1.第一次工业革命
18世纪从英国发起的工业革命是技术发展史上乃至人类发展史上的一次巨大革命,它开创了以机器代替手工劳动的时代。这场革命以“珍妮纺纱机”为代表的工作机的诞生开始,以蒸汽机作为动力机被广泛使用为标志。1769年,英国人瓦特改良蒸汽机之后,将人类带入了“蒸汽时代”,并且一系列技术革命引起了从手工劳动向动力机器生产转变的重大飞跃,随后自英格兰扩散到整个欧洲大陆,19世纪传播到北美地区。
一般认为,蒸汽机、煤、铁和钢是促成工业革命技术加速发展的四项主要因素。如果把第一次工业革命和其后的几次技术革命联系起来看的话,我们会发现每次技术革命中,能源、制造技术和通信技术这三大领域都有重要的发明和革新。工业革命前后的一些重要发明如表1-1所示。
表1-1 工业革命前后的一些重要发明
工业革命最早开始于英国,在论及英国工业革命的条件时,人们总不忘提及它的农业革命、海外贸易、殖民掠夺、国债制度及税收政策等方面,这当然是正确的。不过,还有一点必须补充进去,那就是市场的扩大。正是由于市场上商品需求量的扩大,才直接成为增加生产的导因,才产生出强烈的提高劳动生产率的追求,从而引发了机器的发明。
在尚未发生工业革命时,大部分西方人都在乡间居住,以耕种和畜牧为生。他们以人力辅以牲畜及简单工具耕种,耕种的方法则仍沿用中古时代的三田制。根据这种方法,农民把土地划分为三块田,每年只在其中两块田耕种,另外的一块田则休耕,因此收获量不多。
此时只有一小部分的西方人在城市居住,城市的人口平均不到一万人。大部分的城市居民都是商人和工匠,商人以出售工匠的制品谋生,而工匠则多使用手动的工具和简单的机器,在家中生产衣服和日用商品维持生计。这种以人手及简单工具在坊间作业的生产方式称为“家庭手工业制”。
由于当时无论乡间或城市的生产动力都以人力、畜力、风力和水力等为主,所以产量有限。当人口增加时,这种以原始动力来生产物品的方法,已不能再满足日益增加的需求。
18世纪,随着英国人口不断增加,以及英国农业革命和圈地运动的后果,导致农业劳动力过剩,人们不得不寻求新的就业机会,因此推动了工商业的发展。再加上人们消费需求的日渐增加,为批量化生产的商品提供了销路。
第一次工业革命不仅是一次技术改革,更是一场深刻的社会变革。工业革命引起了生产组织形式的变化,使用机器为主的工厂取代了手工工场。由于圈地运动和农业技术的改良导致乡村许多剩余的人口大举迁入都市,以欧洲为主导的资本主义经济的世界大规模贸易,使得城市和工厂能够容纳这些大量人口,由此引起了都市化的现象及都会区的出现。都会化的生活,让知识与资讯的沟通更为便利。而工业化使现代化的交通工具得以出现,让出行更加便利,使得人们更加见多识广。
但是,工业化和城市化也产生了新的社会问题,比如贫富分化、城市人口膨胀、住房拥挤及环境污染等弊端。工业革命同时引起了社会结构的改变,出现了两大直接对立的阶级:工业资产阶级与工业无产阶级。
2.第二次工业革命
第二次工业革命,也称第二次科技革命,是指1870—1914年的工业革命。其中西欧(包括英国、德国、法国、低地国家和丹麦)和美国以及1870年后的日本,工业得到了飞速发展。第二次工业革命紧跟着18世纪末的第一次工业革命,并且从英国向西欧和北美蔓延。第二次工业革命以电灯的发明为标志,以电力的大规模应用为代表。科学技术的突出发展主要表现在三个方面,即电力的广泛应用、内燃机和新交通工具的出现、新通信手段的发明。
和第一次工业革命一样,第二次工业革命也是由生产上的需求驱动发生的。从背景上看,第一次工业革命使得欧美国家脱离了农业社会,大量人口聚居到城市,整个社会的生产方式都发生了巨大的变化。但是,人的需求是无止境的。生产的发展一方面创造出日益丰富的产品,另一方面也创造出新的社会需求。
首先,大规模生产方式产生了对能源的极大需求,这直接催生了电力领域相关技术的发明。从十九世纪六七十年代开始,出现了一系列电气发明。德国人西门子制成发电机,比利时人格拉姆发明电动机,电力开始用于带动机器,成为补充和取代蒸汽动力的新能源。随着电力工业和电器制造业迅速发展,人类跨入了电气时代。新能源的大规模应用直接促进了重工业的大踏步前进,使大型的工厂能够方便廉价地获得持续有效的动力供应,进而使大规模的工业生产成为可能。
其次,第一次工业革命带来了生产力的极大发展,产生了大量商品,从而催生了交易和远程运输的需求。这直接导致了第二次工业革命中应用技术的又一项重大成果——内燃机的发明。1876年,德国人奥托制造出第一台以煤气为燃料的四冲程内燃机,成为颇受欢迎的小型动力机。1883年,德国工程师戴姆勒又制成以汽油为燃料的内燃机,具有马力大、重量轻、体积小及效率高等特点,可作为交通工具的发动机。1885年,德国机械工程师卡尔·本茨制成第一辆汽车。接着,德国工程师狄塞尔又于1897年发明了一种结构更加简单,燃料更加便宜的内燃机——柴油机,这种柴油机虽比使用汽油的内燃机笨重,但却非常适用于重型运输工具。它不仅用于船舶发动机,而且用于火车机车和载重汽车。
内燃机的发明和使用还推动了石油开采业的发展,加速了石油化工工业的产生。美国在内战前夕的1859年,已在宾夕法尼亚州发现石油,并钻出第一口油井,但石油最初只用于照明。随着内燃机的广泛应用,对燃料油的需求猛增,人们开始大量地开采和提炼石油,石油的产量迅速增长。
最后,远程运输和交易的发展也催生了远程通信的需求。继有线电报出现之后,电话、无线电报相继问世,为快速地传递信息提供了方便。从此,世界各地的经济、政治和文化联系进一步加强。
随着各种新技术的成熟,这些新技术逐渐从生产层级扩散到了消费层级,从此,人们可以享受到各种电器、汽车、飞机和电报电话带来的生活上的便利。
3.信息革命
信息革命始于20世纪40年代,第一台大型计算机ENIAC最初用于破译密码,后来逐渐应用于金融和生产制造等行业。
自20世纪40年代中期计算机问世以来,在全世界范围内兴起的第一次信息革命对人类社会产生了空前的影响,信息产业应运而生,人类开始迈向信息社会。信息革命同样是从生产层级向消费层级逐渐扩散的。到20世纪90年代初期,美国每年应用计算机完成的工作量相当于4000亿人一年的工作量,以信息技术为基础的产业已占发达国家国内生产总值的一半以上,但是20世纪90年代初期美国个人计算机的普及率尚不及50%,全球范围内的普及率就更低。直到20世纪90年代初微软发布图形化操作系统Windows 1.0及后续版本,各大应用厂商在其操作系统上开发了大量的应用程序,个人计算机才开始快速普及。
“信息高速公路”掀起的第二次信息革命的特征是网络化、多媒体化。“信息高速公路”能传递数据、图像及声音等信息,其服务范围包括教育、卫生、娱乐、商业、金融和科研等,并采取双向交流形式。在世界各国纷纷提出建设信息高速公路之际,全世界已经拥有4亿台计算机和10亿部电话(1994年初),但是,全球范围内的信息传递仍不畅通。美国计划在10~15年内建成的“信息高速公路”是指数字化大容量光纤通信网络,用以把政府机构、企业、大学、科研机构和家庭的计算机联网。如果用20世纪90年代的计算机网络传输33卷《大不列颠百科全书》需要13小时,而利用“信息高速公路”将只需4.7秒。
信息革命同样深刻影响了其后的社会生活。世界管理思想大师彼德·德鲁克在他出版的著作《21世纪的管理挑战》一书中指出,现在我们正经历着一场信息革命,这不是在技术上、机器设备上、软件上或速度上的一场革命,而是一场“概念”上的革命。以往的50年信息技术集中在数据上——收集、储存、传输和打印数据,其重点放在“技术”上,而新的信息革命则把重点放在“信息”上。
2000年之后,尤其是2007年iPhone诞生以后,互联网已经从桌面互联网开始步入移动互联网的新阶段。传统桌面互联网的发展路径是从科研、教育机构,到生产层级,最后走入家庭和消费层级;而移动互联网的发展则是先从消费层级开始,再逐步向生产层级渗透。所以传统互联网在发展之初就对生产力的提升产生显著作用,而移动互联网则没有。
从图1-4中可以看出,移动互联网发展至今,主流应用都集中于消费层级。
图1-4 中国主流移动互联网应用示意图
(资料来源:CNNIC中国互联网络发展状况统计调查,2013.12)
这些消费层级的移动应用,更多地是对传统线下和传统桌面互联网应用的一种替代,本身并没有产生出新的生产力。同时,消费者线上决策、支付,然后在线上或线下消费的模式已经成熟,消费层级的互联网发展主要体现为渗透率的提升,是一种量的增长而非质的变化。
消费层级的移动互联网发展逐步看到天花板,未来必将向企业级移动互联网发展。根据中国互联网络信息中心调查显示,2013年中国网民人均每周上网时长达21.7小时(即平均每天上网3.1小时),各种应用之间的排挤效应非常明显。相较而言,企业级移动互联网应用在大部分领域仍是空白。移动计算技术的进步,带来了消费层级的移动革命;与之类似,移动计算技术也必将带来生产层级的移动革命。消费级移动互联网与企业级移动互联网技术进步对比如表1-2所示。
表1-2 消费级移动互联网与企业级移动互联网技术进步对比