远古330万年前 — 前10000年
- 控制用火技术约100万年前（零星证据）／约40万年前（常规使用）
古人类从利用野火、保存火种到随意生火的漫长过程。零星证据约在100万年前，经常性用火约40万至30万年前普及，已知最早的取火证据约在40万年前。
新石器与青铜时代前10000年 — 前1200年
- 农业起源（新石器革命）技术约公元前9500—前3000年
人类把若干野生动植物转为可控生产对象的一系列过程，至少在七处彼此不通的地区各自发生，历时漫长：西亚新月沃地约公元前9500年的小麦大麦、中国北方约前8000年的粟与长江流域的稻、中美洲约前7000年的玉米与南瓜、新几内亚高地的芋与香蕉、安第斯的马铃薯与藜麦、西非的高粱与薯蓣。农业带来定居、剩余、储藏、记账与国家，也带来传染病、劳役、营养退化与对少数几种作物的长期依赖。
- 锻造技术约公元前8000—1900年
在固态下以捶打使金属成形的工艺。它是人类最早的金属加工方式：在安纳托利亚的恰约努等遗址，公元前八千纪的自然铜小件即以冷锻打制，早于任何熔炼。锻造不只改形，还改质：捶打使铸态的粗大晶粒破碎细化，使夹杂物沿受力方向拉成流线，得到的器物比同成分的铸件更韧、更耐冲击。西亚与欧洲的块炼铁路线完全依赖锻造，因为炉温不足以熔铁，出炉的是渗着炉渣的海绵状铁块，只能靠反复加热捶打把渣挤出去。刀剑的折叠锻打、马蹄铁与农具的打制、直至工业时代的模锻曲轴，都是这一工艺的延长。
- 玉米驯化技术约公元前7000—前2000年
中美洲人由野生大刍草选育出玉米的长期过程。大刍草的穗只结五至十二粒硬壳籽实，与今日的玉米棒相去极远；分子与考古证据指向墨西哥西南巴尔萨斯河谷约公元前7000年起的驯化，至前2000年前后玉米已成中美洲主粮。与驯化同等重要的是碱法蒸煮这道化学工序：以石灰水或草木灰水煮浸玉米，可释放其中人体无法吸收的结合态烟酸并改善蛋白质品质。16世纪玉米传入旧大陆时，这道工序没有跟着走，其后果是南欧、巴尔干与美国南方持续两百年的糙皮病。
- 铸造技术约公元前4000—1900年
将金属熔为液态、注入范模、冷凝成形的工艺。它随铜的熔炼而生（约公元前四千纪），第一次使金属器的形状不再受锤子所能达到之处的限制，中空、分叉、带纹饰的复杂形体自此可以一次成形，且可凭同一范模反复复制。失蜡法约于前四千纪末出现于近东与印度河流域，商代中国则把块范法推到极致，以数十块陶范拼合浇出重逾八百公斤的青铜方鼎。铸造亦是中国冶铁独走一路的关键：竖炉温度足以得到液态生铁，可直接浇铸农具，比欧洲的高炉早约一千八百年。但铸件性脆，其晶粒粗、内有缩孔，受冲击易沿晶界开裂，故凡吃力之器仍须锻打。
- 马的驯化技术约公元前3500—前1000年
人类把野马转为畜养、驮乘与驱驾之用的过程。哈萨克斯坦北部的博泰遗址（约前 3500）曾长期被视为最早的驯马证据（马齿的衔痕、聚落中过高的马骨比例与陶片上的马乳脂残留），但 2018 年的古基因组研究显示，博泰的马属于普氏野马一系，并非今日家马的祖先。2021 年的大规模古基因组分析把现代家马谱系（DOM2）指向黑海—里海草原，约公元前 2200 年前后开始迅速扩张，两三百年间取代了欧亚大陆其余各马系。马与此前一切驮畜的差别在于速度与半径：它把一个人一日之内可及的范围扩大数倍，由此改变的不止是战争，还有草原社会的形态、贸易的路线与语言的分布。
- 轮与车技术约公元前3500—前1000年
绕固定轴旋转以承载或成形的圆盘。已知最早的轮用于制陶（美索不达米亚，约公元前4000年），用于运输的轮出现于约前3500年：波兰布罗诺西采陶罐上的四轮车刻画、乌鲁克泥板上的车形符号、斯洛文尼亚卢布尔雅那沼泽出土的完整木轮（约前3200年）年代相近，起源地在两河流域抑或黑海北岸草原尚无定论。真正的技术门槛在轮轴而不在圆盘：圆孔与直轴的公差配合超出了此前的木工。中美洲文明制作过带轮轴的小陶像，却从未把轮用于运输。
- 青铜冶炼技术约公元前3300—前800年
以铜为主、加锡（早期亦用砷）熔炼成合金的技术。约公元前3300年起于西亚与安纳托利亚，随后遍及欧亚。青铜比纯铜更硬、熔点更低、易铸造，使兵器、礼器、工具与度量衡得以标准化生产。因锡矿分布稀疏，青铜时代必须依赖长距离贸易网络，这也是它的致命弱点。约前1200年地中海东部体系崩溃，锡路断绝，铁遂乘势而起。
- 楔形文字技术约公元前3400—75年
两河流域苏美尔人约公元前3400—3200年发展出的书写系统，以芦苇笔在湿泥板上压出楔形笔画。它起于神庙经济的记账（记录谷物、牲畜、劳作），后扩展为记录法律、文学、天文与外交，通行近三千年，为阿卡德、巴比伦、亚述、赫梯等语言共用，是人类已知最早的成熟文字之一。
- 纸草技术约公元前3000—1000年
以尼罗河莎草（纸莎草）茎髓压制成张的书写材料，古地中海世界通行约三千年的主要书写载体。埃及几近垄断其产制与出口，亚历山大图书馆的藏卷即以纸草为体。后渐为羊皮纸、继而为纸所取代。它是古典文明“文字有处安放”的物质基础。
- 吉萨金字塔奇观约公元前2600—前2500年
古王国第四王朝在开罗西南吉萨高地所建的三座王陵，约公元前2600至前2500年。胡夫金字塔原高约146.6米，用石约230万块，近四千年间为地表最高的人造物。它的技术难点常被误置。搬动巨石并不是最难的，难在组织：精确到分角的方位取向、逐层校平的水平控制、贯穿数十年的采石运石与轮换工班的供养。20世纪末以来对建造者聚落与港口遗址的发掘，加上瓦迪贾夫出土的莫勒尔日志（记一位工头运送图拉石灰岩的日常），已使“奴隶群造金字塔”的旧说难以维持：现有证据指向轮值的农民、常备的技工与相当完备的口粮配给体系。
- 冶铁技术约公元前1500—1850年
自铁矿还原出可锻之铁并加工成器的技术。约公元前2000纪中叶起于安纳托利亚一带，前1200年后随青铜体系崩溃而普及。西方长期用块炼法得海绵铁再反复锻打；中国则在公元前5世纪即掌握高温还原、直接铸造生铁，并发展出炒钢、灌钢等脱碳工艺，路径与西方大不相同。铁矿分布远比锡广，铁器因此第一次让金属工具进入寻常农户之手。
古典时代前1200年 — 500年
- 腓尼基字母思想约公元前1050—前300年
腓尼基城邦约公元前1050年通用的辅音字母表（约22个符号），上承原始西奈—迦南字母（借用埃及圣书字之形），经地中海海上贸易广布。它是希腊字母（增补元音）、拉丁字母、阿拉米—阿拉伯—希伯来字母的共同祖先，几乎所有拼音文字的源头。它以少量可学的符号，把读写从书吏阶层手中解放出来。
- 波利尼西亚航海技术约公元前1000—1300年
太平洋岛民不用任何仪器、以星辰、涌浪、云色、飞鸟与海水温味定向远航的知识体系。凭此，人类在约公元前1000年至公元1300年间完成了地球上最大规模的海洋拓殖，自汤加、萨摩亚扩散至夏威夷、复活节岛与新西兰，跨越数千公里空阔洋面。20世纪一度流行的“漂流偶得说”已被 Hōkūleʻa 号的复原航行与计算机模拟推翻。
- 麦罗埃／努比亚冶铁技术约公元前750—550年
库施王国都城麦罗埃（今苏丹）的冶铁生产。城址周边遗有巨大炉渣堆；2019年刊于《古物》（Antiquity）的放射性碳年代学研究表明，冶铁活动集中于早期（纳帕塔期）与晚期（晚／后麦罗埃期）两端，而约前300—后300年的“经典麦罗埃”数百年反而少有直接证据。1912年英国学者塞斯称其为“古代非洲的伯明翰”，此语流传甚广，但近年发掘表明其规模被夸大、铁器在库施社会中的比重亦不如设想。麦罗埃的价值在于它是尼罗河上游一个自有王统、自有文字、自有冶金传统的国家，无须借“非洲也有工业”的辩护来成立。
- 托勒密一世（索特尔）人物约公元前367—前283年
亚历山大麾下大将（约前367–前283），亚历山大死后割据埃及，前305年称王，开托勒密王朝。他为亚历山大城的“缪斯宫”与图书馆奠基，据传采纳法勒鲁姆的德米特里之议，以近乎国家工程之力搜罗天下典籍。他还著有亚历山大远征史，成为后世阿里安的主要史源之一。图书馆的建立有赖于这套王家赞助制度，不能归功于他一人。
- 《几何原本》思想约公元前300—前250年
欧几里得约公元前300年在亚历山大里亚编成的十三卷几何与数论著作。书中多数命题前人已知，其价值在于结构：全书自二十三个定义、五条公设与五条公理出发，此后四百余个命题，每一个的证明只许调用此前已证之物。这套“公理—演绎”的书写形式此后成为西方论证的范本，经巴格达译注、拉丁转译回流欧洲，1607年利玛窦与徐光启译出前六卷，“点”“线”“平行”等汉语术语由此定型；书题中的“几何”原指“量”，后世以之为这门学科的名称。1830年前后非欧几何的构造，使其两千年的“不证自明”成为一种可选的假设。
- 乌兹钢技术约公元前300—1800年
南印度与斯里兰卡自约公元前3世纪起以坩埚熔炼的高碳钢。将铁块、木炭与植物料密封于陶坩埚中长时间加热，得到碳含量约1.5%的钢锭，输往中东后锻成刀剑，表面显出水波状花纹，即欧洲人所称的“大马士革钢”。其花纹源于碳化物的带状偏析，微量元素（钒等）起关键作用。此技于18世纪后渐失传，原因无定论；适宜矿源不再可得、贸易断绝与工艺传承中断皆为候选，“矿脉耗竭”单因说只是待验假说。
- 法勒鲁姆的德米特里人物约公元前350—前280年
雅典政治家与逍遥学派学者（约前350—前280）。师从泰奥弗拉斯托斯，前317至前307年在马其顿支持下治理雅典十年，失势后流亡埃及，成为托勒密一世的顾问。据《阿里斯特亚书信》，亚历山大图书馆的建置与“搜罗天下之书”的方针出自他的献策，但此书成于其身后一两个世纪且有明显的护教意图，故其角色在学界始终存疑。
- 亚历山大图书馆奇观约公元前283—391年
约公元前3世纪初，托勒密王朝在亚历山大城建“缪斯宫”附属图书馆，以近乎国家工程之力搜罗希腊语世界抄本，供养逾百学者。其“焚毁”非一场大火，而是历数百年（前145、前48、272、391年多次事件）的渐进凋零；单次焚毁的通俗神话已被史学否弃。
- 托勒密二世（费拉德尔福斯）人物前309—前246（前283—前246在位）
托勒密王朝第二代国王（前309—前246），约前283年起独自执政。亚历山大图书馆在他治下大规模扩充，灯塔约前280年落成，摩西五经的希腊文翻译也传为他所倡。
- 文献编目学（《书目》）思想约公元前245—前240年
由亚历山大图书馆学者卡利马科斯编纂的《书目》（Pinakes，约前3世纪），逐一著录馆藏作者与作品、按门类分列并附小传与首句，凡一百二十卷。它被视为世界最早的图书馆分类目录与书目学的开端。当藏书多到“找不到”时，如何检索本身成了一门技术。
- 玛雅历法（长纪历）思想约公元前100—900年
中美洲玛雅文明的历法体系，由260日的卓尔金历、365日的哈布历与线性计日的长纪历三者交织而成。长纪历以约公元前3114年为纪元起点逐日累计，可精确标定数千年内任一日期，并在铭文中与零的符号、位值制记数配合使用，这是世界上独立发展出零概念的两三处之一。它服务于王权正统、战争择日与金星周期的推算，是天文观测与政治时间的合体。
- 造纸术技术约公元前100—800年
以植物纤维打浆、抄造成张的书写材料工艺。考古证据（放马滩、灞桥）显示纸在西汉已存在，东汉蔡伦（105年）集大成改良并制度化推广，使其廉价可量产。经数百年沿丝路西传（8世纪撒马尔罕、巴格达已设纸坊），终抵欧洲，为印刷革命备下物质前提。
- 蔡伦人物约50—121年
东汉宦官蔡伦掌皇家作坊，元兴元年（105年）向汉和帝进献以树皮、麻头、破布、渔网改良之纸，世称“蔡侯纸”，后封龙亭侯。考古显示纸先于蔡伦已存在，学界多视其为造纸工艺的集大成改良者与推广者，而非发明人。
- 马镫技术约300—800年
悬于马鞍两侧供骑者踏足的环具。单边上马用的绳环在印度与中国的早期图像中均有讨论；成对金属马镫目前最早的确切实物，出自中国东北三燕与高句丽4至5世纪初的墓葬，此后经欧亚草原西传，6至8世纪抵达拜占庭与法兰克世界。马镫给骑者一个稳定的支点，使其得以承受高速冲击那一瞬的反作用力。20世纪史学家林恩·怀特据此提出“马镫催生封建制”的著名论题，该论题此后遭到严厉批评并已被普遍否弃，至今仍是“技术决定论能走多远”这一问题的标准案例。
- 那烂陀寺奇观约427—1193年
印度比哈尔的大型佛教僧院大学，约5世纪笈多王朝敕建，盛期（7世纪）僧徒数千，课程含佛学、因明（逻辑）、声明（语法）、医方、数论。玄奘、义净曾负笈于此。约1193年毁于突厥—阿富汗的巴克赫提亚尔·卡尔吉兵锋，藏书付之一炬。它是与亚历山大图书馆遥相呼应的知识重镇，也是一条断头路。
- 零与位值制思想约公元前300—700年
把“零”既当作占位符、又当作可参与运算之数的观念，连同位值记数法。印度婆罗摩笈多（628年）首次给出零与负数的算术规则；巴克沙利手稿、玛雅长纪历、巴比伦占位符各自独立发展出某种“零”。它是印度—阿拉伯数字、代数与现代计算的原理基石。
中古500年 — 1450年
- 大运河奇观约605—1293年
沟通黄河、淮河、长江诸水系的人工运河（北京—杭州，约1800公里）。隋炀帝（605–609）以巨大民力将前代旧渠连缀贯通，元代改线截弯、直连大都。它是把中国南北缝合为一体的漕运大动脉，逾千年间转运南方粮赋、整合帝国经济文化，部分河段至今通航，列世界遗产。
- 印度—阿拉伯数字思想约500—1500年
含零的十进位、位值制数码系统（十个数字符号）。源出印度（笈多至中世纪早期），经伊斯兰世界传布（故西方称“阿拉伯数字”），再由花拉子米、金迪之著及斐波那契《计算之书》（1202）传入欧洲，缓慢取代罗马数字用于计算与商业。它是现代计算的隐形基础设施。
- 雕版印刷技术约700—1900年
将整页文字图像反刻于木板、刷墨、覆纸、擦印的复制技术。唐代成熟，现存最早有明确纪年的印本为868年敦煌《金刚经》。因一版一刷、契合汉字数量庞大之特性，雕版在中国长期是印刷主流，胜过活字，广用于佛经、历书、科考用书与宋代书籍市场。
- 花拉子米人物约780—850年
阿拔斯王朝巴格达学术圈的波斯裔学者（约780–约850）。所著《还原与对消之书》（al-jabr）奠立代数为独立学科（“代数”algebra 即源自 al-jabr）；另著《印度数字算法》把十进数码传入阿拉伯世界（其名拉丁化 Algoritmi 演成“算法”algorithm）。兼治地理、天文。他的历史作用主要在于知识的综合与传播。
- 代数思想约820—1600年
以符号与运算规则处理未知量的数学分支。其名出自花拉子米约820年所著《还原与对消计算书》中的“al-jabr”（还原，指移项）。该书把二次方程归为六种标准型，给出通用解法并以几何论证其正确，是第一部把“解方程”作为独立学科系统处理的著作。其拉丁译本于12世纪进入欧洲，algebra 与 algorithm（源自作者之名）两词由此而来。
- 马蒙人物786—833（813—833在位）
阿拔斯王朝第七代哈里发马蒙（786—833，813—833在位），赞助希腊典籍翻译、巴格达与大马士革的天文观测和子午线测量，又以国家权力推行《古兰经》受造说。
- 智慧宫奇观约786—1258年
阿拔斯王朝巴格达的学术—翻译中心（尤盛于哈里发马蒙时期，813–833），希腊—阿拉伯翻译运动的重镇：把希腊、波斯、印度的科学译成阿拉伯文，并在数学、天文、医学上原创推进。花拉子米即其学术圈中人。作为“机构”的规模与形态学界有争议。1258年蒙古破巴格达时毁弃，传典籍投入底格里斯河。
- 火药技术约850—1400年
硝石、硫黄与木炭按比例混合而成的爆燃物。原为唐代炼丹术的意外产物，最早的文字记载是炼丹书中的一则警告，说硫黄、雄黄与硝石合烧会起火，烧伤手脸、焚毁屋舍。北宋《武经总要》（1044）载有三种军用配方，为世界现存最早的成文火药方；此后经宋元的火箭、火枪、火铳逐步武器化，13世纪西传欧亚，改写了城墙与骑士的命运。
- 印加结绳（奇普）技术约800—1600年
安第斯文明以打结的绳束记录信息的媒介。主绳垂下数十至上千条副绳，以结的形制（单结、长结、8字结）、位置与颜色、绳股的捻向编码信息。数值部分已确证为十进位值制，结距主绳的远近即位数，无结即零。印加帝国以之管理人口、贡赋与仓储，专职“结绳官”世代传习。叙事类奇普至今未能释读。
- 光学（海什木）思想约1011—1040年
伊本·海什木（约965—1040）在《光学书》（约1011—1021）中确立的视觉与光的理论。他以实验与几何论证否定了希腊主流的“视线外射说”，确认视觉源于外物之光射入眼中；系统研究了针孔成像、折射、反射与球面镜，并把“凡有争议之说，须以实验验之”立为方法。其拉丁译本《论视觉》深刻影响了培根、维特罗与开普勒。
- 指南针技术约1040—1300年
利用磁体指向性判别方位的仪器。战国“司南”之说依据薄弱，可靠记载始于北宋：《武经总要》（1044）载烧红淬火磁化的“指南鱼”，沈括《梦溪笔谈》（约1088）记磁针四种悬置法，并首次指出针“常微偏东”，即磁偏角。1119年朱彧《萍洲可谈》记广州海商夜观星、阴晦观指南针，是航海用磁针的最早明确记载；12世纪末欧洲亦见记录。
- 活字印刷技术约1041—1048年
北宋布衣毕昇约于庆历年间发明胶泥活字，以可重排的单字取代整版雕刻。因汉字数量庞大、泥字易损，中国长期仍以雕版为主流，但“活字”理念在东亚木活字、金属活字与后世不断再生。
- 沈括人物1031—1095年
北宋政治家、博物学者（1031–1095）。晚年著《梦溪笔谈》，是毕昇胶泥活字唯一的同时代记录者；书中还首记磁针“常微偏东”（磁偏角）、命名并预言石油“后必大行于世”、以太行山螺蚌化石推论华北平原成因。他首先是宋代科技知识的记录者，并非某一发明的源头。
- 大津巴布韦奇观1100—1450年
11 至 15 世纪绍纳人在今津巴布韦东南高地建造的石城，为津巴布韦王国都城，鼎盛时居民或达万余。其石构以整齐的花岗岩块干砌而成，不用灰浆；“大围场”外墙周长约 250 米、最高处约 11 米，为撒哈拉以南非洲现存最大的古代建筑。城址出土有中国青瓷、波斯陶器、阿拉伯钱币与大量金饰，表明它经索法拉与基尔瓦接入印度洋贸易网，以黄金与象牙易取外货。19 世纪末殖民时期，其非洲建造者身份遭到系统性否认。罗德西亚当局倾向腓尼基人或示巴女王之说，并在 1970 年代对持相反结论的考古学者施加审查；此说于学术上早已被推翻，但其被推翻的过程本身，是考古学如何服务于政治的一份标准案例。
- 复式记账思想约1300—1500年
每笔交易同时记入等额借方与贷方、使账目自我平衡、错弊可查的记账法。成熟于文艺复兴意大利商业，帕乔利《算术、几何、比与比例集成》（1494）予以系统刊布传世。它是现代商业、企业与资本主义运作的账务基石（桑巴特谓其催生资本主义，此说有争议）。
- 机械钟技术1270—1700年
以重锤驱动、由擒纵机构分割时间的计时装置。其关键在擒纵而不在动力：这套使齿轮时走时停的机构，把连续下落的重锤转换为可数的等时脉冲。中国的水运仪象台（苏颂等，1088年造成木样，1092年建成）已用水轮与“天衡”实现了同类的擒纵原理，但其传统未延续；欧洲的重锤驱动机械钟约在1270至1300年间出现，最早服务于修道院的定时祷告，随后进入城市钟楼。早期机械钟每日误差可达一刻钟，远逊日晷与水钟；它带来的深远变化，是把“时”从随昼夜长短伸缩的不等时辰，改为一年到头长度相同的等分小时，时间自此成为一种可脱离自然节律来分配与买卖的东西。
- 廷巴克图手稿群奇观约1200—1600年
西非马里廷巴克图约13—16世纪繁盛的学术手稿群与藏书传统。作为撒哈拉商路与桑科雷等清真寺学府的中心，此地以阿拉伯文（及阿贾米文）抄写天文、数学、法学、医学、诗歌，数以万计的手稿至今存于家族图书馆。它是撒哈拉以南非洲拥有识字与科学传统的实证；2012年圣战组织占领期间大批手稿获抢救转移。
- 约翰内斯·古登堡人物约1400—1468年
美因茨金匠、印刷术的欧洲集成者（约1400–1468）。以金属活字系统印四十二行圣经（约1455）。他向富商福斯特借贷经营，1455年因债务诉讼败诉，印坊与设备判归福斯特，由福斯特与舍费尔续业。古登堡本人晚景潦倒。
- 古登堡印刷机技术约1440—1455年
约1440年代古登堡在美因茨集成的印刷系统：可批量铸造的金属活字（字冲—字模—铸字盒）、油性墨，及改自葡萄/纸张螺旋压床的压印机。拼音文字只需数十字模，天然适配活字量产。约1455年印出四十二行圣经。它是欧洲印刷革命的物质引擎。
近代早期1450年 — 1750年
- 印刷革命思想约1440—1500年
约1440年代古登堡在美因茨结合金属活字、油墨与螺旋压印机，半世纪内印刷术传遍欧洲近三百城。伊丽莎白·爱森斯坦称其带来的标准化与“固定性”是宗教改革与科学革命的隐形引擎；但东亚早有活字而未生同等剧变，提示“革命”属于社会条件而非机器本身。
- 哥伦布交换思想约1492—1800年
克罗斯比1972年提出的概念，指1492年后新旧大陆之间动植物、病原体与人群的大规模双向转移。玉米、马铃薯、番薯、番茄、辣椒、木薯东渡，使欧亚非的人口承载力大幅提升；小麦、甘蔗、马、牛、猪西来，重塑了美洲的农业与景观。而随之而去的天花、麻疹等病原，在缺乏免疫的美洲原住民中造成了人类史上最惨重的人口崩溃之一。
- 宗教改革思想约1517—1600年
16世纪分裂西方基督教的宗教剧变（路德《九十五条论纲》1517、加尔文、英国脱离罗马）。它由廉价方言小册子与圣经的印刷传播、识字增长与政治—经济张力共同推动，重塑了欧洲的宗教、政治、教育，以及“个人作为独立读者”的观念。
- 日心说思想约1543—1687年
以太阳（而非地球）为宇宙／太阳系中心的天文学说。古希腊阿里斯塔克斯（约前270）已提出而被冷落，1543年哥白尼《天球运行论》系统复兴，开普勒定椭圆轨道、伽利略以望远镜取证并触怒教会（1633年受审），至牛顿力学奠定其物理基础。哥白尼的数学模型多借力于伊斯兰天文（马拉盖学派）。它是科学革命的象征性开端。
- 科学方法思想约1600—1700年
以假说、受控观察/实验与归纳—演绎推理相结合、并可自我纠错的系统探究程序，于近代早期欧洲成形（培根的归纳、伽利略的数学化实验、笛卡尔的方法），上承中世纪伊斯兰（海什木的实验光学）与经院学的方法先声。它是一套逐渐凝聚的规范，并非某人某日的单一发明。
- 科学革命思想1543—1687年
16至17世纪欧洲自然知识在方法、制度与世界图景上的一系列深刻变化，通常自哥白尼《天球运行论》与维萨里《人体构造》（同为1543年）起算，至牛顿《原理》（1687）告一段落。其标志包括数学化的自然、受控实验、仪器的普及与学会—期刊制度的建立。然而“革命”一词属后世追认：断裂与连续之争、它是否为一个单一事件，至今仍是史学的活问题。
- 殖民地土地制度（爱尔兰）思想约1600—1900年
16至19世纪英格兰在爱尔兰确立的土地占有与租佃制度。经数轮“殖民”没收与克伦威尔战后分配，土地集中于新教地主之手，其中相当部分为不在地主；土地经中间人层层转租，佃户多无租约保障，改良所增之值可被随时提租收回。人口增长与继承分割使地块细碎化，贫农被推向最边际的土地，只能靠单一高产作物维生；1845年的饥荒因此不只是病害问题。
- 单一栽培思想约1600—2000年
在大片土地上连年种植单一作物、且往往是单一品种的农业组织方式。它以整齐换效率，便于机械化、标准化与规模交易，代价是遗传多样性的坍缩，整片作物因而对同一种病原具有同一种脆弱性。爱尔兰对“卢珀”马铃薯的依赖、20世纪“大麦克”香蕉的覆灭、1970年美国玉米叶枯病的爆发，都是同一条因果链的不同版本。
- 蒸汽机技术约1698—1900年
以蒸汽的压力与凝结为动力源的热机。1712年纽科门的大气式引擎首次实用化，用于矿井抽水；1765年瓦特提出分离冷凝器，大幅降低燃料消耗，1781年以行星齿轮把往复运动转为旋转，动力自此可驱动工厂机械与后来的车船。值得注意的是理论的次序：热力学是在蒸汽机运转一个多世纪之后，由卡诺（1824）从既成的机器中总结出来的。
工业时代1750年 — 1900年
- 疫苗接种技术1721—1980年
以人工引入减弱或近缘的病原刺激免疫、以防其后自然感染的技术。其前身人痘接种在中国至迟16世纪已有记载（取轻症患者痘痂研末吹鼻），并经奥斯曼帝国传入英国，1721年蒙塔古夫人在伦敦推动其试行。人痘有效但有风险：接种者会得一次真天花，死亡率约百分之一二，且具传染性。1796年詹纳以挤奶女工不患天花的乡间见闻为线索，用牛痘接种一名男孩，其后以天花攻毒未发病，风险大幅下降。此技术的特别之处在于其时序，它在细菌致病说成立前约百年即已有效，人们知其可行而不知其所以然，直到十九世纪末免疫学才补上道理。1980年世界卫生大会宣布天花根除，这是迄今唯一被人类彻底消灭的人类传染病。
- 可更换零件技术约1780—1900年
使同型零件可任意互换装配的制造体系。其关键在于量具、夹具与公差的制度化，即用固定的检验规而非工匠的手感来定义“合格”，并不在某个单项发明。1780年代法国布朗已以此法制枪机，惠特尼1801年的著名演示则被证实事先配好了零件；把它做成体系的是19世纪上半叶美国联邦兵工厂的持续投入，此后经缝纫机、钟表、自行车而至汽车，史称“美国制造体系”。
- 卢德运动思想1811—1816年
1811至1816年英格兰纺织工匠捣毁机器的抗争。诺丁汉的织袜工、约克郡的剪绒工与兰开夏的手织工，以托名“卢德将军”的匿名信与夜袭，专择那些用于压低工价、生产劣质货、绕过行业惯例的机器下手。1812年《破坏机器法》定捣毁机器为死罪，1813年约克审判后多人被绞死或流放。他们反对的是机器被使用的方式，而非机器本身。
- 铁路技术约1825—1900年
以固定轨道承载轮缘车辆、由机车牵引的陆上运输系统。其祖先是矿场的木轨马车（16世纪起）；1825年斯托克顿—达灵顿线首次在公用铁路上使用蒸汽机车（主要牵引煤运，初期客运仍由承包马车担任），1830年通车的利物浦—曼彻斯特线证明客货皆能盈利，此后半个世纪铺遍欧洲、北美与殖民地世界。铁路第一次把陆上运费压到水运的竞争区间，也第一次要求一个国家只用一只钟。格林尼治时间成为英国法定时（1880），起因是列车时刻表。
- 电报技术约1837—1920年
以电流沿导线传递编码信息的通信技术。1837年库克与惠斯通在英国、莫尔斯在美国分别取得可用系统，1844年华盛顿—巴尔的摩线路开通；1851年英法海底电缆、1866年跨大西洋电缆成功，跨海的消息从此不必再随船而行。它重塑了新闻、金融、军事与殖民行政，也带来标准时间；而在1876—78年的印度饥荒中，电报与铁路曾把粮食从饥民身边高效运走。
- 爱尔兰大饥荒灾祸1845—1852年
1845年起，致病疫霉（马铃薯晚疫病）连年摧毁爱尔兰薯作；因贫苦人口几乎全赖单一的“卢珀”马铃薯为生，病害演成大饥荒。至1852年约一百万人死亡、约一至二百万人外迁，人口较饥荒前减少约五分之一至四分之一。疫病是扳机，单一栽培、殖民地土地制度与自由放任救济政策是结构性成因。
- 跨大西洋移民潮思想1815—1914年
19世纪至20世纪初欧洲向美洲的大规模人口迁移，1815至1914年间约有五千余万人渡海。蒸汽船、铁路与电报使远行从一次性的诀别变成可组织、可负担、可往返的常态；汇款与“链式迁移”把出发地与目的地绑成一个跨洋的社会网络。爱尔兰是其中最极端的个案：饥荒后数十年间，出生于爱尔兰的人有近四成生活在海外。
- 电力技术1800—1930年
把电作为可控能量形式加以产生、输送与使用的技术体系。其技术史起点是 1800 年伏打的电堆，人类第一次拥有了稳定的持续电流；1831 年法拉第的电磁感应给出了机械能与电能互换的原理，发电机与电动机由此而来。1880 年代，爱迪生的直流系统与特斯拉、西屋的交流系统就输电方式展开竞争，交流因可变压远送而胜出，电力自此由实验室现象变为城市基础设施。电与此前一切动力的根本差别在于可输送：蒸汽机的功必须在原地使用，电则可以在百公里外发出、在此处使用。工厂的布局、家务的形态与夜晚的长度都因此重排。
- 爱尔兰民族主义思想约1848—1922年
19世纪中叶以降爱尔兰要求自治与独立的政治运动。大饥荒既造成人口的锐减与流散，也把“饥荒是治理之罪而非天灾”的判断刻入几代人的记忆，成为此后动员的核心叙事。1858年芬尼亚兄弟会在纽约与都柏林同时创立，其经费与人员大量来自移民社群；1879年土地同盟把土地问题与民族问题合流，英语中的 boycott（抵制）一词即出自这场斗争。
- 细菌致病说思想1847—1900年
主张若干疾病由特定微生物引起的学说。它取代的是流行两千年的瘴气说，即认为病源是腐败物散发的秽气。转折由几条独立的线合成：1847 年塞麦尔维斯在维也纳以洗手把产褥热死亡率从约百分之十八降到百分之二以下；1854 年斯诺以伦敦宽街水泵的病例分布把霍乱指向饮水；1860 年代巴斯德以曲颈瓶实验否证自然发生说，并证明发酵与腐败由微生物所致；1876 至 1884 年科赫分离出炭疽、结核与霍乱的病原菌，并提出确认病因的四条法则。此说的实践后果极大，外科消毒、饮水净化、检疫与疫苗研发皆以其为据；不过，人痘与牛痘接种早在此说成立百年前即已行之有效，做法先于道理，在医学史上是常态。
- 标准时间思想1840—1884年
以统一的参考时刻取代各地方太阳时的制度。在铁路出现之前，每座城镇各用自己的正午，相距一度经度即差四分钟，这在步行与马车的世界里毫无妨碍。铁路使之成为问题：同一条线上的车站若各用本地时，时刻表便无从编排，误点即意味着相撞。英国铁路公司自1840年起在全线统一采用格林尼治时间（俗称“铁路时间”），1880年成为法定时间；美国铁路于1883年自行划定四个时区，比国会立法早了三十五年。1884年华盛顿国际子午线会议以格林尼治为本初子午线，并以格林尼治午夜为世界日之始；以此为基准的二十四时区，此后由各国陆续立法采行。此制意味着，为了让机器准点，人类重新定义了“现在”。
- 优生学思想1883—1945年
主张以人为干预人类繁衍来“改良”人口遗传素质的一套学说与运动。高尔顿 1883 年造出此名，其后半个世纪间，它在英、美、北欧、拉美与东亚都是广受尊重的主流科学与公共政策话语，大学设讲席，学会办年会，统计学的若干奠基工作即出自其研究纲领。其政策形态以美国为最著：1907 年印第安纳州起，逾三十州立法许可强制绝育，1927 年联邦最高法院在巴克诉贝尔案中判其合宪，二十世纪美国被强制绝育者约六万人；瑞典、挪威、丹麦等国的绝育立法一直行至战后。在德国，同一话语被纳粹政权接续并极端化，构成 T4 计划的医学语言。战后优生学作为学科解体，但关于何为“值得出生的生命”的争论并未随之终结。
现代1900年 — 今
- 效率至上主义思想1880—1945年
把效率本身当作目的、而非达成目的之手段的一套观念。其成型见于泰勒 1911 年的《科学管理原理》：以秒表分解动作、测定“唯一最佳方法”，把工匠脑中的经验知识收归管理层的卡片系统，工人只余执行。此说随即溢出车间，进步时代的美国以“效率”重整市政、学校与家务，苏联的计划经济奉泰勒制为技术遗产，欧洲的理性化运动以之改造行政。它的持久影响在于一种态度的普及，即凡事可测量、可优化，而“优化什么”这个问题被悄悄地放到了框外。
- 生产流水线技术1913—1970年
使待装配之物以固定节拍在工位间移动、由各工位重复施加单一操作的生产组织方式。1913 年福特公司在底特律高地公园厂把它用于整车装配：底盘由绞盘牵引缓行，工人立于原地重复一动，T 型车的装配工时自约十二小时降至约九十分钟，售价随之下落到普通工人负担得起的区间。其前提是可更换零件，零件若须现场锉配，流水线一步也走不动。它的代价落在人身上。节拍由机器而非工人决定，工作被拆到只剩几秒的循环，1913 年福特厂的年离职率一度高达百分之三百七十，公司以“五美元日薪”才把人留住。此后一个世纪，“流水线”既是生产效率的同义词，也是人被当作工序处理的最常用意象。
- 纳粹大屠杀灾祸1933—1945年
1933至1945年纳粹德国及其协力者对欧洲犹太人的系统性屠杀，约六百万人遇害；辛提人与罗姆人、残障者、苏联战俘、波兰人及其他群体亦遭大规模杀害。从科技史的角度看，屠杀的组织依托于现代国家的统计、登记、铁路调度与工业订约体系；其最早的系统性杀人程序，即针对残障者的“T4行动”，出自医学与优生学话语，其人员与技术其后被直接移用于灭绝营。
- DDT技术约1939—1972年
有机氯杀虫剂。1874年由蔡德勒首次合成，1939年瑞士化学家米勒发现其杀虫性（获1948年诺贝尔奖）。二战起大规模用于灭蚊灭虱、防治疟疾与斑疹伤寒，战后广施于农业。因持久、脂溶、经食物链富集而重创生态，1972年美国禁其农用；2001年《斯德哥尔摩公约》限用，仅存疾病媒介防治的公共卫生豁免。
- 研究伦理思想1947—2000年
规范以人为对象的研究的一套原则与制度。其成文起点是1947年纽伦堡医生审判的判决书。法庭在判处纳粹医生之余，附列了十条准则，第一条即“受试者的自愿同意绝对必要”，史称《纽伦堡守则》。此后有1964年世界医学会《赫尔辛基宣言》（1975年修订时引入独立伦理审查，并写明“受试者利益优先于科学与社会利益”）、1979年美国《贝尔蒙特报告》（尊重人、行善、公正三原则）与各国的伦理审查委员会制度。这套规范并非一经确立即告生效：美国的塔斯基吉梅毒研究直到1972年被媒体揭露才终止，其间《纽伦堡守则》已行二十五年。研究伦理因此是一系列事后追认的总和。
- 伦敦大烟雾（1952）灾祸1952年
1952年12月5日至9日，反气旋带来的静风与逆温层把伦敦数百万户煤炉与电厂排放的烟尘、二氧化硫封在近地面，能见度降至数米，交通停摆，剧院因舞台看不清而停演。当时官方统计约四千人死亡，其后研究将总数上修至约一万二千。此事直接促成1956年《清洁空气法》，是环境立法史上的转折点。
- DDT 生态危机灾祸约1950—1972年
DDT 的持久性与脂溶性使其沿食物链生物富集，在猛禽等顶级捕食者体内浓度极高，导致蛋壳变薄、繁殖失败，白头海雕、游隼、褐鹈鹕、鱼鹰等种群骤降。这一“寂静的春天”是合成杀虫剂技术生态代价的标志性案例，催生了现代环境意识与农药管制。
- 蕾切尔·卡森人物1907—1964年
美国海洋生物学家与科普作家（1907–1964）。以《我们周围的海洋》（1951）成名，1962年出版《寂静的春天》，以科学与文学之力揭示农药生态代价，成为现代环保运动的枢纽人物。她在与乳腺癌抗争中完成此书，1964年病逝。
- 《寂静的春天》思想1962年
蕾切尔·卡森1962年出版的著作（先在《纽约客》连载），以文学之笔和科学证据揭示合成农药（尤其 DDT）的生态与健康代价。它遭化工业猛烈反击却引爆公众意识，被视为现代环保运动的奠基之作，间接推动美国环保署成立（1970）与 DDT 禁用（1972）。
- 现代环保运动思想约1962—1972年
1960–70年代在西方兴起、随后全球化的社会运动与思想潮流，以生态系统的相互联系为核心认知，主张正视工业技术的环境代价。《寂静的春天》为其奠基意象；地球日（1970）、美国环保署（1970）为其制度里程碑。多起技术灾难先后成为它的动员来源。
- 农药管制思想约1972—2001年
由 DDT 等农药生态危机催生的制度回应。1972年美国环保署取消 DDT 绝大部分用途；2001年《斯德哥尔摩公约》将 DDT 等持久性有机污染物列入全球管控，仅保留疾病媒介防治的公共卫生豁免。在这一过程中，技术的代价被看见之后转化为规则，回过头约束了技术本身。
- 臭氧层空洞灾祸约1974—2000年
平流层臭氧因人造氯氟烃（CFCs）分解而大幅耗损的现象，以南极春季的极端稀薄区最为显著。1974年莫利纳与罗兰提出理论警告，1985年英国南极调查局法曼等人以地面观测确认了空洞的存在。1987年《蒙特利尔议定书》签署，其后与《保护臭氧层维也纳公约》一道，成为联合国历史上最早获全球普遍批准的条约；臭氧层预计于本世纪中叶前后恢复。
- 切尔诺贝利灾祸1986年
1986年4月26日，苏联乌克兰切尔诺贝利核电站4号机组在一次涡轮惰转试验中功率失控，蒸汽爆炸掀开千余吨的反应堆顶盖，石墨慢化剂燃烧十日，放射性物质随气流散布至半个欧洲。事故原因经历了官方定性的重大修订：1986年归咎操作人员违规，1992年国际专家组改以 RBMK 堆型的正空泡系数与控制棒设计缺陷为主因。