阅读下列材料，回答问题。
材料一：在公元3世纪到13世纪之间，中国曾保持令西方望尘莫及的科学技术水平，那时中国的发明和发现远远超过同时代的欧洲，这一点可以毫不费力地加以证明。
——李约瑟《中国科学技术史》
材料二：造纸的知识随着阿拉伯人传入欧洲……这就为“知识普及”口号打开道路。                                       ——利普斯《事物的起源》
材料三： 火药、指南针、印刷术——这是预兆资产阶级社会到来的三大发明。
——马克思《机器、自然力和科学的应用》
⑴中国古代科技发明以“四大发明”著称，请问四大发明分别是？材料一中说古代中国科学技术非常发达，请在医学和数学方面各举一例以证明。
⑵根据材料二、三，分析中国的四大发明如何推动了人类文明的发展。
⑶明清时期中国科技逐渐落后于欧洲，原因是什么？