教育综合——我国化学学科的诞生及早期发展探讨

我国化学学科诞生的背景 (一)国际历史背景:现代化学学科的确立及化学工业的发展在西方,现代化学脱胎于多个源流,其中包括古希腊时期的“元素说”、阿拉伯人的化学和炼金术、文艺复兴时期的医学化学等。

1661年,波义耳(R.Boyle)在牛津出版了《怀疑的化学家》(ScepticalChymists),该书提出了10个问题,对17世纪60年代之前相关化学研究进行了全面的质疑与批判。

“化学史家曾经不止一次地指出过,正是这部着作使古老的‘黑术’(古埃及‘化学’概念的直译)走上了科学的道路。

”[2]后经一个多世纪的发展,至1778年,法国化学家拉瓦锡(voisier)引领了化学革命,他提出燃烧的氧化学说,阐明了燃烧现象的本质,并创建了一套用以描述其理论体系的化学术语(词汇),使其化学理论和语言成为了化学的核心内容。

[3]此后,随着原子论和分子论的提出,物质转化及物质组成问题得到了圆满的解释,一系列化学基本概念和化学基本原理得到了阐明和确立,有机化学、无机化学、物理化学等分支学科也相继建立。

至此,化学的研究目的、范围和方法已经清晰明确,化学基本上成为一门独立的学科,而不再是其他学科的附庸。

在化学学科知识增长、化学学科纲领确立的同时,从拉瓦锡领导的化学革命到19世纪中期,化学学科的建制化也取得了重要突破。

以当时被称为“三巨头”(TheBigThree)的法国、英国和德国为代表,西方现代化学实现了职业化和建制化,建立了全国性的化学学会、融教学与研究为一体的现代化学实验室,化学开始进入教育和科研体系。

[4]18世纪既是化学学科发生重大变革与快速发展的时期,也是化学工业的萌芽和初步发展时期。

三项重大技术的进步奠定了现代化学工业的基础:1749年,约翰?罗巴克(J.Roebuck)在普雷斯顿潘实现硫酸的商业化生产;1798年,英国工业化学家台耐特(C.Tennant)对氯气漂白技术的重大改进;1789年,法国吕布兰(N.Leblanc)对纯碱生产工艺的重大改进。

[5]化学工业的产生和发展,极大地改变了人类社会的生产和生活面貌,为人类社会的现代化奠定了基础。

可以说,19世纪的西方,在“现代化学学科纲领的确立”、“化学学科的建制化”、“化学工业的形成与发展”三个方面都取得了重要突破。

这并非简单的巧合,三者相互之间有着密切的关联。

一方面,化学学科知识的发展为化学工业提供了良好的智力支持,而化学学科建制化则为这种智力支持提供了制度保障;另一方面,化学工业的发展能够为化学知识的增长、化学专业人才的培养提供物质与经济支持。

正是在这种宏观背景下,伴随着现代学校教育体制的诞生,使得化学进入了西方现代学校,成为学校教育学科群中的重要一员。

(二)国内历史背景:“西学东渐”时期化学的传入正当西方化学迅速发展的时候,中国社会的变革和西方教会组织的传教活动等引发了西学东渐的过程。

相应的,化学也开始了向中国传播的历程。

1.化学知识在中国的早期传播及“化学”一词的出现早在鸦片战争之前,英美等资本主义列强就加紧了对中国的经济、文化和教育侵略。

一方面,西方传教士来华传教,带来了部分科技知识,其中有许多关于采矿炼金、制造医疗药物等涉及化学工艺的内容。

如德国耶稣会士汤若旺(JeanAdamSchallvonbell)与我国学者将德国矿物学名着《论金属》翻译成《坤舆格致》,其中就涉及化学知识,但由于当时社会动乱,该书译稿未及发行,现下落不明。

[6]另一方面,西方国家开进中国的商船和炮艇已经用到了许多化学物品,例如用于灭火器的硫酸、用于焊接的盐酸、鉴别金属用的硝酸以及氢氧吹管等。

[7]这样,古老中国的传统文化与现代西方科学开始了最初的碰撞,二者在碰撞中“化合”,生成着中国化学学科的最初源头。

“化学”直接来源于英文chemistry一词的意译。

Chemistry源于希腊文Khemia,后者是埃及一个古国的名字,指该国的土地为黑色,因而该词含有“埃及学”或“神秘学”的意思,而后逐渐演化成Chemistry。

而在之前的汉语中,并没有“化学”一词,只是在唐末五代时期有一本道教着作《化书》。

据郭宝章等人考证,我国最早出现“化学”一词,是在1856年。

[8]是年,英国人韦廉臣(AlexanderWilliamson)出版《格物探源》一书,该书卷三论“元质”(元素)时写道:“轻二养一成为水,霼一绿一成为盐(NaCl),铗一淡一养三成为火硝(KNO3)。

读化学一书,可悉其事”。

同年,英国人伟烈亚力(AlexanderWylie)在其执笔的《六合丛刊》发刊号《小引》中写道:“比来西人之学此者,精益求精,超前轶古,启明哲未言之奥,辟造化未泄之精。

请略举其纲:一为化学、言物各有质,自有变化,精诚之上,条分缕析,知有六十四元,此物未成之质也”。

此后,该词迅速流传开来,因为“化”在汉语中有“变化”、“造化”的意思,用“化学”来翻译Chemistry,“既典雅又切当”。

还需要提及的是,与我国早期科学名词时有来自日本不同,“化学”一词是先在我国出现,而后传去了日本。

2.化学书籍的翻译鸦片战争以后,中国沦为半封建半殖民地国家,西方列强在中国猎取了很多特权。

同时,国人与西方人的交流也“被频繁”起来,从西“重要的是书刊和教育,只有这方人那里接触到了许多新的东西,丰富了科学技术方面的知识。

样才能起显着作用和达到系统化的目的。

”[9]1855年由英国人合信(BenjaminHopson)所着的《博物新编》是第一本介绍近代科学的中文常识性书籍,分三集分别讲述了气象学、物理和化学,天文,动物学。

化学部分讨论了空气的组成、氧、氢、氮、硫酸等的性质和制法。

1867年,江南制造局在徐寿的倡议下,开始翻译科学技术书籍。

1871年底,徐寿和傅兰雅翻译的《化学鉴原》出版,这是我国近代第一部专门的化学译着,译自美国韦尔斯(DavidA.Wells)所着的《韦尔斯化学原理和应用》一书的无机化学部分。

1875年,两人又翻译出版了《化学鉴原续编》,该书译自英国国王学院化学教授蒲陆山(CharlesL.Bloxam)所着《化学》一书的有机化学部分。

这一时期化学译着数量不少,详见表1。

上述一系列化学译着的出版,改变了19世纪60年代以前化学知识引进与传播落后的状况。

至19世纪末,由于徐寿等人在化学译着方面的努力,使化学知识的引进甚至走在了数学和物理学的前面。

“洋务运动”时期我国的化学教育化学译着的相继出版促进了化学知识的传播,但若使化学学科在中国建立,就必须发展化学教育,培养化学专门人才以适应社会发展的需要。

鸦片战争以后,中国全面被西方压迫,形势岌岌可危。

朝廷部分官员和知识分子开始意识到科技教育的重要性,并提出了学习西方科学技术的主张。

这一努力发生在19世纪60年代初到90年代中期,史称“洋务运动”。

中国最早的现代化学教育也在此期间产生。

(一)京师同文馆 1862年,清政府为培养外语人才创办了京师同文馆,这是中国近代第一所新式学堂,也是最早开办化学教育的官办学校。

1866年,恭亲王奕为在同文馆开办科学教育而委托休假回国的中国海关总税务司赫德在欧洲物色数学、天文、化学和物理学等学科的科学教师。

不过直到1871年,赫德聘请的化学教习法国人毕利干才来到北京。

不久,同文馆开设了化学课程。

毕利干在法国接受过专门的化学训练,作为专职的化学教习,他的化学水平非以往传教人员能比,在同文馆担任教习20余年,为开创中国的化学教育事业作出了重要贡献。

继毕利干之后,担任化学教习的是德国人施德明(CarlStublman)。

此外,同文馆初期的两名优秀毕业生承霖和王钟祥,曾担任化学副教习。

[11]同文馆在开设化学课初期,程度很浅。

如1872年的岁考(年终考试)化学试题共6道:(1)用汉字写氯酸钾的化学式;(2)次硝镪酸,其代字(化学式)若何;(3)天气助火,何故;(4)水系何物相合之质;(5)做轻磺气(硫化氢),其法若何;(6)磺镪水其性质何如?以何法能多炼磺镪水?这些试题均属于最基础的简单化学知识。

1876年,同文馆订立了八年制课程,化学在第七年开设,此外,第八年课程还规定:天文、化学、测地诸学科,欲精其艺必须专门努力专研,或一年或数年不可限定。

[12]1879年,同文馆设立化学的专修班(汉文化学),招收了13名学生。

客观来说,同文馆并没有培养多少专门的化学人才,但在中国化学教育史上有着重要地位。

首先,京师同文馆的化学教育是我国近代官办化学教育之始;其次,同文馆的化学教育具有一定的示范作用,带动了清末化学教育的开展;第三,同文馆翻译了一定数量的化学着作,在化学知识的引进上做出了一定贡献。

(二)格致书院 1874年,徐寿在英国驻上海领事麦华佗(W.H.Medhurst)的倡议下建立了以宣传科技为宗旨的格致书院。

格致书院与旧书院有本质区别,它只传授科技知识,不讲儒家经典,是我国第一所专门进行科技教育的新书院,对我国近代科技教育、化学教育的形成和发展有深远影响,是我国近代理工学院的雏形。

[13]由于主办人徐寿擅长化学、重视化学,所以格致书院成为我国传播化学知识、实施化学教育的最早基地。

在格致书院先后颁布的《格致书院章程六条》(徐寿,1874)以及《格致书院会讲西学课程》(傅兰雅,1895)等文件中,详细阐明了实施科技教育和化学教育的一套新的教育制度、教学内容、教学方法等,并已涉及了实验课和仪器设备。

[14]除上述两个影响较大的教育机构外,基督教新教在清末开办的教会学校很早就开始从事科学教育。

较早开设化学的教会学校有山东登州文会馆。

至1890年,主要的教会学校如上海圣约翰书院、苏州博文书院、杭州育英书院、南京汇文书院等教会学校均开设了化学课。

自强运动期间,清政府也开始向欧洲派遣留学生,学习西方的科学技术,这些留学人员在国外接受了较好的化学教育,但专修化学的人极少。

事实上,直到19世纪末,中国还没有形成培养科技人才的必要机制。

[15]一方面,当政者始终把教育改革当作不亟之务;但更重要的是另一方面,传统的科举制度严重阻碍了科学教育的发展。

这导致很多教育改革措施流于空文。

我国现代化学教育体系的确立从科学社会学的角度看,科学教育的专门化和职业化是科学建制化发展的重要环节。

[16]在中国,若要将从西方移植的化学学科建制化,那么化学教育体系的创立与发展就成为首要环节。

只有将化学纳入教育体系,培养一代又一代的化学人才,才能使化学得到广泛的社会认可。

从中国当时的社会条件看,仅仅依靠民间的力量是不可能实现化学教育建制化的,中国化学教育的建制化必须走“自下而上”与“自上而下”相结合的道路,既要依靠强大的国家力量建立各种相关的体制,又要依靠各种民间组织和学术力量促进化学学术研究和化学教育的发展。

(一)清末新学制的颁布与化学教育体系的初创 20世纪初中国的教育改革是从废除科举制度开始的。