近代发明近代发明概述

自从 15 世纪下半叶以来，科学技术取得巨大进步。在近代科学技术方面，牛顿所创立的经典力学体系，实现了以力学为中心的科学知识的第一次大综合。在研究天体力学和地球上物体力学过程中，数学得到划时代的发展：从常量数学发展到了变量数学，由初等数学发展到了高等数学。其主要代表是 17 世纪的三大成就，即耐普尔制定了对数，笛卡尔创立了解析几何，牛顿和莱布尼兹发明了微积分。以蒸汽机为主要标志的第一次技术革命，有利地推动了化工、机械加工、冶金和交通运输部门的发展，导致了世界性的工业革命。机器大工业的发展要求自觉地利用自然科学，并为探索自然规律提供了大量先进的技术手段，使得近代自然科学进入全面发展的阶段，它的一些主要部门已由长期搜索材料为主转到整理材料为主的理论综合。1775 年，康德发表了《宇宙发展史概论》，提出关于太阳系起源的星云假说；1833 年，赖尔出版的《地质学原理》中提出了地球缓慢进化的学说；笛卡尔、迈尔、焦耳、赫尔姆霍茨等人提出了能量守恒与转化定律；在化学方面则在 19 世纪陆续建立了原子分子论，进行尿素的人工合成，发现了元素周期律；在生物学上提出了细胞学说和物种进化理论。

随着自然科学的迅速发展，人类的发明创造活动也呈现出空前未有的活跃局面。这一时期的发明创造有一系列重大突破。其中最重要的有两方面的发明，它们对社会发展起到了划时代的作用。

首先是蒸汽机的发明和广泛使用，带来的近代史上的第一次技术革命，促进了社会生产力的巨大发展。远古以来，人类只能直接利用热能（火）来煮食、取暖、熔炼金属等，仅局限于运用热能本身。18 世纪蒸汽机的发明，则是人类第一次实现了把热能转化为机械能，成为人类征服和改造自然中的强大的物质力量。同时，蒸汽动力的广泛使用，带动了纺织工业、冶金工业、煤炭工业、交通运输业、机器制造业的飞跃发展。不仅如此，蒸汽机的使用促进了工业的大发展，从而引起社会生产方式的变革，加快了资本主义制度的建立。

其次是电机的产生、电力的应用具有划时代的意义。如果说，蒸汽机的应用标志着近代第一次技术革命，使资产阶级最终摧毁了封建贵族的统治，确立了资本主义的生产方式，那么，以电力应用为特征的第二次技术革命，则促进了资本主义社会生产力的大发展，创造了比蒸汽时代大得多的生产力。恩格斯指出：“这实际上是一次巨大的革命。蒸汽机教我们把热变成机械运动，而电的利用将为我们开辟一条道路，使一切形式的能——热、机械运动、电、磁、光——互相转化，并在工业中加以利用。”

除此以外，近代还产生了许多重要发明成果。例如，在纺织工业上，产生了飞梭、纺织机、精纺机三大发明，有力地促进了纺织工业的发展；在光学仪器上，发明了望远镜、显微镜，为人类进入微观世界和了解宏观世界提供了有力武器；在医学上，产生了体温表、免疫法、麻醉术、X 射线等发明，为预防疾病、解除人们的痛苦创造了条件；在交通工具上，发明了汽车、火车、轮船、飞艇、自行车等，为提高工作效率和生活质量创造了有利条件；在通信方面，发明了电报、电话、光通信等，为加快社会信息交流奠定了重

要基础；在文化用品方面，发明了钢笔、圆珠笔、打字机等，为文化事业的发展作出了贡献；在材料方面，发明了水泥、橡胶等，为社会生活和生产提供了新的材料，等等。

总的看，近代是发明创造的丰收时期，其数量之多，质量之高，都达到了空前水平。这一时期发明创造的主要特点可归纳为四个方面：

一是发明创造与科技发展相辅相成。近代的发明创造，得力于科学技术的有力推动。由于近代自然科学的迅速兴起与飞速发展，极大地提高了人们认识世界与改造世界的能力，也为发明创造注入了生机与活力。不论是蒸汽机的发明，电力的使用，还是其他各项重要发明创造，都是以近代科学为理论基础的。离开了自然科学的支撑，就不可能有如此丰硕的近代发明成果。另一方面，各项发明创造又极大地促进了近代科学技术的发展。特别是在技术方面的进步，更是与发明成果紧密相关。比如炼钢技术、纺织技术的发展，就是转炉、飞梭和纺织机发明的直接结果。因此，这一时期，发明创造与科学技术的互相促进、互相结合是十分明显的。

二是发明成果形成系列。与古代发明有所不同的是，近代许多发明成果具有较强的相互关联性，往往形成某一方面的系列成果。比如电力发明与使用后，很快形成了电器方面的家族。像电灯、电话、电报、无线电广播、电冰箱等相继问世。而蒸汽机的出现，也导致了火车、汽车、轮船等一系列以蒸汽机为动力的交通工具的诞生。之所以如此，是因为近代科学技术的发展极大地拓展了人们的眼界，使人们对世界各种事物之间的内在联系及其规律有了更深刻的认识，一旦某一方面有所突破，就会在深度与广度上得到迅速扩展。

三是发明的主动性、目的性增强。近代发明中仍然具有很多偶然性因素，比如望远镜、牛痘疫苗、电池、硫化橡胶、X 射线等等，其发明过程中都有一些极富戏剧性的情节。但与古代不同的是，近代发明的偶然性，更主要地发生在科学研究与实验之中，而并非像古代那样发生在生产实践中。这是因为，随着近代科学的发展，科研实验已成为一项重要的实践活动，人们探索自然奥秘的主动性、目的性大大增强了。发明创造不再是生活与生产中碰巧发生的事，而是在人们有计划、有目的的研究探索中，必然要发生的事。那些看似“得来全不费功夫”的发明，其实是“踏破铁鞋无觅处”之后的结果。这表明，近代的发明创造活动进入了一个更加自觉的更高阶段。

四是发明家的作用更加突出。如果说古代有很多不知名的发明家、有很多不知发明者的发明成果的话，那么到了近代，情况则大不相同。发明创造活动已有受法律保护的专利权，发明人的地位突出了。纵观近代发明史，不仅涌现出大批发明成果，而且出现了一批发明家。比较著名的像爱迪生、贝尔、诺贝尔、富兰克林、瓦特、法拉第、富尔顿等，他们大都既是科学家，又是发明家，一生致力于科学研究，取得显著成就。特别是被誉为“发明大王”的爱迪生，一生有 2000 多项发明，获得专利的就有 300 多项，仅 1882

年一年就取得了 141 项发明专利，为人类的进步作出了巨大贡献。这一现象只有在近代自然科学大发展之后，特别是人们掌握了科学的研究方法之后才会产生。

总之，在世界发明史上，近代发明占有突出的地位，其大量的发明成果，对人类社会的生产和生活都产生了重大而深远的影响。