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冶金技术的这两大成就一方面使生产工具在有效性和耐用性方面得到了很大的改善。另一方面对物质形态、结构的认识，如金属的固态和液态状况，各种物质形态铜、锡、铁、矿石、炭之间的关系，空气与温度，温度与光颜色之间的联系，物态变化与温度的关系的认识等，有的虽然还是粗糙的感觉经验，有的却已是经验性定律。这些经验认识都摆脱了巫蓍的神秘性，具有建立在生产实践基础上的客观实在性。这一点正是工匠所特有的思维特征，这种经验知识为理论形态的科学认识提供了基础。
（二）农业
农业是古代主要的物质生产部门。农业科技的进展涉及到天文、气象、物侯、水利、土壤、作物栽掊各方面知识的积累。在春秋战国之际对农业发展有重大作用的，主要是天文历法和水利的成就，因为早期粗作的农业对天气和水的依赖超过其他因素。
天文的发展主要是表现在天象的观测和历法的制定，春秋战国之际有许多重要的天象观测记录，仅《春秋》一书就记载了37次日食，其中33次被证明是可靠的，并有天琴座、流星雨、哈雷彗星等天象的详细记录。详细的天象观测记录为较准确的历法制定提供了可靠的资料。在《春秋》书中已有春夏秋冬的四季概念，每季三个月。春秋末年己开始使用四分历，它的岁实是365。 25 日，历法的准确是农事合理安排的依据，它保证了农业生产的正常运行，这对小规模耕作经营的小农来说尤为重要。因为以家庭为单位的小农经济是一种相当脆弱的简单再生产，偶然的天灾人祸就会使他们破产。
促使天文历法发展的原因有三个，一是由于周室衰弱，专掌天象观测、记录和解释的祝宗卜史流落民间。《史记。历法》曾指出：“幽厉之后，周世微，陪臣执政，史不记时，君不告朔，故畴人子弟分散，或在诸夏，或在夷狄。”天文人才的流动为天文历法的发展创造了良好的条件。《晋书。天文志》对春秋战国之际天文各家并立，观测研究繁荣的状况有过记载，鲁有梓慎（活动年代约在公元前570 —540 年），晋有卜偃（活动年代约在公元前675 —650 年），郑有裨（约和孔丘同时），宋有子韦（曾于公元前480 年答宋景公问），齐有甘德，楚有唐昧，赵有尹皋，魏有石申夫（亦名石申，后四人活动年代约在公元前4 世纪），他们“皆掌著天文、各论图验”。二是春秋战国之际战争纷迭，政局动荡。人们需要对这种朝不保夕，变化无常的社会状况寻求解释，满足社会心理的普遍需要，从天象变化中寻求启示，用以预测和解释社会变化就成为一种普遍的现象，天文观测和研究就必然倍受重视。正如《史记。天官书》所说：“田氏篡齐，三家分晋，并为战国，争于攻取，兵革更起，城邑数屠，因以饥馑，疾疫焦苦，臣之忧患，其察祥侯星气尤急！……而皋、唐、甘、石因时务，论其书传，故其占验，凌杂米盐。”三是农业生产的季节性对天时变化周期的精确性有较严格的要求，以利于小农掌握农时节气。对周期性天象显现观测的客观性及其研究，就会促使对天的认识由神秘性向客观性方向转变。天的本质，宇宙的无限，天地关系，万物起源等等问题也随之成为人们探讨的热门课题。这种状况对社会思想从西周官学天命论的束缚下解放出来，用天文历法的新知识构筑新的宇宙图景，树立新的自然观是有极大的推动作用，而自然观的变革对古代社会来说，是思想解放的前提，既然天是可以客观观测研究的对象，没有任何神秘性，那么天命思想的禁锢作用就都会失去意义。
对古代中国的农业生产来说，水是另一个决定农业生产成败的主要因素，尤其对小农来说，更是如此。水利包括两方面的内容：筑堤防泛和引水灌溉。春秋战国之际兴建的大型水利工程有楚国令尹孙叔敖领导修筑的，位于安徽寿县安丰城南的芍陂。据《水经注。肥水注》记载：“陂有五门，吐纳川流”，即利用闸埧来调节水位、水量。魏国邺令西门豹领导开凿的漳水十二渠，据《水经注。浊漳水注》记载，“一源分为十二流，皆悬水门”，使得经常泛滥的漳水得以畅通，既可以引水灌田。又可冲洗盐碱地。《吕氏春秋。乐成》篇记载了当时的民歌。“邺有圣令，时为史公，决漳水，灌邺旁，终古扩卤，生之稻梁。”设置水门可有效地控制水量，既可防涝又可根据农需及时灌溉农田。公元前486 年吴国出于军事目的，开凿邗沟，从邗地（今江苏扬州西北）挖运河到末口（今江苏淮安县北五里），沟通了长江和淮河。公元前482 年吴国又从淮河继续开凿运河到宋鲁两国，沟通了济水和泗水，这样便联结了长江和黄河的水系。这些运河对农业灌溉有很大的作用，堤防工程的兴建在春秋战国之际已相当普遍，这是和洪水作斗争的基本手段，并在长期的斗争中积累了丰富的知识和技术，堤防的规模不断扩大，工程质量也不断提高。
大型水利工程的兴建和发展在相当程度上解决了当时农业生产防涝灌溉的需要。兴修水利的实践，使人们对水的自然规律有了进一步的认识和掌握，一些宗教迷信思想便受到冲击，西门豹破除女巫的“河伯娶妇”的迷信骗局就是典型的一例。水利工程中必然碰到的水流和渠道的关系，测量、施工等具体技术问题都为理论认识提供了资料和要求。《考工记。匠人》和《管子。度地》两篇关于水利技术的理论总结，反映了春秋战国之际对水利问题的理论认识。
《考工记。匠人》篇指出：“善沟者，水潄之；善防者，水淫之”，这是关于如何根据水流等具体情况开畅沟渠，筑牢堤防的经验总结，具体指出了开沟“必因水势”，筑堤“必因地势”，并详细描述了由甽、遂、沟、洫、浍等大小作用各别的渠所组成的农田排水灌溉系统。《匠人》篇还记载了关于堤防的基本规格比例，“凡为防，广与崇方其三分去一，大防外”。即堤防的下基的宽度与高度相等，上顶的宽度是下基宽度的三分之二。大的堤防上顶的宽度不到下基的三分之二。这种筑堤要求是对水深、压强之间关系认识的一种结果。水力学知识的积累还反映在《匠人》篇中关于排水沟、溢流堰和跌水落水墙的合理设计中，“凡行奠水，磬折以三五。欲为渊，则句于矩。”即渠道进口处其横段与折段的长度比是三比五，类似石磬的样子。堰形有150 °左右的夹国，在陡峻地区，引水渠做成直角形，用跌水连接渠道，防止水流冲坏渠道。 修建灌溉渠道网，要能使水通过各级渠道流到农田，最主要的是渠道坡度的确定。
《管子。度地》 篇水的流速和渠道坡降的关系已有了充分的认识。指出，如果渠道坡度大了，水的流速过大，则渠道会被冲坏；如果渠道坡降小了，水的流速过小，又会造成渠道内淤积，从而总结出了农田水利渠道的最优坡降。指出，“尺有十分之，三里满足四十九者，水可走也。乃迂其道而远之，以势行之”。“尺有十分之”就是一寸，在三里距离内，渠道降落四十九寸。“三里满足四十九”大约是千分之一的坡降，接近于现代常用的渠道坡降。“乃迂其道而远之，以势行之”因为有了适宜的坡降，水才会顺着地势，沿各级渠道系统流到农田。《度地》篇对堤防修筑论述了三个问题，一是强调了土料含水量和季节的关系及其对堤防质量的影响，指出，“春三月，天地干燥，水纠裂之时也。山川涸落……利以作土功之事，土乃益刚“，春三月，天气干燥，土料含水量适宜，筑的堤质量好，”土乃益刚“。秋三月，土料含水量大，”濡湿日生，土弱难成“，不宜筑堤。冬三月，冻土含水量不均匀，难以捣实，”土刚不立“。这说明控制土料含水量是提高筑堤质量的关键。二是对堤防横断面的合理形状，堤防建筑的综合施工的论述，”令甲土作堤大水之旁。大其下，小其上，随水而行。地有不生草者，必为之囊。……树以荆棘，以固其地。杀之以柏杨，以备决水“。堤防横断面成梯形，堤底宽，堤顶窄，保证堤防有一定的边坡，防止滑坡。”地有不生草者，必为之囊，“这是利用盐碱洼地用堤防围起来作滞洪区，可缓解洪峰威胁，并在堤防上种植树木，利用树木根系加固堤防，防止决口。
天象观测，历法制定，水利兴修都是官办事业。春秋战国之际，由于周室衰落，诸侯争霸，各国统治者为了本身的政治、经济发展的需要，都极为重视这些事业。各家并立，各国竞争的状况更为有利地促进这些事业的发展，这方面的成就对方兴未艾的小农生产形成是极为有利的。因为统一的水利实施使小农有条件在小规模的耕地进行精耕细作和推广一年两熟制，提高单位面积的产量，使以家庭为单位的小农生产方式才有可能存在和发展下去，成为社会物质生产的基本力量。同时，把一种务实，求实，具体问题，具体分析的实证精神注入了社会思潮，使科学思想有可能向客观实证的分析倾向发展。
（三）手工业技术
春秋战国期间，由于工匠阶层、商人阶层的兴起，手工业技术得到较大的发展，积累了大量的经验知识。当时社会上比较广泛进行的手工业生产实践为墨子科学思想的形成提供了丰富的科学材料和直接的思想刺激。
《考工记》作为止于战国初期的各种手工业技术规范的手册，系统地记述了30余种专门手工业生产部门。其中，“攻木之工七，攻金之工六，攻皮之工五，设色之工五，刮摩之工五，搏填之工二”，并详细考察了它们的设备、生产过程、材料选择和制作的各种规范，描述了当时手工业生产较为细致的分工，“一器而工聚焉者，车为多，车有六等之数”。《考工记》作为西周以来到战国初期各种手工业技术的经验汇总，说明了当时手工业技术的发展对规范化和科学化的要求；也说明了，只有当时手工业生产实践积累了大量具体科学技术的经验知识，才使《考工记》的产生成为可能。手工业技术的生产实践涉及到很多科学技术问题，诸如材料的力度、质量与密度的测定，摩擦力与运动的关系，水的浮力的应用，火色与火温的关系等等。这些问题都要求能从理论上作出一定的解释。
关于《考工记》的成书年代虽意见不一，但其所记载的材料是战国之前的各项技术成就的经验总结是大体可信赖的。《考工记》虽是官书，反映了官营手工业作坊工师的制作规范和技术经验，但对春秋以来兴起的个体手工业者的百