活字印刷术使人文主义思想广泛传播，火药把骑士阶层炸得粉碎，指南针指引着冒险家发现新大陆，这推动西方近代文明的三大发明源自中国。
这层改变世界面貌的三大发明完成于宋代。宋代是中国历史上最开明最富创造力的时代。
印刷术
活字印刷术的发明经历了一个漫长的过程，殷商时就已经出现了印子。到唐朝是雕版印刷术风行一时。迄今为止发现的最早的雕版印刷品是现藏于英国不列颠博物馆的金刚经。
金刚经整部经卷图版文字极为清晰，佛像刻画的尤其精致细腻美观，印刷十分精美，反映出雕版印刷术经过长期发展已经达到了较高的水平。
但是雕版印刷刻字费时费力，效率极低，而且在刻字过程中难免会出现错字漏字。一旦出现，那块板就作废啦，同时印版存档所占空间较大，保存不易，一场技术革命呼之欲出。
宋仁宗庆历年间，平民毕升发明了活字印刷术，关于活字印刷术发明的细节，在大科学家沈括的《梦溪笔谈》一书中有详细的记载，先用胶泥纸皮，一批刻一字。
用火烧印成为字印，在铁板上辐射松脂蜡和纸灰合成的黏合剂。上至铁框，将字印排列镶嵌于铁板之上，铁框之内。用火烘烤铁板。使黏合剂稍微融化，然后以一平板负压字面使其平整即可印刷。
硬笔再经烤火，取下活字以备下次使用，通常准备两块铁板，一版印刷，一版布字，交错使用，可以大大提高印刷速度。
毕生这一发明包括制造活字，排版，印刷三道工序，与现代铅字排印原理完全相同。
这种活字印刷术正好弥补了雕版印刷的不足，出现错字漏字，可以随时更换添加。
而且做好的单个活字可以重复使用，既省时又省力。毕升发明活字印刷术之后，便出现了活字印刷品。
大约在13世纪，活字印刷术一路东传朝鲜，后经朝鲜传入日本，现代的朝鲜韩国日本出土了大量的活字印刷品。同时另一路传入中亚和波斯。并以蒙古西征传入欧洲。
德国人古腾堡受中国印刷技术的影响，他以中国书籍作为他的印刷蓝本，发明了铅字的活字印刷。
但古腾堡比毕升的发明整整晚了四个世纪，活字印刷术的西传对欧洲资产阶级宣传启蒙思想起到了巨大的推动作用。
火药
唐代中后期，人们已经初步掌握了火药的配制技术。
出现了火炮火箭等，并最早用于军事到宋代，由于战乱频繁，火器开始普遍用于战争，北宋政府也开始大规模生产火药及有关的兵器，都城开封设有众多军工工厂，其中包括专门制造火药的作坊，由于涉及军事机密，有关制造程序都要求工匠熟记并严禁外传。
为制造火药，宋萍从日本进口硫磺，同时禁止硫磺硝石出境，特别是流入辽国，官府还鼓励有关人员研制火器成者予以奖励。
宋仁宗时，大臣曾公亮等奉命编纂军事学著作，武经总要。其中记述了毒药烟球火炮蒺藜火球三种各自不同的火药配方。另外还有火药箭营火球霹雳火球铁嘴火药等其他一些武器。
南宋与金对峙期间，双方竞相改进火药性能，研制爆炸武器。
公元1221年金军向南宋的湖北蕲州地区进攻，使用了铁火炮。
铁火炮又称为震天雷，以金属为外壳，其杀伤力比止咳的霹雳炮要大很多。
公元1161年，宋金在今安徽马鞍山交战，宋军施放了一种新式武器霹雳炮。
蒙古在攻金战争中也很快掌握了铁火炮技术。
后来蒙古西征时，又将此技术传到了中亚和西亚，并改进成回回炮，再由蒙古军队用于攻宋的战争。
南宋初年，湖北德安知府陈规使用一种类似喷火器的火枪拒敌，这是世界上有关管型火器的最早记载。
宋理宗时出现的突火枪与后世的步枪有些接近，以巨竹为筒内装子弹，点燃火药后，利用火药燃烧后的气体推力将子弹射出。
这是对设计原理的最初应用。
火器的改进与运用，表明火器制造技术和质量有了大幅度提高，这种新型武器后来通过蒙古西征传到了西方，帮助欧洲资产阶级摧毁了封建堡垒，加速了欧洲的历史进程。
指南针
早在战国时，人们已经发明了一种称为司南的指示方向的仪器，司南的指针像一把勺用天然磁石磨制而成，但加工磨制不义，并且容易因震动等原因失去磁性，所以没有广泛使用，到了宋代，人们在长期实践中逐渐发现了人工磁化的方法，真正的指南针随之产生。
北宋军事学著作武经总要记载了一种指南，鱼的制作方法指南，鱼的指针是呈尖状的鱼形铁片。
其制作原理是通过灼烧打乱铁片中的分子排列结构，然后使其在指向南北方向的状态下骤然冷却分子位置，在地磁场的作用下重新排列铁片因而磁化，但是通过这种方法获得的磁性不强，现实作用有限。
三四十年后，沈括在《梦溪笔谈》中记载了另一种制造方法，即利用天然磁石的磁场作用，以磁石摩擦钢针，从而让钢针显示出磁性，这种方法操作简便，产生的磁性较为稳定持久，大大促进了指南针的推广应用。
关于指南针的装置方法，沈括共提到四种：
一是水福即将指南针放入盛水的容器中指示方向。
二是放在指甲上。
三是放在碗沿上。
四是用思念玄即将指南针，运险腾空。
悬挂只是方向第二和第三种方法，不宜固定，很快被淘汰。
第一种方法发展成后来的水罗盘。第四种方法，效果最好演变成后来的旱罗盘。
古代的指南仪器挤出较多，用于风水堪舆之术和行军作战，在宋代海外贸易兴盛。
指南针的发明恰好适应了这一需要，很快应用于航海。
12世纪初，有书中提到航海者判断航向，夜里观察星辰，白天观察太阳，阴天就只能看指南针了。
随后，曾经出使高丽的徐晶也说。航海时遇到阴天，就用放在水中的指南针判断南北。
这些记载表明，指南针在宋代已经用于航海业了，这是宋代海外贸易兴旺发达的重要原因之一。
指南针后来传到了阿拉伯，再经阿拉伯传到了欧洲，这对哥伦布发现美洲新大陆和近代欧洲的环球航行都起到了重要作用。
活字印刷术火药和指南针的发明和普及，是宋代达到了中国古代科学技术的最高峰。
三大发明先后走向世界，近代英国思想家培根说过，印刷术火药和指南针曾改变了整个世界事物的面貌和状态，由此产生了无数的变化。
三大发明，对于近代西方资本主义的发展产生了重大的推动作用，然而令人遗憾的是，自明清以后，中国开始闭关自守，科学技术停滞不前，逐渐落后于西方，到清代晚期，更是被西方改进后的火气打开了中国的大门，中国从此深陷半殖民地半封建的泥潭者。
不能不引起我们的深思。
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