科技革命与产业变革：改变整个世界

（一）何为科技革命

科技革命是科学革命和技术革命的统称，是指引发科技范式及人类的思想观念、生活方式和生产方式的革命性转变的科技变迁。科学革命与技术革命的关系，根源于科学与技术的关系。从本质上看，科学是反映客观事物及其运动规律的知识体系，回答的是“为什么”的问题。技术是利用客观规律、创造人工事物的过程、方法和手段，回答的是“怎么做”的问题。二者既有原则性的区别，又有相互依存、相互转化的密切关系。一般地讲，科学革命是指人们认识客观世界的质的飞跃，它表现为新的科学理论体系的诞生；技术革命是指人类改造客观世界的新飞跃，它表现为生产工具和工艺过程的重大变革。科学革命是技术革命的基础和出发点，科学革命引起技术进步；而技术革命则是科学革命的结果，先进的技术及其应用成果反过来又为科学研究提供了有力的工具。^[42]

对于科技革命，不同学者划分的标准不同，粗细程度不同，到底发生了几次科学或技术革命是次要的，关键在于内容是什么、内核是什么。研讨中主要有两种观点。

一种观点是将科学革命和技术革命分开，认为历史上发生了五次科技革命：第一次是科学革命，近代物理学诞生（16—17世纪）；第二次是技术革命，发生了蒸汽机和机械革命（18世纪）；第三次也是技术革命，发生了电力和内燃机革命（19世纪中后期）；第四次是科学革命，标志为相对论和量子论（20世纪初）；第五次是技术革命，发生了电子和信息革命（20世纪40年代至今）。以上观点表明，在过去五个世纪里发生了两次科学革命和三次技术革命。科技还在加速发展，我们可以预计21世纪必然会有新的科技革命和新的产业革命。

另一种观点则侧重于技术革命，认为历史上发生了三次技术革命。第一次技术革命的实质是动力技术革命，其主要内涵是通过机械力代替人类的体力，用机械强壮了人的四肢和肌肉，把人类从改造自然的力量困境中解放了出来，使人类能够克服体力不足的缺陷，实现了对自然资源的大量开采、运输和加工利用。第二次技术革命的本质是能源技术革命，其核心内涵是通过电力技术的发明和应用、内燃机技术的发明和应用、化学能与人工合成技术的发明与应用等，使人类的力量进一步增大，速度进一步提高，生产效率大幅提升，生产走向规模化和高速化。但这次技术革命并没有对人类的自然属性需求产生革命性的变革。只是通过自然力的运用使人类改造自然的力量更大、速度更快。第三次技术革命的本质是信息技术革命，其核心内涵是通过信息采集、存储、传输、加工处理技术的发明和应用，用信息技术的逻辑计算力代替人类的脑力，把人类从处理海量信息的逻辑分析和计算能力的困境中解放了出来，实现了脑力的扩张、智能的飞跃。在力量更大、速度更快的基础上使人类变得更加聪明，工作更加精准化、自动化、智能化和远程控制化。^[43]

过去几百年里的几次世界科技革命，主要有三个特点。第一，科技革命具有规律性，不是偶然发生的。有标志，有结构，有影响。科学革命和技术革命有所差别，前一次革命往往为后一次革命提供基础。而且，科技革命在加速发展，16—17世纪发生一次科技革命，18、19世纪分别发生一次科技革命，而20世纪发生两次科技革命，越来越快。第二，科技革命具有系统性。开始是从科学到技术、从技术到产业，随后关系不断演变，到21世纪，科学革命、技术革命和产业革命将发生融合，而不是像早期那样分开、传递。第三，科技革命具有可预见性，20世纪末的信息科技革命还会延续，到2020年左右结束。^[44]再往后，人类将迎来第六次科技革命（见表1-2），从科学角度看，可能是一次“新生物学革命”；从技术角度看，可能是一次“创生和再生革命”；从产业角度看，可能是一次“仿生和再生革命”；从文明角度看，可能是一次“再生和永生革命”。^[45]

表1-2　科技革命的结构

（二）何为产业革命

产业革命的概念，最初来自对18—19世纪首先发生在英国，随之扩展到欧、美、俄、日等国的以机器大工业时代替代工厂手工业时代的革命性的一种概括。在产业革命中所完成的最根本的变革，是发生在“怎样生产”上面，因而产业革命也就是一般生产方式的革命。这便是产业革命概念的最一般的含义。产业革命由新的力量所产生，以机器生产为标志的社会生产体系和经济运行方式的形成，才标志着产业革命的发生。这场产业革命发生时，整个社会经济的框架发生了根本性的变化，整个社会的生产与社会经济组织结构发生了根本性的变革。因此，产业革命是整个社会物质生产部门结构的革命或变革。换言之，就是产业结构的变革。这种变革会引起整个社会经济的变化，或早或迟使整个社会生活发生巨大变化。^[46]

一般来说，产业革命有三个要点：一是从供给侧看，产业革命是一种新的产业模式取代旧的产业模式的活动和过程，它带来生产效率的大幅提高，引起生产方式和经济结构的巨大变化；二是从需求侧看，人类的生活方式、消费方式会发生重大变化；三是都存在标志性技术，这些标志性技术极具渗透性、关联性，对经济社会的发展影响巨大。有学者认为，从人类文明史角度看，人类历史上约有三次产业革命。第一次产业革命是农业革命，人类从采集和狩猎劳动方式到定居式的农业生活。第二次是工业革命，工业化兴起，工业生产体系建立。第三次是信息革命（知识革命），包括信息化、智能化和绿色化等，这次革命至今仍在继续中。

从18世纪开始的三次革命说，认为第一次工业革命发生在18世纪中期至19世纪中期，以蒸汽机的发明和改进为驱动力，以煤铁钢为主要原料，以机器取代手工工具，让工厂成为生产组织的新方式，即“蒸汽时代”。第二次工业革命发生在20世纪初期的美国，电力的大规模使用、更高效的钢铁冶炼法和合金、流水线生产方式带来了第二次工业革命，大批次生产方式成为主流，即“电气时代”。第三次工业革命则各有各的说法，有学者认为是信息革命；里夫金则认为新型信息技术与全新的能源系统的结合将会带来重大产业革命的产生，即“第三次工业革命”；英国《经济学人》的理论可以概括为“制造业数字化”，即智能软件、新材料、灵敏机器人、新制造方法以及基于网络的商业服务将形成合力，改变经济社会进程，产生重大产业变革。产业革命由三次变为四次：第一次为机械化，第二次为电气化，第三次为自动化，第四次为信息化。还有一种观点是五次革命说，认为18世纪70年代至今，世界经历了五次技术革命浪潮，分别为：第一次产业革命开始于1771年，主要发生在英国；第二次产业革命是蒸汽和铁路时代，开始于1829年左右，主要发生在英国；第三次产业革命是钢铁、电力、重工业时代，标志年份为1875年，美国和德国追赶并超过英国；第四次是石油、汽车和大规模生产时代，核心国家为美国，标志年份为1908年，第一辆T型车在底特律的福特工厂下线；第五次是信息和远程通信时代，由美国开始扩散到欧洲和亚洲，标志年份为1971年，事件发生在美国加利福尼亚州，Intel微处理器宣告问世。^[47]

现在所说的高新产业，知识经济的产生，新技术的突破，都是以科学研究的方式展开的。当然，这并不排除经验的作用，经验永远是技术进步的基础力量。技术进步方式的高度社会化，已经不是哪一个企业或哪一个人能够完成的，需要社会各方面的通力协作。现提出了产、学、研相结合和国家技术创新体系，表明需要各方的充分合作，才能完成一些重要的创新进程。这里面最本质的变化是整个系统的产业化发展，就是说现代技术进步、技术创新的进程已经不是偶然发生的。从19世纪末开始已经萌发了可持续的发展趋势，有代表性的历史事件是爱迪生在美国建立了世界上第一个技术发明研究所，这意味着可持续的技术创新形式的问世。^[48]

（三）新科技革命与产业革命改变整个世界

很多人把科技革命等同于工业革命，这种观点是错误的。科学-技术-生产-经济-社会，是一根协调发展的链条。其中，每一项都是这根链条上的一个环节，每一项的发展都是这根链条协调发展的一部分。技术革命是指生产工具和工艺过程的重大变革。产业革命是由技术革命引起的，是指国民经济的实际产业结构发生根本变革，使得经济、社会等方面出现了崭新的面貌，不仅具有科学技术的性质和内容，而且具有经济和社会的性质和内容。科学和技术的革命只是在具备了一定的经济和社会条件时才会促进产业革命和工业革命的发生，并非任何技术革命都能导致产业革命和工业革命。^[49]当前，新科技革命与产业革命正蓄势待发。历史已多次证明，每一次科技革命与产业革命都将对世界发展格局产生重大影响。新科技革命正以人工智能、物联网、能源互联网、生命创制等为核心快速孕育发展，对人类社会很可能带来前所未有的影响和变革。

新科技革命发生发展的根本动力，在于解决人类发展中面临的诸多问题。一是不均衡、不充分的发展。除去中国和印度，世界范围内，南北差距在拉大。不仅许多发展中国家和地区，一些发达国家内部，都出现了两极分化的情况，撕裂着整个社会，带来政治动荡。二是不生态、不持续的发展。传统工业化带来了严重的生态环境问题，不仅危害着人们的身体健康，也因资源争夺而对世界和平带来严峻挑战。三是不智慧、不幸福的发展。研究表明，工业革命带来的创造力顶峰早已过去，几十年来，科技创新对经济社会发展的潜在能力尚未得到充分开发。如何进一步提升人的创造力，让人们在更加幸福舒适的环境中实现发展，正在成为越来越多人的追求。新科技革命迫切需要回应这些人类的重大关切和重大命题，并在解决这些问题、促进新发展中使科技创新的力量得到最大限度的释放。为此，各国都在努力拼抢未来发展的战略先机。^[50]

习近平总书记在2016年全国科技创新大会上指出：20世纪前期，量子论、相对论的诞生形成了第二次科学革命，继而发生了信息科学、生命科学变革，基于新科学知识的重大技术突破层出不穷，引发了以航空、电子技术、核能、航天、计算机、互联网等为里程碑的技术革命，极大提高了人类认识自然、利用自然的能力和社会生产力水平。一些国家抓住科技革命的难得机遇，实现了经济实力、科技实力、国防实力迅速增强，综合国力快速提升。发出了建设世界科技强国的号召。^[51]随后在党的十九大上，习近平总书记在报告中明确提出，到2035年基本实现社会主义现代化，到2050年前后基本建成社会主义现代化强国。这既是基于我国科技创新、经济社会发展趋势形成的科学研判，更为主动把握新科技革命带来的重大战略机遇提出了新的更高要求。

科技革命孕育出新产业，改变了经济发展格局。科技革命的直接结果就是产生新兴主导产业，从纺织、蒸汽机、铁路、石油化工、汽车等一直到今天的ICT（信息与通信技术）、互联网，技术体系、产业组织、就业结构、国际分工等都发生了一次又一次的嬗变。现代信息技术和交通技术直接导致经济全球化。

科技革命提供了新工具，改变了生态发展格局。科技革命极大促进了社会生产力，由此也深刻改变着人与自然的关系。从矿产采掘到材料创新，从原始农业到现代农业，从煤炭石油到能源变革，从污染到治理，历次科技革命形成的新工具广泛而深入地改变着地球生态圈的面貌。

科技革命带来了新文化，改变了社会发展格局。在西方工业革命早期，“勤勉革命”和“工业启蒙”带来了当时的新文化，19世纪以来美国的崛起则带来了大众文化。硅谷的兴盛，与嬉皮士文化和技术乌托邦密不可分。留声机和摄影技术创造了电视电影，互联网带来了新媒体和网络文化。文化样式、社会组织、生活方式等都因科技革命而发生深刻变化。

科技革命还发展出新组织，改变了国际政治格局。科技革命带来生产力的巨大进步，对生产关系和上层建筑产生了巨大影响。信息传播技术、组织管理技术等革命性进步，对阶层流动、政治组织、对抗对话机制等产生了巨大影响，两次世界大战、冷战以及世界范围内的科技竞赛，都左右着世界政治格局的演变。^[52]

新科技革命正深刻地改变着世界发展格局。相关研究表明，从现在到2040年前后，将是新科技革命孕育发展的关键时期，正在带来世界发展格局的深刻变化。谁能真正把握住新科技革命的趋势、特征和战略先机，谁就有可能在未来发展中获得领先优势。前几次科技革命都发源于西方，并由西方创新和主导，新一轮科技革命的力量第一次从西方转向了东方。中国虽然失去了前几次科技革命的机会，但赶上和抓住了这次最为重要的机会，取得了从跟跑到领跑的新历史方位。在这场百年不遇的历史大变革中，东方文明将助力这场具有特别意义的科技革命和产业革命。

【注释】

[1]克劳斯·施瓦布.第四次工业革命：转型的力量［M］.李青，译.北京：中信出版社，2016.

[2]新文明.新文明——人类崭新的文明形态［EB/OL］.（2018-01-21）［2020-01-17］.http：//baijiahao.baidu.com/s？id=1590184482806509157&wfr=spider&for=pc.

[3]李尧远.正在进行的“工业革命”：次第与主题之辨［J］.读书，2018（3）：3.

[4]文明世界拼图.第四次工业革命到来了，最大的挑战在于教育［EB/OL］.（2019-03-24）［2020-01-17］.http：//www.360doc.com/content/19/0324/19/27362060823865834.shtml.

[5]中华人民共和国中央人民政府.习近平主持中央政治局第九次集体学习［EB/OL］.（2013-10-01）［2020-01-25］.http：//politics.people.com.cn/n/2013/1001/c1024-23094554.html.

[6]周洪宇，徐莉.站在人类历史拐点处探求教育变革之路［J］.国家教育行政学院学报，2014（7）：3-8.

[7]谭铁牛.人工智能的历史、现状和未来［J］.智慧中国，2019（Z1）：87-91.

[8]谭铁牛.人工智能的历史、现状和未来［J］.智慧中国，2019（Z1）：87-91.

[9]第四次工业革命到来了，最大的挑战在于教育［EB/OL］.［2021-03-24］.http：//www.360doc.com/content/19/0324/19/27362060_823865834.shtml.

[10]克劳斯·施瓦布.第四次工业革命：转型的力量［M］.李菁，译.北京：中信出版社，2016.

[11]克劳斯·施瓦布.第四次工业革命：转型的力量［M］.李菁，译.北京：中信出版社，2016.

[12]克劳斯·施瓦布.第四次工业革命：转型的力量［M］.李菁，译.北京：中信出版社，2016.

[13]苑晶.浪潮之巅作者吴军：思维方式的落后最可怕，机械思维方式已过时［EB/OL］.（2017-09-13）［2020-01-25］.http：//www.sohu.com/a/191784449_107597.

[14]苑晶.浪潮之巅作者吴军：思维方式的落后最可怕，机械思维方式已过时［EB/OL］.（2017-09-13）［2020-01-25］.http：//www.sohu.com/a/191784449_107597.

[15]吴军.智能时代：大数据与智能革命重新定义未来［M］.北京：中信出版社，2016.(www.xing528.com)

[16]吴军.智能时代：大数据与智能革命重新定义未来［M］.北京：中信出版社，2016.

[17]周洪宇，徐莉.第三次工业革命与当代中国［M］.武汉：湖北教育出版社，2013.

[18]周洪宇，徐莉.第三次工业革命与当代中国［M］.武汉：湖北教育出版社，2013.

[19]周洪宇，徐莉.第三次工业革命与当代中国［M］.武汉：湖北教育出版社，2013.

[20]学习大军.DT时代，习近平精心谋划［EB/OL］.（2017-12-10）［2020-01-26］.http：//www.sohu.com/a/209578718_551709.

[21]乐视乐读.数据是新的石油、是本世纪最为珍贵的财产！你在做数据吗？［EB/OL］.（2017-12-11）［2020-01-27］.http：//www.sohu.com/a/209668623_100045994.

[22]黄楚新，王丹.“互联网+”意味着什么——对“互联网+”的深层认识［J］.新闻与写作，2015（5）：5-9.

[23]周运煌.“互联网+”落地下的新商业模式［M］.北京：中国言实出版社，2016.

[24]新华网.新华网评：中国有了“互联网+计划”［EB/OL］.（2015-03-06）［2020-02-01］.http：//m.haiwainet.cn/middle/232601/2015/0306/content_28491137_1.html.

[25]苏贺.马化腾两会提案大谈“互联网+”［EB/OL］.（2015-03-05）［2020-02-01］.http：//www.gongkong.com/news/201703/358543.html.

[26]文明世界拼图.第四次工业革命到来了，最大的挑战在于教育［EB/OL］.（2019-03-24）［2020-01-17］.http：//www.360doc.com/content/19/0324/19/27362060_823865834.shtml.

[27]王大勇.产业互联网时代下的商业模式变革［M］.北京：电子工业出版社，2015.

[28]刘长江.重新定义商业模式：“互联网+”时代的新商业模式.［M］.北京：中国经济出版社，2016.

[29]刘长江.重新定义商业模式：“互联网+”时代的新商业模式.［M］.北京：中国经济出版社，2016.

[30]王大勇.产业互联网时代下的商业模式变革［M］.北京：电子工业出版社，2015.

[31]刘长江.重新定义商业模式：“互联网+”时代的新商业模式［M］.北京：中国经济出版社，2016.

[32]谭铁牛.人工智能的历史、现状和未来［J］.智慧中国，2019（Z1）：87-91.

[33]大数据和人工智能：相辅相成，互促发展［EB/OL］.（2018-09-30）［2020-02-05］.https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1613021140352419175&wfr=spider&for=pc.

[34]谭铁牛.人工智能的历史、现状和未来［J］.智慧中国，2019（Z1）：87-91.

[35]吴军.智能时代：大数据与智能革命重新定义未来［M］.北京：中信出版社，2016.

[36]吴军.智能时代：大数据与智能革命重新定义未来［M］.北京：中信出版社，2016.

[37]吴军.智能时代：大数据与智能革命重新定义未来［M］.北京：中信出版社，2016.

[38]申耀的科技观察.智能+时代来临，零售业将迎来哪些新变化？［EB/OL］.（2019-05-06）［2020-02-07］.https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1632777762 219180666&wfr=spider&for=pc.

[39]申耀的科技观察.智能+时代来临，零售业将迎来哪些新变化？［EB/OL］.（2019-05-06）［2020-02-07］.https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1632777762 219180666&wfr=spider&for=pc.

[40]陈丽，郭玉娟，高欣峰，等.人机协同的新时代：我国人工智能教育应用的现状与趋势［J］.开放学习研究，2019（5）：1-8.

[41]陈丽，郭玉娟，高欣峰，等.人机协同的新时代：我国人工智能教育应用的现状与趋势［J］.开放学习研究，2019（5）：1-8.

[42]周洪宇，徐莉.第三次工业革命与当代中国［M］.武汉：湖北教育出版社，2013.

[43]上海北斗导航创新研究院.科技革命和产业革命的划分及发展趋势［EB/OL］.（2019-07-25）［2020-02-14］.https：//www.sohu.com/a/329396575_99924008.

[44]上海北斗导航创新研究院.科技革命和产业革命的划分及发展趋势［EB/OL］.（2019-07-25）［2020-02-14］.https：//www.sohu.com/a/329396575_99924008.

[45]周洪宇，徐莉.第三次工业革命与当代中国［M］.武汉：湖北教育出版社，2013.

[46]周洪宇，徐莉.第三次工业革命与当代中国［M］.武汉：湖北教育出版社，2013.

[47]上海北斗导航创新研究院.科技革命和产业革命的划分及发展趋势［EB/OL］.（2019-07-25）［2020-02-14］.https：//www.sohu.com/a/329396575_99924008.

[48]周洪宇，徐莉.第三次工业革命与当代中国［M］.武汉：湖北教育出版社，2013.

[49]周洪宇，徐莉.第三次工业革命与当代中国［M］.武汉：湖北教育出版社，2013.

[50]李万.新科技革命改变世界发展格局［EB/OL］.（2017-12-14）［2020-02-17］.http：//theory.people.com.cn/n1/2017/1213/c40531-29703386.html.

[51]王渝生.科技革命改变世界发展格局［J］.领导科学论坛，2018（18）：79-96.

[52]李万.新科技革命改变世界发展格局［EB/OL］.（2017-12-14）［2020-02-17］.http：//theory.people.com.cn/n1/2017/1213/c40531-29703386.html.