تاريخ العلوم والتقانة في الصين
المغناطيسية وعلم المعادن

يحتوي عمل شين كوو أيضًا المكتوب عام 1088 على أول وصف مكتوب لبوصلة الإبرة المغناطيسية، أول وصف في الصين لتجارب حجرة التصوير المظلمة، واختراع الطباعة المنقولة بواسطة الحِرَفي بي شنغ (990-1051)، وهي طريقة تزوير متكرر للحديد الصب تحت انفجار بارد مشابه لعملية بسمر الحديثة، والأساس الرياضي لعلم المثلثات الكروي الذي أتقنه بعد ذلك الفلكي والمهندس غوو شوجينغ (1231-1316). أثناء استخدام أنبوب رؤية ذو عرض مُحسّن لتصحيح موضع نجم القطب (الذي تحول مساره على مر القرون)، اكتشف شين مفهوم الشمال الحقيقي والانحراف المغناطيسي نحو القطب المغناطيسي الشمالي، وهو مفهومٌ من شأنه أن يساعد الملاحين في السنوات القادمة.
بالإضافة إلى الطريقة المماثلة لعملية بسمر المذكورة أعلاه، كانت هناك تطورات ملحوظة أخرى في علم المعادن الصينية خلال العصور الوسطى. خلال القرن الحادي عشر، تسبب نمو صناعة الحديد في إزالة الغابات على نطاق واسع بسبب استخدام الفحم في عملية الصهر. لعلاج مشكلة إزالة الغابات، اكتشف سونغ الصيني كيفية إنتاج فحم الكوك من الفحم القاري كبديل للفحم. على الرغم من أن المنفاخ الذي يعمل بالطاقة الهيدروليكية لتسخين فرن الصهر كُتب منذ اختراع دو شي في القرن الأول الميلادي، إلّا أن أول رسم توضيحي مطبوع له أثناء عمله موجود في كتابٍ كُتِب عام 1313 من قبل وانغ تشن (مواليد 1290–1333).
الركود العلمي والتكنولوجي
أحد الأسئلة التي كانت موضع جدل بين المؤرخين هو لماذا لم تطوِّر الصين ثورة علمية ولماذا سبقت تكنولوجيا أوروبا التكنولوجيا الصينية. اقتُرحت العديد من الفرضيات التي تتراوح من الثقافية إلى السياسية والاقتصادية. على سبيل المثال، جادل جون كي. فيربانك أنّ النظام السياسي الصيني كان معاديًا للتقدم العلمي. أمّا نيدهام، كتب أن العوامل الثقافية منعت الإنجازات الصينية التقليدية من التطور إلى ما يمكن تسميته «العلم». جعل إطار العمل الديني والفلسفي المثقفين الصينيين غير قادرين على الإيمان بأفكار قوانين الطبيعة:
لم يكن الأمر بسبب عدم وجود أي ترتيب في الطبيعة بالنسبة للصينيين، بل إنه ليس أمرًا يُجرى من قبل شخص عقلاني، وبالتالي لم يكن هناك قناعة بأن الأشخاص العقلانيين سيكونون قادرين على التوضيح بلغاتهم الأرضية الدونية القوانين الإلهية التي فُرِضَت قبل ذلك الوقت. في الواقع، سخر الطاويون من هذه الفكرة باعتبارها ساذجة للغاية بالنسبة لبراعة وتعقيد الكون كما أدركوه.
جادل مؤرخ آخر بارز في العلوم، ناثان سيڤين، بأن الصين لديها بالفعل ثورة علمية في القرن السابع عشر، لكننا غير قادرين على فهم الثورة العلمية التي حدثت فيها. يقترح سيڤين أننا بحاجة إلى النظر في التطور العلمي في الصين حسب شروطها الخاصة.
هناك أسئلة أيضًا حول الفلسفة الكامنة وراء الطب الصيني التقليدي، والتي تنبع جزئيًا من الفلسفة الطاوية، وتعكس الاعتقاد الصيني الكلاسيكي بأن التجارب الإنسانية الفردية تعبّر عن مبادئ سببية فعالة في البيئة على جميع المستويات. لأن نظريتها تسبق استخدام الطريقة العلمية، تلقّت انتقادات مختلفة بناءً على التفكير العلمي. اعتبر الفيلسوف روبرت تود كارول، عضو في جمعية المشككين، أن الوخز بالإبر هو علم زائف لأنه «يخلط بين الادعاءات الميتافيزيقية وتلك التجريبية».
شكك المؤرخون الأحدث في التفسيرات السياسية والثقافية وركزوا بدرجة أكبر على الأسباب الاقتصادية. يعتبر فخ التوازن عالي المستوى لمارك إلڤين أحد الأمثلة المعروفة لهذا الخط الفكري. يجادل أن عدد السكان الصينيين كان كبيرًا بدرجة كافية واليد العاملة رخيصة بدرجة كافية والإنتاجية الزراعية مرتفعة بما يكفي لعدم الحاجة إلى المكنات: كان الآلاف من العمال الصينيين قادرين تمامًا على أداء أيّ مهمة مطلوبة بسرعة. أحداث أخرى مثل هايجن وحروب الأفيون والكراهية الناتجة عن النفوذ الأوروبي، منعت الصين من الثورة الصناعية؛ سيكون من المستحيل نسخ تقدم أوروبا على نطاق واسع لفترة طويلة من الزمن. عدم الاستقرار السياسي في ظل حكم تسيشي (المعارضة والتذبذب المتكرر بين الحداثيين والمحافظين) والحروب الجمهورية (1911-1933) والحرب الصينية اليابانية (1933-1945) والحرب الشيوعية/القومية (1945-1949) وكذلك الثورة الثقافية اللاحقة عزلت الصين في أكثر الأوقات أهمية. طرح كينيث بوميرانز حجّة مفادها أن الموارد الكبيرة المأخوذة من العالم الجديد إلى أوروبا أحدثت فارقًا كبيرًا بين التنمية الأوروبية والصينية.
يفترض جاريد دياموند في كتابه «أسلحة جراثيم وفولاذ» أن الافتقار إلى الحواجز الجغرافية في معظم أنحاء الصين -بشكل أساسي سهل واسع ونهرين كبيرين صالحين للملاحة وخط ساحلي سلس نسبيًا- أدى إلى حكومة واحدة دون منافسة. في نزوة لحاكمٍ لم تعجبه الاختراعات الجديدة، كُبِتت التكنولوجيا لمدة نصف قرن أو أكثر. على النقيض من ذلك، أدت الحواجز التي فرضتها أوروبا على جبال البرانس وجبال الألب وشبه الجزر الصغيرة القابلة للدفاع (الدنمارك والدول الاسكندنافية وإيطاليا واليونان وغيرها) والجزر (بريطانيا وإيرلندا وصقلية وغيرها) إلى وجود منافسة مستمرة بين البلدان الصغيرة. في حال اختار الحاكم تجاهل التقدم العلمي (لاسيما التقدم العسكري أو الاقتصادي)، فإن جيرانه الأكثر تقدمًا سوف يغتصبون عرشه. ومع ذلك، فإنّ هذا التفسير يتجاهل حقيقة أن الصين كانت مجزّأة سياسيًا في الماضي، وبالتالي لم تكن متأصّلة بطبيعتها في التوحيد السياسي.