的解剖和观察方法，在生物学史上是首创的，
而且他的许多