鲁班改进手工工艺

鲁班,春秋末期鲁国人,复姓公输,名般,又称公输子。因他是鲁国人,“般”和“班”通假,所以人们也称他为鲁班。

鲁班出身于工匠世家,家庭的影响和熏陶,使他从小就喜欢机械制造、手工工艺、土木建筑等古代工匠所从事的活动。

小时候,鲁班经常和家人一起参加土木建筑工程劳动。在劳动中,他虚心向家人和有经验的师傅请教,学习他们的先进技术和经验,并悉心观察他们在各项劳动中高超的操作技巧。

长期的生产实践,加上个人的不懈努力,鲁班逐渐掌握了古代工匠所需要的各种技能,成为当时最杰出的能工巧匠。

在长期的木工实践中,鲁班发现了许多能够进行改进的技术问题。例如在刨子发明以前,要想使木板平滑,使用的大都是刀斧之类的工具,效率极其低下,且达不到平整如镜的目的。

通过实践,鲁班发现利用较薄的斧头刮制木材比较省力,效果也好。于是,他仿照斧头的样子,造出一个薄片似的斧头。由于不容易握牢,鲁班便把这薄片镶入一块长方形的木料中,然后再按上一块横木,以便用双手推握时能够用上力。这样,刨子便产生了。

千百年来,民间广泛流传着一个鲁班发明锯的故事。据说有一年,鲁班接受了一项建造一座巨大宫殿的任务。这座宫殿需要很多木料,所以鲁班就让徒弟们上山去砍伐树木。

徒弟们用当时最先进的工具斧头来砍伐树木。虽然他们每天起早贪黑拼命地干,累得筋疲力尽,却砍不了多少树木,远远不能满足工程的需要,严重影响了工程进度。

眼看着工期越来越近,这可急坏了鲁班,他决定亲自上山去察看树木的砍伐情况。上山的途中,他无意间抓了一把野草,却把手给划破了。

鲁班感到很奇怪:一根小草为什么这样锋利呢?于是他摘下一片叶子细心观察,发现叶子两边长着许多小细齿,用手轻轻一摸,这些小细齿非常锋利,他的手就是被这些小细齿划破的。

鲁班受到很大启发,他想:如果把砍伐木头的工具做成锯齿状,会不会有同样的效果?于是他就用大毛竹做成一条带有许多小锯齿的竹片,然后到小树上去做试验,几下就把树皮拉破了,再用力拉几下,小树干就被划出一道深痕,鲁班非常高兴。

但由于竹片比较软,强度也比较差,不能长久使用,用不了多久,小锯齿有的就断了,有的变钝了,就需要更换竹片。这样不仅影响了砍伐树木的速度,而且耗费的竹片太多。应该寻找一种强度和硬度都比毛竹高的材料来代替它,鲁班想到了铁。

于是他立即下山,请铁匠帮助锻造一个带有许多小锯齿的铁片,然后又来到山上。他和徒弟各自拉住铁片的一端,只见他俩一来一往,不一会儿就把树锯断了,又快又省力,锯就这样发明了。

据《世本》、《物原》和《说文》等书记载,鲁班还发明了粮食加工机械石磨。

古代碾米十分困难,鲁班下决心解决这一难题,为此他经常到人们日常生活的实践中去观察和思考。在劳动人民智慧的启发下,经过他的刻苦努力,鲁班终于发明了一种更为简单实用的磨粉工具石磨。

石磨的出现是我国古代粮食加工工具的巨大进步,它将杵臼的上下运动改造成旋转运动,将杵臼的间歇工作变成连续工作,并且可用畜力等作为动力。石磨的使用大大降低了劳动强度,提高了生产效率。

在机械方面,鲁班也有许多发明创造,被称为“机械之圣”。据说,鲁班还发明了锁。早在周穆王时,为了看守门户,人们便仿照不眨眼的鱼做成锁的样子挂在门上,以象征专心看守门户。

鲁班于是仿照蠡的形状,把机关装在里面,只有借助特制的钥匙才能打开,具有很强的安全性和实用性。

除此之外,鲁班在交通器械方面也进行了两次著名的实验。

其一是飞鹊,后人也称为飞鸢和木鸢。这种用竹木制成的飞行器,应当说是人类征服空间世界的最早试验之一。

其二是木车马。关于这种木制机动车的形制和动力原理,人们已无从考察。后世不少的能工巧匠,都受到木车马的影响,对木车马进行过研究和探讨。

除了发明创造以外,鲁班也参与了许多土木工程的建造。他积累了丰富的实践经验,可以说是一位优秀的建筑工程师。

在雕刻方面,《列子·新论·知人》中记载了鲁班雕刻凤凰的故事。传说有一次,鲁班雕刻一只凤凰,当他还没有雕成时,就有人讥笑道:你刻的凤凰一点都不像,脑袋不像脑袋,身体不像身体。

鲁班听了非常生气,但并没有灰心,他决心用自己的实际行动回答他人的讽刺。经过不懈努力,终于将凤凰刻成。鲁班刻出的凤凰栩栩如生,非常逼真,赢得了众人的赞誉,那些曾经讥笑过他的人也不得不佩服鲁班高超的技艺和刻苦精神。

鲁班的发明创造是我国古代劳动人民勤劳和智慧的结晶,也是他善于观察、思考、总结的硕果和忘我劳动的丰厚回报。

后人往往把古代劳动人民的集体创造和发明也集中到他的身上,因此,有关他的发明和创造,可以看做是我国古代劳动人民集体智慧的结晶。

[旁注]

刨子 用来刨平、刨光、刨直、削薄木材的一种木工工具。一般由刨身、刨堂、槽口、刨刃、楔木等部分组成。按刨身长短、形状、使用功能可分长刨、中刨、短刨、光刨、弯刨、线刨,槽口刨、座刨、横刨等。

锯 用薄钢片制成有尖齿可以来回拉动割开木头或金属的器具。山西中条山主峰历山东麓的下川文化遗址距今2.4万至1.6万年,这里发现了石锯。这种锯是在石片的一侧或两侧作出几个尖齿,有的锯带有短柄,有的柄还用木、骨等镶嵌,这种复合工具的出现标志着社会生产力的提高,也说明锯的产生可能比这个时间更早。

《说文》《说文解字》的简称。作者是东汉的经学家、文字学家许慎。《说文解字》成书于100年至121年,是我国第一部按部首编排的字典。根据文字的形体,创立540个部首,将9353字分别归入540部,系统地阐述了汉字的造字规律。

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2000多年以来,我国工匠一直把鲁班奉为祖师,鲁班为我国科技的发展作出了杰出的贡献,是一位社会影响力巨大的和根植于人们心目中的人物。

鲁班靠着非凡的智慧和创造力,为我国古代科学技术的发展作出了巨大的贡献,他当之无愧地应成为我国的科技发明之父。