材料一:用胶泥刻字,薄如钱唇,每字为一卬,火烧令坚。先设一铁板,其上以松脂、蜡和纸灰之类冒之。欲印,则以一铁范置铁板上,乃密布字印,满铁范为一板,持就火炀之,药稍熔,则以一平板按其面,则字平如砥。
﹣﹣沈括《梦溪笔谈》
(1)材料一所描述的科技发明是什么?写出该科技的发明者。材料二:宋元时期,是我国古代科技发展的高峰时期。这一时期的科技,是在隋唐经济高度繁荣基础上的延续。宋朝结束了五代十国以来长期分裂割据和混战的局面。那时经济发展,城市繁荣,航海和对外贸易空前活跃。元朝实现了全国性的统一,中外经济文化交流频繁。两大因素的结合,使宋元文化突飞猛进,涌现出一批著名的科学家和文学家、艺术家,反映了那个时期我国科学技术在世界上的领先地位。
﹣﹣《宋元时期的科技成就》
(2)根据材料二,概括宋元时期科技发展的原因。材料三:历史上世界科技发明数量及占比表
年代 | 科技发明(件) | 中国 | 世界其他国家 | ||
(件) | (百分比) | (件) | (百分比) | ||
公元1~400年 | 45 | 28 | 62% | 17 | 38% |
公元401~1000年 | 45 | 32 | 71% | 13 | 29% |
公元1001~1500 | 67 | 38 | 57% | 29 | 43% |
公元1501~1840 | 472 | 19 | 4% | 453 | 96% |
﹣﹣摘编自《自然科学大享年表》
(3)根据材料三指出16世纪前后中国的科技地位发生了怎样的变化?结合所学知识分析变化的原因。