第一节 人类历史上的三次技术革命

世界新技术革命始于本世纪 40 年代,在 70 年代进入了新的阶段。作为在人类社会发展中发生的科学技术革命,这不是第一次,也不是最后一次。其实,工业文明的曙光在地球上升起,就是与科学技术革命相伴随的。自那时起至今,已经发生和正在发生的科学技术革命一共有 3 次。

第一次科学技术革命发生的时间是 18 世纪中叶,其理论前提是牛顿力学

的完成。牛顿在 17 世纪发现的万有引力定律和他所总结的三定律,奠定了经典力学的理论基础。1687 年牛顿在《自然哲学的数学原理》一书中,发表了他的力学定律和万有引力定律。在这部巨著中他不单是搜集了大量的观测材料和实验材料,而且着力于对材料进行数学的分析整理。这部著作的意义已远远超出个别学科,对整个自然科学乃至人类的思维都有着深刻的影响。基于此,人们把牛顿力学的形成看成是近代自然科学发展中的第一次大综合和大飞跃。许多科学家(如劳厄、爱因斯坦)对牛顿在近代自然科学发展中的作用给予了很高的评价。在整个 18 世纪乃至 19 世纪,几乎所有的自然科学家都是以牛顿力学所提供的准则和方法去研究自然、发展智慧的。甚至可以说,牛顿和牛顿力学培养、激励着几个时代的自然科学家。此期出现的典型技术有纺织技术、冶金技术、采矿技术、机器制造、铁道技术等。第一次科学技术革命的主要标志是蒸汽机的发明和应用。就其内容和后果而言,是纺织机械及其他工具机的发明和改进;蒸汽动力代替了人力、畜力;使社会生产进入机械化时代,带来了资本主义的初期繁荣。

第二次科学技术革命发生在 19 世纪 70 年代。19 世纪是经典自然科学的鼎盛时期,如果说牛顿力学的形成是人类自然知识的第一次大综合,那么, 电磁感应理论、能量守恒和转化定律、生物进化论、细胞学说等的确立,则是人类自然知识的第二次大综合。第二次科学技术革命则是以此为理论基础。由于这些重大的发现和自然科学的巨大进步,使得各门自然科学(如光学、热学、电磁学、化学、物质学、地质学)本身形成了比较系统的理论, 出现了对整个自然科学(各门科学之间)有普遍意义的原理和学说,即指出了自然界各个领域之间的联系。第二次科学技术革命的主要标志是电的发明和应用。其过程和内容可分为 3 个阶段:第一阶段是电动机和发动机的早期研制;第二阶段是直流电机定型;第三阶段是交流电机、三相输电线路的使用。就其后果而言,发电机、电动机以及远距离输电技术的发明为大工业的发展提供了新的动力基础,人类进入了电气化时代。与此同时的是造成了资本主义部分质变,从自由竞争过渡到垄断——帝国主义阶段。

第三次科学技术革命即世界新的科学技术革命,是从 20 世纪 40 年代开始的,70 年代后发展到新阶段。其理论前提是相对论、量子力学和控制论。

20 世纪初形成的相对论和量子力学则是标志现代科学革命的两大理论创见。如前所述,以牛顿力学为中心的近代自然科学是对宏观领域认识的概括, 而且主要是涉及宏观的低速过程,现代自然科学则一方面超出了低速过程, 揭示了高速运动的规律性(相对论),另一方面又超出了宏观现象,揭示了微观世界的奥秘(量子论)。电子计算机的发明和应用则标志着第三次科学技术革命的到来。这次科学技术革命包含五项基本内容,取得四项大的突破, 其后果是使人类进入信息时代和生产的高速度、高效率,在资本主义世界出现了国家垄断资本主义,使经济危机有所缓和,高技术带来了一定的活力。