宋元时期，我国科技取得了灿烂的成就，不仅造福了国内人民，而且

题目描述

【题目】宋元时期，我国科技取得了灿烂的成就，不仅造福了国内人民，而且对世界文明的发展进步也做出了巨大的贡献。明朝以后才逐渐落后于西方国家。新中国成立后尤其是改革开放后中国实施科教兴国战略，中国科技迅速发展。阅读下列材料，回答问题

（材料一）每字为一印，火烧令坚。先设一铁板，其上以松脂、蜡和纸灰之类冒（覆盖）之。欲印，则以一铁范置铁板上，乃密布字印。满铁范为一版，持就火炀（烘烤）之。药稍熔，则以一平板按其面，则字平如砥（平坦的磨刀石）。若止印三二本，未为简易，若印数十百千本，则极为神速。

——沈括《梦溪笔谈》

（材料二）宋代是中国古代科学技术发展史上最辉煌的时期，几乎在所有中国传统科学技术领域都留下了好的记录。举世闻名的四大发明中有三项完成于两宋时期……为推动世界历史的进程和世界文明的发展做出了巨大的贡献。

——杨宁一《历史学习新视野新知识》

（材料三） 下图为中国、西方古代科技成果比较图

（材料四）中国第一台航空发动机、第一枚空对空导弹、第一台电力机车、第一块硬质合金、第一片8英寸IGBT、第一列中低速磁悬浮列车……株洲累计创造了中国工业史上200多个第一；如今世界最大功率的六轴电力机车、世界首台储能式电力牵引轻轨车辆、全球最快的米轨动车组、全球首列虚拟轨道智能列车、全球首款12米智能驾驶客车、全球首个生物医药多肽库、世界最大尺寸的超高阻尼橡胶隔震支座、突破国外技术壁垒达到国际先进水平的0.08毫米的微孔拉丝模芯等重大科技成果先后在株洲问世，成功打造了“株洲创造”的城市名片。

                                                      ——《株洲新闻网》

请回答：

（1）写出材料一中科技发明的名称和发明者。结合材料一，说说这一科技发明的优点。

（2）材料二说“举世闻名的四大发明中有三项完成于两宋时期”，这三项发明除了上面谈到的一项外，还有哪一项是北宋发明的？根据材料三，概述这三项发明的重要历史作用。

（3）根据材料三指出3-15世纪和15世纪后两个时期，中西科技成果的对比分别反映了怎样的历史阶段特征？结合所学知识分析15世纪以后中国科技落后于西方的原因。（至少答出2点）

（4）根据材料四，株洲重大科技成果集中在什么领域？你认为现代中国要如何作为才能始终科技领先世界？