近古时期——发明英才
从五代十国至元代是我国历史上的近古时期。北宋统一带来的生活安定和经济发展,赋技术领域予无限生机。毕昇做的泥活字变成新教的工具,苏颂有多项成果独享世界第一,陈规用竹管造枪便荣膺世界管状火器的鼻祖。
到了元代,黄道婆在棉纺领域把个乌泥泾织成一片锦绣,而慧元的奶粉和肉松成了蒙古人的健康支柱与力量象征。近古时期的这些发明奇才,他们在我国古代科技史上留下了浓墨重彩的篇章。
毕昇(约970年~1051年),又作毕升。我国宋代发明家。首创活字版印刷术,使之成为中国古代“四大发明”之一,对世界文明的发展做出了杰出的贡献。
英国伟大的哲学家培根在《新工具》一书中说:“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。”
毕昇首创活字版印刷术具有深刻的历史背景。北宋时期社会经济的发展,带来了文化和科学技术的兴盛。文化的繁荣,就必然要求传播工具的先进。而当时的雕版印刷术虽然技术已经很纯熟,但也存在明显缺点。
比如刻版费时费工费料,刻一部书需要很长时间和很多木料,如果刻一部内容很多的巨著,就得花费几年甚至更长时间。再如大批书版存放不便。当时刊印的《大藏经》,5000多卷,13万页,共雕版13万块,存放就要占用许多地方。
此外,有错别字也不容易修改。由于存在这些原因,无法满足社会的需要。改进印刷技术,已经成为时代的要求,而完成这一历史使命的人物就是当时的发明家毕昇。
毕昇生活在雕版印刷的全盛时期,他是北宋中期的一个普通平民知识分子,当时人称“布衣”。他从十几岁开始,就进入一家私人书坊当学徒。毕昇到了书坊后,勤学好问,很快学会了雕版。
毕昇在学徒过程中,对雕版印刷的每个环节都不放过,努力地学习,对印刷的各个程序,对刻工、印工的技术,都掌握得十分娴熟。几年以后,毕昇终于成为一名熟练的书坊印刷工匠。
毕昇从一名学徒升为印刷工匠以后,很快在书坊里成为一名得力骨干。他负责雕版印书的每道工序,工作十分认真。渐渐的,他发现了雕版印刷的弊病,于是,他开始着手制造单个的活字,这项工作整整花费了毕昇八九年的时间。
毕昇首先使用木材作为制造活字的材料。但由于木纹不整齐,吸墨膨胀,字面模糊,不能下次再用等原因失败了。
这次失败,并没有使毕昇灰心,他又试验了好几种材料,可都不适合用来做活字。毕昇受陶罐上边的工艺花纹的启发,开始了制造泥活字的尝试。
毕昇先把胶泥和拌均匀,制成一个个大小一致的小方块型的泥坯,小泥坯的边角都抹得非常平整。然后在每个小泥坯上工工整整地刻好文字。毕昇把文字的笔画刻得凸出来,凸出来的部分,厚薄就像古时候铜钱的边缘一样。泥坯细软,雕刻起来比木头容易多了。
刻好后的泥坯稍稍阴干一下,再放到火中去烧硬。这次终于成功制出了字画清楚、不吸水、坚如牛角、乌黑发亮的胶泥活字。毕昇费了多年心血,制造了上万个泥活字字印。
在制造泥活字的过程中,毕昇非常善于开动脑筋。他考虑到书中常常一页之中有好些重复的字,为了方便印书,每个字他一般都刻制几个泥活字。特别是古书中的“之”、“乎”、“者”、“也”之类的字,用得非常频繁,毕昇就把这些字分别制作成20多个泥活字,这样用起来就非常方便了。
有了一套活字印,还不能马上印刷,要印书,首先得把活字制成版。制造活字版是毕昇活字印刷术发明的一个重要部分。
每次印刷前,毕昇都先拿出一块铁板摆好,在上面均匀地撒上一层松脂、蜡和纸灰等具有黏性的物质。再在铁板上面放一个铁框,然后照着要印的书稿,拣出需要的泥活字,按顺序一个一个地排在铁框里面。排满整整一框,就成一版。
把排好的版拿到火上加热,铁框里面的松脂、蜡等物质遇热熔化,这时用一块平整的木板把子印按平,当铁框内的物质冷却凝固后,框里的泥活字都牢牢地粘成一片,而且版面十分平整,最后上墨印刷,就可以得到印刷效果十分好的书籍了。
就这样,用泥活字版印出来的书,“墨若漆光”,非常漂亮。
为了提高印刷效率,毕昇设置了两块铁板,交替着使用。当第一块版在印刷时,就开始用第二块版排字。
毕昇在印书时,有时也遇上一些生僻、不常用的字,他就马上找来一些胶泥,制成小方块泥干坯,再刻好所需的字,拿到草火中一烧,一会儿就做成一个泥活字印。这个方法非常简单,也非常迅速。
毕昇还做了很多木架,分成一个一个的格子,专门用来存放不用的泥活字。为了使用时查找起来方便、快速,他把制成的泥活字都按字的韵母分成若干类,并按类排列得整整齐齐。每一韵部的泥活字都贴上纸,并做上记号。拣字时先看记号,再根据记号查出所需泥活字。
毕昇的活字印刷术与雕版印刷相比,有很多优点:速度快、印书经济合算、书籍质量好、可减轻劳动强度。毕昇去后,他精心制作的泥活字传到了大学者沈括手中,沈括将其视为珍品,仔细地收藏起来。并在他的著作《梦溪笔谈》中,详细地记录了毕昇发明印刷术的经过。
泥活字印书技术由于后人的不断仿效和改进,由泥活字、木活字一类的非金属活字,逐渐过渡到铜活字、铅活字、锡活字一类的金属活字。
毕昇是世界上第一位发明活字印刷术的人,他创制的泥活字也是世界上第一副活字。毕昇发明的活字印刷术很快传到亚洲的朝鲜、日本、越南等国。
后来,印刷术传到了欧洲,并得到了进一步完善。德国人古登堡就是在毕昇活字印刷术的基础上,创造了金属活字印刷。活字印刷术很快由德国传到世界各国。当今世界,虽然排版印刷工艺被广泛应用,但其基本原理与毕昇的泥活字原理完全相同。
毕昇发明的活字印刷术是我们中华民族的一大骄傲,也是对人类文化的又一重大贡献。毕昇的功绩是不可磨灭的!
[旁注]
雕版印刷 是最早在我国出现的印刷形式。现存最早的雕版印刷品是868年印刷的《金刚经》(现藏大英博物馆),不过雕版印刷可能在大约两千年以前就已经出现了。雕版印刷在印刷史上有“活化石”之称。
泥活字 胶泥制成的用于排版印刷的反文单字。北宋科学家沈括在其所著《梦溪笔谈》卷十八“技艺”中,记载了泥活字为庆历年间平民毕昇所发明。毕昇发明的泥活字印书成功,标志着活字印刷术的诞生。
活字版 北宋毕昇发明泥活字后,为了便于印刷,他先制成单字的阳文反文字模,然后按照稿件把单字挑选出来,排列在字盘内,涂墨印刷,印完后再将字模拆出,留待下次排印时再次使用。这就是活字版。活字版是印刷史上又一伟大的里程碑。
金属活字 在北宋时发明了木活字、泥活字等非金属活字后的数百年间,以木、泥、锡、铜、所造的活字,一直被前后交替地使用。由于我国地域辽阔,人口众多,对书籍的需要量大,因此,金属活字在社会生活中的作用是不可忽视的。
沈括(1031年~1095年),字存中,号梦溪丈人。生于北宋时钱塘,即今浙江杭州。北宋科学家。所撰《梦溪笔谈》,是我国古代的学术宝库,也在世界文化史上也有重要的地位。沈括也因而被称为“中国科学史上最卓越的人物”。
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传说毕昇发明活字印刷术后,许多人纷纷向他取经。毕昇认真地说:“是我的两个儿子教我的。”
这句话很出乎人的意料,毕昇继续解释道:“去年清明节前,我带着妻儿回乡祭祖。有一天,两个儿子玩过家家,用泥做成各种物品,随心所欲地排来排去。我的眼前忽然一亮,当时我就想,我何不也来玩过家家:用泥刻成单字印章,不就可以随意排列,排成文章了吗?”
众人听后无不赞叹毕昇的细心。