从上世纪70年代准备写作《新的农业革命》一书起，我就在探索人类科技和产业发展周期律的过程中，开始考虑如何实证研究中国科技与文明起源问题。如果说那时还是个人研究兴趣的话，那么，在美国大学者亨廷顿（1996） 的“文明冲突论” 把中国文明列为未来文明冲突中最可能“惹麻烦”的文明，以征服和敌视非西方文明的“西方中心论”，炮制了中国文明对世界构成威胁的理论后，这问题就成为时代的大课题了。随著他的这种理论被日益广泛深入地具体化成西方国家的国策，形势越来越迫切地需要研究：中华文化为何和如何进化成世界唯一延绵至今之文明的课题。这不仅与中华民族复兴息息相关，而且与整个人类前途命运生死攸关。本来西方不乏有识之士认识到中国文明对全人类的意义，如德国哲学家黑格尔（1823）的《历史哲学》早就断定：“如果我们以其各自的命运来比较世界上的这些国家，我们就会发现中华两河流域的帝国是最经久耐变的国家。” 英国历史学家汤因比（1997）在比较各国文明的研究中也指出：“避免人类自杀之路，在这点上现在各民族中具有最充分准备的，是两千年来培育了独特思维方法的中华民族。”但是，由于迄今对这个大课题缺乏系统的实证，西方世界仍然不把他们的这些忠告当回事。
也正是因为对中国文明的起源缺乏系统的实证研究，三千多年来中国人对商代以前历史的认知一直处于神话时代，“中华文明五千年”在国内外一直饱受质疑。近二百年来“西方中心论”文化的侵略和统治下，造成越来越多汉奸的民族失败主义和民族悲观主义广为盛行，很多国人认为自己事事不如人，是自己祖先文化不行的结果。即使是新中国成立以来的这七十年中，否定、污蔑中国文明的西来说、虚无史、阴谋史说仍不停地兴风作浪，尤其是近四十年来对美国文明的膜拜风气更是盛嚣尘上；西方“普世价值论”、“文明冲突论”在国际舆论中仍处于强势地位。近年来、特别是去年新冠瘟疫以来，华人中强调文化自信的呼声日趋高涨，但真正从根本上增强和坚定文化自信的实际行动仍亟待开展，更需要越来越多的华人认识到：中华民族复兴的历史进程总有一天要把三皇五帝的神话还原成信史，以回归中华文明在世界文明史上的制高点，完全掌握自己全部历史的解释权，并为此而艰苦卓绝地奋斗。正是这种局势下的屈辱感和责任感使笔者发奋而为，不惜以毕生精力来探索中国学界三千年来不曾解决的中华文明探源问题。
在比较各种起源研究的成功先例中我感悟到；对拥有无比丰富的考古材料之积累的中国来说，绝不是因为缺乏实证材料，而是由于缺乏对这些材料的系统研究。为填补所有史学领域共有的这一空白，笔者一边考察西方考古学各前沿学科的进展，一边潜心于收集和整理国内外考古材料，摸索出适合中国的考古材料与文献材料系统化的方法——认识进化考古学方法，将中国各地430多个先秦遗址和同期国外遗址出土的考古材料梳理成4大类及其28亚类证据链，展示在《中国科技与文明起源和发展先秦史》8卷32册中，来以空前大量而系统的物证和包括当时原文字记录在内的真凭实据，迎接对中华文明五千年史的任何挑战。
这书系分为总论和各论两大部分。总论包括第一卷四册，分别按距今200万年、10万年、3万年和1万年的时间跨度，论证了球形器、授时工具、民生器具与文字的起源和进化；第二卷五册，分别按距今10000-7500、7500-6000年、6000-4600年，4600-2000年的时间顺序，论证了中华文明从伏羲时代起步、经神农时代充实，到黄帝时代进入初级文明社会，再经五帝时代进步，到夏商周三代持续发展成为成熟文明社会的过程。各论包括六卷，分别按精神文化生产手段的类型，论证了计算工具、天文观测工具、定向工具、各类礼器、几何纹饰与方圆术、形象图案与彩陶的起源和进化过程。所有卷册，都通过跟踪各种人造器物与人类认识协同进化的过程贯穿起来，构成一个完整的体系。
纵观这整个书系，作为世界第一部实证研究中国科技与文明起源和进化过程的专著，其内容可用它实现的七个“世界第一”来概括：
1．第一次从两百万年时间跨度和全球视野，在各大陆考古材料的比较研究中，跟踪中国文化为何和如何培育出世界唯一连续进化至今之文明的历史过程，以考古出土的实物和文字及其他内证性证据链，在与古籍记载的对证中系统地证实了：二百万年中华文化根系滋生出中国文明上下五千年的历史；在证实中国文明在十七世纪之前一直持续发展领先世界的同时，也证实了中华先民对全人类文明起源和发展作出的前所未知的伟大贡献，为实现中华民族伟大复兴提供了空前大量而系统的历史依据。
2．第一次通过追踪数字卦原文字进化成甲骨文的全过程，发现和解读了三皇五帝三王各部族历代留下的原文字记录及其他内证性材料，把流传数千年的神话传说返朴归真还原成信史，以对三皇五帝夏史空白的填补，回归中华文明在世界文明史上的制高点，完全掌握自己全部历史的解释权，突破司马迁《史记》写到“五帝本纪”的记录，使中国史的编写达到三皇的新高峰。
3，第一次以人类认识进化史的考古学研究，对英国科技史家李约瑟难题作了认真的解答，并超越李约瑟研究中国科技史的思路，把对中国科技思想进化过程的追踪由近古3千年推前到远古10万年之前。
4．第一次从两百万年时间跨度和全球视野，对世界各地科技与文明的起源和进化过程作比较研究，超越英国史家汤恩比《历史研究》的广度和深度，为国内外学术界带来新视角、新学科、新理论和新方法。
5，第一次把中华先民数万来年创造的世界纪录和重大发明从湮灭于遗忘之中解救出来，让其重见天日，并以其大量系统的证据证明了，中国是以易学为主导的一切科技和文化遗产的起源国和宗主国的地位无可争辩，从而为所有这些遗产的申遗和保护提供可靠而系统的依据。
6．第一次以大量而系统的证据，把“西方中心论”颠倒的世界科技与文明史重新颠倒过来，既颠覆形形色色的“西来说”，又实证中华先民自远古以来一直凭集体协作和易学思维方式搞发明创造, 成为古代世界上发明创造最多之民族而支配古代世界科技和文明的历史，还原中华先民对世界文明进化作最早、最大贡献的真相，其中包括世界各地古文字同源于中国数字卦的真相，为全人类克服工业化危机求得持续发展提供历史经验。
7.第一次以作为炎帝族团之子部族的羌部族历代留下的原文字记录，结合相关考古材料和古籍记载，还原了古羌族集仰韶文化发展之大成开创彩陶顶级群落、发明青铜术和宫殿建筑术，对中国和世界文明进化作出重大贡献，并攀登世界青铜文明制高点和构建青铜之路打开中西人文交流新时代的历史，揭示了丝绸之路的最早根源。
正如达尔文通过古生物化石材料的系统化来追踪生物由原生细胞到高等生物的进化过程一样，本书通过考古出土材料的系统化来追踪人类认识由最简自然现象的原始观察到近古四大发明而同尚象制器实践协同进化的过程。其数据库积累的材料是如此丰富，以致在全世界范围应用跨文化比较方法不仅是可能的，而且为核实中国文化进化所独有的连续性也是必要的。基于如此富积累的材料，先秦历史长河中的诸多空白被逐一加以填补，使得我们能够清晰地看出中华先民认识能力进化的历史顺序，与商代人们以甲骨文进行思考的逻辑顺序之间的完全吻合，正好同古生物进化的历史顺序同其胚胎发育的顺序完全吻合一样。因此，像达尔文的进化论一样，本书系的结论有著坚实的实证基础，来支持中华文明回归到世界文明的制高点。
这套书的目的是，针对国内外对中华文明五千年的质疑，以空前大量而系统的证据，还原中国文化为何和如何进化出世界唯一延绵至今之文明的历史过程，来证实中华文明上下五千年。其读者面是双向的，一方面为一般读者、甚至对历史不大了解的读者，提供系统的先秦史实证知识；另方面为人类发展史的新学科奠定基础，其中包括人类认识进化考古学、人造器物与人类认识协同进化史、人类文字起源和进化史、中国科技与文明起源和进化史等。其作用如何？就请学者们来评判, 让历史来检验了。
从长远来看，这套书将把人类社会的物质文化与生产工具的协同进化研究（唯物史观主导的物质再生产的历史研究），同人类社会组织与生产工具的协同进化研究（唯物史观主导的人口再生产的历史研究）综合起来，对物质再生产、人口再生产与精神再生产的相互作用所构成的整个人类社会的进化过程作跟踪研究。在历史唯物论看来，历史的决定因素是两方面的，一方面是物质再生产；另方面是人口再生产。马克思、恩格斯和莫尔根业已发现和证实了人类史前史和历史的物质文化和社会组织演变的内在规律。恩格斯（1884）指出：他们的“研究已经证明了：生活在特定历史时期和国度的人们所处的社会组织是由两种生产来决定的：即一是劳动发展的阶段和另一是家庭发展的阶段所决定的”。可惜，其中没有提到精神文化的生产。作为补充和丰富他们历史唯物论的一种新尝试，人类认识与人造器物的协同进化研究，将把我们的研究视野从物质和人口再生产拓展到包括精神再生产在内的整体再生产过程。在这样完整的历史唯物论构架下，以先秦遗址考古出土材料和传世文献材料系统化，来对中国文化进化百万年的历史过程开展认识与器物的协同进化研究，就能跟踪所有这三种生产所组成的整个社会中人类认识与人造器具协同进化的全过程。随著考古材料的富集，这样的研究将不断扩展我们实证研究的广度和深度，来不断地逼近中国文化百万年进化过程的真相，在实现“考古材料、考古材料与文献材料、中国史与世界史的三个联系”的目标中构建先秦信史。
本书系所展示的中国先秦史的人类认识与人造器具协同进化、即认识进化考古学研究的许多理论和方法论构件得益于众多学者，特别是哲学、考古学、人类学、历史学、生态学和系统学领域内的诸位专家。莱布尼茨、黑格尔、达尔文、马克思、恩格斯、莫尔根、列宁、毛泽东的自然辩证法和历史唯物论与易经有机整体哲学的结合，构成了本书系最根本的理论和方法论基础。多纳德（Donald）、仁费尔（Renfrew）、德日克（dErrico）和米腾（Mithen）的认识考古学领域的著作，马克伊森（MacEachern）、李曼（Lyman）和欧比伦（O’Brien）的进化考古学著作，波朴（Pope）和科伊特（Keate）的人类进化论著作，本特里（Bentley）和马歇内的复杂系统论著作，洪德（Hodder）的符号与结构考古学著作，王如松的生态系统论著作，都汉（Durham）、本宗（Benzon）和海思、汤姆森（Thompson）、顿巴（Dunbar）、第科恩（Deacon）等的协同进化论著作等，为我将所有这些学科的理论和方法综合成人类认识与器物协同进化研究法，提供了很有价值的参考。法刚（Fagan）、马尔萨克（Marshack）、维罗比（Willoughby）和贝萨拉的世界史著作，王国维、董作宾、李约瑟、苏秉琦、张政烺、李学勤、饶宗颐等的先秦史著作，是本书系文献史研究最重要的参考文献。
本书系全然以中国各地430多个先秦遗址的考古发掘报告为依据。如没有它们，本书系是寸步难行的。我特别要感谢所有这些发掘报告的作者及其相关发掘人员。
本书系的写作和出版与国内外朋友和同事的帮助和支持是密不可分的。其中，我第一个要感谢的是中国工程院院士、中国科学院生态环境研究中心研究员王如松博士，他对本书系的评价和推荐，是代表中华民族的嵴梁，对我这四十多年来埋头耕耘所给予的最高奖励！获此殊荣，吾不虚此生也！其次，要感谢两位：一位是中国社会科学院学部委员、历史所原副所长王震中教授，他把本书系的出版作“特殊工程”推荐，给了我难得的鼓励和支持；另一位是原中国侨联委员、埃德蒙顿加中友好协会会长马君强先生，把本书系的出版看作是海外华人献给祖国的厚礼予以高度重视和支持，使我深受鼓舞和鞭策。我还要铭记得克萨斯大学考古系教授Prof. Denise Schmandf-Beccerat，美国直觉数学研究所所长Prof. Ralph Abraham，美国哈佛大学东亚研究中心前主任Prof. Peter Bol，中国科技大学科技考古系张居中教授，中国郑州大学历史学院张国硕教授、王星光教授，中国安徽教育出版社前副主编张丹飞女士、前编辑室主任杨多文先生，我朋友秦升益、王志安、周岩、朱小京女士等，对本书系写作和出版的帮助。当然，最值得感谢的是我爱妻吴晓霞为贤内助之家庭全心全意的支持。