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专栏：
建筑?（社会科学∪技术科学∪美术）
梁思成
常常有人把建筑和土木工程混淆起来，以为凡是土木工程都是建筑。也有很多人以为建筑仅仅是一种艺术。还有一种看法说建筑是工程和艺术的结合，但把这艺术看成将工程美化的艺术，如同舞台上把一个演员化装起来那样。这些理解都是不全面的，不正确的。
两千年前，罗马的一位建筑理论家维特鲁维斯（Vitruvius）曾经指出：建筑的三要素是适用、坚固、美观。从古以来，任何人盖房子都必首先有一个明确的目的，是为了满足生产或生活中某一特定的需要。房屋必须具有与它的需要相适应的坚固性。在这两个前提下，它还必须美观。必须三者具备，才够得上是一座好建筑。
适用是人类进行建筑活动和一切创造性劳动的首要要求。从单纯的适用观点来说，一件工具、器皿或者机器，例如一个能用来喝水的杯子，一台能拉二千五百吨货物，每小时跑八十到一百二十公里的机车，就都算满足了某一特定的需要，解决了适用的问题。但是人们对于建筑的适用的要求却是层出不穷，十分多样化而复杂的。比方说，住宅建筑应该说是建筑类型中比较简单的课题了，然而在住宅设计中，除了许多满足饮食起居等生理方面的需要而外，还有许多社会性的问题。例如这个家庭的人口数和辈分（一代，两代或者三代乃至四代），子女的性别和年龄（幼年子女可以住在一起，但到了十二、三岁，儿子和女儿就需要分住），往往都是在不断发展改变着。生老病死，男婚女嫁。如何使一所住宅能够适应这种不断改变着的需要，就是一个极难尽满人意的难题。又如一位大学教授的住宅就需要一间可以放很多书架的安静的书斋，而一位电焊工人就不一定有此需要。仅仅满足了吃饭、睡觉……等问题，而不解决这些社会性的问题，一所住宅就不是一所适用的住宅。
至于生产性的建筑，它的适用问题主要由工艺操作过程来决定。它必须有适合于操作需要的车间；而车间与车间的关系则需要适合于工序的要求。但是既有厂房，就必有行政管理的办公楼，它们之间必然有一定的联系。办公楼里面，又必然要按企业机构的组织形式和行政管理系统安排各种房间。既有工厂就有工人、职员，就必须建造职工住宅（往往是成千上万的工人），形成成街成坊成片的住宅区。既有成千上万的工人，就必然有各种人数、辈分、年龄不同的家庭结构。既有住宅区，就必然有各种商店、服务业、医疗、文娱、学校、幼托机构……等等的配套问题。当一系列这类问题提到设计任务书上来的时候，一个建筑设计人员就不得不做一番社会调查研究的工作了。
推而广之，当成千上万座房屋聚集在一起而形成一个城市的时候，从一个城市的角度来说，就必须合理布置全市的工业企业，各级行政机构，以及全市居住、服务、教育、文娱、医卫、供应等等建筑。还有由于解决这千千万万的建筑之间的交通运输的街道系统和市政建设等问题，以及城市街道与市际交通的铁路、公路、水路、空运等衔接联系的问题。这一切都必须全面综合地予以考虑。并且还要考虑到城市在今后十年、二十年乃至四五十年间的发展。这样，建筑工作就必须根据国家的社会制度，国民经济发展的计划，结合本城市的自然环境——地理、地形、地质、水文、气候等等和整个城市人口的社会分析来进行工作。这时候，建筑师就必须在一定程度上成为一位社会科学（包括政治经济学）家了。
一个建筑师解决这些问题的手段就是他所掌握的科学技术。对一座建筑来说，当他全面综合地研究了一座建筑物各方面的需要和它的自然环境和社会环境（在城市中什么地区、左邻右舍是些什么房屋）之后，他就按照他所能掌握的资金和材料，确定一座建筑物内部各个房间的面积、体积，予以合理安排。不言而喻，各个房间与房间之间，分隔与联系之间，都是充满了矛盾的。他必须求得矛盾的统一，使整座建筑能最大限度地满足适用的要求，提出设计方案。
其次，方案必须经过结构设计，用各种材料建成一座座具体的建筑物。这项工作，在古代是比较简单的。从上古到十九世纪中叶，人类所掌握的建筑材料无非就是砖、瓦、木、灰、砂、石。房屋本身也仅仅是一个“上栋下宇，以蔽风雨”的“壳子”。建筑工种主要也只有木工、泥瓦工、石工三种。但是今天情形就大不相同了。除了砖、瓦、木、灰、砂、石之外，我们已经有了钢铁、钢筋混凝土、各种合金、乃至各种胶合料、塑料等等新的建筑材料，以及与之同来的新结构、新技术。而建筑物本身内部还多出了许多“五脏六腑，筋络管道”，有“血脉”，有“气管”，有“神经”，有“小肠、大肠”等等。它的内部机电设备——采暖、通风、给水、排水、电灯、电话、电梯、空气调节（冷风、热风）、扩音系统等等，都各是一门专门的技术科学，各有其工种，各有其管道线路系统。它们之间又是充满了矛盾的。这一切都必须各得其所地妥善安排起来。今天的建筑工作的复杂性绝不是古代的匠师们所能想像的。但是我们必须运用这一切才能满足越来越多，越来越高的各种适用上的要求。
因此，建筑是一门技术科学——更准确地说，是许多门技术科学的综合产物。这些问题都必须全面综合地从工程、技术上予以解决。打个比喻，建筑师的工作就和作战时的参谋本部的工作有点类似。
到这里，他的工作还没有完。一座房屋既然建造起来，就是一个有体有形的东西，因而就必然有一个美观的问题。它的美观问题是客观存在的。因此，人们对建筑就必然有一个美的要求。事实是，在人们进入一座房屋之前，在他意识到它适用与否之前，他的第一个印象就是它的外表的形象：美或丑。这和我们第一次认识一个生人的观感的过程是类似的。但是，一个人是活的，除去他的姿容、服饰之外，更重要的还有他的品质、性格、风格等。他可以其貌不扬，不修边幅而无损于他的内在的美。但一座建筑物却不同，尽管它既适用、又坚固，人们却还要求它是美丽的。
因此，一个建筑师必须同时是一个美术家。因此建筑创作的过程，除了要从社会科学的角度分析并认识适用的问题，用技术科学来坚固、经济地实现一座座建筑以解决这适用的问题外，还必须同时从艺术的角度解决美观的问题。这也是一个艺术创作的过程。
必须明确，这三个问题不是应该分别各个孤立地考虑解决的，而是应该从一开始就综合考虑的。同时也必须明确，适用和坚固、经济的问题是主要的，而美观是从属的、派生的。
从学科的配合来看，我们可以得出这样一个公式：建筑?（社会科学∪技术科学∪美术）。也可以用这图表达出来：这就是我对党的建筑方针——适用，经济，在可能条件下注意美观——如何具体化的学科分析。
附注：
①关于建筑的艺术问题，请参阅1961年7月26日《人民日报》拙著。
②高等数学用的符号：
?——被包含于；
∪——结合。
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专栏：古今谈
“多想出智慧”
余今
宋代的王安石，是个大政治家，也是个大诗人。他曾经写过这样一首“七绝”：
京口瓜州一水间，
钟山只隔数重山。
春风又绿江南岸，
明月何时照我还。
诗中“春风又绿江南岸”的“绿”字，用在这里，显得非常新鲜生动。多少年来，一直被人们认为是别具神韵的一个字。据《容斋续笔》上说：在王安石这首诗的草稿上，开始是“春风又到江南岸”，后来圈去“到”字，改为“过”字，圈去“过”字，又改为“入”字，圈去“入”字又改为“满”字，圈去“满”字，又改为别的字，前后一共圈去十几字，最后才改为“绿”字。如此反复推敲，由于这一个字使这句诗成为人们传诵的名句。
现代的齐白石，原来是木匠，后来成为出名的画家。在他九十一岁的时候，作家老舍以“蛙声十里出山泉”这句诗为题，请白石老人画一幅画。究竟如何将这句诗表达的意境，在画面上用形象表现出来呢？这确是一个难题。白石老人一直思索了几天，终于画出了一幅杰作：画面上抹了几笔远山，一片急流从山涧乱石中泻出，水中浮游着几只小小的蝌蚪。画面上根本没有“蛙”，但从浮游在乱石流水中的蝌蚪，人们会自然地联想到“十里”以外的“蛙声”。这是多么巧妙而含蓄的想像。
王安石是古代的诗人，齐白石是现代的画家。在诗画方面，他们都掌握了高度的技巧。可是，遇到作诗和画画时，他们却十分认真地在那里思考。王安石为了一个字的神韵，连续想了十几个字；齐白石为了一幅画的表现方法，整整想了好几天。毛泽东同志说：“多想出智慧。”从这句诗和这幅画看来，确是这样。如果王安石没有多想，这句诗很可能停留在“到”、“过”、“入”、“满”的水平上，决不会像现在这样感人。如果齐白石没有多想，这幅画很可能是另外一种面貌，也决不会是现在这样的画面。
我们做其他工作，不同于作诗和画画，但“多想出智慧”这个道理同样适用。有些人可能有这样的体会：想得越少，智慧好像越少，想得越多，智慧也好像越多。孔夫子曾经说过这样两句话：“学而不思则罔，思而不学则殆”。为了更好地想，就要认真地学，王安石和齐白石，如果没有平时刻苦的学习，临时也未必能想出这样的奇句和好画。在学习和思考上，我们应当像蜜蜂酿蜜一样，注意平时的采集和酝酿，逐步地充实自己的智慧。使我们在其他工作上，像王安石一样，写出“春风又绿江南岸”的名诗，像齐白石一样，画出“蛙声十里出山泉”的名画。
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专栏：
轻暖的泡沫塑料衣服
泉声
近几年来，有些国家开始用泡沫塑料代替絮棉、毛皮和呢绒。用这种塑料制作的衣服又暖和又轻巧。它不怕一般的酸碱和化学品，而且在一定的温度下熨烫不会走样。
自从1848年德国的威尔兹发现泡沫塑料以来，经过不断改进，这种塑料逐渐应用于电器工业、建筑工业、渡河救生工具等方面。到1950年开始试验用于衣著，1959年才试制成功。主要有两种使用方法，一是做成八分之三厘米左右的较厚的片层，代替絮棉或丝棉缝入衣服夹层；一是用三十二分之一到八分之一厘米厚的薄片与织物粘合，成为泡沫塑料粘层织物，一般可以用以缝制外衣、雨衣、睡衣、游泳衣等。
泡沫塑料是一种多孔性塑料。它相当于软木的十分之一那样轻，又像海绵那样软。它的弹性很大，一块普通方桌那样大的泡沫塑料上，竟能承受四十吨压力，如果把这压力除去，它又很快恢复接近原有高度；它的伸长能力达到五六倍。
泡沫塑料最大的优点是保暖。据外国文献记载，一两半泡沫塑料的保暖能力与十六两毛织物相等。这种塑料为什么有这样大的保暖能力呢？原因在于泡沫塑料的微孔中含有很多空气。如果说空气的热传导率是一，那么羊毛是七点三，棉花是十七点五，其他纤维至少也在六以上。含的空气越多，导热性就越小。从比热看，一般纤维的比热是零点三到零点四，而空气是零点二一二。用泡沫塑料作的衣服衬里含有大量空气，只要有较少的热量，那里的空气温度就会升高膨胀，空气的压力使泡沫塑料伸展开来，这时透气性进一步下降，空气的对流减少，于是增加了衣服的保暖能力。
泡沫塑料的品种很多，用于衣著的主要是聚氨基甲酸酯类，大部分由二异氰酸酯与聚酯类树脂加水、胺、催化剂和乳化剂等反应而成。
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专栏：
孔夫子的“小老师”
冶秋
相传孔子有位老师，而且是只有七岁年纪的“小老师”，他的姓名叫“项橐［tuó］”〔注〕。我小时候读的《三字经》里，就有“昔仲尼，师项橐”的句子。那时私塾老师只让“念”了“背”，“背”了“念”，三年之内是不“开讲”的。虽然我很想知道这位项橐怎么会当了“圣人”的老师？可是没有机会知道，结果是一直糊涂了几十年。最近找了些有关的书看，才知道这个传说，至少是在汉代就相当普遍了。所以很多汉代人的著作里有许多处提起这个故事。例如：《国策》中的《秦策》，《淮南子》中的《修务训》，《新序》的《杂事五》，《论衡》的《实知篇》，甚至有人说到“达巷党人童子”，也认为就是指的项橐。
可是从这些有关的记载中，看来看去都没有说出具体的故实。有的说得十分简略，有的借此发了一些议论。简略的，就说他七岁为孔子师；议论的，大体有以下的看法：“案七岁未入小学而教孔子，性自知也。孔子曰：‘生而知之，上也；学而知之，其次也。’夫言生而知之，不言学问，谓若项託之类也。”见《论衡》《实知篇》“项託七岁，穷难孔子，而为之师。小儿闻之，咸自矜大。”见《国策》高诱注。“以年之少，为闾丈人说，救敲不给，何道之能明也？”见《淮南子》《修务训》
意思就是说，小儿能教孔子，那只有“生而知之”的“神明”。所以有位清朝人梁玉绳在他所作《人表考》中根据明、黄瑜《双槐岁钞》考出在“保定府满城县南门有先圣大王祠，号小儿神”。就是这位项橐的祠堂。明、陈耀文所辑《天中记》中也说是“十岁而亡，时人尸而祝之，号小儿神”。
还有位清道光时人俞正燮著《癸巳类稿》，专有一篇《项橐考》可以说是集此类考证的大成。可是考来考去，仍然没有说出项橐怎样问难孔子，作孔子老师的故实是什么？我想怕是故意避而不谈的。所以不是说成“神”，就是说小孩会因此自大，或者干脆说小小年纪，自救不暇，怎么还能明道？
可是这个故事，到了民间文学家的手里就完全不同了。
我们现在还能看到在敦煌的变文中有许多卷子是说讲这个故事的。《敦煌变文集》（人民文学出版社版）中就根据十一个卷子校定了一篇《孔子项託相问书》，可惜这些原件都被伯希和·斯坦因抢走了。这十一个卷子中有一卷的题记作“天福八年癸卯岁十一月十日净土寺学郎张延保记”，按天福为后晋高祖的年号，八年应为公元943年。所以这个民间俗讲的话本总在唐或唐末五代就有了。
这就完全不同于上述那些考证，成为一篇生机活泼，情趣盎然的短篇小说了。例如：
“昔者夫子东游，行至荆山之下，路逢三个小儿。二小儿作戏，一小儿不作戏。夫子怪而问曰：‘何不戏乎？’小儿答曰：‘大戏相煞，小戏相伤。戏而无功，衣破里空；相随掷石，不〔如〕归舂。……善思此事，是以不戏，何谓怪乎？’
项託有相，随拥土作城，在内而坐。夫子语小儿曰：‘何不避车？’小儿答曰：‘昔闻圣人有言：上知天文，下知地里（理），中知人情，从昔至今，只闻车避城，岂闻城避车？’夫子当时无言而对，遂乃车避城下道。遣人往问：‘此是谁家小儿？何姓何名？’小儿答曰：‘姓项名託。’
夫子曰：‘汝年虽少，知事甚大。’小儿答曰：‘吾闻鱼生三日，游于江海；兔生三日，盘地三亩；马生三日，趂（趁）及其母；人生三月，知识父母。天生自然，何言大小？’……
夫子曰：‘吾与汝平却天下，可得已否？’小儿答曰：‘天下不可平也。或有高山，或有江海，或有公卿，或有奴婢，是以不可平也。’”……
这样一问一答，弄到最后是：“夫子叹曰：‘善哉！善哉！方知后生实可畏也。’”
《敦煌变文集》还附录了明李廷机考正，丘宗孔增释《历朝故事统宗》卷九所载《小儿论》一篇，与敦煌本尚十同八九；又附录了解放前北京打磨厂宝文堂同记书铺铅印本：《新编小儿难孔子》一篇，与敦煌本尚十同七八。我手头有一册类似子弟书的抄本《项橐阻孔段》，文字与《新编小儿难孔子》大体相同，但是明显的错别字较少。这些本子看出较敦煌本更有所发展，例如最后一段：
“小儿问孔子：‘鹅鸭能以赴水为何？’孔子曰：‘赖他有登水掌、逼水毛。’小儿又问曰：‘舟船无逼水毛，水上亦能浮之。’孔子不答。小儿又问曰：‘松柏为何冬夏常青？’孔子曰：‘赖他心实觔（筋）脉饱满。’小儿曰：‘竹竿空心不实，冬夏亦常青。’孔子不答。小儿又问曰：‘公鸡因何能鸣之？’孔子曰：‘赖他颈长。’小儿曰：‘蛤蟆颈短，何以亦鸣之？’孔子不答。小儿又问曰：‘天上明明多少星？’孔子曰：‘我与你说眼前事，何必论天地？’小儿曰：‘就问你眉毛头发有多少数？’孔子无言可答，急忙下车来迎。”
这个故事，假若就从汉代算起，也流传了两千多年了。它在汉儒的手里，变为没有内容的一张“小2”，也可以当“王牌”使用，来增加迷信；《论衡》中的《实知篇》是借此发挥“知之为知之，不知为不知，是知也”的道理的，是讲解得最好的一篇。但是最后的结论还不能避免说是：“天下事有不可知，犹结有不可解也。……故夫难知之事，学问所能及也；不可知之事，问之学之，不能晓也。”
可是这种传说，到了民间文学家手中，就变为真的“小鬼”，可以大破迷信。弄到最后，把“至圣先师孔子”逼得“无言可答，急忙下车来迎”，把“学问无止境”，“三人行必有我师”，“做到老，学到老”等等这一类的道理故事化了。岂不是很有情趣，且发人深省的事吗？
注：项橐，各书所作姓名多不同。有作“项託”，有作“后橐”，有作“太项”，有作“童子”，有作“达巷党人童子”……。有的说他是秦人，有的说他是鲁人。
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专栏：知识小品
生物的“技术”
言火
信鸽为什么能够准确无误地回归老家？虽则信鸽为人们服务已历二千余年，但人们直到最近才开始揭露出其间存在的秘密。
前不久，有一个外国科学家带着五只鸽子，到离家很远的地方放飞，它们都准确地回了家；第二次，这位科学家又到同一地点去放飞，但是这一回却在每一只鸽子的翅膀下系上一小块磁石，实验的结果，其中只有一只飞回了家，其余的都没有能够飞回来。这个实验说明，鸽子所以能够从陌生的地方飞回来，是依靠地球磁场的磁力线来定向的，一旦在翅膀上给它系上一块磁石，就扰乱了它对地球磁场的“感觉”，而使它迷失了方向。原来鸽子竟是一位掌握地球磁场的飞行家，它掌握了这种“技术”，使它在千百年中赢得了“信使”的美名。
其实，在自然界中掌握物理技术的生物却不在少数呢！
我国云南省的大理，有一个蝴蝶泉，相传每年四月二十五日，总有数不清的蝴蝶从四面八方前来聚会，构成一幅奇妙绚丽的景色。这么众多的蝴蝶，为什么能从四面八方聚在一起？据科学家最近的研究，蝴蝶之间是通过无线电联系的，天线就是头部的一对触角。蝴蝶放出的电磁波，能传播得很远，它的同类用触角收到这“无线电话”以后，就会确定对方在什么地方，前去聚会……。
蝙蝠的体内有超声波发射器发射超声波，用来探索周围空间，确定探索物的方向和距离，辨别出它是什么。它的灵敏度和可靠度超过人类目前能够制造的同类仪器。蝙蝠喜欢捕食夜娥，但夜娥却时常能逃避它的天敌的袭击，因为它的身体上“装设”有微弱的超声波接收器，能够接收到蝙蝠发射的超声波。
响尾蛇能感觉到红外线的辐射；某些深海的鱼类有如一架精确的电压、电流计，灵敏度几乎达到几亿分之一安培。
人们越深入研究，就越来越多地发现各种生物所掌握的“技术”的奥秘。“生物技术学”这门新兴的科学也就这样诞生了。
人们已经开始记录鱼类和鸟兽发出的超声波，在捕鱼和狩猎工作中，把超声波放出来，使它们自投罗网。发送鸟类惊恐时发出的超声波的器具，目前已经出现在飞机场上，用以吓走干扰飞行的鸟群；也可以用来代替“稻草人”，守卫果园和庄稼，惊吓害鸟。人们从各种生物的磁学、电学、超声波、无线电通讯……“装置”中，将能找出如何进一步提高人类制造的同类装置的灵敏度和可靠度，以及如何减少耗费的能量和减小体积的途径。大自然为我们安排下了多好的场所！
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专栏：
种痘史话
傅维康
春风拂煦［xǔ］，气候温暖宜人，现在正是接种牛痘的好时光。
在人类同传染病斗争的历史中，人工免疫法的效果最好者，当以接种牛痘预防天花为首屈一指，而发明最早的，则是人痘接种术。相传我国宋仁宗时（公元十一世纪），有峨嵋山人为丞相王旦之子接种人痘。但是据医史学者的考据，多认为我国应用人痘接种术预防天花始于十六世纪，那时，种痘称为“种豆”，亦称为“种花”。据清初俞茂鲲的《痘科金镜赋集解》记载：“……又闻种痘法起于明朝隆庆年间宁国府太平县，姓氏失考，得之异人丹传之家，由此蔓延天下，至今种花者，宁国人居多。”
接种人痘的方法，据《医宗金鉴》介绍有四种，可归纳为二类。一类是把出痘（天花）小儿的内衣给欲种痘的小儿穿，称为痘衣法。另一类是鼻苗法，包括痘浆法、水苗法及旱苗法三种。痘浆法及水苗法是用棉花蘸［zhàn］沾痘粒之浆或调湿之痘痂塞于鼻孔内，旱苗法是将痘痂研细后以银管吹入鼻腔中。上述各法的效果，总的来说痘衣法不如鼻苗法，因痘衣法有时不应验，有时又可能引起重型天花的危险。而鼻苗法，如选苗得当，接种得法，则效果亦好。因此，在牛痘接种术未发明之前，人痘接种术在预防天花上，的确是起过一定的作用，并且曾经引起其他国家的注意与仿效。据清代俞正燮［xiè］《癸巳存稿》载：“康熙时，俄儸（罗）斯遣人至中国学痘医，由撒纳特衙门移会理藩院衙门，在京城肄业。”这是文献上记载的最先派学生来我国学习种痘的国家。
十八世纪初，我国的人痘接种术还经土耳其传到了英国。以后又传到了日本和朝鲜。这种种痘法传到国外后，虽曾起过一定的作用，但由于还不够完善，因而未能得到普遍推广。
十八世纪中，天花在欧洲流行猖獗，英国医生真纳氏（1749—1823）目击到天花夺去了不少人的生命，有些天花患者虽幸存下来，但结果却变为耳聋眼瞎，或者留下满脸痘疤，他为此十分惋惜。他在家乡附近学医期间，当地民间就流传着“得过牛痘的人是不会再得天花”的说法，这给真纳留下了很深的印象。
1772年以后，真纳在家乡行医，他对牛痘进行了长期的观察研究，他发现几乎所有的奶牛都出过牛痘，同时又看到挤牛奶者的确从不患天花，因为他们在挤奶过程中都接触过牛痘，他想可能是牛痘使他们对天花产生了抵抗力。1796年5月14日，真纳第一次为人体接种牛痘，被接种者是一健康的八岁男孩，他的手臂上被划破了一条小痕，然后从一个正在患牛痘的挤牛奶女孩的手上，蘸了一些痘浆沾在男孩的手臂破痕中，三天后他稍感不适，但随后就恢复了，最后仅在手臂接种处留下了极微小的痘疤。六周后，真纳再给他接种天花患者的痘浆，他却安然无恙［yàng］。之后，真纳又依法接种了另外一些人，都获得很满意的效果，从而证实了牛痘的确可以预防天花。当时，他的发明在伦敦等地引起了人们的很大争论，有人支持他，但大多数人是嘲笑、反对和攻击他，甚至有人竟捏造说“种了牛痘的人，头上会长出牛角来，声音会变得如同牛叫”等等。可是真纳并没有气馁，而是坚韧不拔的继续为孩童们接种牛痘，一次又一次地获得成功。由于牛痘接种术的简便、安全、效果好，人们逐渐地被这些活生生的事实所说服，牛痘接种术逐步地得到推广，最后终于传播到全世界。1805年牛痘接种术传入我国后，逐渐地取代了人痘接种术。