閱讀下列材料，回答問題。
材料一：工具發(fā)展史比人類文明史還長，在歷史上經(jīng)歷了幾次重大變化。所謂工業(yè)革命，其實就是把散在的工具匯集成機器，并把它裝備到現(xiàn)代工廠之中從事大生產(chǎn)的進程。機器是工業(yè)革命的“王后”……工業(yè)革命被譽為“被解放了的普羅米修斯”，在人類歷史上首次創(chuàng)造了一幅煙囪多于教堂尖頂?shù)膱D景。
——馬克垚《世界文明史》
材料二：19世紀70年代以來，以電力、化學(xué)產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)的技術(shù)革命使德國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了由農(nóng)業(yè)主導(dǎo)向工業(yè)主導(dǎo)的轉(zhuǎn)變。德意志帝國的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級促進了就業(yè)人口結(jié)構(gòu)的調(diào)整，1871-1913年間工業(yè)領(lǐng)域的就業(yè)人數(shù)從501.7萬人飆升至1172萬人，增長率高達134%。在德國城市化高速發(fā)展的過程中，新興工業(yè)城市尤其是重工業(yè)城市發(fā)展最為迅速，以至于出現(xiàn)了歐洲其他國家無法比擬的“極速城市化”，1871-1910年間德國城市人口凈增2413萬人，而總?cè)丝谠黾恿?386.7萬人。1891-1910年間，大約有91個城市推行了行政區(qū)合并政策，這些城市的人口增加了173萬。
——摘編自徐繼承《德意志帝國時期的高速城市化與公共衛(wèi)生危機》
材料三：第二次世界大戰(zhàn)后美國、聯(lián)邦德國、日本就業(yè)人口分布的變化（%）

經(jīng)濟部門	年份	美國	聯(lián)邦德國	日本
農(nóng)業(yè)	1950	12.2	23.2	50.7
	1990	2.8	5.1	7.2
工業(yè)	1950	34.7	42.2	22.2
	1990	25.8	40.5	33.6
服務(wù)業(yè)	1950	48.9	32.4	26.6
	1990	71.4	54.4	59.2

（1）根據(jù)材料一并結(jié)合所學(xué)，指出“現(xiàn)代工廠”開端的標志?！盁焽瓒嘤诮烫眉忭?shù)膱D景”的出現(xiàn)與工業(yè)革命的哪一發(fā)明直接有關(guān)？結(jié)合“圖景”概括指出這一發(fā)明對人類社會的影響。
（2）根據(jù)材料二，概括19世紀70年代以來德國高速城市化的原因。
（3）材料三反映了這一時期主要資本主義國家就業(yè)人口發(fā)生了什么變化？從“科學(xué)和技術(shù)的益處”的角度概括指出推動這一變化的因素。