宋元時期，我國科技取得了燦爛的成就。結(jié)合材料，回答問題。
材料一：它們改變了世界的歷史：第一項發(fā)明是在文字交流方面，第二項發(fā)明是在進行戰(zhàn)爭方面，而第三項則是在辨別方位方面。……就對人類的巨大影響和力量而言，沒有哪一個王國、哪一個宗教或者哲學(xué)能夠與這三大發(fā)明相比。
--弗朗西斯?培根《新工具》材料二：宋元時期，是我國古代發(fā)展的高峰時期，這一時期的科技，是在隋唐經(jīng)濟高度繁榮基礎(chǔ)上的延續(xù)。宋朝結(jié)束了五代十國以來長期分裂割據(jù)和混戰(zhàn)的局面。那時經(jīng)濟發(fā)展，城市繁榮，航海和對外貿(mào)易空前活躍，元朝實現(xiàn)了全國性的統(tǒng)一，中外經(jīng)濟文化交流頻繁。兩大因素的結(jié)合，使宋元文化突飛猛進，涌現(xiàn)出一批著名的科學(xué)家和文學(xué)家、藝術(shù)家，反映了那個時期我國科學(xué)技術(shù)在世界上的領(lǐng)先地位。
--《宋元時期的科技成就》請回答：
（1）根據(jù)材料一并結(jié)合所學(xué)知識，指出宋代哪三大發(fā)明領(lǐng)先于世界？并舉一例在人類歷史上的貢獻。
（2）根據(jù)材料二概括宋元時期科技發(fā)展的原因是什么？