小小一座天平坝竟然蕴涵了这么多奇思妙想，人们不禁向秦朝高超的水利工程技术投去崇敬的目光。
眼前是两条截然相反的渠道，是大小天平坝将湘江水一分为二的结果。这弯弯曲曲的河道中隐藏了什么玄机？这清澈见底的渠水又将指向何方？
始建于秦朝的长城，作为抵御外敌入侵的重要防御工事，早已为世人熟知。然而，很少有人了解，同是秦朝诞生的灵渠也是因战争而建造的。不同的是，灵渠主要担负着运送粮草的任务。时至今日，长城早已不具备当初嘹望防御的功能，而灵渠却仍然灌溉着万亩良田。是什么原因让这使用了两千多年的人工运河还能长流不息呢？
灵渠渠首是被称为大小天平坝的拦水大坝，将湘水一分为二，一部分经由南渠流入漓江，从而达到分湘入漓，连接长江水系和珠江水系的作用。而另一部分则曲折一段之后回到湘江的主河道。根据两点间直线最短的道理，这样曲折的路线并不是最近的方案。为什么要舍近求远呢？
因为落差。湘江和漓江这条小支流的落差是7米，意味着要建7米以上的大坝，这在当时是不可能的。秦朝工程师的做法是将大坝向上游移，这里地势更高些，大坝高度只需两三米就可以。这在秦朝是不难做到的。代价是增加南北渠的长度。不仅如此，北渠被开掘成弯弯曲曲的样子，这无疑使工程量大大增加。这又是为什么呢？
落差对灵渠来说至关重要。直线行的渠道工程量小，但是落差大，顺流而下的船速度难以控制。对逆流而上的船，上陡坡更是难上加难。如何解决这个难题呢？秦朝工程师将南北渠道开掘成弯弯曲曲的样子，虽然工程量加大，但落差减小，水的速度减缓，行船变得很容易控制。在容易使用和容易施工之间，史禄和他的工匠们费尽了心思。
专家：“弯曲的渠道大大增加了工程量。有人曾粗略估算过灵渠的工程量，如果挖掘一条齐腰深的壕沟，从北京到上海一千多千米，这相当于灵渠的工作量。” 沿着南渠蜿蜒前行，这段渠道叫秦堤。历史上记载，这里屡屡决堤，因此是有名的险工段。这是为什么呢？答案还是落差。为了保证一定的水位，使从小天平坝下行的水能够直接流到漓江里去，这里的水位与湘江故道的水位落差有5～7米。由于落差很大，水的侧压力很大，一旦洪水暴发很容易把堤坝冲垮，从而增加了施工难度。传说在即将交工的时候，有两位工程师因为南渠秦堤神秘崩溃而相继被杀，而造成溃堤的罪魁祸首是江中的一条恶龙。第三个工程师李工匠求助于神仙，依据飞来石修堤。飞来石与基底岩石相连，用它做一个石桩来修堤，就可以抵抗很大的侧压力。即使渠水很满的时候，它也能抵抗住洪水的冲击。也许这只是个传说，但古人在没有钢筋水泥的年代就想方设法抗击洪水，确是事实。
秦朝的史禄带领工匠们呕心沥血，历时4年，方才大功告成。灵渠诞生不久，秦始皇就挥师南下，很快攻占了众多城池，并设置郡县，使岭南地区从蛮荒之地逐步发展繁荣起来。这其中，灵渠在经济往来、农业灌溉、边防固守等诸多方面扮演着至关重要的角色。
到了唐朝，由于灵渠是南北物资交流的要道而显得格外忙碌。新的问题随之而来。由于灵渠渠小水浅，一年有4个月枯水期不能通航，对经济影响很大。古人并没有因此向自然低头，他们设计了一个绝妙的机关，即使水浅至此仍然可以行驶万钧大船。这种使用了一千多年的设施被称为陡门。
今天，人们模拟了古人使用灵渠陡门的过程。首先将建造陡门用的松木、竹子类的材料进行加工。渠的底部有小孔用来固定小陡杠，它与面杠和底杠一起抗衡渠水的压力，绳子连接的三根竹竿称作麻脚，木片编织起的篱笆称为水拼，这是最为关键的陡垫。三者组成拦水的大门。绳子用来穿起所有的陡门材料，防止开启陡门时被水冲走，把绳子从牛鼻中穿出，如同预期的那样，水位缓缓上升。灵渠陡门是中国人使用的最早的运河船闸技术，它的原理与现代船闸完全一样，只是松木、竹子的陡门变成了钢铁的闸门。 时光荏苒，今天的灵渠虽然已失去了唐宋以来船只南来北往的繁忙景象，但仍灌溉着四周数万亩农田。它荷载着历代能工巧匠的勤劳和智慧，正期待人们赋予它新的历史使命。P5-7
一份值得珍藏的记忆
戴吾三
“你知道《天工开物》吗？”我清楚地记得2002年春陪着CCTV10的编导在清华校园和街头采访的情景，采访是随机的，旨在了解时下的大学生、社会青年对中国古代的科技名著，对书中所反映的创造发明了解的程度。
采访表明，大学生的回答明显好于社会青年，这反映出通过课堂和书本可以较多了解到古代科技，而当时来自电视传播的相关内容却很少。或许正是这一调查(还有前期的论证)，坚定了10套开播一个以《天工开物》为名，系统地介绍中国古代科技的节目。古代留下那么多的科学遗产，大可以用作电视节目资源，做好了相信会有收视率的。后来的事实也证实了这一点。
CCTV的《天工开物》，借用了明代科学家宋应星撰著的《天工开物》之名。宋应星所采用的这四个字分别来自《书经》的“天工”和《诗经》的“开物”，这就是中国文化，凡事讲究渊源。看出CCTV起这个名字费了些心思。当然，要说清“天工开物”的原意挺拗口，需要这样表述：“利用大自然的创造，开发人类所需的器物。”大多数观众对复杂的解释不感兴趣，《天工开物》制片人和编导深知这一点，他们充分利用实景实物拍摄了丰富的画面，用大量感性的材料来吸引观众，再加上专家的评说，由此增加了节目的文化内涵。
《天工开物》节目主要就是讲古代发明，讲在现代文明视野下关注古代器物，讲如何认识古人的聪明才智，以给今人启发。正是本着这样的理念，有了一期期精彩的节目，使观众了解到：“越剑三绝”绝在哪里？“悬空寺”何以悬空？“鱼洗”为什么会跃出水花？……
作为一名中国科技史研究者，我有幸参与了《天工开物》多期节目的策划和制作，深感电视是一个涉及多种元素的综合创造。原来利用文字能讲清楚的，搬到画面上却不见得行，比如在《成语科考》中，我讲“一帆风顺”与古代的帆，原来是在书本上画图，那是静止的，要读者看着书本琢磨比画(得花时间)。而搬到电视上，只靠嘴巴说不清楚，这就迫使我做了一只小船，借助船帆的不同迎风面配合小船的运动讲解，实际效果不错。通过制作电视我学到了很多东西，懂得要与编导、主持人配合，有效地运用道具，语言要清晰简洁等。
在图像时代，电视传播的效果常常超于文字的传播。我写过《成语中的古代科技》和《汉字中的古代科技》，书卖得不错，但却少有读者来信。而改编后搬上屏幕却出乎意料受到“青睐”，我接到许多观众来信和电话，有提出问题希望解答的，有提供资料补充的，有热情鼓励的，这说明电视是一种颇有“人缘”的媒介，在传播中国古代科学文化上有不可低估的作用。
《天工开物》曾取得很好的收视率，这足以反映节目的制作水准，也表明今人喜爱古代科技透射的智慧。虽然播了。但它作为一份记忆，珍藏在我的心中，也留在许多观众的心中。
天工总有开物时
刘民朝
如果把《天工开物》作为一个新词典里的词条，它应该有两项解释。一是明代宋应星所著的科技专著一是中央电视台科教频道里的科普栏目。诚然，作为电视栏目的《天工开物》是无法与历史名著《天工开物》相提并论的，但它却为大众所知，并赢得了不少有识之士的青睐。就目前在社会上的影响而论，也几乎与宋应星的《天工开物》不相上下。
该栏目创办于“科教频道”开办之初，其名称有意沿袭了祖先的书名，其含义是“认识自然规律，展开发明创造”，其初衷是系统展示中国古代的创造发明，以激发国人的科学精神、创造热情和民族自信心，栏目组在后来的表现也的确不俗：开播不到一年，由于制作精细，节目不但在大陆受到好评，还销往了境外，被推荐到国际上评奖。其推出的系列节目《古代器物》，尤其叫好又叫座，反映出栏目组对节目类型创作规律的清醒认识和把握。在创作手法上，摆脱了传统专题片的束缚，引进了动画、模型、实验、调查、复原、再现和主持人现场讨论等多种手段，不少节目活灵活现地介绍了古人的巧夺天工，令人过目不忘，真正起到了启迪智慧、激发创造的功效。在选题范围上，栏目也突破了单纯着眼中国古代的界限，而拓展为古今中外，无所不包。其中还开始注重了我国少数民族发明创造的挖掘和当代百姓的创造革新的反映，已经不是老生常谈的“四大发明”，而是应接不暇、闻所未闻的奇思妙想。栏目组也因此应接不暇地接到观众的来信、来电和E-mail，或讨论问题，或索要节目光盘。从这一点上说，宋应星的《天工开物》在科普传播效果上，就比不上后代这个电视的《天工开物》了。
平心而论，《天工开物》栏目在科教频道中收视率并不算低，并且富有特色，也属频道中的应有之义。惜乎由于各种原因，还没有形成规模传播效益。大概也因为这一点，科教频道在此次改版中将她暂隐到后台以待来时。我到国外同类电视台访问，看到他们特设一种“季播栏目”，就是经过一段精心的筹备制作之后，在一年的某一季度集中推出，而后又偃旗息鼓，到后台准备去了。你别说，这种播法还真有让人翘首企盼的特殊效果。
我们也企盼着《天工开物》再次登台！
《天工开物》是中央电视台科教栏目的一档科普类节目，本套丛书是讲电视节目转化为图文书出版。承载了中华民族的传统文化，传播着科学知识、科学方法和科学思想。
刘胜华编著的《天工开物(建筑中的古代科技)》是丛书之一，以古代建筑中的科学知识为资源，内涵丰富，表现生动。对于提高公民的科学素养，培养文化品位都有积极意义。
从巴洛克、古罗马建筑到富有神秘与想象的古埃及建筑；从京师九门、应县木塔的问世到天人合一的皇城；从印刷术的起源到古籍装帧的完善，不论是建筑中的科学，还是印刷技术中的科学，科学的力量无处不在，科学改变着人们的生活，改变着人们的思维方式。 刘胜华编著的《天工开物(建筑中的古代科技)》为我们讲述隐藏在建筑中的那些古代科技成果。
