世界科技文化史 课件-第六章

第六章技术革命与产业革命

17世纪欧洲大部分国家尚处于工场手工业时代，而从18世纪起,则开始进入用机器代替人力、用工厂生产取代工场手工业的时代。我们称生产方式的这一巨大变革为产业革命。1/12/20231技术革命与产业革命第六章技术革命与产业革命

6.1近代技术产生的基础

6.2新型技术体系的出现

6.3技术革命时代的到来

6.4产业革命导致科学与技术的融合

1/12/20232技术革命与产业革命一、产业革命前夕的工业技术状况二、传统技术的生长点三、新兴生产方式的萌芽总目录6.1近代技术产生的基础1/12/20233技术革命与产业革命上一级目录一、产业革命前夕的工业技术状况

近代以来，在相当长时间里科学研究与技术发明是分离的。这种状况到18世纪发生了较大的改观。一方面经典力学的一些原理都已公式化，科学家们开始转向细节问题和实际的问题。另一方面工匠或技师对自己工作的科学方面表现出兴趣。学者传统与工匠传统的越来越密切的结合使得科学与技术之间的关系由近代以来技术发明先于理论知识，逐渐向科学发现促进技术发明的方向转化。6.1近代技术产生的基础1/12/20234技术革命与产业革命1、磨是从东方传入欧洲的。

近代水磨的发展为机器的出现和动力的变革提供了技术的可能性

。二、传统技术的生长点6.1近代技术产生的基础上一级目录1/12/20235技术革命与产业革命2、钟表是中世纪西欧的技术发明。钟表出现的文化价值之一在于它对中世纪后期基督教的机械主义自然观的形成有至关重要的作用。

6.1近代技术产生的基础上一级目录1/12/20236技术革命与产业革命工场手工业取代简单协作之后，劳动过程中的分工越来越细致。

分工的发展必然带来对工艺流程合理化的要求，使得原先自发形成的分工协作获得巩固和扩展。一系列担当不同职能的工具的有机组合，创造了机器和机器体系的“原型”。

三、新生产方式的萌芽6.1近代技术产生的基础上一级目录1/12/20237技术革命与产业革命一、工作机——第一层次的革命二、动力机——第二层次的革命三、综合技术群的产生6.2新型技术的出现总目录1/12/20238技术革命与产业革命工场手工业分工的主要结果首先是同类用途的工具的分化、专门化和简化，这为手工工具向机器的过渡提供了工艺前提。（图为瓦特改良的蒸汽机）

一、工作机——第一层次的革命上一级目录6.2新型技术的出现1/12/20239技术革命与产业革命机器同工具的根本区别：首先，在机器中各种工具同时由同一个动力来推动。

其次，被组合的所有工具在动力、规模和作用范围上是一个统一的整体——机构。

18世纪在工业中首先使用工具机的是纺织行业。

6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202310技术革命与产业革命詹姆斯·哈格里夫斯于1765年发明的“珍妮机”。6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202311技术革命与产业革命工具机的出现标志着手工工具的质变，标志着机械化的开始。阿克赖特1771年发明了水力纺纱机。赛缪尔1774年发明了“骡机”(即走锭纺纱机)。凯伊1733年发明了飞梭。卡特莱特1785年发明由水车带动的自动织布机。纺织业的机械化很快波及到其他行业。导致机械化浪潮的全面到来。

6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202312技术革命与产业革命在马克思看来，产业革命从技术发展的逻辑上可划分为两个层次的革命。其中，手工工具向工具机的转化是第一层次的革命。继工具机的产生与发展之后，采用蒸汽机作为产生动力的机器，则是第二层次的革命。

二、动力机——第二层次的革命6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202313技术革命与产业革命

蒸汽机最初是为了满足深矿井排水的迫切需要而由法国物理学家帕潘于1690年设计的。它只有汽缸和活塞，通过蒸汽冷凝获得真空后借助大气压而抽水。这种早期的蒸汽机难于在实际中应用。

6.2新型技术的出现上一级目录帕潘1、帕潘（1647-1714）1/12/202314技术革命与产业革命

1698年萨弗里发明了世界上第一台可实用的蒸汽提水机，并取得标名为“矿工之友”的英国专利。他将一个蛋形容器先充满蒸汽，然后关闭进汽阀，在容器外喷淋冷水使容器内蒸汽冷凝而形成真空。打开进水阀，矿井底的水受大气压力作用经进水管吸入容器中；关闭进水阀，重开进汽阀，靠蒸汽压力将容器中的水经排水阀压出。如此反复循环，用两个蛋形容器交替工作，可连续排水。

2、萨弗里（1650-1716）6.2新型技术的出现上一级目录蒸汽提水机1/12/202315技术革命与产业革命

纽克门及其助手考利在1705年发明了可用以驱动独立的提水泵的蒸汽机，被称为纽科门大气式蒸汽机。但它的热效率很低，这主要是由于蒸汽进入汽缸时，在刚被水冷却过的汽缸壁上冷凝而损失掉大量热量，只在煤价低廉的产煤区才得到推广。

3、纽克门（1663-1729）6.2新型技术的出现上一级目录大气式蒸汽机1/12/202316技术革命与产业革命瓦特蒸汽机从技术上可分为两个阶段。第一阶段是18世纪60年代。1764年他发明了独立的冷凝器，从而把纽克门蒸汽机改造成“单独凝汽引擎”，使热效率提高了4倍，并于1769年获得专利。

6.2新型技术的出现上一级目录4、瓦特（1736-1819）瓦特1/12/202317技术革命与产业革命第二阶段是18世纪80年代。瓦特于1784年发明了双向旋转式蒸汽机，从而使专门泵用蒸汽机变成作为各工业部门普遍动力的万能发动机。1788年他又设计了离心调速器，6年后他又在发动机上装入蒸汽指示器，以对蒸汽机的运转加以适当控制，从而使第二种蒸汽机进一步得到改进与完善。

6.2新型技术的出现上一级目录瓦特发明的蒸汽机1/12/202318技术革命与产业革命评价：18世纪新型蒸汽机即瓦特的第二种蒸汽机的问世才找到了适合机器生产的动力基础。它使只有工具机的单环节机器变成由动力机、传动机构和工具机三个环节构成的发达形态的机器，并进一步促使独立的机器发展成为机器体系。6.2新型技术的出现上一级目录瓦特在改良蒸汽机1/12/202319技术革命与产业革命5、蒸汽机发明的意义它作为新的动力机而区别于以往动力的本质特征在于，它从过去对自然力的直接应用而过渡为对于经过能量形式转换的巨大自然力的应用。第二层次的革命在一定意义上标志着原理上的深刻革命。

6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202320技术革命与产业革命1、机器制造业的兴盛瓦特蒸汽机出现以后，机器制造业在产业革命中居于十分关键的、甚至是核心的地位。而金属加工技术是机器制造业的基础。金属加工的新时代由威尔金森(1728～1808)和莫兹利(1771～1831)等人开创。三、综合技术群的产生6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202321技术革命与产业革命威尔金森于1775年发明的圆筒镗床对蒸汽机汽缸的制造具有决定性意义。莫兹利于1797年发明的刀架车床这是切削加工的质的飞跃，是近代机械工程发展的里程碑。6.2新型技术的出现上一级目录圆筒镗床车床之父亨利·莫兹利1/12/202322技术革命与产业革命1817年英国人罗伯特(1789～1864)发明了手动刨床。1818年美国人怀特尼(1765～1825)发明了卧式铣床。1850年英国人惠特沃斯(1803～1887)发明了用于精密工作的测量仪器，使机器制造向标准化的方向迅速发展。6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202323技术革命与产业革命2、蒸汽机的广泛应用

A、棉纺织业

蒸汽机的使用是从棉纺织业开始的。它的推广普及使纺织业发生了巨大变革。然而，纺织业的变革只是第一次技术革命的开始，它必然使整个工业发生革命，因为一个工业部门的进步会把所有其余的部门也带动起来。

6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202324技术革命与产业革命

B、采矿与冶金业

蒸汽机及机器体系在生产中的普遍应用导致对作为“工业食粮”的煤炭、钢铁等原科的急剧增长的需要。同时蒸汽机在采煤业中的各种应用(如蒸汽凿井机等)又为采煤量迅速增长提供了可能。由于煤产量的提高使得以木材为燃料的炼铁业长期面临的能源危机得到缓和，再加上炼铁方法的改进，为钢铁与煤炭时代的到来奠定了技术基础。

6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202325技术革命与产业革命

C、交通运输业

蒸汽机车的问世：1803年特列维西克发明的效率不高的轨道式蒸汽机车；1829年斯蒂芬逊制成平均时速为14英里的比较实用的“火箭号”蒸汽机车，并在利物浦至曼彻斯特之间的铁路上试行成功。6.2新型技术的出现上一级目录蒸汽机车1/12/202326技术革命与产业革命

轮船的发明与应用：第一艘实用的轮船是美国机械师富尔顿于1807年制造的装有明轮的100吨重的平底船“克勒门特号”。它于当年8月17日在哈德逊河试航240公里，获得成功。6.2新型技术的出现上一级目录富尔顿轮船富尔顿1/12/202327技术革命与产业革命

火车、轮船的普及使世界的距离“缩短”了，促进了地区之间乃至世界范围的商品循环，给社会经济带来了巨大的变革。

6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202328技术革命与产业革命

D、化学工业

化学工业正是在纺织工业中的漂白技术和天然染料化学处理技术的基础上形成和发展的。其中最值得一提的是：1798年英国人坦能脱发明的漂白粉，1746年英国人罗巴克发明了用铅室法制工业硫酸，从而实现了硫酸生产工厂化，1791年法国化学家卢布兰发明了人造碱工业制法，使人造碱产业化了。

6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202329技术革命与产业革命3、综合技术群的建立

自蒸汽机革命以后，以机器制造业为中心，带动了冶金、化工、交通运输等行业的技术革命和技术改造，从而形成了以蒸汽动力技术为核心的综合技术群。

总之，18世纪中叶以来，以动力机革命即蒸汽机的广泛使用作为主要标志的技术革命所引起的工业部门的一系列连锁反应，使得西方文明进入了工业化时代。

6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202330技术革命与产业革命随着机械、冶金、化工的发展，技术本身愈益趋于科学化，并开始建立起自己的理论体系。

最早提出“技术学”的是德国人贝克曼。

技术科学在18、19世纪之交的产生为第二次技术革命奠定了基础。6.2新型技术的出现上一级目录1/12/202331技术革命与产业革命一、产业革命的开始二、生产方式的全面深刻变革6.3技术革命时代的到来总目录1/12/202332技术革命与产业革命产业革命是用以机器为主体的工厂制度代替以手工技术为基础的手工工场的革命。它作为生产技术上的根本变革之所以发生，是由资本主义经济发展的客观要求所决定的。

一、产业革命的开始6.3技术革命时代的到来上一级目录1/12/202333技术革命与产业革命为什么产业革命首先发生于英国?

第一，在西方国家中英国最早进行了资产阶级革命，清除了封建割据和等级制度。第二，英国在资本主义世界中是最早消除农业中的封建生产关系和小农经济、最先建立农村资本主义生产关系的国家。

第三，资本主义原始积累，为英国建立资本主义大工业提供了巨额资本。第四，分工、协作以及工具机的产生，为工场手工业生产向机器大工业的过渡准备了技术条件。

6.3技术革命时代的到来上一级目录1/12/202334技术革命与产业革命由蒸汽动力的产生、完善和推广应用所引起的技术发展的连锁反应，为资本主义生产方式最终战胜封建主义生产方式奠定了基础。工业革命的实质就在于从根本上改变了物质财富的生产方式，改变了生产过程的社会结合形式，而且机器及其分工协作代替了劳动者及其分工协作

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上一级目录二、生产方式的全面深刻变革6.3技术革命时代的到来1/12/202335技术革命与产业革命用工厂制度代替手工工场的革命既是技术上的根本变革，同时也引起了生产关系的重大变革。

第一次技术革命在使资本主义经济蓬勃发展的同时，也暴露了资本主义生产社会化和生产资料私人占有之间的矛盾。

总之，工业革命和机器大工业的产生，使资本主义制度最终取代了封建制度，这无疑是伟大的历史进步。6.3技术革命时代的到来上一级目录1/12/202336技术革命与产业革命一、科学知识的普及二、产业革命促进了技术研究三、科学与技术之间关系的转化6.4产业革命导致科学与技术的结合总目录1/12/202337技术革命与产业革命与第一次工业革命密切相关的是思想启蒙运动。这次思想启蒙始于17世纪英国的资产阶级革命，在18世纪法国百科全书派推动下达到高潮。其间最有影响的划时代著作是狄德罗和达兰贝尔主持编写的法国《百科全书》。一、科学知识的普及6.4产业革命导致科学与技术的结合上一级目录狄德罗达兰贝尔1/12/202338技术革命与产业革命意、英、法、德等国学者还出版了《大型科学和艺术百科辞典》、《技术百科全书》、《技术文库》、《艺术与科学百科全书》以及《百科全书杂志》