在17世纪，科学与技术的关系开始变得紧密。查尔斯·辛格等主编的《技术史》认为技术是一种经验性的实践，而科学则是对发生在这一实践过程中的基本原理的系统研究，强调它们之间的紧密结合非常重要。16和17世纪，工程技术从纯粹的经验主义朝着以数学和应用科学为基础的方向转变。达·芬奇在有关动力学问题的精密分析方面取得了重大进展，在17世纪的一些伟大人物，尤其是伽利略、惠更斯和牛顿的努力下，达·芬奇所开创的工作（后来）达到了很高的水平。有时候科学工作与工程中的一些实际问题会紧密地联系起来。伽利略、托里拆利和帕斯卡对真空的分析都直接受到了抽吸泵广泛应用的启发，他们的成果直接导致了对蒸汽和常压蒸汽机的研究（辛格　等，2004）238－239。

英国是发生科学革命和工业革命的国度，也是发明大国。梁立明和陈立新对美国出版的权威技术史年表进行统计分析，发现古代世界的技术中心在中国，12世纪末，中国才逐渐失去了世界技术中心的位置。13、14世纪，世界技术处于无中心的飘摇之中，处于东西方技术交流融合之际，处于寻找下一个中心的嬗变之时。15世纪，意大利最早开始了文艺复兴，各类技术发明不断涌现，一跃成为世界的技术中心，一直持续到16世纪。17世纪，英国的采矿、炼铁等工业开始兴起，在材料、工具与设备领域涌现出很多技术成果，于是，英国取代意大利成为世界的技术中心。具体的结论是：世界技术发展过程中存在世界技术中心转移现象。世界技术中心及世界技术兴隆期分别如下：埃及，3800BC—1200BC；两河流域，3700BC—1700BC，1200BC—1000BC；希腊，700BC—300BC；罗马，200BC—500；中国，300BC—1100；意大利，1400—1600；英国，1600—1873；法国，1764—1793；德国，1894—1903；美国，1794—1993（梁立明　等，2005）。彭福扬、王树仁根据赵红州主编的《大科学年表》提供的数据进行统计分析，得出了技术活动中心转移的规律：意大利，1540—1609年；英国，1610—1869年；德国，1870—1909年；美国，从1910年至今（彭福扬　等，1997）30－32。也就是说，英国在17世纪至19世纪二百多年的时间里是世界技术中心。工业革命时代，在技术门类上，交通、通讯、工具与设备领域的成果最多，各占该技术阶段成果的17%左右。在地域上，该阶段的技术成果主要分布在英、法、德、美四国。仅英国就占了该阶段世界技术成果总数的近40%。四国之外的其他国家共约占该阶段成果的10%，可见技术成果高度集中（梁立明　等，2005）。

为了进一步分析发明家的整体情况，确认工业启蒙运动的存在，罗伯特·艾伦汇集了17—18世纪的79位重要的发明家的资料，资料选自辛格（Singer）多卷本巨著《技术史》和莫凯尔所著的《财富的杠杆》（Lever of Riches）及芒图（Mantoux）所著的《18世纪的工业革命》（Industrial Revolution in the Eighteenth Century）。之所以没有再向后延续到19世纪上半叶，是因为罗伯特·艾伦考虑了技术发展演变具有“路径依赖”性质。较早登场的发明成果应该具有更强的开创性，18世纪问世的那些宏观性发明成果及其后续的改良性成果在19世纪相当长的时间里继续支撑英国经济持续发展。可见“工业启蒙运动”这种提法具有可信性（艾伦，2012）377。

表2-1按照不同的行业分类展示了这79位重要发明家的分布情况。分布显示，在蒸汽机制造业、纺织业及丝织业、冶金业这三个变革最为显著的工业行业中发明家人数众多，在陶瓷加工业、机器制造业、化学工业等技术变革并不特别突出的行业中，也出现了一批出色的发明家。此外，在钟表制造业、仪器设备制造业、远洋航海业这三个当时的“高科技”行业中，同样不乏重要的发明家（艾伦，2012）37－379。

表2-1　重要发明家所属行业分类统计表（艾伦，2012）379

续表(www.daowen.com)

按发明家登场的时间次序划分成几个时段。其中9位出生于1650年以前，18位出生于17世纪后半叶，38位出生于18世纪上半叶，14位出生于1750年之后。从17世纪后期到18世纪上半叶，各类发明活动的酝酿和进行在时段分布上显得较为均匀。而在1750年以后，发明成果出现的速度明显加快，表现为专利申请数量大幅增加。当然，这可能是由于18世纪后半叶的发明家们更倾向于申请专利保护之故（艾伦，2012）379。

在宏观性发明家中，瓦特、斯米顿、韦奇伍德三人一直同当时研究水平处于领先地位的科学家们保持着密切的联系，他们的发明成就显然受到科学的影响和帮助。对79位发明家的总体情况进行考察，发现有49位曾借助实验方法来检验、修正或改进他们的发明成果，有些发明家甚至非常倚重实验活动所得的结论。在79位重要发明家当中，虽然只有大约一半人与当时的科学界人士或启蒙运动时期的科学机构有往来，但几乎所有的发明家都曾借助实验来进一步改进其技术发明的性能。因为那个时期的发明家往往借助于历书上刊登的科学常识、旁听各类科技讲座来学习，参加开明的宗教布道活动也可以汲取到有益的知识，从而使他们了解并逐渐接受了以牛顿学说为理论依据的科学知识体系（Jacob，1997）99－115。

英国不仅有为数众多的发明家，还拥有大量的具有高水平技能的工程师和技术工人，他们或许没有发明家的创见，但是他们可以读懂发明家的技术蓝图，理解公差、润滑、张力、扭矩等现实中的技术问题，拥有关于铁、木材、皮革及其他材料品质的丰富经验（Mokyr，2008）64—119。大量具备较高科技知识素养的人力资本，在工业革命中发挥了不可忽视的重要作用。