我所经历的三次工业革命

我的第一次工业革命

1959年秋，我出生在陕北黄土高原一个偏远的小山村。在我出生的时候，除了共产党的领导和人民公社是第一次工业革命的产物，当地人的生活方式和生产方式几乎没有受到第一次和第二次工业革命的影响。我出生的窑洞是什么时候修建的，我父亲不知道，他的父亲也不知道。

在人类漫长的历史中，生活就是衣食住行、柴米油盐，生产就是春种秋收、男耕女织。在我年幼的时候，我穿的衣服和鞋都是母亲手工纺线、手工织布、手工缝制完成的。我至今仍然能回想起，我睡梦中听到的纺车发出的嗡嗡声和织布机发出的吱咔声。

纺织业是人类最早的工业。手摇纺车在汉代就普遍使用，母亲使用的纺车看上去与汉画像石上的纺车没有什么区别。母亲用的木制脚踏织布机是印度人在公元500年至1000年间发明的，大约在公元11世纪传入中国（也有专家认为是中国人发明的）。英国人约翰·凯伊于1733年发明了飞梭，在接近1760年的时候，飞梭在英国已经普及开来，但200年之后，母亲仍然不知道有飞梭，所以不仅织布速度慢，而且只能织出窄幅匹的布，一条被子需要好几块布料拼接而成。

纺和织是棉纺织业的两道主要工序，但在原棉变成能纺纱的原料之前，还需要一些其他工序，其中一项是梳棉。梳棉就是通过疏松、清理和混合，将棉花纤维变得连续可纺的工艺。母亲纺纱用的棉卷是父亲用梳棉弓梳理的。根据李约瑟的考证，梳棉弓（carding bow）是印度人在公元2世纪发明的。梳棉弓在我们当地被称为“弹花弓”，弹花算是一门小小的手艺，能赚点小钱，父亲是从他的四舅那里学到这门手艺的。

“文革”初期，父亲和他四舅及另一个人合伙买了一台梳棉机，存放在离我们村25华里的镇上，逢集的时候就提前一天去镇上弹棉花。梳棉机比梳棉弓的效率要高好多，每次干两天活，每人可以赚到三四块钱，这在当时算一笔不小的收入。可惜好景不长，后来政府搞“割资本主义尾巴”运动，他们的生意就做不成了。

1979年，村里搞起了“包产到户”。父亲把那台梳棉机从镇上搬回家，以为又可以弹棉花赚钱了。但父亲的预测完全错了。没过多久，村里人都开始买机织布了，连棉花也没有人种了，他的那点小手艺也就废了。根据我脑子里的印象，父亲他们的那台梳棉机，就是1748年刘易斯·保尔发明、1775年理查德·阿克赖特改进过的那种梳棉机！

改革开放后，父亲的另一项手艺也废了。我小时候冬天穿的袜子，都是父亲自己捻毛线、自己编织而成。父亲捻毛线用的捻锤，是新石器时代的发明。我上大学后，就不再穿父亲织的袜子了，他也就不再编织了。其实早在1598年，英国剑桥大学的毕业生威廉·李就发明了织袜子机。

第一次工业革命的另一项重要进步发生在冶金工业。冶金工业也是一个非常古老的产业，人类掌握冶炼技术已有5000年，炼铁业也有3000多年的历史。但即使进入“铁器时代”，铁仍然是一种稀有的贵金属，中国宋代曾用铁做过货币。

但铁的稀缺性被第一次工业革命改变了。1710年，英国企业家亚伯拉罕·达比发明了焦炭炼铁工艺，使得大规模廉价铁的生产成为可能。1870年代，英国海军采购代理人亨利·科特发明了搅拌炼铁法。不久，搅拌炼铁法便在全大不列颠境内成为生产熟铁的通用方法，千百万吨铁就这样制造出来，人类真正进入铁的时代。1856年和1861年又相继出现了贝塞麦转炉炼钢法和西门子平炉炼钢法，钢的生产成本大幅度下降，从此，钢逐渐替代铁和木材，成为机器设备和车船的主要制造材料。钢不仅架起了跨江大桥，而且托起了摩天大楼。1889年巴黎埃菲尔铁塔的建成，标志着铁时代的结束和钢时代的开始。

进入钢铁时代，也是新中国领导人的梦想。在我出生的前一年，中国搞起了全民大炼钢铁运动。但遍地土高炉圆不了举国钢铁梦。我在农村时，钢还只能用在刀刃上，全村没有一把全钢制的斧头、镰刀、菜刀。不要说钢，铁也很稀缺，最值钱的就是做饭用的锅，所以“砸锅卖铁”就成为人们陷入绝境的隐喻。锅是生铁铸造的，空锅烧热时一沾凉水，就会裂缝，我们家的锅不知补过多少次了。当时农用工具基本都是木制的，门窗上唯一的金属是锁环。由于这个原因，尽管几乎每个村都有一两个木匠，周围数十里才有一个铁匠。

但改革开放后，随着现代化冶炼技术的引进，中国终于进入钢的时代。1996年，中国取代日本成为世界第一大钢铁生产国。现在再回到农村，发现犁、耙子、扇车都已经变成钢制的了，木制工具已成为古董。

煤炭在工业革命中发挥了重要作用，不仅炼铁需要大量的煤，蒸汽机也要烧大量的煤。中国和英国都是煤炭资源丰富的国家，但英国的煤炭助燃了工业革命，中国的煤炭则长期躲藏在人们看不见的地方。经济史学家彭慕兰用煤炭资源的丰富性解释英国工业革命的起源，看来说服力不是很大。我的老家榆林市现在已成为中国的煤都，其产量占到全国的十分之一。但在我小的时候，村民做饭、取暖用的燃料主要是柴草、树梢和秸秆，大部分庄户人家用不起煤，尽管那时候每百斤煤的价格只有4毛钱（现在的价格是20元左右）。今天政府已经开始禁止老百姓烧煤取暖了，但那个时候是烧不起煤。

在漫长的历史中，人类生产和生活需要的动力主要是人自身和大型动物的肌肉，这一点直到蒸汽机出现之后才得到根本性改变。但蒸汽机发明200年之后，我在农村的时候，动力仍然是人力和畜力。农村人看一个人是不是好劳力，主要看他肩能扛多重，背上能揹多少斤。我们村没有马，因为马太贵，饲养起来也麻烦，仅有的几头驴，是生产队最珍贵的生产工具，耕地、驮碳、拉磨、娶亲，都靠它们。如果一头驴死了，就是生产队最大的损失。

蒸汽机最初只用于矿井排水。在瓦特把蒸汽机转变为旋转动力之后，蒸汽机就逐步替代人力和马力，成为石磨旋转的动力。1786年，瓦特和博尔顿在伦敦建立了大不列颠面粉厂，两台蒸汽机推动50对磨石，每周生产435吨的面粉。这个面粉厂的开设轰动了整个伦敦，来这里参观成为一种风气，搞得瓦特很不耐烦。

我老家的石磨和石碾从来没有被蒸汽机推动过，但在我离开家乡三十年后，石磨和石碾基本上都被废弃了。村民们跨越了蒸汽机，直接进入内燃机和电动机时代，这或许就是人们说的“弯道超车”吧！

我的第二次工业革命

第一次工业革命主要发生在纺织和冶金这两个传统部门，第二次工业革命则创造了许多新的产业。第一次工业革命用蒸汽机动力代替了人力和畜力，第二次工业革命则用内燃机和电动机代替了蒸汽机。内燃机是德国人奥古斯塔·奥托（August Otto）于1879年发明的，电动机是移民美国的塞尔维亚人尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）于1888年发明的。但直到我上初中之前，我们村里还没有内燃机，更没有电动机。

在黄土高原，能种庄稼的地都是些沟沟峁峁的山地，祖祖辈辈都是靠天吃饭。但不知从什么时候起，村民们还是用石头在沟里垒起了一些水地。

水地在当地被称为“园子”，只有少数园子可以引水灌溉，大部分只能靠人工浇灌。零散的小块园子靠挑水浇灌，稍大块的园子则使用一种叫“橘槔”的装置提水浇灌。橘槔是这样一个装置：在一个架空的横木中间垂直钩一个长木杠，长木杠的一端固定一块很重的石头，另一端用一个活动连杆挂着一个柳编水桶。提水的时候，操作者站在石墙半空突出来的台阶上，用力将连杠向下拉，等水桶到达下面的水池灌满水后，再将手松开，靠着长木杠另一端石头的重力，水桶被提到适当的高度时，操作者将桶里的水倒入引水沟。如此往复不断，就可以灌溉大片的园子。

橘槔工作的时候，从远处看起来，酷似托马斯·纽科门于1712年发明的蒸汽机水泵，只是它的原动力来自人力，而非蒸汽。橘槔的英文名字叫shaduf，早在公元前1500年前，埃及人就用它提水了。至于橘槔何时引入中国，不得而知。但从古埃及人最初发明到我们村的人弃之不用，有3500年之久，真是不可思议！

橘槔之所以被弃用，是因为柴油机的引进。

柴油机是内燃机的一种，它是由德国人鲁道夫·狄塞尔（Rudolf Diesel）于1893年发明的，被认为是自瓦特分离式冷凝器之后动力生产方面最重要的发明。狄塞尔死后，柴油机经过一系列改进，在许多应用领域（包括火车、轮船、农业机械等）代替了蒸汽机，至今仍然是移动机械的重要动力。

大约在我上初中的时候，村里有了一台6马力的柴油机。柴油机配上一个水泵，就可以把沟里的水扬程到园子地里，轰动了全村人。只是这台柴油机老出问题，并没有立马替代橘槔。

后来公社又给我们村奖励了一台12马力的手扶拖拉机。这个英国人赫伯特·阿克伊德·斯图尔特于1896年发明的东西，八十年后，终于出现在我们这个偏僻小村。手扶拖拉机马力不大，但又好像无所不能，农忙时耕地、脱粒、抽水，农闲时带动磨面机磨面，或者跑运输。

包产到户后，拖拉机被拆成部件分了，我以为农业机械化没希望了。但没过多久，村里好几户人家自己买了拖拉机，其中还有人买了面粉机和脱粒机，开始商业化运营。慢慢地，到上世纪90年代后期，石磨和石碾被淘汰了，橘槔也被弃之不用，牛驴也没有人养了。

内燃机的最大影响发生在交通运输业。1886年，德国人卡尔·本茨和戈特利布·戴姆勒同时发明了内燃机驱动的汽车；22年后，美国人亨利·福特用自动组装线生产出了廉价的T型车，使得普通工薪阶层也能够买得起。到1930年，汽车已进入60%的美国家庭，美国由此成为“骑在轮子上的国家”。

但我小的时候，方圆几十里内见过汽车的人还屈指可数，全村没有一辆自行车，人们出行的方式仍然是步行。我既兴奋、又恐惧的是每年正月初二跟随父亲去探望改嫁远村的奶奶，虽然路程不过五十华里，但好像有翻不完的山峁、走不完的沟壑，早晨出发傍晚才能到达。

1973年公路修到我们村，起因是五里外的邻村变成了全国农业学大寨的先进大队，省委第一书记要去视察，必须从我们村路过。当26辆吉普车队尘土飞扬经过时，全村男女老少都站在硷畔上观看，真是大开眼界！

我到北京工作之后，每次回家探亲，县政府总会派车把我送到村里，走时又派车把我接到县城。据说这是对在外地工作的县团级官员的待遇，我虽然不是县团级干部，但他们觉得我有点名气，又在中央机关工作，所以就视同县团级对待。我自己也欣然接受这种安排，因为，从县城到我们村八十华里路程，没有班车，找顺风车也不方便。

在牛津读博士期间，我花了一千英镑买了一辆福特二手车，从此有了自己的小轿车。回国后，我又用免税指标买了一辆大众捷达车。记得直到1999年，光华管理学院大楼前平时还只孤零零停着我的一辆车，没想到几年之后，大楼前已是车满为患了。

更让我们没有想到的是，现在每次回老家，村里总停着几辆车，汽车在农村也已不再是稀罕物了，一个远房的堂弟还买了辆中巴跑班车，仍然住在村里的年轻人大多有摩托车。

据统计数据，中国城市人口中每百户拥有的家用汽车在1999年只有0.34辆，2015年则达到30辆。虽然普及率还不及美国1930年全国水平的一半，但在汽车发明130年后，大部分中国城市居民总算享受到了这个第二次工业革命的重要创新！

电力，是第二次工业革命的另一项重要创新。1882年，美国人托马斯·爱迪生在纽约曼哈顿建成了人类历史上第一个集中供电的照明系统，为电气化时代打开了大门。到1930年，美国近70%的人口都用上了电，1960年这一比例已达100%。列宁曾说过，共产主义就是苏维埃+电气化，但在我的家乡，虽然苏维埃很早就捷足先登，电气化却是姗姗来迟。

从出生到去县城上高中之前，我没有见过电灯，村里人照明用的都是煤油灯或麻油灯，有些家道贫困的人家连煤油灯也用不起，一到晚上就黑灯瞎火。有个流传的笑话说，一位客人在主人家吃晚饭，主人舍不得点灯，客人不高兴，就在主人家小孩的屁股上狠狠拧了一下，小孩顿时嚎啕大哭，客人说，快把灯点着，孩子看不见，把饭吃到鼻子里了。

父母鼓励我读书，说愿意为我多费二斤油钱。确实，村里好多人家就是因为怕花油钱，不让孩子晚上看书。为了省油，煤油灯的灯芯都很小，晚上在灯下看书的时候，头必须尽量靠近灯光，有时候打瞌睡，第二天上学的时候，头上就顶着一缕烧焦的头发，被同学们取笑。当时全村最亮的灯在生产大队的公用窑，是带玻璃罩的罩子灯，比小煤油灯费油好几倍。

到县城上高中时，我第一次见到了电灯，不仅宿舍里有白炽灯，教室里还有日光灯。但电压总是不稳，时明时暗，还经常断电，罩子灯仍然是宿舍的必备。

1993年我在牛津读书期间，暑期回老家看望父母，听说两公里外的村子已经拉上电了，我们村因为县上没人说话就没有拉上。知道我认识县委书记，村民们专门到我家，希望我给县委书记说说，给我们村也拉电。我说了，但没有管用。想到村里人对我的期待，这事成了我的一块心病。几个朋友愿意帮忙，一共筹集了四万多块钱，1995年，我们村终于通电了！

通了电，村民的生活就完全不一样了。电不仅能照明，而且能带动家用电器和其他机械。从本世纪第一个十年开始，不少人家相继买了电视机。电冰箱、洗衣机、电风扇、电熨斗、空调等家用电器，这些第二次工业革命时期的重要发明，虽然在那里的农村没有很大的实用价值，但还是有个别人家买了。村里也有了由电动机驱动的磨面机、碾米机、脱粒机、电锯。更重要的是，有了电动机，家家户户都可以用上自制的自来水系统，就是在比窑洞高的地方修一个封闭的蓄水池，把井水抽到蓄水池，水管连接到屋里，水龙头一打开，水就自动流出来了。我在农村的时候，每天早晚去井里挑水是一件很愁人的事，现在再没有人为挑水发愁了。

我的第三次工业革命

1978年4月，我离开老家去西安上大学。我从县城搭长途汽车到山西介休，再乘火车到西安。这是我第一次坐火车，也是第一次见到火车。火车是英国企业家斯蒂文森父子1825年发明的。至1910年，美国已修建了近40万公里的铁路，而到1978年，国土面积相当的中国只有5万公里铁路。

此时距离第一台大型数字计算机的发明已有33年，微型计算机产业正处于顶峰，比尔·盖茨和保罗·艾伦的微软公司已经成立4年，斯蒂芬·乔布斯和斯蒂芬·沃茨尼亚克的苹果II个人计算机也已经上市两年了，但直到进入大学后，我才第一次听说计算机这个名词。一开始，我以为计算机就是用于加减乘除运算的，可以替代我当生产队会计时使用的算盘。算盘是中国人和埃及人在公元前400年前就使用的东西。但后来我就知道自己错了，计算机将替代的远不止算盘。

经济系一年级的课程有一门“计算机原理”，记得第一次上课的时候，看到硕大无比的计算机感到很新奇。后来知道，1945年宾州大学研发的第一台计算机ENIAC重量接近30吨，长100英尺，高8英尺，占地面积相当于一间大教室。我们还学过二进位制、打孔卡原理和BASIC语言。但除了拿到考试成绩，整个本科四年和研究生三年期间，计算机对我的学习和生活没有发生任何影响。

1985年，我开始在北京国家机关工作。我所在的研究所买了两台电脑，但放在机房，神神秘秘，由专人看管，只有搞经济预测的人可以使用。单位还有一台四通电子打字机，由打字员操作。与手写复写纸、蜡纸刻字印刷以及传统打字机相比，电子打字机最大的好处是可以储存文本，反复修改。复写纸是在19世纪初英国人雷夫·韦奇伍德发明的，蜡纸刻字印刷是爱迪生于1886年发明的，我在高中时和高中毕业返乡务农时都用过。英文打字机是克里斯托弗·肖尔斯等几个美国人于1868年发明的，中文打字机是山东留美学生祁暄于1915年发明的，我上高中时我们学校有一台。

我第一次使用计算机是1988年在牛津读书的时候。我把自己手写的两篇英文文章拿到学院计算机房输入计算机，然后用激光打印机在A4纸上打印出来。激光打印出来的字体真是漂亮，像印刷出版的书一样，让人无比兴奋。

激光真是一个神奇的东西。据说1960年刚发明时，贝尔实验室的专利律师甚至不主张申请专利，因为它“没有什么实用价值”，但自与康宁公司1970年发明的光纤玻璃结合后，它就彻底改变了通讯产业，并且变得无处不在。我第一次享受激光技术是1981年，医生用激光切除了我脸上的一个痣。现在讲课时，我手里拿的是激光笔，不是粉笔。

1990年9月，我回到牛津攻读博士学位时，买了一台286个人电脑，从此就告别了手写论文的时代。1994年回国时，我还把这台电脑托运回北京。但个人电脑技术的发展是如此之快，很快出现了486电脑，这台旧电脑的托运费也白交了。后来又有了桌面激光打印机，这样我就有了自己的桌面出版系统。之后还换过多少台电脑（包括笔记本电脑），自己也记不清楚了。

计算机从公共教室那么大，变得办公桌上放得下（个人电脑）、书包里装得下（笔记本电脑）、甚至口袋里揣得下（智能手机），从而使得像我这样的普通人也能买得起，全仰仗于因特尔公司于1971年发明的微处理器。有了微处理器，个人电脑才成为可能。而微处理器建立在诺伊斯和基尔比于1969年发明的微芯片（集成电路）的基础上，微芯片又以晶体管为基础。所以有人说，晶体管对数字时代的意义，相当于第一次工业革命时期的蒸汽机。

对大部分人而言，一台孤立的电脑不过是一个文字处理机，我当初买个人电脑的目的就是为了写论文方便。但多台计算机连接成一个网络，用处就大了。1969年，第一代互联网——阿帕网诞生了。1972年，阿帕网的第一个热门应用——电子邮件诞生了。1992年后，我自己也开始用电子邮件了，但当时国内的人还无法使用电子邮件。1993年在筹办中国经济研究中心时，我们向北京大学校领导提的一个要求就是，给我们通电子邮箱。这个愿望被满足了。但没过多久，北大所有的教员都可以使用电子邮箱了。几年之后，中国就进入互联网时代了。

记得1993年12月我儿子在牛津出生的消息，我还是先通过国际长途电话告诉国内亲戚，然后再由这位亲戚发电报告诉老家的父母。电报是美国人戈登·摩斯于1844年发明的，最初一条电报线只能发送一个频率，亚历山大·贝尔想让一条线路同时发送多个频率，结果于1876年发明了电话。到1930年，美国家庭电话的普及率已达到40%，但至1978年的时候，除了少数政府高级官员家里装有公费电话外，中国普通老百姓家庭的电话普及率几乎为0。我在农村的时候，生产大队的公窑里有一部手摇电话，一根电话线串着好几个村，通话时必须大喊大叫才行；往不同线路的电话需要人工交换机转接，全公社只有一个交换机，接线员是很让人羡慕的工作。

转盘拨号电话是西门子公司于1908年发明的，按键拨号电话是贝尔公司于1963年发明的（必须有晶体管电子元件）。上大学之前，我没有见过转盘拨号电话，更没有见过按键拨号电话，因为连县长办公室的电话都是手摇的。我第一次使用转盘拨号电话是1982年上研究生期间，在校门口的一个公用电话上，还是过路的一位老师教我怎么拨号的。在牛津读书期间，偶尔给国内家人打一次长途电话，心跳的比电话上显示的英镑数字蹦得还快。当时国际长途电话很贵，从牛津到北京，每分钟的费用在3英镑以上。

我第一次安装家用电话是留学回国的1994年，也就是贝尔发明电话118年后。当时安装电话要先申请，缴纳5000元的初装费后，再排队等候。后来初装费取消了，但我早已缴过了。1999年，我开始使用移动电话，家里的固定电话就很少用了。

但很长时间，我还是没有办法和老家的父母通电话，直到老家农村也可以安装电话为止。我最后一次收到姐姐写的家信是2000年。

2006年之后，老家农村也有移动电话信号了。我给父母买了一部手机，母亲高兴得不得了，可惜她的信息时代来得太迟了。2008年母亲下葬的时候，我把她心爱的手机放在她身边，希望她在九泉之下也能听到儿子的声音。自从用上iPhone智能手机，短期出差我不再带笔记本电脑，也不带相机了。有了智能手机，我与父亲不仅可以通话，还可以用微信视频。父亲现在住在榆林城里，春节时能与村里的乡亲们手机拜年，他很开心。

2017年8月，我带几位朋友去了一趟我们村。朋友们有心，给村里每户人家带了一条烟、一瓶酒。我正发愁如何通知大家来领，村长告诉我，他可以在微信群里通知一下。傍晚时分，乡亲们果真都来了，烟和酒一件不剩领走了。回想起我在农村时，村支书需要用铁皮卷成的喇叭筒大喊大叫很久，才能把全村人召集在一起，真是今非昔比。

结束语

我祖父于1943年去世，当时只有三十岁，父亲刚刚12岁。祖父出生的时候（1913年），第二次工业革命的绝大部分新技术和新产品都已发明出来并投入商业化使用，他去世的时候，西方发达国家已经进入第二次工业革命的尾声，但他连第一次工业革命也没有经历。他短暂的一生中吃的、穿的、用的与他的祖父时代没有什么区别。

父亲比祖父幸运，他和我一起经历了三次工业革命。他下半辈子吃的、穿的、用的与祖父在世时大不相同，也与他自己的前半辈子有很大不同。他坐过火车、飞机、汽车，在我写这篇文章时，也许正在看着电视、用着手机。

我比父亲更幸运，因为每次工业革命我都比他早几年经历。我坐火车比他早，坐飞机比他早，坐汽车比他早，看电视比他早，用手机比他早。我还会上网购物，他不会。

我的幸运是托中国市场化改革开放的福。正是改革开放，使得像我这样的普通中国人有机会享受到人类过去三百年的发明和创造，即便我自己并没有对这些发明和创造做出任何贡献。这或许就是经济学家讲的创新的“外溢效应”吧！生活在世界经济共同体，真是一件好事。

据说第四次工业革命已经在美国的引领下开始了。如果中国晚四十年改革开放，我就得从后半生开始，和我儿子一起同时经历四次工业革命。如果那样，我敢肯定，未来40年中国经济增长率会比过去40年的实际增长率还要高，更让世界瞩目。但我还是庆幸，历史没有这样进行。