近代科學教育的興起與發展（續五）

新喬　趙曉寧　任熙俊

（接上期）

5 18—19世紀多元發展的各級各類科學教育

新型理工大學、學院? 18世紀下半葉，在西歐由政府大力推動下出現側重于近代科技教學的新型開放大學，而且這些新型大學所開設教授的學科范圍大大地擴展了。在礦業學院，那些新的、在某種程度上仍不穩定的化學科學已掙脫傳統的束縛，和實踐數學課程在課程體系中占據同樣重要的分量?；瘜W教學（和博物學一起）經常被另一組國立或政府支持的機構建制化，這些機構在這個世紀建立，包括外科學和藥物學的學校和學院。對于已通過傳統學徒體系訓練的外科醫生和藥劑師新手，許多歐洲政府（不包括英國）為他們提供高質量的正規教育，尤其是法國和西班牙的一些學校，到這個世紀末成為科學教育的中心。圣費爾南多學院在西班牙美洲殖民地醫學的開創者何塞·伊波利托·烏納努埃的成功游說下，于1811年在秘魯的利馬創立。[3]64

德國的大學是19世紀最杰出的研究機構，它們在所有的學術領域都有很大的影響，而在科學（不僅僅是醫學和生物學）上更是獨領風騷，許多新的觀點和富有創造力、受過良好訓練的人都來自德國。一直到19世紀最后的幾十年，在世界各地——從俄國到美國，從日本到非洲——仍可以感到德國在科學技術學方面的影響。

隨著一些國立精英學院和專業數學學校的建立，這些由更注重科學的教育機構所組成的新型網絡得到官方的認可。大部分新式學校都有傾向于新興科學學科，包括數學，而這些新式的國立學院主要提供理論數學和實踐數學上的指導。從這個角度來講，它們為現有學院和大學里的數學課程做了補充，但教學水平更高。[3]64

新型理工大學，包括各個專業大學、工程大學及學院，在18世紀已現雛形，到19世紀，在建制化背景下，各級各類專業院校呈現出多元化快速發展的新格局，是19世紀科學教育發展的新的氣象之一。特里·希恩通過分析德國、法國和美國的科學、工程教育發展的不同情況，重點研究其對工業經濟成長的影響，認為這些國家的經濟成功之所以各有不同，與科學教育的開展情況包括目標和結構可能有很大關系。希恩特別提到19世紀末之前德國科學教育、研究與工業需求之間相結合的成功例證，尤其是在機械學、化學和電學領域。[9]5

19世紀末，德國出現的備受稱贊的、與工業發展不可分離的理工大學是更加廣泛的教育改革和科學教育發展的一部分。僅在1900—1914年，就有一萬多名合格的畢業生從理工大學畢業，他們像潮水般擁向勞務市場。男性畢業生成為與化學、電學（后來是電子）、光學和機械相關領域的制造業公司的工程師，很多人躍升到高級管理職位，一些人成為企業的董事。理工大學提供5～7年的培訓，1899年之后，學生可選擇攻讀博士學位。授予博士學位的權利是理工大學經過與國立大學20年苦苦斗爭后獲得的。國立大學享有對博士教育的毫無異議的壟斷權，直到19世紀末。理工大學的勝利非常重要，它象征著工程技術和技術學習獲得了高身份，并且在飛速現代化的德國社會組織中，學生畢業后被默許進入工業部門的關鍵位置。[9]119

19世紀前半期，美國先后建立赫德森谷學院、西點軍校和倫斯勒理工學院，1862年，麻省理工學院（MIT）建立。隨后，耶魯大學成立工程系，兩所學院在工程和技術方面都有所專長。1862年的《土地授權法案》直接提出，州政府資助新成立的州立大學的應用科學和教學，首先是農業領域，然后迅速擴展到機械、化學和電力技術等領域。19世紀末，美國已擁有82所工程技術學校。[9]129

在英國，1845年，皇家化學學院于倫敦成立，在這一時期，英國科學學院代表著抽象知識，而理工學院則代表著實用化學。1882年，肯辛頓師范學校成立，講授應用化學。利茲大學這樣的一些學校則提供基礎化學教育。[9]127

法國傳統高等專業學校始建于18世紀，諸如礦業學院、橋梁與公路學院、炮兵學院、軍事工程學院，最后是于1789年革命期間建立的理工學院。這些學校的明確功能，就是確保法國的國家優勢和權力。盡管這些學校培養工程師，但與德國、英國和美國的工程師并不是一個含義，畢業生要么成為高階軍官，要么成為高等公務員。公務員是所在區域基礎設施建設、礦產資源開發及類似工作的規劃者和監督者。法國傳統高等專業學校的畢業生因此成為社會工程師，而不是產業人員和經濟增長的直接參與者。高等科學與技術教育體系包括四個截然不同的層次：傳統高等專業學校、大專、國家工程機構（歷史上與科學機構緊密相連）和新式高等專業學校。[9]121

尤其是在1747年創建的國立橋路學院領先于眾多的高等工程學校，并獲得可靠而穩定的政府支持，這使其不僅發展成為一個為國家道路、橋梁、港口和（從18世紀末起）運河行政管理部門培養高素質人員的基地，而且成為一個在數學和機械理論與實際應用方面都能夠得以發展的機構。國立橋路學院的影響與其培養出的國家路橋技術兵種不成比例，如1769—1788年獲準入學的387名學生中，只有141人被派往軍團服役。[3]103-104相對而言，較低水平技術學習的第二次潮流興起于1875—1900年——共和國科學的黎明期。1871年，當第二帝國向普魯士屈服，第三共和國成立之時，政府重新調整了科學機構，為研究人員提供了新大樓、舒適的實驗室、大量的工作人員，也招收了數量空前的學生，研究繁榮起來了。工業第一次被授權可以向科學研究機構投資，而科學研究機構也被允許參與當地工業活動。在這種背景下，大學與工業的緊密聯系出現了。[9]123

職業技術教育? 18世紀不僅見證了在高等教育的傳統體系中科學教學內容和表述方式發生的重要變化，還見證了多種類型的教育供給的急劇擴大。公立的和私人資助的另一類建制化了的學習機構開始廣泛出現，這些機構的科學課程更引人注目且頗具優勢。與新型理工大學同時出現的職業技術院校，反映了在社會發展中人們特別是新興行業對科學技術理論學習和實踐訓練正在產生的日益增長的需求。在此之前，這些行業的熟練者從未有機會進入大學或學院學習。[3]62

工業革命的興起，促使歐洲各國致力于教育普及與培養基本技術人員。原來的農業社會用于農田、手工的時間很多，然而因為有了機器的代工，所以上學時間增加，學校也設夜習班、暑期班和冬季班等。傳統的職業教育等師徒傳承的制度，為適應工業革命與科技發展而出現變革，許多原本需手工的工作因機器的制造而省力，學校教育也因應配合。工廠為維修與改良機器，不斷提升工業技術，促進了職業教育的發展。

17世紀，歐洲大陸就涌現出許多（通常壽命短暫）以貴族研究院形式出現的私人創辦的技術類學校，這些學校教育一般不那么嚴格，主要針對富裕的宮廷貴族講授優雅藝術和軍用技術。18世紀，陸軍和海軍軍官，從事海上貿易的官員、會計、測量員、工程師、商人，甚至藝術家（在消費時代迅速擴大的群體），開始從數學入手，尋求正規的科學教育，其中部分原因是這些技術從業者不太愿意通過參加傳統的（重點放在傳統文化的漫長構成的）學習機構獲得知識，大量私人學校和學院組成的全新網絡涌現出來，以滿足他們的需要。盡管從細節上來看，這些學校的課程并不為人所熟知，但清楚的是，它們為大學附屬學校的古典教育提供了“現代”的選擇。它們大多數提供現代語言和科學學科的教學，但有少數，諸如巴黎的貝爾托研究院，仍倡導填鴨式的數學教學。[3]62-63

不過當時人們一直認為，數學創造力是天賦的，而非后天教育或培訓所形成的。因此，在法國，即使在龐加萊和皮卡爾定期舉辦高級講座課程的巴黎，學生也沒有發現任何能與作為通向世界數學研究橋梁的德式研討班相比的課程。法國的教育系統仍以操作和精通技術為主，有些學校提供高級別的專業性訓練，如法國制圖學校，它致力于通過給年輕藝術家們授課，如透視法和解剖學等其他課程，來提高本國裝飾性藝術的質量。[9]109

1）德國的技術、職業教育。1850年前后，一種“現代”學習方式開始滲入德國教育體系。這種方式更加注重實用和實際的課程，諸如科學、技術和現代語言的實科中學開始挑戰人文主義中學，理工大學正是從這些實科中學招收了大量學生。當時很多人都堅持認為，1890年前，并非理工大學，而是各式各樣的技術教育機構——中等技術學校推動了德國經濟的增長，這一學校群體尤其是在19世紀70—80年代繁榮昌盛。整個19世紀，這一學校群體主要由無數地方性的小型培訓機構組成，迎合了工業具體的和特殊的需求。這些學校的畢業生（通常并非理工大學的）成為傳統機械領域和科技密集的化學和電力領域的主要創新者。這些學校在一些特殊的實踐主題方面提供全日制指導，課程學習時間為12～18個月，之后畢業生立刻進入工業領域工作。他們被稱為高級技工，很多人成為行業工程師。他們的價值在于，他們具有將實用知識和技能結合起來的特殊能力。值得注意的是，高級職校及其類似學校（高等基礎教育）是德國現代化進程的保障。這樣做的結果是，19世紀中期以來，德國工業一直擁有從技術教育機構中汲取廣泛而強大支持力量的多樣性的源泉。這種多樣性帶來重要的產業績效，當遇有技術更新或經濟轉換時，能得到源源不斷的技能型人力資源的供給。[9]119-120

2）法國的技術、職業教育。與德國相比，法國工業發展相對緩慢。整個19世紀，法國經濟年增長率為1%左右，而其鄰居（德國）則要比其額外多出50%，有時增長率超過6%。法國經濟增長較緩慢可歸結為一系列因素，如銀行政策、存款方式和原材料問題，同時與思維方式、意識形態和文化傾向等也存在一定的關聯性。顯然，這些因素明顯影響了法國的發展，但法國發展緩慢同樣與特殊結構的教育制度以及與應用研究相關的特殊體系有關。法國的高等科學和技術教育體系無疑是經濟高度發達國家中最為支離破碎、層次分明、等級森嚴的。企業和教育的僵化結構，長期產生了令人窘迫的而且常常是無法穿越的界限。[9]121

然而，法國的發展需要技術人員充實到新生的工業中去。19世紀早期，實用技術教育隨著工藝技術學院的成立而出現了，這是法國大專體系的關鍵性因素。這些學校最初是由拿破侖為孤兒和軍人之子建立的，它們主要在諸如木工、金屬加工、鉗工、機械等領域提供短期培訓。但很快，這類機構如雨后春筍般成長起來，課程也變得較為高深，學生主要來自小資產階級和中產階級下層。這種教育培訓發展成為一個包括初等教學和基礎科學的兩年計劃，學習的是一些實用性內容。19世紀末，招生需要通過全國性的選拔考試進行。除了極個別例外情況，畢業生都進入工業領域，并成為技工、工頭和工程師，也有一些躍升到企業管理職位，但這種情況極少。在19世紀和20世紀的大部分時間內，工藝技術學院的畢業生成為法國企業的中層技術干部主體。[9]122

3）美國的技術、職業教育。19世紀早期的美國，對實驗科學、工程和技術的漠不關心并非遍布全國。南北戰爭以前的美國大學認為，自己的主要任務是培養學生的哲學素養、道德正義感和公民責任感，為國家培養社會精英和政治精英。課程在一定程度上包括了自然哲學的內容，但其教學主旨是“大學文科教育”，而非傳授技術或實驗。因而在19世紀末，職業技術教育人才培養出現缺口，盡管美國已擁有82所工程技術學校，但依然不能滿足企業界的需求。

公司和企業為解決上述問題，于19世紀90年代開始創辦公司學校，試圖培訓自己的技術人員。像通用電氣公司和貝爾電話公司這樣的大公司為新員工提供科學和工程技術培訓，并為年長的員工提供先進課程。這還有另一個好處，即通過公司學校這種形式，公司能夠培養出自己的企業文化，因而在解決技術問題的同時也解決了某些管理問題。然而此項計劃是短暫的，因為公司不能拓展必修課程范圍。企業界很快承認，工業培訓最好在美國大學和學院內進行。

1893年，企業界、一些學院和工程技術團體為了把大學教育工作者推向適當方向，成立工程技術教育促進協會，協會的目的包括三個方面：①促進大學文科教育;②以科學課程的名義四處游說，將其改編為適應工程技術的課程，而不是純粹的知識;③確保通過工程技術培訓用以處理當前工業問題。然而，其目的并不僅僅在于將美國大學轉變為對不斷變化的企業需求保持敏感性的應用學習機構，大學也成為工業研究實驗室的附屬品。很快，公司意識到并不是所有的研究應該或能夠在公司內部進行，大學擁有專門的技術和設備，這些技術和設備也應用于企業的創新。根據這種觀點，雖然技術教育促進協會包括一些職業工程技術團體，但這些團體只不過是向教育工作者施加壓力的、被動的中介實體而已，其目的在于將美國的高等科學和技術學習轉向企業特殊用途。因此，到20世紀，美國的大學基本上是研究型大學，更大程度上是應用研究型大學。[9]129-130

4）英國的技術、職業教育。英國職業教育為適應中等階級成長和迅速工業化對中等技術人才的需求，這時還出現了不同于公學的私立中學和學院。這些私立學校雖仍屬于宗教傳統主流，但主要向中等階級開放，采取收學費制，追求新科學浪潮，開設實用課程等。其中，最突出的是創建于1680年的職業學院，由于適應工業革命和海上擴張的需要，到1780年一下子發展到200多所。1853年，英國形成負責中等教育和技術教育的科學和藝術機構，推動應用科學的教學、技術教育的發展。當時英國出現上百所技術學校，培訓工廠所屬的技能型工人?？茖W教育使科學知識融入學校教育，與經濟生活緊密聯系，形成實科教育。

“近代工業化國家中，英國的研究與技術教育無疑是最難用歷史觀點確定的一個例子。而這樣的模糊性和不確定性與兩個方面的考慮相關：①18世紀大部分時間和19世紀早期，英國與機械相關的產業（紡織、采礦、鐵路等）的輝煌成就向一些分析家表明，英國在這些領域擁有適合的技術教育計劃，并且或許具有一定的研究能力;②19世紀晚期和20世紀，英國在技術培訓和研究方面展示了相當數量和種類的創新，這經常被視為成功的證據?！盵9]125

總之，技術與職業教育作為一種新的教育形態，在各國的發展因不同國情或傳統觀念的影響，呈現出不同的狀況，并不是完全一致的，有的甚至相當遲緩。瑞典就是許多國家中的一個典型：在技術教育和研究方面堅守固有傳統，如從17世紀以來，由政府的礦業管理委員會管理那些學校，使得引進外國教育模式成為多余。

而在西班牙，法國始終是其關注的一個自然對象，仿效進行得緩慢且不完全。直到18世紀最末期，在阿古斯丁·德貝坦科爾特（在1784—1791年，他作為西班牙國王贊助的眾多獎學金獲得者之一，在橋路學院學習）的影響下，法國的這種教育模式才在西班牙開始落地生根。結果，王家機械委員會卻是短命的——學校由于獨立戰爭（1808—1814）而中斷。在19世紀20年代另外一次失敗的嘗試之后，這所學校直到1834年才真正建立起來。[3]105

19世紀最后的數十年中，與現代技術和產業相關的就業機會在數量和聲望上都有巨大增長，掌握工業技術成為獲得一定社會和政治地位的途徑。因而在19世紀最后的三分之一時間中，與科學、技術相關的知識和昔日人文知識一樣占據教育體系的頂峰，包括現代中學的學生數量遠遠超過傳統預科學校。[9]119

婦女科學教育? 婦女進入古老的英國大學，經歷了一個逐漸發展的緩慢過程，包括從允許參加考試（包括劍橋大學的自然科學榮譽學位考試），成立獨立的女子學院，到授予文憑和真正的學位，一直到婦女最終獲準進入傳統的大學。在美國，這種運動開始于19世紀30年代，當時成立許多婦女討論班，后來其中一部分討論班發展成為大學。[9]53

18世紀，有機會接受自然科學教育的人口比例成指數增長。18世紀初，自然哲學幾乎只在大學世界里講授，而且只有職業精英中的男性成員（牧師、律師和醫師）才可正式學習這些學科。比較保守的教會大學在傳統上認為婦女是沒有地位的。19世紀，隨著時間的推進，婦女被排斥的情況開始改變，出現面向婦女的教學科學的學院。新型教育機構的數量逐漸增加（包括私人的），它們提供新物理學、萌芽時期的地球與生命科學的課程，并且通過數量激增的私人的、臨時的和兼職的課程，使聽眾（男女性都是）的范圍更加廣泛。[3]68美國和英國設立了獨立女子學院，以及附屬于男子大學的并行的女子學院，在婦女科學家的培養尤其是她們的就業方面發揮了十分重要的作用。[9]53

在美國，通過大學教育培養女科學家的例子較為典型，如美國天文學家瑪麗亞·米切爾在19世紀60年代就職于瓦薩學院時，成為美國第一個女性科學教授。在她的學生當中，有作為家政經濟學（Home Economics）創始人之一的化學家埃倫·理查茲（1842—1911），有作為米切爾在瓦薩學院天文學方面接班人的瑪麗·惠特尼（1847—1921），還有從物理學家轉向成為著名心理學家的克里斯蒂娜·拉德-富蘭克林（1847—1930）。這些女子學院擁有一些曾經在化學領域十分強大的科學院系。[9]53

又如霍利奧克山學院（Mount Holyoke College）成為美國最大規模的女化學博士培育基地;新奧爾良的蘇菲·紐科姆學院（Sophie Newcomb College）在化學方面也很強;而布賴恩·莫爾學院（Bryn Mawr College）則是唯一擁有研究生院的獨立的女子學院，能授予物理科學博士學位，同時培養了一批著名的女地質學者;韋爾斯利學院（Wellesley College）則在天文學、數學和物理學幾個領域都占有重要地位。[9]53

在美國女子學院里有長期就職經歷的女性中，較為著名的人物有瓦薩學院的物理學家弗朗西絲·威克、韋爾斯利學院的薩拉·懷廷（1847—1927）和黑德維?！た贫鳎?887—1965）、紐科姆學院的羅絲·穆尼和杜克大學女子學院（Duke Universitys Womens College）的赫莎·施波納-弗蘭克（1895—1968），以及霍利奧克山學院的化學家?，敗づ謇铩た枺?880—1972）、瑪麗·謝里爾（1888—1968）等。[9]54

（未完待續）