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学科联合攻关的大型年代学项目，也是自信有5000年文明史的中华民族，为寻找2800多年前历史年代坐标而进行的一次多学科合作的科学实践。
1995年12月21日，李铁映、宋健主持会议，进一步对夏商周断代工程问题作了研究和部署。会议决定：一、夏商周断代工程列为国家重大科研课题。研究工作应坚持以我为主，并采用政府支持，专家研究，权威学术机构公布成果的方式。课题1996年开始启动，要求于1999年10月1日（建国50周年）前完成并公布阶段性研究成果。
二、由李铁映、宋健担任“工程”的特别顾问。为了加强对夏商周断代工程的统一领导和便于有关学科的协调配合，成立“工程”课题领导小组，负责管理课题经费、审批工作计划、定期听取汇报并部署工作等事宜。重大问题报国务院。国务院一年听取一次课题领导小组的汇报。其领导小组成员为：组 长：邓 楠 国家科委副主任副组长：陈佳洱 国家自然科学基金会副主任（后晋升为主任）成 员：韦 钰 国家教委副主任路甬祥 中国科学院副院长（后晋升为院长）滕 藤 中国社会科学院副院长（后改为继任副院长江蓝生）张德勤 国家文物局局长（后改为继任局长张文彬）刘恕 中国科协书记处书记甘师俊 国家科委社会发展科技司司长（后改为继任司长刘燕华）三、聘任李学勤等4人为夏商周断代工程首席科学家，并由领导小组聘任相关学科专家成立夏商周断代工程专家组，负责组织科研工作。专家组组长由李学勤担任，仇士华等3人任副组长。其成员和学科构成为：
第一章 直面历史的遗产（2）
李学勤 首席科学家、专家组组长、中国社会科学院历史研究所所长、研究员仇士华 首席科学家、专家组副组长、中国社会科学院考古研究所研究员李伯谦 首席科学家、专家组副组长、北京大学考古文博院院长、教授席泽宗 首席科学家、专家组副组长、中国科学院自然科学史研究所研究员、院士四、为保证夏商周断代工程研究工作如期完成，由国家科委、国家自然科学基金会、国家文物局、中科院共同安排经费900万元人民币，另由财政部自1996年至1999年，每年拨款100万元支持。
1996年4月24日，刚刚获得国际亚洲研究最高奖——1996年度亚洲研究杰出贡献奖（AAS奖）的美国哈佛大学人类考古学系主任、著名考古学家张光直，来到北京进行学术访问。4月26日，受宋健的邀请，张光直在夏商周断代工程专家组李学勤、席泽宗、张长寿等学者的陪同下，在中南海紫光阁与宋健会见，并着重就夏商周断代工程如何具体实施中的若干问题进行了深入探讨。张光直认为中国政府决定即将把夏商周断代工程纳入“九五”计划重中之重的科研项目，具有非常重大的意义。并预言，只要中国的学术界通力合作，找到合适的方法去做，一定会在古史年代学的研究中有突破性的贡献。
从张光直的谈话中可以看出，这位著名的美籍华裔科学家，对夏商周断代工程的前景，同史学界诸多先贤和后学一样，同样是充满了信心与希望的。
“工程”研究计划既已立项，李学勤、仇士华、李伯谦、席泽宗等4位首席科学家，即着手起草夏商周断代工程研究项目的可行性报告、经费使用计划及推荐工程专家组成员名单。
在起草的可行性报告中，“工程”的最终目标，是推算出一份有科学依据的夏商周三代年表。但是，由于学者们对三代不同历史阶段所掌握的材料不同，所以，“工程”在制订目标时，按照由近及远的路线，提出了详略不等的要求。其具体目标是：1．西周共和元年（公元前841年）以前各王，提出比较准确的年代。
2．商代后期武丁以下各王，提出比较准确的年代。
3．商代前期，提出比较详细的年代框架。
4．夏代，提出基本的年代框架。
“工程”研究的途径：由历史学、考古学、天文学和测年技术等学科的专家、学者联合研究，并遵循下列三个步骤：（1）对传世文献和甲骨文、金文等古文字材料进行搜集、整理、鉴定和研究，对有关的天文历法记录通过现代天文计算推定其年代；（2）对有典型意义的遗址、墓葬资料进行整理和分期研究，并作必要的发掘，取得系列样品，进行常规和AMS（加速器质谱计）的14C年代测定。
（3）对各课题通过以上两条以及其他途径得出的结论进行综合，使研究进一步深化，得出尽可能合理的年代学年表。
有了以上三条大的途径，接下来就是对课题和专题的设置。由于这是一个既宽泛又具体的问题，所以在设置时让4位首席科学家颇费了一番脑筋。
经过反复斟酌思量，“工程”决定突破以往的思维方式和研究方法，用全新的角度，采用后一种风险较大，但明显有利于学科交叉研究的方案，对课题、专题予以设置。
经过论证，夏商周断代工程共设9个课题，下分36个专题，设置情况如下：在夏商周断代工程实施过程中，根据研究需要和新的考古发现，又陆续增设了以下8个专题：（1）金文纪时词语（“月相”）研究；（2）甲骨文宾组、历组日月食卜辞分期断代研究；（3）商州东龙山文化分期与年代测定；（4）邢台东先贤文化分期与年代测定；（5）禹伐三苗综合研究；（6）新砦遗址的分期与研究；（7）周原西周文化分期与研究；
第一章 直面历史的遗产（3）
（8）洹北商城的遥感与物探。
从以上的划分可以看出，三代年代学这个看起来庞大无边、深不见底的题目，经过9个课题44个专题的分解、搭配，如同庖丁解牛，豁然开朗。这个呈树形结构的课题与专题的设置，其功能明确，内在逻辑紧密，覆盖了国内外研究夏商周年代学曾提出的所有途径和方法。每一个专题的任务都源于总目标的一个分支，每一个专题的成果都会最终输入“工程”目标的主体，从而使三代年代学的大厦能够在较短的时间内经多学科研究成果的交叉论证，得以构建起来。可以说，夏商周断代工程是一个在真正意义上实现了自然科学与人文科学相结合的开创性的学术研究命题。
根据“工程”领导小组的指示和“工程”的特点，由首席专家提出，国家科委聘任相关学科的21名专家组成“工程”专家组，专家组下设精干的课题组，并再聘任不同学科的专家进行联合攻关。此次直接参与工程的来自社会科学和自然科学领域内共九大学科的优秀学者达200多人，其人员主要来自中国科学院自然科学史研究所、生物物理研究所、上海天文台、紫金山天文台、陕西天文台，中国社会科学院历史研究所、考古研究所，北京市社会科学院历史研究所，河南省社会科学院考古研究所，中国历史博物馆，故宫博物院，上海博物馆，北京市文物研究所，河北省文物考古研究所，山西省考古研究所，河南省文物考古研究所，郑州市文物考古研究所，陕西省考古研究所，北京大学，清华大学，北京师范大学，首都师范大学，南开大学，吉林大学，东北师范大学，哈尔滨师范大学，上海交通大学，南京大学，南京师范大学，烟台大学，四川大学，西北大学等单位。
工程专家组主要人员，除李学勤、仇士华、李伯谦、席泽宗等4人外，分别是：马承源 专家组成员、上海博物馆馆长、研究员马福臣 专家组成员、国家自然科学基金会地球科学部副主任、研究员朱凤瀚 专家组成员、南开大学历史系主任、教授安金槐 专家组成员、河南省文物考古研究所名誉所长、研究员严文明 专家组成员、北京大学考古文博院教授邹 衡 专家组成员、北京大学考古文博院教授辛德勇 专家组成员、中国社会科学院历史所副所长、研究员张长寿 专家组成员、中国社会科学院考古所研究员张培瑜 专家组成员、中国科学院紫金山天文台研究员陈久金 专家组成员、中国科学院自然科学史所副所长、研究员陈铁梅 专家组成员、北京大学考古文博院教授俞伟超 专家组成员、中国历史博物馆研究员原思训 专家组成员、北京大学考古文博院教授殷玮璋 专家组成员、中国社会科学院考古研究所研究员郭之虞 专家组成员、北京大学重离子物理研究所副所长、教授彭 林 专家组成员、北京师范大学国学研究所教授裘锡圭 专家组成员、北京大学中文系教授以上由21人组成的专家组，人文社会科学专家13人，其中历史学家、古文字学家5人，考古学家8人；自然科学专家8人，其中测年技术专家4人、天文学家3人、地学家1人。这个由老中青三结合的专家队伍，既具有科学的合理性，又具有学术界公认的权威性，并有能力起到“工程”领导小组所要求和期望的“起学术领导，把握研究方向的作用”。
“工程”课题、专题组部分主要成员：杨升南 中国社会科学院历史所研究员罗 琨 中国社会科学院历史所研究员廖名春 清华大学思想文化研究所副教授郑杰祥 河南省社科院考古所研究员徐振韬 中科院紫金山天文台研究员江晓原 上海交通大学科学史系主任、教授
第一章 直面历史的遗产（4）
胡铁珠 中科院自然科学史所副研究员吴守贤 中科院陕西天文台研究员方燕明 河南省文物考古所副研究员郑 光 中国社科院考古所研究员杨育彬 河南省文物考古所研究员杜金鹏 中国社科院考古所研究员蔡莲珍 中国社科院考古所研究员张雪莲 中国社科院考古所副研究员宋国定 河南省文物考古所副研究员杨锡璋 中国社科院考古所研究员徐广德 中国社科院考古所研究员唐际根 中国社科院考古所副研究员刘一曼 中国社科院考古所研究员曹定云 中国社科院考古所研究员常玉芝 中国社科院历史所研究员王占