摘要：國(guó)內(nèi)許多從事社會(huì)科學(xué)研究的學(xué)者，往往低估或者忽視技術(shù)的重要細(xì)節(jié)和復(fù)雜性，以及科學(xué)發(fā)現(xiàn)的不確定性等因素，以簡(jiǎn)化的線性邏輯構(gòu)建史實(shí)，這很可能會(huì)影響對(duì)孕育新產(chǎn)業(yè)革命諸創(chuàng)新要素的深入認(rèn)識(shí)。我們應(yīng)重視前因考察，認(rèn)真分析促成產(chǎn)業(yè)革命興起的因素，改變以往我們的粗線條描述，多一些細(xì)筆剖析。今天的中國(guó)，需要通過(guò)對(duì)技術(shù)活動(dòng)細(xì)致的了解，實(shí)現(xiàn)全方位的不斷創(chuàng)新。對(duì)產(chǎn)業(yè)革命進(jìn)行歷史地思考，是我們?yōu)橛有庐a(chǎn)業(yè)革命所必須作的思想準(zhǔn)備。

　　關(guān)鍵詞 產(chǎn)業(yè)革命 科技革命 細(xì)節(jié)創(chuàng)新

　　歷史是最好的教科書(shū)。在迎接新產(chǎn)業(yè)革命到來(lái)之時(shí)，有必要回顧歷史上的產(chǎn)業(yè)革命，特別是分析與之伴隨的技術(shù)革命和科學(xué)革命，以及其他不可或缺的要素，揭示重要的歷史細(xì)節(jié)，以增加我們對(duì)技術(shù)復(fù)雜性和科學(xué)不確定性的認(rèn)識(shí)，增加我們對(duì)制度創(chuàng)新等要素的認(rèn)識(shí)，從而更好地理解歷史上何以會(huì)發(fā)生產(chǎn)業(yè)革命，21世紀(jì)何以會(huì)有新產(chǎn)業(yè)革命。

　　產(chǎn)業(yè)革命與技術(shù)革命

　　中國(guó)知識(shí)界對(duì)產(chǎn)業(yè)革命(或說(shuō)工業(yè)革命)早有一定的了解，這與馬克思、恩格斯著作的廣泛傳播有關(guān)，如：馬克思在《資本論》第1卷第13章“機(jī)器與大工業(yè)”中，明確提到18世紀(jì)的工業(yè)革命，并對(duì)技術(shù)發(fā)明與生產(chǎn)力、生產(chǎn)方式的關(guān)系有清楚的闡述。

　　改革開(kāi)放以來(lái)，隨著西方經(jīng)濟(jì)學(xué)經(jīng)典的譯介，如保爾·芒圖的《十八世紀(jì)的產(chǎn)業(yè)革命——英國(guó)近代大工業(yè)初期的概況》、大衛(wèi)·蘭德斯的《解除束縛的普魯米修斯——1750年迄今西歐的技術(shù)變革和工業(yè)發(fā)展》、喬爾·莫基爾的《富裕的杠桿——技術(shù)革新與經(jīng)濟(jì)進(jìn)步》等，我們對(duì)歷史上的產(chǎn)業(yè)革命有了更深入的認(rèn)識(shí)。

　　然而，中西文化不同形成的思維差異，以及中國(guó)教育體制長(zhǎng)期造成的文理隔膜，使國(guó)內(nèi)許多從事社會(huì)科學(xué)研究的學(xué)者未必真正能理解技術(shù)。這種情況下，對(duì)產(chǎn)業(yè)革命的外部因素與社會(huì)影響、一般的技術(shù)概念等問(wèn)題容易理解，而對(duì)技術(shù)的重要細(xì)節(jié)和復(fù)雜性、科學(xué)發(fā)現(xiàn)的不確定性等因素卻容易低估或者忽視，以致造成以簡(jiǎn)化的線性邏輯構(gòu)建史實(shí)，這很可能會(huì)影響對(duì)孕育新產(chǎn)業(yè)革命諸創(chuàng)新要素的深入認(rèn)識(shí)。

　　以第一次技術(shù)革命為例，它是指18世紀(jì)中葉從英國(guó)開(kāi)始的、與產(chǎn)業(yè)革命伴生的根本性的技術(shù)變革，以蒸汽機(jī)的發(fā)明與應(yīng)用及機(jī)器作業(yè)代替手工勞動(dòng)為主要標(biāo)志。這次技術(shù)革命主要表現(xiàn)在五個(gè)方面：一是紡織業(yè)中機(jī)器的發(fā)明和應(yīng)用;二是蒸汽動(dòng)力技術(shù)的發(fā)明和改進(jìn);三是生產(chǎn)各類機(jī)器的機(jī)械制造業(yè)的形成;四是鐵和鋼冶煉技術(shù)的發(fā)展;五是輪船和火車的發(fā)明。①應(yīng)該說(shuō)，這種概括比較全面，避免了只強(qiáng)調(diào)蒸汽機(jī)發(fā)明而造成的誤讀。然而，具體看與蒸汽機(jī)相關(guān)的內(nèi)容，即感覺(jué)到其描述的線性和簡(jiǎn)化：“1698年，薩弗里發(fā)明蒸汽抽水機(jī)，經(jīng)過(guò)紐可門等人的進(jìn)一步改進(jìn)，初步解決了煤炭開(kāi)采中的排水難題。1769年，瓦特發(fā)明了旋轉(zhuǎn)式蒸汽機(jī)，由此，蒸汽機(jī)從排水工具成為‘萬(wàn)能動(dòng)力機(jī)’。蒸汽機(jī)終于使人們將燃料轉(zhuǎn)化為動(dòng)力，突破了自然力的局限，為紡織機(jī)等提供了強(qiáng)大動(dòng)力。”②類似的寫法在國(guó)內(nèi)并不少見(jiàn)，如一部有影響的科學(xué)史著作寫道：“改進(jìn)后的瓦特蒸汽機(jī)，成了效率顯著、可用于一切動(dòng)力機(jī)械的萬(wàn)能‘原動(dòng)機(jī)’。蒸汽機(jī)改變整個(gè)世界的時(shí)代正式到來(lái)了。”③這種一蹴而就的“因果”關(guān)系，顯然與歷史不符。這里無(wú)意苛責(zé)作者，只是認(rèn)為，這樣的表述可以使大眾對(duì)瓦特的發(fā)明與產(chǎn)業(yè)革命有粗略了解，而對(duì)當(dāng)今的科技創(chuàng)新活動(dòng)沒(méi)有什么啟示意義。

　　瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)，制造順利嗎?看看牛津版《技術(shù)史》，該書(shū)寫道：“早期的機(jī)器制造商為熟練工程師的匱乏所困。他們的蒸汽機(jī)正如其設(shè)計(jì)所清楚表明的那樣，是由鐵匠、修造輪子的工匠和木匠各色人等湊在一起制造的。當(dāng)把零部件裝配起來(lái)時(shí)，很容易發(fā)生某些零部件不能工作的情況。瓦特發(fā)現(xiàn)，在格拉斯哥可以找到的由最好的工人制作的汽缸，其直徑誤差也達(dá)3/8英寸。”④

　　最終，英國(guó)工程師約翰·威爾金森于1775年發(fā)明大型鏜床，解決了瓦特蒸汽機(jī)汽缸的關(guān)鍵技術(shù)難題。原來(lái)，瓦特于1765年發(fā)明的著名分離冷凝器，要求汽缸具備良好的氣密性，當(dāng)時(shí)由于缺乏鏜床，瓦特的第一臺(tái)蒸汽機(jī)的缸體是用錫紙緊貼在硬木塊上鍛打而成的，制成的汽缸內(nèi)壁粗糙，誤差大，活塞與缸體的間隙需以氈或油布等物填充，致使漏氣嚴(yán)重，新發(fā)明難以應(yīng)用。威爾金森經(jīng)營(yíng)煉鐵廠，由于經(jīng)常接受鍛造火炮的訂單，他接觸到各種鏜孔工具，當(dāng)時(shí)鏜床在加工大型工件時(shí)，刀具在進(jìn)給中會(huì)因重力影響而下垂，導(dǎo)致偏離基準(zhǔn)。威爾金森通過(guò)研究，解決了這一問(wèn)題，他把鏜桿支托在兩端的軸承上，并將工件固定于托架，使鏜床和工件都獲得足夠的剛性。工作時(shí)，鏜刀始終與中心軸平行，這樣就可鏜削出光滑的圓柱形內(nèi)表面。據(jù)瓦特的合伙人博爾頓描述，由威爾金森鏜床鏜制的50英寸直徑的汽缸，其誤差不到1先令(舊制英幣)的厚度。蒸汽機(jī)試驗(yàn)也因汽缸性能的提高而獲成功，以此為開(kāi)端，瓦特蒸汽機(jī)順利進(jìn)入市場(chǎng)，它的明顯優(yōu)勢(shì)很快被社會(huì)接受。此后20年，瓦特蒸汽機(jī)的汽缸基本上都由威爾金森的工廠提供。

　　由這一史實(shí)可得出認(rèn)識(shí)，一項(xiàng)重大發(fā)明，必須要有先進(jìn)制造技術(shù)為保證。不然就只是樣品，或圖紙。

　　輪船和火車的發(fā)明是第一次技術(shù)革命的重要表征。輪船和火車所用的蒸汽機(jī)并不是瓦特蒸汽機(jī)的簡(jiǎn)單搬用，而是經(jīng)過(guò)其他發(fā)明家的若干改進(jìn)。以火車為例，真正使火車成功運(yùn)行的是英國(guó)發(fā)明家喬治·史蒂文森(GeorgeStephenson)。史蒂文森生長(zhǎng)于礦區(qū)，從當(dāng)蒸汽機(jī)司爐助手起步，自學(xué)成為技術(shù)員，最后成為鐵路公司總工程師，可謂是一個(gè)奮斗成功的典型。

　　1814年，史蒂文森造出了他的第一臺(tái)火車頭“布盧徹號(hào)”，此后十幾年間，史蒂文森建造了大小十幾輛機(jī)車，而真正使他揚(yáng)名的是“火箭號(hào)”。1829年4月，為參加公開(kāi)的火車比賽，史蒂文森在兒子羅伯特的協(xié)助下制成新的機(jī)車——“火箭號(hào)”。該機(jī)車有幾個(gè)重要的創(chuàng)新：一是使用多管鍋爐，增加了動(dòng)力，設(shè)置了25條直徑均為3英寸的銅制水管貫通鍋爐的兩端，從而增大了鍋爐內(nèi)水的受熱面積，獲得更多的蒸汽，這種設(shè)計(jì)后來(lái)在一百多年間(直到蒸汽機(jī)車時(shí)代結(jié)束)，成為所有機(jī)車鍋爐的基礎(chǔ);另一個(gè)創(chuàng)新是采用排氣管，將廢氣從氣缸中引入煙囪后再放出去，這就大大增加了煙囪的抽力和所保持的壓力。1830年9月15日，世界上第一條客運(yùn)鐵路(利物浦——曼徹斯特鐵路)正式開(kāi)通，史蒂文森的“火箭號(hào)”率先在這條線路上運(yùn)行，由此標(biāo)志著人類進(jìn)入了鐵路時(shí)代。

　　在史蒂文森之前，已有人發(fā)明火車，但所用路軌為生鐵鑄造，被沉重的機(jī)車壓裂，直接影響機(jī)車運(yùn)行。史蒂文森與前人不同，為了解決這個(gè)問(wèn)題，他到朋友的鐵工廠去試驗(yàn)鍛鐵軌道。取得成功后，史蒂文森專門申請(qǐng)了鐵軌的專利。同時(shí)，史蒂文森非常關(guān)注鐵路的標(biāo)準(zhǔn)化、實(shí)用化建設(shè)，他提出的軌道間距、碎石枕木路基，拐彎半徑等細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，后來(lái)都成為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，被許多國(guó)家采納。由此可見(jiàn)，一項(xiàng)因其他發(fā)明而導(dǎo)致的重大發(fā)明，自身又需要若干創(chuàng)新。

　　產(chǎn)業(yè)革命與科技革命

　　嚴(yán)格地說(shuō)，世界歷史迄今共發(fā)生過(guò)兩次科學(xué)革命。第一次科學(xué)革命發(fā)生于16世紀(jì)到17世紀(jì)末，從伽利略到牛頓的力學(xué)研究是第一次科學(xué)革命的主線;第二次科學(xué)革命發(fā)生于20世紀(jì)初，相對(duì)論和量子論的建立為自然科學(xué)理論帶來(lái)了深刻變革。⑤

　　從第一次產(chǎn)業(yè)革命看，當(dāng)時(shí)與科學(xué)、科學(xué)革命沒(méi)有什么聯(lián)系，只用到少量科學(xué)知識(shí)(真空與大氣壓、動(dòng)力測(cè)定、比熱理論等)，更多是工匠憑借經(jīng)驗(yàn)的發(fā)明活動(dòng)。而到第二次產(chǎn)業(yè)革命，情況發(fā)生了很大變化，科學(xué)明顯起到了引領(lǐng)的作用，特別是電磁學(xué)的創(chuàng)立為電的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。不過(guò)，若從前述嚴(yán)格的“科學(xué)革命”界定看，第二次產(chǎn)業(yè)革命與第一、二次科學(xué)革命都沒(méi)有交集。為了強(qiáng)調(diào)科學(xué)技術(shù)對(duì)產(chǎn)業(yè)的重要影響，故有不少學(xué)者取其他視角，采納“第×次科技革命”的說(shuō)法。

　　按科技革命的范疇理解，第二次產(chǎn)業(yè)革命與第二次科技革命(或說(shuō)電力技術(shù)革命)聯(lián)系緊密。19世紀(jì)70年代起，電的諸多用途得到開(kāi)發(fā)，先是照明系統(tǒng)(局域電弧光照明)，繼之電力運(yùn)輸系統(tǒng)(有軌電車、地鐵)發(fā)展起來(lái)。電力更重要的運(yùn)用體現(xiàn)在新興產(chǎn)業(yè)，如電解鋁、氯、乙炔等化工產(chǎn)業(yè)直接與電力應(yīng)用有關(guān)。

　　1825年，丹麥科學(xué)家?jiàn)W斯特(H.C.Oersted)通過(guò)鉀汞齊還原無(wú)水氯化鋁，第一次得到了粉末狀金屬鋁，不過(guò)僅有幾毫克。鋁因稀缺，被視為貴重金屬。拿破侖三世認(rèn)為鋁輕而硬，可以帶來(lái)武器裝備的革命，慷慨出資支持法國(guó)化學(xué)家圣·德維爾(SaintDeville)進(jìn)行工業(yè)制鋁的研究。1854年，德維爾用還原氯化物的方法制得金屬鋁，建起世界上第一座鋁廠，生產(chǎn)出鋁制頭盔、餐具和工藝品，因產(chǎn)品少，多供皇室貴族享用。當(dāng)時(shí)，1千克鋁高達(dá)3000多法郎，幾近黃金價(jià)格。其后30年間，世界上煉得鋁的總量有200多噸。隨著小規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)，鋁的價(jià)格有所下降。

　　德維爾制得鋁的那一年，他與德國(guó)化學(xué)家羅伯特·本生(RobertBunsen)一起，通過(guò)電解氯化鋁的絡(luò)合鹽得到了金屬鋁。但當(dāng)時(shí)用蓄電池供電，代價(jià)極大，直到1867年發(fā)電機(jī)問(wèn)世后，采用電解法煉鋁實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)才成為可能。

　　1886年，電解鋁技術(shù)實(shí)現(xiàn)了突破。美國(guó)的查理·霍爾(CharlesHall)和法國(guó)的保羅·埃魯(PaulHeroult)兩人，幾乎同時(shí)分別獲得用冰晶石—氧化鋁熔鹽電解法制取金屬鋁的專利。這也是科學(xué)史的一段佳話，因?yàn)閮扇穗m然國(guó)度不同，但生卒年月相同，且在同樣年齡，幾乎同時(shí)發(fā)明了電解鋁的方法。⑥

　　1888年，德國(guó)化學(xué)家拜耳(K.Bayer)獲得從鋁土礦中提取氧化鋁的專利，自此氧化鋁的來(lái)源得到保障。瑞士冶煉公司利用萊茵河的水力發(fā)電，能夠提供較廉價(jià)的電能，電解法顯出巨大優(yōu)勢(shì)，很快就取代了先前的化學(xué)法。電解法是鋁工業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑，從此鋁工業(yè)開(kāi)始進(jìn)入新的階段。

　　一旦技術(shù)與科學(xué)緊密結(jié)合，兩者彼此推動(dòng)，會(huì)在沒(méi)有任何預(yù)期的情況下，涌現(xiàn)出新發(fā)現(xiàn)和新發(fā)明，進(jìn)而又催生新的產(chǎn)業(yè)。這方面，電子管堪稱范例。

　　電子管，又稱真空管。電子二極管的發(fā)明直接與“愛(ài)迪生效應(yīng)”的發(fā)現(xiàn)有關(guān)。1883年，美國(guó)發(fā)明家愛(ài)迪生為尋找最佳燈絲材料，在燈泡內(nèi)碳絲附近安裝一個(gè)小金屬片以抑制燈絲金屬的熱蒸發(fā)。他發(fā)現(xiàn)當(dāng)金屬片連接到燈絲正極時(shí)，能夠檢測(cè)到微弱的電流，而連接到燈絲負(fù)極時(shí)，就沒(méi)有電流。后來(lái)這一現(xiàn)象被稱為“愛(ài)迪生效應(yīng)”。

　　“愛(ài)迪生效應(yīng)”引起約翰·弗萊明(JohnFleming)的興趣。弗萊明1877年入劍橋大學(xué)跟隨著名物理學(xué)家麥克斯韋(JamesClerkMaxwell)學(xué)習(xí)，后獲得博士學(xué)位。1881年，弗萊明出任倫敦愛(ài)迪生電燈公司顧問(wèn)，正是出于職業(yè)的敏感，弗萊明盯住“愛(ài)迪生效應(yīng)”。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，弗萊明研制成一種能夠利用“愛(ài)迪生效應(yīng)”進(jìn)行整流和檢波的特殊燈泡——“弗萊明閥”，它有一根燈絲和圍住燈絲的金屬圓筒電極(作陽(yáng)極)，當(dāng)燈絲加熱時(shí)，陽(yáng)極加正電壓能使電流通過(guò)，而加負(fù)電壓就沒(méi)有電流通過(guò)。由于電子很輕，慣性很小，“弗萊明閥”可使無(wú)線電信號(hào)被檢波成為人們所需的信息。

　　在“弗萊明閥”的啟發(fā)下，不久，電子三極管問(wèn)世。電子三極管的主要功能是信號(hào)放大，它由美國(guó)電子工程師李·德福雷斯特(LeedeForest)發(fā)明。1906年，受弗萊明研究的啟發(fā)，德福雷斯特在二極管的兩個(gè)電極之間加了一個(gè)金屬柵極，他發(fā)現(xiàn)當(dāng)調(diào)整柵極電流大小時(shí)，其整流和檢波作用更加靈敏，由此成為一種新的電子器件。正是電子二極管、三極管的發(fā)明，催生出電子管產(chǎn)業(yè)，又與其他的電子元器件制造組成規(guī)?；碾娮赢a(chǎn)業(yè)。

　　電力作為新能源應(yīng)用，推動(dòng)建立了新產(chǎn)業(yè);技術(shù)與科學(xué)緊密結(jié)合，使新發(fā)現(xiàn)和新發(fā)明涌現(xiàn)，又催生新的產(chǎn)業(yè)。

　　產(chǎn)業(yè)革命與其他創(chuàng)新因素

　　產(chǎn)業(yè)革命的興起、發(fā)展也離不開(kāi)其他創(chuàng)新因素，如公司制度、專利保護(hù)、科學(xué)學(xué)會(huì)、工業(yè)實(shí)驗(yàn)室、大學(xué)教育等，且在不同階段呈現(xiàn)不同變化。這里集中分析科學(xué)學(xué)會(huì)、工業(yè)實(shí)驗(yàn)室和專利制度的作用。

　　17世紀(jì)，科學(xué)知識(shí)還遠(yuǎn)不為公眾所了解，科學(xué)活動(dòng)主要集中于少數(shù)科學(xué)精英。然而，正是這種精英的活動(dòng)，促進(jìn)了科學(xué)知識(shí)和科學(xué)精神的傳播，為后來(lái)科學(xué)的社會(huì)化奠定了基礎(chǔ)。17世紀(jì)，一批科學(xué)機(jī)構(gòu)順應(yīng)時(shí)代潮流誕生，其中最重要的有佛羅倫薩的齊曼托學(xué)院、倫敦皇家學(xué)會(huì)和巴黎科學(xué)院，許多科學(xué)家、發(fā)明家都與這些科學(xué)機(jī)構(gòu)有密切的聯(lián)系。

　　倫敦皇家學(xué)會(huì)于1662年7月經(jīng)特許準(zhǔn)予成立，其全稱為“倫敦皇家自然科學(xué)促進(jìn)會(huì)”?；始覍W(xué)會(huì)一開(kāi)始就形成慣例，即把具體的研究項(xiàng)目分配給小組或會(huì)員個(gè)人，并要求他們及時(shí)向?qū)W會(huì)匯報(bào)研究成果。早期的會(huì)議都是會(huì)員作報(bào)告或演說(shuō)，演示實(shí)驗(yàn)，或展覽各種稀奇的東西，并對(duì)所引發(fā)的問(wèn)題進(jìn)行討論。隨著時(shí)間的推移，逐漸建立了若干委員會(huì)來(lái)指導(dǎo)學(xué)會(huì)各部門的活動(dòng)。如貿(mào)易委員會(huì)從事工業(yè)技術(shù)原理的研究，向?qū)W會(huì)提出的報(bào)告涉及諸如海洋運(yùn)輸、礦業(yè)、冶金、紡織業(yè)等。此外，還有天文學(xué)、化學(xué)、解剖學(xué)等學(xué)科委員會(huì)。

　　皇家學(xué)會(huì)也集中討論迫切的技術(shù)問(wèn)題。當(dāng)時(shí)木材大量用作燃料，用于造船、建筑，使森林資源急劇減少，煤炭便成為冶煉金屬的替代燃料。而銅、鐵、煤礦越挖越深，導(dǎo)致井下排水困難，現(xiàn)實(shí)需求促使抽水機(jī)的發(fā)明，也形成對(duì)蒸汽機(jī)的高度關(guān)注。

　　科學(xué)精英活動(dòng)后來(lái)也演化出新形式。19世紀(jì)下半葉出現(xiàn)專門的研發(fā)機(jī)構(gòu)，吸引了新型的科技人才。以德國(guó)為例，19世紀(jì)70年代，隨著茜素染料的開(kāi)發(fā)成功，德國(guó)的幾大化學(xué)公司，如拜耳(Bayer)、巴斯夫(BASF)和赫斯特(H·chst)都積極招募科學(xué)家，建立自己的實(shí)驗(yàn)室，極大促進(jìn)了科學(xué)研究與產(chǎn)業(yè)的結(jié)合。1900年，美國(guó)通用電氣公司學(xué)習(xí)德國(guó)的經(jīng)驗(yàn)，建起工業(yè)研究實(shí)驗(yàn)室。經(jīng)過(guò)十幾年的努力，通用電氣在照明技術(shù)上取得突破，占領(lǐng)了照明器件和設(shè)備的主要市場(chǎng)。通用電氣的研發(fā)機(jī)構(gòu)展示的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在1910年前后推動(dòng)了美國(guó)工業(yè)研究實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的高潮。1900～1914年間，大量的科技人才涌入大企業(yè)，從事專門的研發(fā)活動(dòng)。1914年，第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)，歐洲國(guó)家深陷戰(zhàn)火，而美國(guó)利用此機(jī)會(huì)后來(lái)居上，科學(xué)研究與技術(shù)、生產(chǎn)密切結(jié)合，大大提升了國(guó)力。戰(zhàn)后，美國(guó)工業(yè)研究實(shí)驗(yàn)室快速擴(kuò)增，一直持續(xù)到二次世界大戰(zhàn)前。

　　專利制度可溯至1624年英國(guó)頒布的《壟斷法》(TheStatuteofMonopolies)，這是世界上第一部具有現(xiàn)代意義的專利法。

　　18世紀(jì)初，英國(guó)進(jìn)一步改善專利制度。專利法中要求發(fā)明人必須充分地陳述其發(fā)明內(nèi)容并予以公布，以此作為取得專利的“對(duì)價(jià)”(Consideration)。這樣，專利制度就以合同的形式反映出來(lái)。專利的取得成為一種訂立合同的活動(dòng)：發(fā)明人公布他所研制出的新產(chǎn)品或新技術(shù)，以換取公眾在一定時(shí)期內(nèi)承認(rèn)他對(duì)研制成果的專有權(quán)。按照這種要求，“專利說(shuō)明書(shū)”出現(xiàn)了，這標(biāo)志著具有現(xiàn)代特點(diǎn)的專利制度形成，它對(duì)于打破技術(shù)封鎖、交流和傳播科學(xué)信息，具有重要的意義

　　1790年，美國(guó)通過(guò)了美國(guó)的第一個(gè)專利法;1791年，法國(guó)創(chuàng)建了專利制度，即著名的《拿破侖法典》中有關(guān)工業(yè)產(chǎn)權(quán)的規(guī)定，這也是成文法的代表作。法國(guó)專利制度有別于英國(guó)專利法律體系，它的建立對(duì)一批法國(guó)殖民地國(guó)家有重要影響。

　　19世紀(jì)，在英、法兩大專利法律體系的影響之下，先后有俄國(guó)(1814年)、荷蘭(1817年)、西班牙(1820年)、巴西(1859年)、印度(1859年)、阿根廷(1864年)、加拿大(1869年)頒布了本國(guó)的專利法。后來(lái)，德國(guó)于1877年、日本于1885年也頒布了專利法。到19世紀(jì)末。實(shí)行專利制度的國(guó)家已達(dá)45個(gè)。至此，專利制度經(jīng)過(guò)200多年的形成和發(fā)展，其作用已被越來(lái)越多的國(guó)家所承認(rèn)和重視。

　　不過(guò)，專利制度在各國(guó)實(shí)施情況不一，不免遇到波折，一些國(guó)家為制度建設(shè)付出了一定代價(jià)。在英國(guó)，19世紀(jì)40年代，發(fā)明者不斷向議會(huì)提出請(qǐng)?jiān)?，表達(dá)對(duì)無(wú)法獲得專利和獎(jiǎng)勵(lì)的不滿，抗議在1851年達(dá)到高潮。為此，議會(huì)宣布成立一個(gè)專門委員會(huì)以審理有關(guān)專利系統(tǒng)的問(wèn)題。委員會(huì)通過(guò)廣泛調(diào)查形成建議，最后促使議會(huì)通過(guò)了《1852年專利法修正案》，建立單獨(dú)的專利局，并且簡(jiǎn)化了管理程序。

　　在美國(guó)，1836年專利系統(tǒng)發(fā)生了重大變化，專利申請(qǐng)人不能再像1793年以來(lái)那樣，在申請(qǐng)之后自動(dòng)獲得專利。相反，他們需要提交詳細(xì)的規(guī)格說(shuō)明，指出該發(fā)明的創(chuàng)新性和效用。專利審查人員將審查所有申請(qǐng)，并且在授予專利之前驗(yàn)證權(quán)利請(qǐng)求的創(chuàng)新性。

　　在德國(guó)，1877年頒布專利法，這個(gè)專利法是在大染料公司幫助下制訂的，顯然考慮了染料工業(yè)的需要。德國(guó)專利法有兩個(gè)顯著特點(diǎn)：一是單獨(dú)的工藝也受保護(hù);二是收到專利申請(qǐng)，專利局要審查，以確保這項(xiàng)專利是新的。新專利法極大促進(jìn)了德國(guó)合成染料工業(yè)的研發(fā)活動(dòng)。

　　19世紀(jì)80年代，國(guó)際保護(hù)公約建立。起因是1873年奧匈帝國(guó)舉辦國(guó)際發(fā)明博覽會(huì)，當(dāng)向其他國(guó)家發(fā)出參展邀請(qǐng)時(shí)，出于對(duì)參展發(fā)明缺乏足夠的法律保護(hù)的顧慮，許多國(guó)家都不愿參加。奧國(guó)政府為此決定，在博覽會(huì)舉辦期間對(duì)參展發(fā)明提供臨時(shí)保護(hù)措施。與此同時(shí)，由比利時(shí)、西班牙、巴西、法國(guó)、意大利等十幾個(gè)國(guó)家發(fā)起，在舉辦博覽會(huì)時(shí)召開(kāi)國(guó)際會(huì)議，討論專利權(quán)的國(guó)際保護(hù)問(wèn)題。經(jīng)過(guò)兩次國(guó)際會(huì)議的討論，終于在1883年簽訂了《保護(hù)工業(yè)產(chǎn)權(quán)巴黎公約》?！栋屠韫s》后經(jīng)多次修訂，每次修訂會(huì)議結(jié)束時(shí)都通過(guò)一個(gè)新的公約文本。

　　與產(chǎn)業(yè)革命相關(guān)的諸多要素，在不同期間、不同國(guó)家經(jīng)常發(fā)生變化，內(nèi)容也與時(shí)代和實(shí)踐俱進(jìn)。

　　產(chǎn)業(yè)革命史的啟示意義

　　學(xué)習(xí)和研究產(chǎn)業(yè)革命史，對(duì)于前瞻未來(lái)、迎接新產(chǎn)業(yè)革命不無(wú)意義，這里主要談三點(diǎn)啟示性認(rèn)識(shí)。

　　認(rèn)識(shí)產(chǎn)業(yè)革命興起的各種因素。可以說(shuō)，我們對(duì)西方的真正認(rèn)識(shí)是從鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)中的“堅(jiān)船利炮”開(kāi)始的，在敵不過(guò)經(jīng)工業(yè)化武裝的強(qiáng)硬對(duì)手之后，不得不改變態(tài)度學(xué)習(xí)他們的技術(shù)和科學(xué)。其間多經(jīng)波折，從器物層面到制度層面，制度層面再到文化層面。直到20世紀(jì)30年代初，中國(guó)民族工業(yè)化初有模樣，又為日本侵略所毀。新中國(guó)成立后，高度重視工業(yè)化建設(shè)，但學(xué)習(xí)的卻是一邊倒的蘇式工業(yè)化，缺少技術(shù)創(chuàng)新的內(nèi)涵。待到改革開(kāi)放，驀然回首，汽車仍是30年一貫的“解放”牌，電子管收音機(jī)、盤式錄音機(jī)都已是西方淘汰的產(chǎn)品。我們大力引進(jìn)各種“先進(jìn)”生產(chǎn)線，盯住高新技術(shù)，極力追趕，卻在無(wú)意中耗竭了資源，破壞了環(huán)境。我們幾乎沒(méi)有認(rèn)真思考，為什么要步工業(yè)化國(guó)家之后塵?把原因歸結(jié)為“閉關(guān)鎖國(guó)”、“錯(cuò)失機(jī)遇”，這是把問(wèn)題簡(jiǎn)單化。借著迎接新產(chǎn)業(yè)革命到來(lái)，有必要認(rèn)真學(xué)習(xí)產(chǎn)業(yè)革命歷史(包括技術(shù)史、科學(xué)史)。過(guò)去，我們過(guò)分強(qiáng)調(diào)西方產(chǎn)業(yè)革命的結(jié)果(且是部分)，如大工業(yè)形成，造就無(wú)產(chǎn)階級(jí)、世界市場(chǎng)、商品傾銷……;今天，我們應(yīng)重視前因考察，認(rèn)真分析促成產(chǎn)業(yè)革命興起的因素，認(rèn)識(shí)眾多因素長(zhǎng)期積累而成的力量，改變以往我們分政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)幾大塊的粗線條描述，多一些細(xì)筆剖析，唯有此，才能在當(dāng)下把我們與西方比較，看是否具備孕育新產(chǎn)業(yè)革命的種種因素，從而真正談“抓住機(jī)遇”。

　　認(rèn)識(shí)技術(shù)演化的復(fù)雜性。產(chǎn)業(yè)革命史也是技術(shù)演化史，技術(shù)在演化中的復(fù)雜性不斷增加?；蛞蚪M成部件多構(gòu)成的復(fù)雜，或因自動(dòng)控制表現(xiàn)的復(fù)雜，或因分門類技術(shù)形成的復(fù)雜。如鐵路技術(shù)早期簡(jiǎn)單，在發(fā)展中逐漸增加復(fù)雜性，分出制造機(jī)車、車輛的技術(shù)，修建鐵路的技術(shù)(又分建橋梁、挖隧道技術(shù))，管理鐵路的技術(shù)(分通訊、信號(hào)技術(shù))等。

　　看似簡(jiǎn)單的部件，因涉及材料、加工等技術(shù)，也有其復(fù)雜性。前述的瓦特蒸汽機(jī)，因用到鏜床技術(shù)，就比手工敲打要復(fù)雜。要煉優(yōu)質(zhì)鋼，就需精選礦石，嚴(yán)格操作規(guī)程，這也顯得復(fù)雜。如果低估了這種復(fù)雜性，僅憑滿腔熱情，就會(huì)犯“大煉鋼鐵”的錯(cuò)誤。

　　產(chǎn)業(yè)史表明，每達(dá)到一個(gè)工業(yè)發(fā)展階段，技術(shù)的復(fù)雜程度都會(huì)上升一兩個(gè)臺(tái)階，這為產(chǎn)品制造標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置了更高的門檻。正因如此，對(duì)操作工人的受教育程度、綜合素質(zhì)能力就會(huì)提出新的要求。過(guò)去習(xí)慣說(shuō)工人是藍(lán)領(lǐng)，管理者是白領(lǐng)，而在未來(lái)新產(chǎn)業(yè)革命中，工人和管理者，就不可能還是這種簡(jiǎn)單區(qū)分。對(duì)此我們要有清醒的認(rèn)識(shí)。改革開(kāi)放以來(lái)，在我國(guó)沿海地區(qū)，許多企業(yè)大量雇用學(xué)歷不高的農(nóng)民工，上崗前的培訓(xùn)時(shí)間也短，只能表明技術(shù)的復(fù)雜性不夠。這種情況究竟能持續(xù)多久?

　　認(rèn)識(shí)從發(fā)明到產(chǎn)品的豐富內(nèi)涵。由于傳統(tǒng)文化的影響，我們習(xí)慣于把一個(gè)“發(fā)明”同一個(gè)發(fā)明家聯(lián)系起來(lái)。古代就有“伯益作井”、“巧倕作舟”、“魯班發(fā)明鋸”的傳說(shuō);現(xiàn)代科技又有愛(ài)迪生發(fā)明電燈、萊特兄弟發(fā)明飛機(jī)的故事。

　　事實(shí)上，一個(gè)重大的發(fā)明物要經(jīng)多人之手。就原創(chuàng)的意義講，我們可以認(rèn)為某一個(gè)“發(fā)明”是某一個(gè)發(fā)明家的產(chǎn)物。然而，從這個(gè)“發(fā)明”問(wèn)世到成為我們生活中熟悉的產(chǎn)品，其前后卻有著許多發(fā)明者的努力。

　　就以愛(ài)迪生的電燈為例。19世紀(jì)90年代，愛(ài)迪生的發(fā)明專利到期，此后其他公司的工程師繼續(xù)努力，先后試用鋨、鉭等金屬燈絲，性能有一定改善。最終，威廉姆·庫(kù)利治(WilliamCoolidge)在1910年發(fā)明出鎢絲燈絲，徹底替代碳化竹絲，照明強(qiáng)度提高2到3倍，壽命提高了1倍。

　　重大的發(fā)明絕非“畢其功于一役”，我們使用的產(chǎn)品，都經(jīng)過(guò)一系列的改進(jìn)，距最初的發(fā)明已相差甚遠(yuǎn)。

　　對(duì)產(chǎn)業(yè)革命進(jìn)行歷史思考，是我們?yōu)橛有庐a(chǎn)業(yè)革命所必須要作的思想準(zhǔn)備。今天的中國(guó)，需要踏踏實(shí)實(shí)地學(xué)習(xí)，通過(guò)對(duì)技術(shù)活動(dòng)細(xì)致的了解，實(shí)現(xiàn)全方位的不斷創(chuàng)新。

　　注釋

　　125中國(guó)科學(xué)院編：《科技革命與中國(guó)的現(xiàn)代化》，北京：科學(xué)出版社，2009年。

　　3吳國(guó)盛：《科學(xué)的歷程》，北京大學(xué)出版社，第262頁(yè)。

　　4[英]查爾斯·辛格等：《技術(shù)史》(第Ⅳ卷)，上?？萍冀逃霭嫔?，邊碼163。

　　6戴吾三等：《影響世界的發(fā)明專利》，北京：清華大學(xué)出版社，2010年。