Sejarah sains
teknologi Tiongkok adalah, menurut sarjana Inggris Needham, detektor seismologi awal (Zhang Heng pada abad ke-2), yang globe langit bertenaga air (Zhang Heng), korek api, penemuan independen dari sistem desimal, galangan, kaliper geser, pompa piston aksi ganda, besi cor, tanur tinggi, besi bajak, benih bor multitabung, gerobak dorong, jembatan gantung, mesin penampi, kipas berputar,
parasut, gas alam sebagai bahan bakar, peta garis-menonjol, baling-baling, busur panah, dan bahan bakar roket padat, roket multitahap, tali kekang kuda bersama dengan kontribusi dalam logika, astronomi, pengobatan dan bidang lainnya.
Namun, faktor budaya mencegah prestasi Tiongkok ini berkembang menjadi apa yang kita sebut "sains modern". Menurut Needham, mungkin kerangka religius dan filosofis intelektual Tiongkok yang membuat mereka tidak dapat menerima ide-ide hukum alam:
Bukannya tidak ada keteraturan dalam alamnya orang Tiongkok, tetapi karena ia bukanlah keteraturan yang ditasbihkan oleh makhluk rasional pribadi, dan oleh karena itu tidak ada keyakinan bahwa seorang yang rasional mampu menyebutkan dengan bahasa bumi mereka aturan-aturan kode ilahi yang mana mereka sabdakan sepanjang waktu. Para
Taois, tentu saja, akan mencemooh gagasan seperti itu karena terlalu naif bagi kesederhaan dan kompleksitas dari alam semesta yang mereka intuisikan.
Dengan pembagian Kekaisaran Romawi, Kekaisaran Romawi Barat kehilangan kontak dengan banyak masa lalunya. Perpustakaan Alexandria, yang telah menderita karena jatuh di bawah kekuasaan Romawi, telah dihancurkan sejak tahun 642, segera setelah Arab menaklukan Mesir. Sementara Kekaisaran Bizantium masih memegang sebagai pusat pembelajaran seperti Konstantinopel, pengetahuan Eropa Barat terkonsentrasi di biara sampai
pengembangan universitas abad pertengahan pada abad ke-12 dan 13. Kurikulum sekolah monastik termasuk studi dari beberapa teks kuno yang tersedia dan karya baru pada mata pelajaran praktis seperti obat dan pencatatan waktu.
Sementara itu, di Timur Tengah, filsafat Yunani bisa mendapatkan beberapa dukungan di bawah Kekaisaran Arab yang baru tercipta. Dengan menyebarnya Islam pada abad ke-7 dan ke-8, masa pendidikan Muslim, yang dikenal sebagai Zaman Keemasan Islam, berlangsung hingga abad ke-13. Masa pendidikan ini dibantu oleh beberapa faktor. Penggunaan satu bahasa, bahasa Arab, memungkinkan komunikasi tanpa
perlu penerjemah. Akses ke teks bahasa Yunani dan bahasa Latin dari Kekaisaran Bizantium bersama dengan sumber-sumber pembelajaran dari India memberikan cendekiawan Muslim sebuah basis pengetahuan.
Ilmuwan Muslim menekankan jauh lebih besar pada eksperimen daripada orang-orang Yunani. Hal ini menyebabkan metode ilmiah awal berkembang di dunia Muslim, dimana kemajuan yang signifikan dalam metodologi terjadi, dimulai dengan percobaan dari Ibn al-Haytham (Alhazen) pada optik dari sekitar tahun 1000, dalam bukunya Book of Optics. Hukum pembiasan cahaya dikenal oleh orang-orang
Persia. Perkembangan yang paling penting dari metode ilmiah adalah penggunaan eksperimen untuk membedakan antara kumpulan teori-teori ilmiah yang bersaing di antara orientasi empiris secara umum, yang dimulai oleh para ilmuwan Muslim. Ibn al-Haytham juga dianggap sebagai bapak optik, terutama untuk bukti empirisnya tentang teori intromission cahaya. Beberapa juga
menggambarkan Ibn al-Haytham sebagai "ilmuwan pertama" untuk pengembangannya terhadap metode ilmiah modern.
Dalam matematika, matematikawan Persia Muhammad ibn Musa al-Khwarizmi memberikan namanya pada konsep algoritme, sedangkan istilah aljabar berasal dari al-jabr, judul awal dari salah satu publikasinya. Apa yang sekarang dikenal sebagai angka Arab aslinya berasal dari India, tetapi ahli matematika Muslim memang membuat beberapa perbaikan pada sistem angka, seperti pengenalan notasi titik
desimal. Matematikawan Sabian, Al-Battani (850-929), memberikan kontribusi untuk astronomi dan matematika, sedangkan pelajar Persia, Al-Razi, memberikan kontribusi untuk kimia dan obat-obatan.
Dalam astronomi, Al-Battani memperbaiki pengukuran dari Hipparchus, disimpan dalam terjemahan Ptolemy Hè Megalè Syntaxis (Risalah Terbaik) diterjemahkan sebagai Almagest. Al-Battani juga memperbaiki ketepatan pengukuran presesi sumbu bumi. Perbaikan yang dilakukan terhadap model geosentris oleh al-Battani, Ibnu al-Haytham, Averroes dan astronom Maragha seperti Nasir al-Din
al-Tusi, Mo'ayyeduddin Urdi dan Ibn al-Shatir mirip dengan model heliosentris Copernicus. Teori heliosentris mungkin juga telah dibahas oleh beberapa astronom Muslim lainnya seperti Ja'far bin Muhammad Abu Ma'shar al-Balkhi, Abu-Rayhan Biruni, Abu Said al-Sijzi, Quthb al-Din al- Shirazi, dan Najm al-Din al-Qazwini al-Ktib.
Para alkimia dan ahli kimia Muslim memainkan peran penting dalam dasar kimia modern. Cendekiawan seperti Will Durant dan Fielding H. Garrison menganggap kimiawan Muslim sebagai pendiri kimia. Secara khusus, Jabir bin Hayyan adalah "dianggap oleh banyak orang sebagai bapak kimia". Karya-karya ilmuwan Arab mempengaruhi Roger Bacon (yang memperkenalkan metode empiris ke Eropa, sangat dipengaruhi oleh bacaannya dari penulis-penulsi Persia), dan kemudian Isaac Newton.
Ibnu sina atau Avicenna dianggap sebagai ilmuwan dan filsuf paling berpengaruh dalam Islam. Ia memelopori ilmu kedokteran eksperimental dan adalah dokter pertama yang melakukan uji klinis. Dua karyanya yang paling menonjol dalam kedokteran adalah Kitb al-shif ("Buku Penyembuhan") dan The Canon of Medicine, yang keduanya digunakan sebagai standar teks pengobatan dalam
dunia Muslim dan di Eropa hingga abad ke-17. Di antara banyak kontribusinya adalah penemuan sifat menular dari penyakit menular, dan pengenalan farmakologi klinis.
Beberapa ilmuwan terkenal lain dari dunia Islam termasuk al-Farabi (polymath), Abu al-Qasim al-Zahrawi (pelopor bedah), Ab Rayhn al-Brn (pelopor Indologi, geodesi dan antropologi), Nasr al-Dn al-Ts (polymath), dan Ibnu Khaldun (pendahulu dari Ilmu sosial seperti demografi sejarah budaya, historiografi filsafat sejarah dan sosiologi), di antara banyak lainnya.
Sains Islam mulai menurun pada abad ke-12 atau ke-13, dalam hubungannya dengan Renaissance di Eropa, dan sebagian karena Penaklukan Mongol pada abad ke-11 sampai ke-13, dimana perpustakaan, observatorium, rumah sakit dan universitas dihancurkan. Akhir zaman keemasan Islam ditandai dengan penghancuran pusat intelektual Baghdad, ibukota Khalifah Abbasiyah pada tahun 1258.
Sebuah revitalisasi intelektual Eropa dimulai dengan lahirnya universitas abad pertengahan pada abad ke-12. Kontak dengan dunia Islam di Spanyol dan Sisilia, dan selama Reconquista dan Perang Salib, memungkinkan akses orang Eropa terhadap teks-teks ilmiah bahasa Yunani dan bahasa Arab, termasuk karya-karya Aristoteles, Ptolemy, Jabir bin Hayyan, al-Khawarizmi, Alhazen,
Ibnu Sina, dan Ibnu Rusyd. Para pelajar Eropa memiliki akses ke program terjemahan Raymond dari Toledo, yang mensponsori Sekolah para Penerjemah Toledo dari bahasa Arab ke Latin pada abad ke-12. Penerjemah-penerjemah akhir seperti Michael Scotus akan belajar bahasa Arab untuk mempelajari teks-teks tersebut secara langsung. Universitas-universitas Eropa dibantu secara material dengan terjemahan dan
penyebaran teks-teks tersebut dan memulai infrastruktur baru yang dibutuhkan untuk komunitas-komunitas ilmiah. Bahkan, universitas Eropa menaruh banyak pekerjaan tentang dunia alam dan studi alam di pusat kurikulum mereka, dengan hasil bahwa "universitas abad pertengahan memberi penekanan jauh lebih besar pada sains daripada rekannya yang modern dan turunannya."