自古以來我國的造船工藝一直處在領(lǐng)先地位，特別是槽、舵和披水板這三項(xiàng)發(fā)明使西方造船與航海界長期為之傾倒。兩宋時(shí)期的造船與航海技術(shù)繼續(xù)向前發(fā)展。

其重大創(chuàng)獲有四:

一是改進(jìn)了操縱機(jī)具，這就是舵。舵最早出現(xiàn)于東漢，到宋代，為了使舵能在深淺水中并用，出現(xiàn)了升降舵，可以通過滑輪系統(tǒng)來調(diào)節(jié)舵的高低。為了減少舵轉(zhuǎn)向時(shí)在水下所受的阻力，又設(shè)計(jì)出可以前后移動(dòng)的舵軸，組成平衡舵。北宋張擇端《清明上河圖》所繪炸河船只上已經(jīng)裝有可以升降的平衡舵。1978年天津靜?？h出土的宋船上也發(fā)現(xiàn)過平衡舵實(shí)物。與此同時(shí)，宋代船工又在舵葉上打上一些小孔，使舵的扭距大為降低，而對(duì)舵效卻影響甚微，這就是開孔舵。據(jù)辛元?dú)W同志的估計(jì)，開孔舵的出現(xiàn)不遲于宋元之際。

二是通過推進(jìn)機(jī)具的改進(jìn)而創(chuàng)造出世界二早的明輪船，這就是“車船”。在船舷兩側(cè)對(duì)稱地裝上數(shù)對(duì)車輪上裝有激水葉片，以輪代槳。人在船內(nèi)用雙腳踏動(dòng)輪軸，帶動(dòng)舷外葉輪旋轉(zhuǎn)。原來槳楫的前后間歇推進(jìn)被改進(jìn)為葉輪的回轉(zhuǎn)連續(xù)推進(jìn)，極大地提高了推進(jìn)效率，史稱“其速如飛，遠(yuǎn)勝帆席”。這種明粉船在唐德宗貞元年間(785-805年)李皋已能制造，但未見推廣。南宋初年開始用明輪裝備戰(zhàn)艦。1132年(紹興2年)知無為軍王彥造飛虎戰(zhàn)艦，“旁設(shè)四輪，每輪八揖，四人旋斡，日行千里?！碑?dāng)然這是極言其快。

但是可以相信，即使日行數(shù)百里，也是當(dāng)時(shí)世界上任何種類的船只所望塵莫及的速度。稍后南宋將領(lǐng)李綱、虞允文等亦造車船，最大的一種上下三層，高7.5丈，船長36丈，兩舷裝有3040輪，速度快，攻擊力強(qiáng)。12世紀(jì)30年代活躍在洞庭湖一帶的鐘相、楊么起義軍曾用車船大敗宋朝官軍。后來客舟、游艇也有‘但用車輪腳踏而行”的?！秹?mèng)梁錄》卷12“西湖”條稱:“更有賈秋壑府車船，船棚上無人撐駕，但用車輪腳踏而行，其速如飛?！?/p>

三是水密艙的發(fā)明和干船塢的使用。水密艙技術(shù)之用于造船，增加了抗沉性，提高了安全系數(shù)，此點(diǎn)前章已經(jīng)述及。這里介紹一下干船塢的發(fā)明。據(jù)沈括《夢(mèng)溪筆談補(bǔ)》卷下所載，北宋初年兩浙所獻(xiàn)龍舟，長達(dá)20余丈。趙宋皇室在使用了一個(gè)世紀(jì)后，“歲久衰敗，欲修治而水中不可施工?！蔽鯇幠觊g宦官黃懷敬獻(xiàn)計(jì)造干船塢，在金明池北開鑿‘大澳”(坑)，澳中立起梁柱，放水淹沒后，把船引于梁柱之上，再車空澳中之水，這樣就可以修船了。修補(bǔ)完畢，再引水于澳中，船即浮起。這種千船塢技術(shù)，開近代船臺(tái)之先河，是宋代造船經(jīng)驗(yàn)中又一份寶貴的遺產(chǎn)。

四是導(dǎo)向儀器骯海羅盤的發(fā)明。茫茫大海，四顧無涯。船師辨別航向只能依靠長期積累的經(jīng)驗(yàn)，“晝則觀日，夜則觀星”，既不方便，又有誤差。北宋航海家開始把指南針改裝成水羅盤，用于遠(yuǎn)洋航行。這是航海史上具有劃時(shí)代意義的重大技術(shù)突破。沈括《夢(mèng)澳筆談》載有“水浮法”、“碗唇旋定法”、“指甲施定法”和“絲懸法”等四種裝置方法，其中水浮法是用磁化鋼針橫貫燈芯，讓它浮于水面，裝在刻有24個(gè)方向的羅盤上，這就是最早的水羅盤，當(dāng)時(shí)叫“浮針”。

北宋朱或《萍州可談》說:“舟師識(shí)地理……，陰晦則觀指南針……便知所至?！毙旄偂缎头钍垢啕悎D經(jīng)》說:“是夜，洋中不可住維，視星斗前進(jìn)。若晦冥，則用浮針指南，以撰南北?！边@是世界上關(guān)于航海用“浮針”導(dǎo)向的兩條最早的記載?！案♂槨钡某霈F(xiàn)莫定了現(xiàn)代磁變儀、磁力儀和航空、航海羅盤的結(jié)構(gòu)原理。水羅盤的運(yùn)用真正解決了惡劣天氣下海上求向的難題，人類自此才擺脫了海洋的羈絆而馳騁在遼闊無垠的大洋之中。