盤點(diǎn)世界四次科技革命的標(biāo)志性成就與人物
1879年,愛迪生發(fā)明了壽命長達(dá)1200小時(shí)的電燈。在電燈的帶動下,其他電力產(chǎn)業(yè)也成長起來。1882年,愛迪生在紐約建成了一個(gè)當(dāng)時(shí)世界上最大規(guī)模的電力系統(tǒng),開辟了第一個(gè)民用照明系統(tǒng)。愛迪生獨(dú)自建立的電力系統(tǒng)為后來各國的電力建設(shè)提供了示范,推動了電力事業(yè)的發(fā)展。除供電系統(tǒng)外,開關(guān)、燈座、燈具、電線、配電盤等電力用料陸續(xù)取得市場。愛迪生的發(fā)明極大地推動了電力工業(yè)的發(fā)展。1844年,美國發(fā)明家莫爾斯發(fā)明了電報(bào),宣告了“瞬時(shí)通訊”時(shí)代的到來。1876年,美國發(fā)明家貝爾發(fā)明了電話。1935年,全球性通信時(shí)代到來。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201612/340938.htm3.值得提出并注意的五點(diǎn)事項(xiàng)
第一,每一次技術(shù)的進(jìn)步都是時(shí)代的需要與呼喚。歐洲中世紀(jì)緩慢的技術(shù)進(jìn)步使手工業(yè)和商業(yè)有了更大規(guī)模,在同東方貿(mào)易最多的地中海沿岸形成了大大小小的新城市。這些城市成了新的商業(yè)和手工業(yè)中心。自由的商業(yè)競爭使工場主不得不設(shè)法改進(jìn)技術(shù)。如18世紀(jì)英國的紡織業(yè)呼喚技術(shù)革新;英國的資本主義也發(fā)展最快。城市和資本主義生產(chǎn)的發(fā)展催生了第一次科學(xué)技術(shù)革命;19世紀(jì)下半葉,資本主義已由自由競爭發(fā)展到壟斷,壟斷階段的大生產(chǎn)要求有強(qiáng)大而集中的能源。這時(shí),最大蒸汽機(jī)雖然可達(dá)17000馬力,但它有許多缺點(diǎn)。如必須附有一套龐大而笨重的傳導(dǎo)裝置;所需燃料的運(yùn)輸既麻煩又不經(jīng)濟(jì)等。
第二,名義是革命,其實(shí)均不是一下子完成的,有一個(gè)技術(shù)不斷革新進(jìn)步的過程。每次科技革命過程中,均是一大批科學(xué)家、工程師等前赴后繼、你追我趕、不斷探索研究而實(shí)現(xiàn)的。瓦特的蒸汽機(jī)是在前人的基礎(chǔ)上成功改進(jìn)的;法拉第和亨利造出了電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的雛形,成為技術(shù)革命的發(fā)端。德國西門子發(fā)明自激式發(fā)電機(jī)前便有法國皮克西的永磁式發(fā)電機(jī)、英國外爾德的磁電激磁機(jī)的發(fā)電機(jī)等前輩的工作;之后又有許多人在西門子的基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)。
第三,兩次科技革命在技術(shù)革新和科學(xué)理論進(jìn)步方面有所不同。第一次科技革命是從技術(shù)開始的,是技術(shù)先行,是由一線工人直接推動開始的。1733年,制梭工人凱伊發(fā)明了飛梭,使織布速度提高了一倍??棽脊と斯窭锓蛩拱l(fā)明了8個(gè)豎綻的紡紗車,效率一下子提高了8倍。而第二次科技革命則是理論在先,技術(shù)在后。即電流的磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)原理的發(fā)現(xiàn),為電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的發(fā)明制造奠定了理論和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。這充分體現(xiàn)了科學(xué)進(jìn)步的重要意義與理論先導(dǎo)價(jià)值。
第四,西門子、愛迪生都是融科學(xué)家、工程師和商人于一身的人物。德國和美國由于培養(yǎng)出這類復(fù)合型、多角色人才,使他們的科學(xué)技術(shù)進(jìn)步很快。
第五,法拉第、愛迪生等科學(xué)家都是勵(lì)志的典型。法拉第生于一個(gè)貧苦鐵匠家庭,僅上過小學(xué),是著名的自學(xué)成才的科學(xué)家。13—22歲,他在印刷廠當(dāng)童工、裝訂工人。期間勤讀其裝訂的書籍內(nèi)容。直到22歲,他大膽給化學(xué)家戴維寫信求職,用自己的好學(xué)精神和才能打動了戴維,當(dāng)上了他的助手,并表現(xiàn)出極為出色的天才般的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。之后取得了諸多的偉大成就。愛迪生上小學(xué)時(shí),老師因?yàn)榭偙凰殴值膯栴}問得張口結(jié)舌,居然當(dāng)他母親的面說他是個(gè)傻瓜,將來不會有什么出息。母親一氣之下讓他退了學(xué)。在母親的指導(dǎo)下,他閱讀了大量的書籍,并在家中自己建了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)室。愛迪生家境并不富裕,為了能支撐一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的必要開支,他只好自己去掙錢。一開始,他去火車上當(dāng)報(bào)童。同時(shí),自己辦報(bào)紙掙線。在火車上他也不閑著,16歲那年,有一次在火車上作實(shí)驗(yàn),化學(xué)藥品著了火,差點(diǎn)燒了一節(jié)車廂,行李員打了他好幾個(gè)耳光,使其左耳致聾。后來有一次,當(dāng)愛迪生正力圖登上一列貨運(yùn)列車時(shí),一個(gè)列車員抓住他的兩只耳朵助他上車。這一行動導(dǎo)致了愛迪生成為終身聾子。1862年,15歲的愛迪生做了一件見義勇為的大事。他在火車即將來臨時(shí),從鐵軌上救下了一個(gè)小孩。他有錢后,第一件事,便是買了一部法拉第的電學(xué)著作進(jìn)行學(xué)習(xí),并投入到發(fā)報(bào)機(jī)、收報(bào)機(jī)等電器的開發(fā)熱潮中。
第三次科技革命,亦稱“第三次工業(yè)革命”(20世紀(jì)中期始)
1.標(biāo)志性成就
以原子能、電子計(jì)算機(jī)和空間技術(shù)的發(fā)展為主要標(biāo)志。它以信息科學(xué)、生命科學(xué)、材料科學(xué)等為前尚,以計(jì)算機(jī)技術(shù)、生物工程技術(shù)、激光技術(shù)、空間技術(shù)、新能源技術(shù)和新材料技術(shù)的應(yīng)用為特征,把人類社會推進(jìn)到“信息時(shí)代”。
吳國盛先生在《科學(xué)的歷程》一書第43章《電子技術(shù)與信息時(shí)代》前言中評價(jià)道:第三次技術(shù)革命的核心技術(shù)是電子計(jì)算機(jī)技術(shù)。電子計(jì)算機(jī)是一種代替人的腦力勞動的機(jī)器,它不僅運(yùn)算速度快,處理數(shù)據(jù)量大,而且能部分模擬人的智能活動。它的出現(xiàn),使人類社會的信息處理方式發(fā)生了翻天覆地的變化,從而根本上改變了現(xiàn)代社會的運(yùn)作結(jié)構(gòu)。為電子計(jì)算機(jī)奠定基礎(chǔ)的是電子技術(shù),而計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)則帶動了一大批高新技術(shù)的發(fā)展。
王士舫、董自勵(lì)《科學(xué)技術(shù)發(fā)展簡史》將上面提到的這些技術(shù)稱為“現(xiàn)代高科技”。該書第四篇《現(xiàn)代高科技》前言中指出:“原子能、電子計(jì)算機(jī)、高分子合成材料、空間技術(shù)等高科技的相繼出現(xiàn),拉開了第三次技術(shù)革命的序幕,帶動了其他高科技的發(fā)展?!咝录夹g(shù)是現(xiàn)代化建設(shè)的動力源,國家綜合國力的重要標(biāo)志;第一生產(chǎn)力的基本內(nèi)容;社會進(jìn)步的直接杠桿;軍事領(lǐng)域迅速崛起的新‘戰(zhàn)神’。高新技術(shù)對經(jīng)濟(jì)、政治、文化、教育、衛(wèi)生、國防等各行各業(yè)均產(chǎn)生著難以估量的影響;它把勞動者從繁重的體力勞動中解放出來,促使生產(chǎn)力以幾何數(shù)增長,使人類生活方式發(fā)生了根本性變革;導(dǎo)致了各國戰(zhàn)略格局的重組。”
總之,第三次科技革命是人類文明史上繼蒸汽技術(shù)革命和電力技術(shù)革命之后科技領(lǐng)域里的又一次重大飛躍。這次科技革命不僅極大地推動了人類社會經(jīng)濟(jì)、政治、文化領(lǐng)域的變革,而且也影響了人類生活方式和思維方式,使人類社會生活和人的現(xiàn)代化向更高境界發(fā)展。從這個(gè)意義上講,第三次科技革命是迄今為止人類歷史上規(guī)模最大、影響最為深遠(yuǎn)的一次科技革命,是人類文明史上不容忽視的一個(gè)重大事件。
2.標(biāo)志性人物
代表性人物如發(fā)明電子計(jì)算機(jī)的美國科學(xué)家莫克萊、馮·諾意曼,發(fā)明電子管、晶體管和集成電路的英國發(fā)明家弗萊明、美國物理學(xué)家德福雷斯特、肖克萊等;發(fā)明無線廣播的美國物理學(xué)家費(fèi)森登;發(fā)明電視的英國科學(xué)家貝爾德、美籍俄國發(fā)明家茲沃里金;美國國防部高級研究計(jì)劃署“阿帕”發(fā)明互聯(lián)網(wǎng)等等等等。對他們的發(fā)明過程等,筆者在此不再展開、詳細(xì)介紹。
第四次科技革命,亦稱“第四次工業(yè)革命”(當(dāng)前開始)
1.標(biāo)志性成就
當(dāng)前,第三次科技革命正在向縱深、更高層次發(fā)展。第四次科技革命同時(shí)已悄然發(fā)軔興起。它以互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)智能化等為標(biāo)志。具體包括互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、智能化、傳感技術(shù)、機(jī)器人、虛擬現(xiàn)實(shí)等科技進(jìn)步。這比前三次工業(yè)革命有著更加廣泛深刻的影響與意義。
新一輪科技革命的特征非常明顯。一開始其革命性與顛覆性就異常激烈。機(jī)器人撲面而來,人類感受到空前危機(jī),機(jī)器人吃人越走越近;電子商務(wù)使得實(shí)體店度日如年;互聯(lián)網(wǎng)金融把傳統(tǒng)金融嚇出一身冷汗;網(wǎng)絡(luò)約車,使得傳統(tǒng)出租車行業(yè)的出行模式正在被顛覆。
新一輪科技革命讓人人都有創(chuàng)業(yè)的機(jī)會,人人都可以平等地參與到這場革命之中,成為革命的種子并從中受益。而不同于前三次工業(yè)革命那樣,是少數(shù)能工巧匠、科學(xué)家、工程師、發(fā)明家們的舞臺。其顯著特征是人人參與、人人受益。此次科技革命一開始,大眾百姓就是直接受益與享受者。一部智能手機(jī)以及移動設(shè)備便讓一切消費(fèi)與購買交易的生活生產(chǎn)娛樂學(xué)習(xí)創(chuàng)業(yè)等都變得那么直接、簡單與高效,把一切碎片化時(shí)間包括蹲廁所的時(shí)間都用上了。
中國在新一輪科技革命中開局不錯(cuò),這種良好開局主要是BAT等民營企業(yè)做出了巨大貢獻(xiàn)。但卻危機(jī)四伏,后勁不足。已經(jīng)在物聯(lián)網(wǎng)、智能制造、虛擬現(xiàn)實(shí)、個(gè)性化定制特征的智能工業(yè)制造等方面明顯落后于美國德國等資本主義發(fā)達(dá)國家。(參考余豐慧《新一輪科技革命,機(jī)器人會取代人類嗎》)
2.標(biāo)志性人物
當(dāng)前的的科學(xué)技術(shù)革新,單打獨(dú)斗往往難成氣候,多數(shù)創(chuàng)新創(chuàng)造來自于團(tuán)隊(duì),甚至是“國家計(jì)劃”。如2016年3月戰(zhàn)勝世界圍棋冠軍李世石的智能機(jī)器人阿爾法狗,由位于英國倫敦的谷歌旗下DeepMind公司的戴維·西爾弗、艾佳·黃和戴密斯·哈薩比斯與他們的團(tuán)隊(duì)開發(fā)。2011年,美國軍方啟動了“讀心頭盔”計(jì)劃,憑借讀心頭盔,士兵無需語言和手勢就可以互相“閱讀”彼此的腦部活動,在戰(zhàn)場上依靠“心靈感應(yīng)”,用意念與戰(zhàn)友互通訊息。2012年,美國IBM計(jì)算機(jī)專家用運(yùn)算速度最快的96臺計(jì)算機(jī),制造了世界上第一個(gè)“人造大腦”。(參考百科詞條“大數(shù)據(jù)”)當(dāng)然在科學(xué)理論的創(chuàng)新方面,會出現(xiàn)一些代表性人物。自第二次科技革命始,便已體現(xiàn)科學(xué)理論先行先導(dǎo)的特點(diǎn),正是有了科學(xué)理論的指導(dǎo),技術(shù)革新才更加迅速并少走彎路。在理論創(chuàng)新方面,代表性人物如每年諾貝爾自然科學(xué)獎(jiǎng)的獲得者們。2016年的物理學(xué)獎(jiǎng)與化學(xué)獎(jiǎng)分別授予3位科學(xué)家,表彰他們在“發(fā)現(xiàn)物質(zhì)拓?fù)湎嘁约霸谕負(fù)湎嘧兎矫娴睦碚撠暙I(xiàn)”與“分子機(jī)器設(shè)計(jì)與合成”領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。兩項(xiàng)理論均可促進(jìn)新材料的開發(fā),推進(jìn)“智能化”等?!队^察者》網(wǎng)評價(jià)道:“本屆諾貝爾獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)邘Щ瘜W(xué)走出了僵局,并用給予能量的方式控制了分子的運(yùn)動。從發(fā)展的眼光看,分子機(jī)器之于我們正如電動機(jī)之于19世紀(jì)的科學(xué)界先輩,那時(shí)他們并不知道這些線圈和磁石會化為電車、洗衣機(jī)、電風(fēng)扇等等走進(jìn)千家萬戶。分子機(jī)器很有可能會在未來的新材料、傳感器、儲能系統(tǒng)等領(lǐng)域大顯身手?!?/p>
當(dāng)前,我們正處于人類有史以來發(fā)展最快的時(shí)代。第三次科技革命如火如荼、方興未艾;第四次(新一輪)科技革命正在興起,即將勃發(fā)。二者并行不悖,相交相融,相輔相成,猶如兩股浪潮推動世界這艘巨輪的前行。全球經(jīng)濟(jì)都在進(jìn)行結(jié)構(gòu)性改革、轉(zhuǎn)型升級、新舊動能轉(zhuǎn)換。世界、國家最需要的東西都是“創(chuàng)新”,是“創(chuàng)新驅(qū)動”。我們國家也在奮起直追,有些科技成果是“拿來主義”,有些是模仿后創(chuàng)新;有些則是獨(dú)立創(chuàng)新,并已經(jīng)走在世界的前列。如航空航天技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)等。我們每個(gè)人要勇立潮頭、迎難而上、奮發(fā)有為。特別提醒注意的是,通識型、復(fù)合型的人才最具有創(chuàng)新創(chuàng)造力。
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