一、蒸汽機(jī)“改變了世界”
工具革新在技術(shù)革命中占有主要地位,,是產(chǎn)業(yè)革命的導(dǎo)火線,。1733年,英國蘭開夏工人發(fā)明了飛梭,,1764年,,織布工人哈格里沃斯發(fā)明了珍妮紡車,效率提高八倍,。1768年,,阿克賴特發(fā)明了水力紡紗機(jī),這是世界上第一臺(tái)“大機(jī)器”,,世界第一個(gè)工廠誕生,。
17世紀(jì)的科學(xué)革命已經(jīng)提出“用火提水的發(fā)動(dòng)機(jī)”原理,在專家和生產(chǎn)者大量研究和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,,1776年,,瓦特制成了高效能蒸汽機(jī),1785年,蒸汽機(jī)開始生產(chǎn),。瓦特完成了從動(dòng)力機(jī)到工具機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)體系,他的巨大成功“改變了世界”,。
蒸汽機(jī)的廣泛應(yīng)用,,大大加快了英國產(chǎn)業(yè)革命的步伐,帶動(dòng)了鐵路,、航運(yùn)和工廠大規(guī)模生產(chǎn)的迅猛發(fā)展,,引起能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)從以生物能源為主過渡到以煤炭為主。1870年,,英國的采煤量已經(jīng)占世界采煤總量的51.5%,。德國利用煤化學(xué)的科學(xué)成就,迅速發(fā)展了合成化學(xué)工業(yè),。1873年,,德國染料工業(yè)的產(chǎn)值、質(zhì)量都超過英國,。合成染料工業(yè)帶動(dòng)了紡織工業(yè)(合成纖維),、制藥工業(yè)(阿司匹林等)、油漆工業(yè)和合成橡膠工業(yè),。很多天然制品被化學(xué)制品所替代,,人類進(jìn)入“化學(xué)合成時(shí)代”、“人工制品的新世界”,。
二,、電力技術(shù)“開創(chuàng)一個(gè)新紀(jì)元”
電力技術(shù)革命起源于歐洲,完成在美國,。1866年,德國維·西門子發(fā)明電機(jī)后曾給他在倫敦的弟弟寫信:“電力技術(shù)很有發(fā)展前途,,它將會(huì)開創(chuàng)一個(gè)新紀(jì)元”,。
1876年美國慶祝獨(dú)立100周年之際,在費(fèi)城舉辦了有37個(gè)國家參加的國際博展會(huì)上,,美國展出了大功率發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī),。繼西門子之后,貝爾于1876年發(fā)明電話,,愛迪生于1879年發(fā)明電燈,,這三大發(fā)明“照亮了人類實(shí)現(xiàn)電氣化的道路”,。在電力技術(shù)革命推動(dòng)下,,美國、歐洲國家和日本紛紛把電力建設(shè)作為國家承建工程的重點(diǎn),,世界范圍內(nèi)興起的電氣化熱潮,。
發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用,,導(dǎo)致一系列新興產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)和發(fā)展,。1886年,德國人戴姆勒在一輛四輪馬車上安裝了他研制的發(fā)動(dòng)機(jī),,世界誕生第一輛汽車,。1927年,美國福特汽車公司的汽車銷售量達(dá)到1500萬輛,,美國成為“汽車王國”,。1903年,美國萊特兄弟,,在滑翔機(jī)上安裝了12馬力的汽油發(fā)動(dòng)機(jī),,試飛成功,“標(biāo)志著人類進(jìn)入航空時(shí)代”,。
公路和航空等交通運(yùn)輸業(yè)以及電力的普及,,引起能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)從以煤炭為主逐步轉(zhuǎn)向以石油為主。據(jù)統(tǒng)計(jì),,到1862年,,世界石油產(chǎn)量僅300萬桶,在19世紀(jì)最后幾十年期間,,石油業(yè)成為世界上規(guī)模最大,、分布最廣的商業(yè)和工業(yè)。
三,、計(jì)算機(jī)——人類大腦的延伸
1944年,,美國在國防部領(lǐng)導(dǎo)下開始研制計(jì)算機(jī),1946年制成世界上第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC,,開辟了一個(gè)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)新紀(jì)元,,拉開信息技術(shù)革命序幕。
計(jì)算機(jī)是信息加工工具,。如果說人類制造的其他工具是人類雙手的延伸,,那么計(jì)算機(jī)作為代替人腦進(jìn)行信息加工的工具,則可以說是人類大腦的延伸,。1996年第一臺(tái)速度超過每秒一萬億次浮點(diǎn)運(yùn)算的超級(jí)計(jì)算機(jī)問世以來,,世界上最大的計(jì)算機(jī)制造商們一直在進(jìn)行著一場競賽。2008年6月,,美國國際商用機(jī)器公司(IBM)和美國能源部宣布,,美國已研制出新一代全球最快的計(jì)算機(jī),,最大運(yùn)算速度每秒1000萬億次。2009年2月IBM宣布,,該公司將建造一臺(tái)能夠進(jìn)行每秒20千萬億次浮點(diǎn)運(yùn)算的計(jì)算機(jī),,其運(yùn)算能力相當(dāng)于200多萬臺(tái)筆記本電腦。阿根廷的《21世紀(jì)趨勢周刊》網(wǎng)站援引美國微軟公司的一項(xiàng)報(bào)告稱,,人與計(jì)算機(jī)之間的生理界限將在2020年消失,。
三次生產(chǎn)工具變革,大大提高了生產(chǎn)力,、勞動(dòng)效益和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。一些經(jīng)濟(jì)學(xué)家認(rèn)為,,現(xiàn)在用“生產(chǎn)力=(勞動(dòng)者+勞動(dòng)工具+勞動(dòng)對(duì)象)×科技”的公式表示已經(jīng)不夠,,新的公式應(yīng)該是“生產(chǎn)力=(勞動(dòng)者+勞動(dòng)工具+勞動(dòng)對(duì)象)的高科技次方”,,即科技對(duì)生產(chǎn)力三要素所起的作用不只是用乘法按倍數(shù)計(jì)算,,而是按冪級(jí)數(shù)增長。