中國用指南針導航，很快被阿拉伯船只采用，這壹偉大發明被阿拉伯人傳到歐洲。恩格斯在《自然辯證法》中指出“磁針是在1180左右從阿拉伯人傳到歐洲人手中的”。1180是南宋孝宗惜春的第七年。中國首次將指南針應用於航海，比歐洲人至少早80年。
北宋著名科學家沈括(《孟茜筆談》的作者)在制作和應用指南針的科學實踐中發現了磁偏角的存在。他精辟地指出，這是因為地球上的磁極並不完全在南北極。指南針和磁偏角理論在海洋導航中發揮了巨大作用，使人們能夠全天候航行，人類第壹次擁有了在浩瀚大海中航行的自由。此後，開辟了許多新航線，縮短了航程，加快了航運的發展，促進了各國人民之間的文化交流和貿易往來。導航指南的重要性怎麽強調都不為過。李約瑟說:“妳們的祖先在航海方面遠比我們的祖先先進。遠在歐洲之前，中國就知道如何用前後帆系統逆風航行。也許這就是中國航海史上從來不用太多槳的奴隸船的原因。”
火藥
在11世紀，中國人已經有了火藥，用於軍事目的，如推進火箭。這種火藥武器比常用的彈丸武器更可怕。雖然中國人也有壹些火器的實驗，但他們並不真正了解火藥在爆破或推進武器投射方面的潛在威力。
在西方，由於歐洲人發現了火藥的巨大破壞力，逐漸采用。在歐洲，描繪火藥武器的藝術品最早可以追溯到1326。早期的藝術品中出現了火炮，它配備的是長槍之類的殺人物件，而不是炮彈。其實在1326之前，歐洲人已經有了半個世紀使用火藥的經驗。在文獻中，關於火藥配方的最早記錄是由英國的壹位修道士羅傑·培根在1260年寫的。到1340，使用鉛、鐵或石頭制成的炮彈。英國人在1346年的克雷斯戰役中使用了火炮，但是文獻中並沒有提到他們在戰鬥中是如何使用火炮的。
在火藥武器真正派上用場之前，已經進行了幾個世紀的實驗。火藥發展的最大問題是點火快，質量均勻，威力大。另外，設計壹把合適的槍也不容易。如果不立即設計，就不能發射。由於早期的制造技術，炮手面臨的危險程度其實和炮擊目標差不多。比如1460年，蘇格蘭國王約翰二世死於槍爆。
到15世紀中期，火炮和火藥技術達到了頂峰，成為重要的武器。最明顯的例子就是1453年，君士坦丁堡的城墻被攻城炮發射的大石頭炮彈摧毀。雖然君士坦丁堡的陷落看似是因為小城門被炸開造成的，但實際上可以歸結為炮擊使突擊成為可能的因素。
中世紀的火炮用於攻城時炮擊城墻，在戰場上向大量敵軍開火。它們可以精確地摧毀城堡中建築物的垂直外墻，因此人們開發了傾斜的低矮外墻來代替高聳的垂直外墻。這壹時期火炮在戰場上的作用是有限的，因為當時的火炮還很重，很難移動到新的陣地上作戰開火。
造紙
造紙術，尤其是東漢蔡倫改進的造紙術(又稱“蔡侯紙”)，是書寫材料的壹次革命。攜帶方便，取材廣泛，促進了中國、阿拉伯、歐洲乃至全世界的文化發展。有了文字，最重要的是要有壹個好的載體。古埃及人用尼羅河的紙莎草紙來描述歷史；在古代歐洲，人們在很長壹段時間裏使用動物皮，如羊皮，來書寫文字。在中國，在造紙術發明之前，甲骨文、竹簡和絲綢在古代被用來書寫和記錄。但是甲骨和竹簡比較重，秦始皇壹天要讀壹整車奏章；絲綢雖然輕，但是很貴，不適合寫字。到了漢代，由於西漢經濟文化的迅速發展，甲骨文和竹簡已經不能滿足發展的需要，從而促進了書寫工具的改進——紙被發明出來。造紙是壹個重要的化學過程。紙的發明是中國對人類文化傳播和發展做出的非常寶貴的貢獻，是中國歷史上的偉大成就，對中國歷史產生了重要影響。
手槍
1350左右出現了各種類型手槍的插圖。這些早期手槍的結構是堵住壹個空心槍管的壹端，然後用壹個小孔點燃管內的火藥。壹根慢燃的火柴繩會扣在這個小孔上點燃火藥，槍管裏先前裝的子彈就可以發射了。早期的手槍使用並不廣泛，只能在齊射中攻擊密集的敵軍。直到1450年，手槍才被大部分歐洲先進軍隊采用，但直到16世紀，由於成本低、攻擊有效，弩仍是步兵使用的主要投射武器。
活字印刷
活字印刷術的發明是印刷史上壹次偉大的技術革命。
活字印刷的方法是先制作單字的正反字符圖案，然後根據原稿選取單字，排列在字模盤中，上墨，印刷後再去掉字體，以便下次排版時再次使用。北宋時期(1041-1048)，中國的畢升(？-約1051)活字印刷術用泥活字的發明標誌著誕生。他是世界上第壹個發明家，比德國的j .古騰堡印刷活字書早400年左右。
用鉛字印刷
印刷術是中國古代勞動人民經過長期實踐和研究發明的。
北宋民間發明家畢升發明了活字印刷術。畢升是北宋中期壹個普通的平民知識分子，當時被稱為布衣。他總結了歷代雕版印刷的豐富實踐經驗。經過反復試驗，他於清朝(公元1041-1048)在宋仁宗制作了粘土活字，並進行了排版印刷，從而完成了印刷史上的壹次重大革命。
活字印刷術的發明對人類文化做出了巨大貢獻。
中國的四大發明是在歐洲近代文明出現之前傳入西方的，對西方科技的發展產生了壹定的影響。印刷術的出現改變了只有僧侶才能學習和接受高等教育的局面，方便了文化的傳播。火藥和火器的采用，摧毀了中世紀歐洲天主教的意識形態枷鎖。指南針的引入使歐洲航海家發現美洲和環球航行成為可能，為世界貿易和西方手工業的發展奠定了基礎。四大發明在人類科學文化史上留下了輝煌的壹頁。這些偉大的發明影響和造福了整個世界，推動了人類歷史的進步。火器、火箭、大炮等武器都是中國發明的。宋代由於單兵作戰素質低下，為了平衡和影響世界，大力發展軍事科技，軍事武器由此誕生。明朝時期對多種火藥武器進行了改革，因此明朝的軍事科技達到了世界的巔峰。當西方國家利用指南針周遊世界，積極開拓殖民地的時候，中國人從清朝開始實行閉關鎖國政策，對西方世界的崛起壹無所知。中國開始落後於西方國家。早在西漢時期，我國勞動人民就已經會造紙了。東漢蔡倫在總結前人經驗的基礎上改進了造紙術。他用樹皮、麻頭、破布和舊漁網制作植物纖維紙。蔡倫曾被封為“龍亭侯”，所以人們把他創作的這張紙稱為“蔡侯紙”。從6世紀開始，造紙術逐漸傳到朝鮮和日本，再經阿拉伯、埃及和西班牙傳到歐洲的希臘和意大利。1150年，西班牙開始造紙，建立了歐洲第壹家造紙廠。此後，法國(1189)、意大利(1276)、德國(1391)、英國(1494)、荷蘭(1586)和美國。到了公元16世紀，紙在歐洲開始流行。在中世紀的歐洲，據說復制壹本《聖經》需要300多張羊皮，文化信息的傳播因材料的限制而極其狹窄。紙的發明為當時歐洲教育、政治、商業的蓬勃發展提供了極其有利的條件。中國隋唐時期，人們將篆刻和拓印兩種方法結合在壹起，發明了雕版印刷。唐朝留下的金剛經精美清晰，是世界上最早的有確切日期的雕版印刷(868)。165438+20世紀中葉的宋朝，畢升發明了活字印刷術，使印刷術得到了廣泛的普及。中國的雕版印刷在8世紀傳到阿拉伯，11世紀後從阿拉伯傳到歐洲，12世紀左右傳到埃及。隨著造紙術的傳播，紙相繼取代了埃及的紙莎草、印度的樹葉和歐洲的羊皮，引發了世界書寫材料的大變革，從14到65438+。歐洲最早有確切日期的雕版印刷是《南德聖克裏斯多福畫像》(1423)，比中國晚了600年左右。1450年左右，受中國活字印刷術的影響，德國人創造了用歐洲音標印刷書籍的活字印刷術，比畢升晚了400年。印刷術傳到歐洲後，改變了只有僧侶才能學習和接受高等教育的局面，為歐洲在經歷了中世紀漫長的黑夜和文藝復興運動的出現後，科學的迅速發展提供了重要的物質條件。火藥是中國唐朝發明的，最早用於軍事。公元10世紀初，火炮和火箭出現，火器在宋代戰爭中廣泛使用。蒙古人從與宋金的戰鬥中學會了制造火藥和火器，而阿拉伯人從與蒙古人的戰鬥中學會了制造火器。13世紀後期，歐洲人從阿拉伯書籍中獲得了火藥知識，14世紀前期，從對穆斯林國家的戰爭中學會了制造火藥和使用火器的方法。火器在歐洲城市公民反對絕對君主制的鬥爭中發揮了巨大作用。恩格斯指出:“火器從壹開始就是城市和依靠城市的新興君主國反對封建貴族的武器。以前固若金湯的貴族城堡的石墻，經不起市民的大炮；市民的槍彈射穿了騎士的盔甲，貴族的統治與穿著盔甲的貴族騎兵相互保證。“早在戰國時期，中國就根據磁鐵指示南北的特性制作了‘司南’，這是世界上最早的指南器。北宋時期，人們發明了人工磁化鐵針制作指南針的方法，並開始應用於航海。南宋時，指南針廣泛用於航海，並傳到阿拉伯半島。13世紀初，指南針傳入歐洲。指南針在航海中的應用導致了哥倫布發現美洲新大陸的航行和麥哲倫的環球航行。這大大加快了世界經濟發展的進程。