第一节 阿拉伯化学教育
阿拉伯的化学教育是建立在其化学发展基础之上的。阿拉伯帝国在经过
7,8 世纪对外来文化的消化、吸收后,在 9,10 和 11 世纪时达到了阿拉伯 科学的最兴旺时期。这个对期阿拉伯化学的主要形式就是阿拉伯炼金术。尤 其是在公元 10 世纪,出现了几位伟大的炼金术士。由于阿拉伯炼金术源于希 腊化炼金术,同时又受到中国炼丹术的影响,因此在阿拉伯炼金术中既体现 出希腊化炼金术的传统,又表现出中国炼丹术的一些特点。如第一位阿拉伯 炼金术大师扎比尔-伊本·海扬(Jabir- ibn Hayyan,约 721—815)以格伯
(Geber)的名字远扬日后的西方,他的著作《扎比尔文集》是一部包罗万象 的巨著,这种务求渊博的倾向使阿拉伯化学比古希腊化学显然更加优胜。该 文集在论述炼金术时明显包含有亚里士多德的四元素、四原性学说,同时使 用了中国炼丹术惯用的“炼金药”,并综合了两种炼金(丹)术体系的对立 面学说,提出硫和汞是直接构成金属的两大成分的学说,它后来长期流行于 炼金术领域。阿拉伯著名的炼金术士还有以拉丁名字拉茨(Rhazes)扬名的 阿尔-拉兹(al-Razi,860—925)和以拉丁名字阿维森那(Avicenna)扬名 的伊本·西那(Ibn Sina,980—1037),他们两人的一个共同之处就是不仅 对阿拉伯炼金术发展做出了很大贡献,而且他们还是伊斯兰世界最著名的医 生。阿拉伯化学的这些特点也程度不同地反映在他们的化学教育中。
阿拉伯化学教育首先是对希腊化时期化学教育的继承,它依然是在作坊
中以师徒方式来传授化学知识,表现出希腊化时期化学教育的一些特点。但 阿拉伯化学教育毕竟不是希腊化化学教育的翻版。就教育内容来说,无论是 化学理论还是化学工艺方面,阿拉伯人都有自己的创新和发明。如他们传授 自己的硫—汞物质结构理论,充分认识到动物物质的特性和它们在化学上的 重要作用,广泛运用分解蒸馏法来分解出这些物质的“基本成分”。他们对 无机物的分类通过师徒相传成为后世西方世界采用的大多数理论体系的基 础。另外,这个时期中国的造纸术已传入阿拉伯世界,加强了化学教育的物 质手段,使受教育者有更多的机会直接从书本文字中掌握一定的化学知识, 这是古希腊—罗马化学教育所难以相比的。再有,发达的对外贸易和文化往 来,使阿拉伯国家成为世界知识的会聚点,正如前面已提到的,阿拉伯化学 教育甚至融会了中国化学教育和印度化学教育的内容及方式。
尽管阿拉伯人以伊斯兰教为国教,但他们并没有像中世纪基督教国家那
样由教士独占科学,炼金术士都是出自教士阶层。阿拉伯炼金术具有更大的 世俗性和商业性,特别是受到宫廷和富豪的照拂,使得化学教育能够在化学 实验和观察方面做更多的工作,并免遭宗教界狂热分子的干涉和反对。阿拉 伯化学教育能更倾向于化学工艺和技术是因为他们在很大程度上已能摆脱那 些阻挠希腊人接近手工技艺的阶级成见,从事炼金术新工艺考查和讨论的师 傅往往是最能干的医生和哲学家,这有可能“对化学变化第一次作出合理的 研究和解释”①,自然也提高了化学教育的学术地位和社会地位。宫廷富豪对 炼金术的关注使得化学教育带上了一层功利色彩。
阿拉伯化学教育的另一特点是化学教育与医学教育混为一体。阿拉伯医 生往往对化学感兴趣,并从事炼金术的研究和知识传授工作,这样培养出来
① I.D.贝尔纳著,伍况甫等译:历史上的科学,科学出版社 1981 年版,第 167 页。
的弟子既从事炼金术活动又行医看病。这种教育模式扩展了化学教育的功 能,即化学教育又直接促进了医学的发展。这种模式在文艺复兴时期的欧洲 重现并获得进一步发展。
阿拉伯化学教育相比希腊化学教育的进步之一是,从事工艺化学教育的 人员既有较高社会地位的学者、富豪和贵族阶层,也有地位低下的工匠阶层, 这样阿拉伯化学教育相比希腊化学教育具有较大的广泛性和普遍性。
阿拉伯化学教育的发展也直接得益于他们重视教育、尊重知识的优良传 统,这种优良传统来源于他们的《古兰经》和穆罕默德的言论《圣训》。在
《圣训》中有:“求学是信奉国教的每一个男子和每一个女子的天职”,“学 者的品级居于第三,学者以上唯有上帝与天使。”除把敬奉上帝作为教育的 最高目的外,阿拉伯教育也把立足于社会当作其教育应达到的目标之一,包 含着知识的追求以及对智慧的喜爱,同时还包括有职业的目的。
阿拉伯的学校教育体系比较完善。初、中等学校几乎都设立在清真寺, 其主要课程是讲授和学习《古兰经》与《圣训》,这个传统一直延续到现代 穆斯林民族。有时教师也讲些教学、天文。此外,规模宏大的清真寺还设有 学院。阿拉伯国家建立不久,帝国王朝就开始在宫廷内设立宫廷学校,教育 王子和皇族子孙。而对后世特别是对西方影响最大的是阿拉伯的高等教育。 中世纪时阿拉伯高等教育颇为发达。在 9 世纪初,阿拉伯的第一所大学
——赫克迈大学在巴格达建立,由数学家撒赖姆(Salam)任校长,数学家、
天文学家阿尔·花拉子模(al-Khawarizmi,780—850)任图书馆长,请东西 方著名学者任教师,讲授数学、天文学、医学和哲学。11 世纪初在开罗建立 了仪勒姆大学。然而 11 世纪塞尔柱突厥人取阿拉伯人的天下建立塞尔柱帝国 后,使大学性质发生了改变,建立了另一种类型的高等学校,名叫“迈德赖 赛”。它以伊斯兰教的正统教派——逊尼派的教义为宗旨,以培养政府文武 官员为任务,由国家控制和供给经费。到 12 和 13 世纪,迈德赖赛已普及于 塞尔柱帝国所辖的各主要城市,如巴格达、开罗、大马士革和耶路撒冷等, 总数达 200 多所。这种类型的高等学校与赫克迈大学的课程有很大的不同, 它已不再是传授科学知识的场所,它的神学气氛浓厚,以《古兰经》、《圣 训》为主要课程,兼授文学、文法、法律、算术等。此时,只有在阿拉伯统 治下的西班牙不受这种神学的影响,在大学里仍教授自然科学课程。这与西 班牙的哈里发继续奉行保护学术的政策有关。西方阿拉伯人在科多瓦、克拉 拿大、陶勒多、塞维尔等大城市设立高等学校和一些专科学院(如医科学院 等),讲授算术、几何、三角、天文、解剖、化学、逻辑学、文学、哲学、 法律等,同时在主要城市里建立图书馆,据说不下 70 座之多。阿拉伯国家的 图书馆与高等学校的界限并不十分清楚,它在发展科学文化教育事业方面曾 起了巨大的作用。馆长一般多由学者担任,大学一般也都设有图书馆,图书 馆同时负有出版书籍的任务,许多学者就是在图书馆中从事名著的注释、译 述和编纂工作。到图书馆学习的多半是学生,也有一般平民百姓,他们在馆 长及学者的指导下从事读书和研究。图书馆还常备有宿舍、膳食、纸笔等供 国内外学生享用。可见图书馆俨然成了某种意义上的大学。
从以上可知,中世纪阿拉伯初、中等学校里并不传授化学知识,但在一 些大学里已开始教授化学知识了,这直接受益于相对发达的阿拉伯化学。由 于当时的化学发展水平还远不能与数学、几何、天文、物理、医学等学科相 媲美,因此,化学在大学课程中所占比例仍很小,甚至常常是借助于医学和
哲学形式来教授,但它毕竟是对传统作坊中的化学教育的一个有力补充和发 展。与同期的西欧学校相比,其学术空气则显得健康而清新。在教学方法上, 虽然与西欧学校同样地盛行机械背诵和僵化的形式主义等,但在诸如医科学 校这样一些专科学校中,教学还是比较注重观察和实践的,化学教学情形也 大抵相同。
到 12 世纪末,包括西班牙在内的整个阿拉伯世界的科学文化教育都为神 学所垄断。统治者也改变了以往支持科学教育发展的政策,使得一度繁荣的 阿拉伯学术也逐渐走向衰落。这暴露出科学理性和宗教信仰在本质上的对 立。正如当时的统治者发出的告谕所说:上帝已命令为那些妄想单凭理性就 能导致真理的人备好地狱的烈火①。只须稍有嫌疑(如研究希腊哲学)就被判 处死刑,研究化学被认为有罪。事实上,这是阿拉伯帝国自身走向衰亡的一 种先期表现。这个时期许多炼金术士写下一些著作,注释过不少古籍,但对
10 世纪那批伟大的“化学家”的工作几乎没有增添什么新的内容。由于伊斯 兰教的正统派占了上风,神秘主义思想在炼金术中盛行一时,阿拉伯化学迷 失了方向,化学成为一门真正科学的希望终成泡影,阿拉伯化学教育也随之 衰败了,这同古希腊化学教育的结果如出一辙。
然而,阿拉伯的化学教育在保存、继承、传播和发展希腊化化学方面的 功绩不可磨灭。欧洲人正是通过阿拉伯人而把古希腊化学和阿拉伯化学继承 下来。没有阿拉伯化学及其教育,就不可能有后来的欧洲化学及其教育。同 样,阿拉伯大学的各种制度、课程、教师地位、学生不辞辛苦千里求教游学 等对欧洲大学也产生了很大影响,包括对高等化学教育的影响在内。阿拉伯 化学教育的结局与同期的中国化学教育也有所不同。阿拉伯化学教育在它自 身走向衰败时却找到了西方继承者,而当中国炼丹术堕落成宗教迷信和江湖 医术时,中国化学教育则后继无人从而走向衰落。
① 戴本博:外国教育史(上),人民教育出版社 1990 年版,第 219 页。
第二节 西欧中世纪前期化学教育
由于基督教把古希腊文化当作异教的东西加以排斥,对科学文化教育实 行独断专行、严加摧残的政策,使得化学在 5—11 世纪的西欧几乎绝迹,化 学教育更无从谈起。只是在东部的拜占庭帝国保存了古希腊文化,不过它的 全部努力几乎仅限于保存原有的知识,极少或甚至没有增添什么新的内容。 因此,当穆斯林炼金术士卓有成效地发展和推进炼金术时,拜占庭炼金术士 只不过在转抄或注释早期的炼金术手稿,那么炼金术式的化学教育也就更流 于形式了。但是,这个时期的化学工艺独立于包括炼金术在内的化学理论而 取得了进步。拜占庭人正是通过掌握了一种燃烧剂——通称希腊火才阻挡住 了阿拉伯人 7—8 世纪对君士坦丁堡的多次进犯。这是一种可以用名叫“虹吸 管”的管子喷射到敌舰上的燃烧液,它点燃的火用水无法扑灭。但希腊火的 配方被严加保密,当时没有留下文字记载,以致目前仍无法确定它的主要成 分。君士坦丁堡的工匠们还偶尔编纂过一些载有各种配方的汇编,其中有一 些后来传到了西方。如“矾”这个词最早出现于约公元 600 年编写的《染色 制方汇编》一书中,最早谈到用油料着色的工艺写于公元 1000 年左右的《工 艺一览》一书中。这些著作没有任何理论阐述,没有一本带有炼金术的色彩。 这种化学工艺的发展情形与古代实用化学的发展颇为相似,其化学教育的特 点也可想而知了,它似乎又回到了实用化学教育与理论化学教育相分离的时 期,这不能不说是化学教育发展的一种倒退。然而,历史的车轮毕竟向前推 进了,也赋予这个时期实用化学教育一些新的特色。例如,这个时期的工匠 们已开始有意识地借助书本文字来传授实用化学知识,其化学教育内容也比 古代实用化学教育内容更丰富、系统和深入。
包括陶瓷、玻璃、染色、首饰等化学工艺在内的高水平发展的生产、文
化以及政治状况,决定了拜占庭的普通学校教育也高于同时期的西欧,它的 教育仍承袭了古希腊的传统。当高等教育在西欧完全绝迹的时候,在拜占庭 却继续存在,其中最具影响力的是君士坦丁堡大学,它有 30 位教授分别主持 希腊文、拉丁文、法学、哲学等 31 个讲座,修学年限为 5 年,教学内容以“七 艺”为基础课。七艺是古希腊—罗马的传统课程,包括柏拉图提倡的算术、 几何、天文、音乐,以及智者们的教学科目:文法、修辞和辩论术。不同时 期不同的学校所教授的科目有多有少,有的侧重人文知识,有的侧重自然科 学知识,但七艺被认为包括了学问的最基本的东西,并得到人们普遍承认, 具有权威性。在中世纪,七艺被一般教徒视作与教义相一致的世俗学科,作 为进一步研究神学的预备学科。10 世纪前,七艺中的各种知识包含的内容比 较广泛,但缺乏深度。11—12 世纪阿拉伯文化输入西欧后,各科内容才逐步 得到充实,如几何学包括了欧氏几何,天文学包括了托勒密的地心学说。然 而,七艺未能包容化学知识,化学教育再次被拒于学校大门之外,这一方面 是学校教育传统的原因,另一方面与化学本身发展缓慢、不系统、理论性差 等因素有关。
拜占庭的专科学校也较发达,著名的有贝鲁特和君士坦丁堡的法律学 校,雅典的哲学学校,亚历山大里亚的医学校和哲学校等。在拜占庭教育体 系中,还有私人讲学、教会教育等形式,后者主要是僧院学校和主教学校, 后来逐渐传入西欧各地。
拜占庭的科学文化教育对东欧的一些国家,如保加利亚、塞尔维亚、俄
罗斯等有较大的影响,对文艺复兴也起着积极的作用。当土耳其人在 1453 年占领君士坦丁堡以后,拜占庭的学术便大量地传入欧洲,从而对西欧的科 学文化教育发生了重大影响。
从公元 11 世纪开始,一大批西方学者发现,阿拉伯文的著作中蕴藏有不 少有价值的科学财富,到 12 世纪,这种认识就更加明确。特别是在西班牙, 大家很快发现哲学、科学、医学各个领域极为丰富的资料宝藏原来唾手可得。 意大利南部和西西里的人们也有同感。结果在西班牙和意大利兴起了一些译 学馆。正如过去的叙利亚翻译机构曾把一些希腊文手稿翻译过来供阿拉伯人 使用一样,这时的西班牙和意大利学者陆续将亚里士多德、托勒密、阿尔- 拉兹、伊本·西那等人的阿拉伯文的著作译成拉丁文本,但有些直接由希腊 文译出。因此,在 12—13 世纪的整个欧洲出现了一大批拉丁文的炼金术手 稿。到 13 世纪初,西方学者了解和采用阿拉伯炼金术的各种理论、分类法和 制作方法已经相当容易了。此后,炼金术手稿数量大增,表明这门学问还具 有很大的吸引力。
炼金术译著一出现,就引起一些经院学者的注意,他们开始逐渐对炼金 术发生兴趣。其中最著名的代表是英国的罗吉尔·培根(R.Bacan,1214—
1292),他属天主教会圣方济教团成员,曾在牛津大学学习并取得硕士学位。 后来他几度在牛津大学和巴黎大学从事教学和科研工作。尽管他受过经院哲 学的全面教育,但后来对实验科学深感兴趣。他相信炼金术,做了许多化学 实验并充分认识到化学的重要性。他把炼金术分为思辨的和操作的两部分。 他强调医学应使用化学提供的药物,并且他了解化学是在物理学(亚里士多 德意义下)和生物学中间的科学。他写有炼金术的著作。与罗吉尔·培根相 反,德国的经院哲学家、天主教会多米尼克教团成员阿尔伯特·马格努斯
(A.Magnus,1193—1280)虽也研究炼金术,但他认为炼金术的金属嬗变是
不可能的。他曾在科隆和巴黎大学任教。他的最有名的多米尼克教团的弟子 就是意大利的著名经院哲学家托马斯·阿奎那(T.Aquinas,1225—1274), 他是经院哲学体系的完成者,他把本质上与教义相对立的亚里士多德学说利 用起来,把它改造成为符合于教义的学说,为此深得教皇的信任,31 岁时被 教皇提升为巴黎大学神学教授。他在自己的著作中曾讨论过炼金术。总之这 些博学之士是一批头脑聪敏、目光锐利的人。他们搜集和整理了关于世界本 质、物质性能的五花八门的事实和理论。这些学者还有冯森特(Vincent,1190
—1264)、卢尔(R.Lull,1235—1315)和阿那德(Arnald,1240—1311)
等。然而,阿尔伯特对炼金术的批判,使一些经院学者对此失去兴趣,于是 后来炼金术主要靠那些浪迹欧洲,寻找富有的“术士”或“炼金家”去培植 和发展。这个时期正值西欧商品经济发展之时,实物地租已普遍向货币地租 转化发展,统治阶级发财聚富追求金钱的欲望更为炽热,故封建统治者和富 豪就招养了一批炼金术士,希望为他们炼制出最高贵的象征——黄金。这样 炼金术又堂而皇之地走进上层社会。当时英王亨利六世豢养的炼金术士多达
3000 余人。 这个时期从事炼金术及化学学术研究的人员主要限于教士阶层,与之相
应的化学教育也就停留在上层社会,但已深入到宫庭大院,直接体现出它的 功利性质,在社会上产生很大影响。不过它的总体水平并未超出阿拉伯的化 学教育,因为欧洲炼金术并未“青出于蓝而胜于蓝”,欧洲统治阶级也不比 阿拉伯统治阶级更开明。如果说有胜过阿拉伯化学教育之处,则可能是在这
个时期西欧的实用化学教育方面,这与拜占庭的情形如出一辙。 这个时期西欧实用化学取得长足进步,如大大改进了蒸馏技术,特别是
改进了玻璃器皿,终于制得酒精和无机酸,促使早期化学工业逐渐发展起来。 中国黑火药技术 13 世纪传入欧洲,对欧洲的政治、经济和科学都产生了重大 的影响。12 世纪造纸术经阿拉伯传入欧洲,促进了它的科学文化的发展,实 用化学教育也从中受益。然而所有这些实用化学的进步似乎很少与化学理论 活动有什么联系,前者主要是由工匠阶层完成的,学者们很少去翻阅实用化 学家的制方汇编,对当时的新发现也不甚了解。因此这个时期实用化学教育 是独立于理论化学教育而发展的,并且实用化学教育总体水平高于同期的理 论化学教育。
影响中世纪西欧实用化学教育发展的一个重要因素是当时各种行会组织 及行会学校的产生。包括陶瓷、玻璃、冶金、染色和酿造等实用化学行业在 内的手工业者,为了有效地反对当时掠夺成性的贵族,为了保护本行业的利 益而结成自卫性质的行会。行会最早出现在 10 世纪的意大利,以后又相继出 现在法国、英国和德国。行会在它存在的前期,曾经起过进步作用,保护过 稚弱的化学手工艺,保存并发展了化学手工业技术,通过师徒传授技术而使 技艺得以世代相传。随着手工业的发展壮大,行会的势力也相应地逐日增大, 往往成为一个城市具有决定意义的经济力量,同时也是化学工艺教育的组织 者,进而表现为一个城市具有举足轻重的政治力量。
在行会的监督领导下,艺徒制度成为维持和发展化学手工业生产和传授
技艺的制度。这是实用化学行业长期发展并适应时代要求的产物。它是师傅 传授技艺给徒弟所进行的一种教育。相比古代实用化学教育,这种艺徒制度 具有正规化、组织化、系统化、行业化甚至政治化等特点。这种艺徒教育是 由师徒之间的契约来约束的。契约规定,学徒必须做好师傅所派定的工作, 在学徒期内(一般是 7 年)学徒不得泄露师傅要保守的一切事情,包括技术 上的秘密。学徒要绝对服从师傅的命令,不得擅离职守,如有违背,则要给 师傅以赔偿。师傅则应尽其所能,用最佳的方法,没有保留地将其技艺传授 给徒弟。契约规定学徒期间,学徒的食宿、衣着等均由师傅供给。学徒期满, 符合出师条件者便可出师,成为帮工。帮工是师傅的帮手,从师傅那里取得 工钱,自己不得开业,但可旅游到各地,为不同的师傅工作,增长阅历和技 艺。帮工的技艺达到专精的地步,提交本行业的一件“精心杰作”,如一件 陶瓷制品等,经过师傅及行会的鉴定通过,便可得到师傅的称号,这时他就 可以独立开业了。
化学行会的艺徒教育实际上开创了化学教育史上化学职业教育的先河。 这种教育不仅传授技艺,同时又着重道德培养,它构成化学教育史上实用化 学教育的一个重要里程碑。然而,行会的艺徒制教育先天地有其片面狭隘性, 如传统上把保守技术秘密当作不可动摇的信条来遵守,给化学技艺的传播和 发展带来极大的阻力。这种教育把师傅的权威绝对化,压抑了学徒身心健康 的发展。这些缺点都反映了封建社会的闭塞、凝固及森严的等级性。14 世纪 以后,行会制度已失去其进步意义,成为阻碍生产发展的保守制度。它不仅 限制生产技术的改进,而且压制徒弟、帮工甚至师傅。况且,能为师傅者非 亲即故,一般学徒、帮工可望而不可及。为此,艺徒制也大大削弱了其职业 教育的功效。
中世纪的化学手工业行会在办学事业上也起过积极作用。行会为了本行
会子弟能受到必要的文化教育,对于创办学校颇为热心。如英国包括化学手 工业行会在内的 33 种行会中,有 28 种行会设立了学校。行会学校是对艺徒 教育的一个有力补充,它使得新一代学徒具有更多的文化知识基础,以适应 不断发展的社会特别是化学工业对人才的需求。如到 1478 年时,英格兰的金 匠行会规定,不会阅读和书写的人不应当做艺徒。行会学校为实用化学教育 步入学校之门营造了重要的氛围。它的出现也是对当时教会垄断学校的一种 冲击。
这个时期西欧的初、中等教育几乎完全掌握在教会手中。以培养僧侣为 目的的修道院学校主要课程是神学,世俗课程则限于七艺。由于书籍奇缺, 教学方法多采取口授方式,教师念书中的文字,同时讲其大意,学生逐句逐 段记录,然后读笔记,并牢记之。教师也常采取问答法。许多修道院学校是 由经院学者来主持的,其中圣方济教团和多米克尼教团在这方面做得尤为突 出。这两个教团创建于 13 世纪初,以镇压迫害异端有功而倍受教皇青睐。从 地域上看,中世纪早期爱尔兰和英格兰在发展普通教育方面要比欧洲大陆国 家做得好,主要是不排斥异教,僧侣们也热衷于研究古典著作,不仅办教会 学校,而且也有世俗学校。后来流行于西欧的大教堂学校则首创于英格兰。
12—13 世纪德国、英格兰等地出现的城市学校打破了教会对教育的垄断,但 这个时期的各种初、中等学校还未出现化学教育。
就学校教育来说,对后世影响更大的是中世纪新崛起的大学,它们是近
代大学发展的基础,对近代高等化学教育形成更是有深远的影响。第一所大 学是在意大利南部的那不勒斯附近的萨勒诺的一所医学学校基础上建立的, 德国皇帝巴巴罗撒 1131 年发布敕令,承认它是一所专门从事医学教学和研究 的大学。波伦那大学是由意大利全国各地来波伦那这个北方城市学习法律的 学生自行组织起来的。他们自聘教师,自出办学经费,于 1158 年获得皇帝巴 巴罗撒所下手谕的承认。它在全盛时期有学生六七千人之多。而最著名的是 巴黎大学,这所中世纪的国际大学是在巴黎圣母院的附属神学院的基础上建 立起来的,1160 年获得法国国王路易七世(Louis Ⅶ,1120—1180)的承认。 它的全盛期学生达万人以上。上述三所大学正是中世纪大学产生的三种模 式,或是在专科学校基础上建立起来,或是师生在教学过程中自行组织起来, 或是在修道院或大教堂学校基础上发展起来。中世纪大学分为文学、法学、 医学和神学 4 个学院,但开办之初往往是些单科性大学,其中文学院具有预 科的性质,为其他学院输送学生。英国牛津大学实际是巴黎大学的分校,1168 年独立出来。剑桥大学 1209 年从牛津大学分出,遂成为独立的大学。13 世 纪后,各国学者和僧俗封建主竞相建立大学,如帕多瓦大学(1222 年)、那 不勒斯大学(1224 年)、萨拉曼加大学(1227 年)、布拉格大学(1347 年)、 克拉科大学(1364 年)、维也纳大学(1367 年)、海德堡大学(1386 年) 和圣安德鲁大学(1410 年)等,它们大都延续到今天。在 13—14 世纪,意 大利有大学 18 所,法国 16 所,西班牙和葡萄牙共 15 所。
中世纪大学的行政领导制度有两种:一种以波伦那大学为代表,学生掌 管学校行政,学生充任校长,南方诸国如意大利、西班牙、葡萄牙就是如此; 另一种以巴黎大学为代表,学校行政由教师掌握,校长由教师担任,北方诸 国如法国、英国、德国、丹麦、瑞典等就是如此。校长由选举产生。
大学学生来源于不同国家和地区,大多数学生是贵族出身或富商子弟。 少数出身贫穷的子弟可得到大学的补助,供给其膳宿等,这是受到阿拉伯的
赫克迈大学做法的影响。学生入学年龄不限制,一般 14 岁即可入大学文学院 学习,先是学习七艺,开头是文法、修辞和逻辑,继之以算术、几何、天文 和音乐。只有经过这番学习后,才能接近哲学、神学和其他科目。基本学习 不只是凡俗的,而且是科学的,这是吸取了阿拉伯大学的模式。学生经过 4
—7 年的学习,合格后便可取得“学士”学位。“学士”当时并非正式学位, 只是标明他开始取得学位候选人的资格,直到 14 世纪后才成为正式学位。取 得学士学位后仍要继续学习 4—7 年,经过考试和论文答辩,才算完成了他的 学业,论文答辩获得通过,便可取得硕士、博士或教授学位。从此,他可以 在任何大学教书。硕士、博士、教授在早期只是同义语,无高下之分。
中世纪大学的产生,如在浩瀚的荒漠上出现点点绿洲,给人以生机与希 望,满足了人们渴望和寻觅知识的需求。然而由于它受制于教会,与经院哲 学有密切联系,使得它既成为法定知识的保护者,也成为科学文化上任何进 展的障碍物。它的教学方法繁琐、死板,充满形式主义。它的教学内容贫乏, 而且与现实隔绝。实际上,所教授的科学知识很少。算术只是计数,几何学 只是欧氏原本前 3 卷,天文学几乎只限于历法计算法,物理学很脱离实际, 是柏拉图式的。事实上中世纪的大学里仍无正式的化学知识的传授,只是一 些大学教师如罗吉尔·培根,自己对炼金术感兴趣,作为一种业余爱好而加 以研究,最多在教授其他课程如医学或哲学过程中,顺便提到一些化学知识。
第三节 文艺复兴时期化学教育
文艺复兴前期,化学和其他自然科学的进展是比较缓慢的。一方面因为 这一时期的人文主义者搜集、挖掘和翻译工作的重点是古希腊-罗马著作的文 学艺术和伦理道德部分(古希腊的科学和哲学等著作已从阿拉伯文翻译过 来,并在 13 世纪末已基本完成),因而人文主义思潮对化学和自然科学及其 教育的影响自然不及对人文科学和其他意识形态的影响;另一方面,也许是 学者们需要对已拥有的各种科学资料进行长期的分析研究、消化吸收后,才 能进行新的创造和发明。
当时日益增多的炼金术手稿纷至沓来,大部分手稿不过是重述前人的观 点,无论是炼金术理论还是实际操作从不越雷池一步,化学似乎已陷入死气 沉沉的境地。特别是炼金术的神秘主义和隐喻色彩日益严重,还出现了不少 江湖骗子,以致炼金术在官方眼里再次变得声名狼藉,教皇约翰二十二世
(John X XⅡ,?—1334)颁布了取缔炼金术的敕令,僧俗各界权威人士纷 纷谴责炼金术,但丁(Dante,1265—1321)也在《神曲》中把炼金术士贬入 了地狱第八层。因此,化学在 14—15 世纪几乎没什么成就,化学教育不但没 有什么长进,反而比前一个时期有所衰落,无论是化学教育的内容、形式, 还是规模和影响等方面均无例外。
文艺复兴的风暴吹到了学校教育领域,14—15 世纪在意大利表现尤为突
出。被誉为“文艺复兴之父”的佩脱拉克(Petrach,1304—1374)对当时大 学中所存在的严重的保守主义十分不满,称它们是“黑暗愚昧的巢穴”。人 文主义者为此新建了一些大学,如比萨大学、佛罗伦萨大学等。但是,大学 始终没有成为人文主义新文化的中心,这一时期的大学教育总的来说具有保 守的倾向。14—15 世纪的教育改革并没有使得大学科学教育有什么新的起 色。事实上,这两个世纪的教育改革是面向初、中等教育的。15 世纪意大利 的几乎每一个重要城市都建立起一个或几个私立学园,以教授古希腊—罗马 著作为宗旨,同时几乎每一座城市都有一所拉丁学校。这个时期以学习古典 著作为宗旨的学校教育的发展得益于 15 世纪意大利各地图书馆事业的发 展,特别是几所颇具规模的图书馆的相继建立,如佛罗伦萨的美第奇图书馆、 乌尔比诺的达克图书馆和著名的梵蒂冈图书馆。另外,中国发明的活字印刷 术也在 15 世纪传入欧洲,这不仅对当时的学校教育,而且对以后几个世纪科 学技术和文化教育的发展也是至关重要的。然而,从教育内容看,14—15 世 纪进行的基础教育改革显然是反科学的①,因为课程设置明显地存在排斥自然 科学学科的倾向。
进入 16 世纪,美洲新大陆的发现刺激了海洋贸易的发展,海洋国家为争 夺海上霸权而进行战争,因此需要矿业、金属品制造业、火药制造业和造船 航海业等的发展。各国国王或宫廷君主为了自身利益,对当时已不再依靠教 会的新人文主义者和科学家予以惠顾,因为科学已成为命运攸关而又最有利 润的事业——贸易和战争所必需的了。各门科学由此一改前两个世纪的面 貌,呈现出一片繁荣景象,基础比较雄厚的古老学科尤其兴旺发达,解剖学 方面出现了维萨留斯(Vesalius,1514—1564),天文学方面出现了哥白尼。 这些科学伟人的著作一问世就被一个新的凡人社会所接受,而整个社会也开
① E.G.杜布斯著,陆建华等译:文艺复兴时期的人与自然,浙江人民出版社 1988 年版,第 6 页。
始学会用冷静、客观的眼光来对待自己所处的世界。
16 世纪的化学虽不像其他科学领域那样进展神速,但毕竟也以种种方式 取得了一些重大进步,特别是在工艺化学方面涌现出大批有关书籍。事实上,
在 15 世纪已表现出这样的迹象,如以格伯名字为作者出版的《金属完善研 究》等著作;鲁庇西萨的约翰(John of Rupescissa)在医药方面应用了炼 金术的各种见解,因此有学者认为他是医药化学的创始人。到 16 世纪,这种 工艺化学成为化学发展的主流。然而,它与早期实用化学的发展有所不同。 这个时期学者们第一次对工匠和商人们的工作发生了积极的兴趣,工匠阶层 的地位有所提高。这一方面是因为技艺已不是由奴隶而是由自由人来掌握, 无论赚钱还是花钱都离不开他们,如制陶、玻璃、金属冶炼和成品加工等行 业。另一方面,也许是学者们对古代权威的背弃,因为在这之前,绝大部分 自然研究完全排斥工匠们的参与,中世纪大学里的学者们钻进旧纸堆里附和 古人之言,很少离开他们的图书馆和研究室。16 世纪工匠与学者的结合,尤 其是学者注重化学工匠的工作促进了 16 世纪工艺化学的发展。这很大程度上 区别于传统的炼金术的发展道路,因为这个时期的工艺化学主要是作为采 矿、冶金和医药等专业的附庸而获得生存与发展的。
冶金化学和矿物化学进步的重要代表著作是意大利人毕林古乔
(Biringuccio,1480—1539)的《烟火术》(1540 年)和德国人阿格里柯 拉(Agri-cola,1494—1555)的《论金属》(1556 年)。毕林古乔作为一 位实用冶金学家,用意大利文而不是用通行的学术语言拉丁文写下了涉及冶 金学各个领域的最早一本冶金学著作。它主要依据作者本人的观察和经验, 并表现出明显的定量思想,这是出于现实的考虑才发展起来的。学识渊博的 阿格里柯拉本是一名矿山医生,但拥有几处最有利润的矿山股份,他的大半 生都在监督采矿作业,故能写下反映德国矿冶技术实际过程及化学物品制备 方法的《论金属》而影响后世。阿格里柯拉的著作反映出 16 世纪的科学中心 已从意大利开始转向欧洲北方其他国家。这些工艺化学著作之所以重要还在 于它们第一次记下有实践经验的工匠的某些观测资料,代表了欧洲 16 世纪工 艺学上最重要的进步。从化学教育角度看,这些工艺化学著作的产生完善了 传统的实用化学教育形式,一方面使学者更多地参与到实用化学教育的行列 中,提高了实用化学教育的学术价值和水平,并有可能将实用化学教育引向 学校。另一方面,工匠们可以通过这些既具有相当学术性又朴实易懂的著作 来传授和学习实用化学技艺,大大强化了实用化学教育的手段,克服了在这 之前实用化学教育的很多局限性。例如学者写的书往往脱离实际,又常常晦 涩难懂,没有多少参考价值,而有些工匠写的书则太过于实用化、简单、零 散,大多是言不尽意,降低了阅读价值,难以达到促进化学教育水平提高的 目的。可喜的是,16 世纪一些从事实际操作的矿工所写下的工艺化学著作已 经具备了一定的学术性。
尽管 14—15 世纪的人们已普遍对炼金术产生了不信任的情绪,但这仿佛 并未妨碍炼金术在 16 世纪的传播和流行。冶金化学和矿物化学似乎开始远离 充满神秘色彩的炼金术,而这个时期兴起的医药化学却与炼金术有着千丝万 缕的联系。
在历史上,化学与医药学总是存在程度不同的联系。例如在阿拉伯炼金 术时期,拉茨和阿维森那就既从医又懂炼金术,13 世纪的罗吉尔·培根提出 可通过化学过程来配制药品,后来的约翰又把医药学与炼金术联系在一起。
然而所有这些努力并没有把化学和医药学真正结为一个统一的有机体,直到
16 世纪,这个目标才得以实现。其主要奠基人是瑞士的帕拉塞尔苏斯
(Paracelsus,1493—1541)。他从小就从父亲那里和所生活的矿区受到医 学、炼金术、冶金学、矿物学等方面的熏陶和训练,年轻时获得大学医学学 位,从此开始了大半生在欧洲四处游历的生活。其中访问过许多大学,并曾 在德国巴塞尔任医学教授。他在文艺复兴运动高涨的背景下所接受的医学和 化学的混合教育,使他对这两门学科必然会有所作为。他力主改革医学,反 对传统的亚里士多德-盖伦(Claudius Galen,129—199)医学理论。他第一 次在大学讲课时,就当众焚烧了盖伦和阿维森那的著作,并用德语而不是拉 丁语讲授,以表他对大学里传统医学课程的不满和进行改革的决心,并从此 开始了在大学圈里与对立派的论战。他主张的医学改革重要措施之一就是注 重通过化学药物来治疗疾病,并运用炼金术来制取药品。因此就化学来讲, 帕拉塞尔苏斯认为,炼金术一词具有比过去广泛得多的含义,它可以表示加 工天然原料使之适合新要求的任何过程。他对大宇宙和小宇宙彼此相似的理 论坚信不疑,认为人体的消化过程也是一种炼金过程,炼金术的首要目的是 制取药物以使患病的机体恢复平衡。在理论化学方面,他在传统的硫—汞学 说基础上,又提出了组成金属的第三种成分“盐”。帕拉塞尔苏斯做出的诸 多贡献,大有改变化学和医学及其教育发展方向之势。
帕拉塞尔苏斯一方面注重医药化学实践,寻求从自然和普通人那里而不
是书本里获取各种知识的技巧。正如他说:“必须时时向老人、向被称为吉 普赛的鞑靼人、向四处游历的巫士、向古老的农谚、向其他许多经常被瞧不 起的人求教。从他们那里,能学到所需要的知识,因为这些人对这类事情的 认识要比任何高等学府高明得多。”①另一方面,帕拉塞尔苏斯又以宗教般的 虔诚来谈论传统的巫术(包括魔术、幻术、炼金术、占星术和其他用神秘的、 不可解释的手段做出的事情),并将它们与自然相提并论。由于帕拉塞尔苏 斯著作行文晦涩,充满玄奥又难解的议论和矛盾,再加上他性格粗暴,到处 树敌,难以适应大学以及学术圈里的气氛,以致他的大部分著作在生前都未 能印行问世,他也未能对当时的化学和医学及其教育的发展产生有效的影 响。
然而,在帕拉塞尔苏斯去世后约 20 年,他的著作开始从出版商那里潮水
般汹涌而出,并立即赢得大量读者的赞赏,形成了影响深远的帕拉塞尔苏斯 学派,使医药化学及其教育的发展对 16—17 世纪或更后时期的化学、医学甚 至整个自然科学及其教育产生了深远影响。有人把帕拉塞尔苏斯主义看做是 与文艺复兴的文学人文主义传统相平行的一种文艺复兴的赫尔墨斯人文主义 传统①。这种人文主义倾向以及赫尔墨斯教派的巫术的和炼金术的倾向,都深 深地结合进了该时期的科学中。这种帕拉塞尔苏斯主义的影响从后世的牛顿
(I.Newton,1642—1727)深深卷入炼金术的研究可略见一斑。 帕拉塞尔苏斯的医药化学观首先是针对大学的传统医学课程改革提出来
的。医学是中世纪大学里唯一直接与自然科学发生联系的学科,相对其他自 然科学知识的传授,医学课程就显得完善得多。但帕拉塞尔苏斯主义认为, 以亚里士多德、盖伦和阿维森那的医学理论为基础的传统医学课程因循守
① E.G.杜布斯著,陆建华等译:文艺复兴时期的人与自然,浙江人民出版 1988 年版,第 15—16 页。
① E.G.杜布斯著,陆建华等译:文艺复兴时期的人与自然,浙江人民出版社 1988 年版,第 176 页。
旧,阻碍了医学的发展。帕拉塞尔苏斯主义者认定,那些坚持传统医学课程 的大学行将灭亡,无可救药,因为它们对古人亦步亦趋,缺乏创造性,认为 应取代旧传统的是全新的医药化学理论,这一理论是对自然作出新理解的基 础,是一门实证学科,其范围极其广阔。帕拉塞尔苏斯主义把这门医药化学 学科凌驾于其他学科之上。然而,正是帕拉塞尔苏斯主义者通过医学课程把 化学学科引进了大学课堂,并作为大学里的基础知识来传授。就此而言,帕 拉塞尔苏斯主义对化学教育的贡献可谓功盖天地。因为在化学教育的历史 上,无论是学者致力于理论化学教育,还是工匠致力于实用化学教育,或炼 金术士致力于二者的统一,尽管使化学教育不断有所进步,但始终未能真正 把系统化学教育领入学校之门。只是随着医药化学的产生,特别是帕拉塞尔 苏斯主义者的极力倡导,化学伴随着医学,才正式登入学校的大雅之堂。
帕拉塞尔苏斯主义反传统的另一表现是反对教师用传统的拉丁语讲课, 而代之以本土语言。事实上,正是从这个时期开始,大学里的授课语言逐渐 由拉丁语转而用各国本土语言,如德语、意大利语、英语等。
帕拉塞尔苏斯主义主张的这些改革必然遭到大学传统保守势力的反对, 为此在大学里出现了激烈的论战。直至 17 世纪,帕拉塞尔苏斯主义与亚里士 多德-盖伦主义之间日益趋向两极对立,但在一些实际的做法上二者又达成了 一些妥协。如 1618 年,伦敦皇家医学院出版的官方药典在传统的盖伦医学上 花了大量篇幅,而同时有几部分留给了新的化学配制的药物。
到 16 世纪末、 17 世纪初,越来越多的医药化学家企图维持化学作为新
的自然哲学的基础地位,但舍弃它的最富有神秘色彩、最少实用的特点。其 中一个重要代表人物是德国的李巴尤斯(Andreas Libavius,1540—1616), 他既担任过中学教师,又当过医生,且精通化学。他基本赞同帕拉塞尔苏斯 的见解,认为化学是医学的唯一基础,并因此而位居一切科学之首。作为一 位医药化学家,他又不是帕拉塞尔苏斯的盲目追随者,他并不愿看到亚里士 多德和盖伦的著作在市场上无人问津或遭焚毁。作为一位化学教育家,他写 出了化学教育史上第一本真正的化学教科书《炼金术》(Alchemia),并于
1597 年出版。该书长期以来一直被用作化学教科书。它力图只用一卷篇幅,
将今天称之为化学的各个学科的全部要点包罗无遗,而当时这些材料全部分 散在炼金术、制药学、冶金学以及各相近学科的有关文献中。他和帕拉塞尔 苏斯一样,用炼金术一词概括了我们现在所说的化学的全部含义,给炼金术 下了这样一个定义:炼金术是通过从混合物中析出实体的方法来制造特效药 物和提炼纯净精华的一门技术。他把炼金术划分为操作方法和化学物质的化 合两大部分。他提出了化学各学科的分类方法。在实用化学方面,于 1611—
1613 年间发表了论述工艺化学的《工艺大全》一书。他还设计过一所实验室 的建筑详图。李巴尤斯宁肯放弃理论,也要强调实用,这在使化学成为值得 人们独立进行研究的一门学科方面起了推动作用。总之,李巴尤斯是化学教 育史上一位里程碑式的人物,他的著作可说是对 16 世纪化学精神的全面总 结。
进入 17 世纪,实用化学继续向前发展,特别是医药化学家重视化学药物 的思想继续推动人们去研究各种化学反应。但从事化学活动的主体发生了变 化。过去对化学感兴趣的大都是医生,随着研究者有增无减,药剂师也开始 进行化学研究和撰写化学著作。他们特别适合于钻研这门学问,因为他们经 营实验室,并从事大量医用化学药品的制备工作。药剂师拥有丰富的实践知
识,对化学进步起了日益重要的作用。以后的 200 年间,药剂师或受过制药 训练的人,在化学上做出了很多重大发现,这一情况在欧洲大陆上尤为明显, 即在这一时期很多杰出的化学家就是在制药房中培养出来的,其教育方式仍 是师徒式的。然而,这种师徒式化学教育除了传统的实用性等特点外,已真 正开始具有了学术性、专业性的特点。从 17 世纪开始,制药房已成为培养今 后两个世纪化学专业工作者的场所,成为未来化学家成长的摇篮。尽管这些 药房学徒的初衷往往并不是出于对化学的兴趣,而是出于一种谋生的职业选 择,不自觉地走上了从事化学研究的道路。在 17 世纪初,甚至有些药剂师公 开讲授化学,如法国药剂师贝奎恩(JeanBequin,约卒于 1620 年)在 1604 年左右就公开讲授化学,1610 年出版的《化学入门》一书风行一时,再版多 次。他在该书中分别指出了物理学家、医学家和化学家在自然观上的不同之 处,这表明化学家开始认识到自己的独立地位。
相比 16 世纪,17 世纪上半叶的化学理论有所发展,其中把理论与实践 结合得最好的化学家是比利时的范·赫尔蒙脱(J.B.van Helmont,1579—
1644)。作为一位医药化学家,他是从炼金术到近代化学的过渡时期的典型 代表人物,深受帕拉塞尔苏斯思想的影响。他提出新的元素理论,阐述酵素 学说,开创气体研究的先河,注重定量实验,自觉运用了质量守恒原理。然 而,他在青年时期就对当时的大学教育不满,拒绝了大学授予的硕士学位, 认为大学的学位只不过是徒有虚名,根本学不到什么东西。他阅读盖伦和阿 维森那等人的著作,但他后来说,他从这些著作中“记录下来所有的仿佛是 确定的、无可争辩的材料,但当我重读我的笔记时,我惊恐地发现,我付出 的辛勤劳动和花费掉的几年时间全都白费了。”①为此他大半生遁世隐居,专 门搞化学实验,自称是“用火操作的哲学家”。
范·赫尔蒙脱对因袭守旧的大学教育进行了严厉的批评,力主改革大学
教育,他认为“为了建立新的自然哲学的学术原则,必须摧毁整个古代的自 然哲学”。针对亚里士多德学派对自然的描述和解释,他说:“应该让大学 了解,通过论证得来的数学规则或学问同自然并不相符合,因为人并不量度 自然,而大学却这么干。”范·赫尔蒙脱为此受到保守势力的攻击,还被宗 教裁判所审讯和关押,致使他的富有改革思想的全集《医药起源》在他死后 第四年才发表。然而,他的化学思想一问世便受到世人的关注,到 1707 年,
《医药起源》已用 5 种文字印行了 12 次。著名英国化学家波义耳(R.Boyle,
1627—1691)总把他当成权威来援引,甚至连 I.牛顿也仔细阅读了范·赫尔 蒙脱的著作,并对其做了大量的注解。范·赫尔蒙脱的高足,莱顿的医学教 授德·拉·包埃(F.dela Boe,拉丁名字叫西尔维斯 Sylvius,1614—1672) 继承并发展了他的酵素学说,他还说服大学评议员为他建立一个实验室—— 这可说是第一个大学的化学实验室。
文艺复兴时期的化学不仅影响了化学和医学的发展,而且它是“一种建 立一颗能够说明整个宇宙的物理新星的尝试”,②特别是帕拉塞尔苏斯主义传 统独立于机械论哲学而影响了这个时期的科学进步,为此引起了许多著名科 学家的关注与参与,包括受这种倾向影响的 F.培根(Francis Bacon,1561
—1626)、笛卡尔(R.Descartes,1596—1650),甚至还有伽利略(Galileo,
① J.R.柏廷顿著,胡作玄译:化学简史,商务印书馆 1979 年版,第 52 页。
② E.G.杜布斯著,陆建华等译:文艺复兴时期的人与自然,浙江人民出版 1988 年版,第 171 页。
1564—1642),而另外一些机械论者参加了责难帕拉塞尔苏斯主义的论战, 包括刻卜勒(J.Kepler,1571—1630)、梅森那(M.Mersenne,1588—1648) 和伽桑狄(P.Gassendi,1592—1655)等。帕拉塞尔苏斯主义传统占主流的 化学及其引起的争论对这一时期的人类社会产生了深远的影响,同时由此掀 起的教育改革运动导致许多改革建议的提出。帕拉塞尔苏斯主义或范·赫尔 蒙脱学派的学者们确信,为了适应由于政治改良而产生的宗教改革,需要一 种以对自然的观察为基础的高水平的教育,其中包括必须完全改换大学课 程。因为直到 17 世纪中叶,大多数科学家的工作和医学研究都是在大学外进 行的。如果说大学在科学发展中没有起作用未免夸大其词,但这一时期之前 的科学机构和学者的地方性群体比传统大学的确扮演了更为重要的角色,这 一结论确是十分贴切的。总之,化学家和机械论者都在寻求教育改革,但到
17 世纪中叶,这两大阵营却把他们的立场看做是根本对立的,其中肯定是化 学家对于激烈的改革更感兴趣,但二者的共同点是希望用新哲学来造福于人 类和共和政体。
就欧洲 16 和 17 世纪上叶的学校普通教育来说,各国情况不大相同。尽
管 16 世纪前期意大利仍是人文主义中心,但它的教育则逐渐走向形式主义, 如教育只专注于古代文学的模仿,教学只重记忆,不重理解等。然而,尼德 兰、法国、英国和德国等北方国家的人文主义教育,在 16 世纪则刚刚处于方 兴未艾之时,文艺复兴之花竞相争艳于这些国家。但相比意大利着重于解放 思想,发展个性、重视智力培养、向往人的能力的高度发展的人文主义教育, 北方的人文主义教育更着重于道德和宗教教育。这个时期,北方人文主义教 育最大的贡献在于,在学校组织管理以及学校制度方面创造了十分可贵的经 验,先进的教学形式在学校中开始出现并逐步得到推广。如尼德兰(包括现 今的荷兰、比利时、卢森堡和法国东北部的一部分)的代文特文法学校是班 级授课制之滥觞,法国圭阳高等学校所完善的辩论教学方法为全国各著名学 校所接受。法国国王法兰西斯一世为在大学里能教授巴黎大学神学院所不能 容忍的人文学,而在 1530 年建立了皇家学院,即现在的法兰西学院。事实上,
在 17 世纪上半叶,不少药剂师在皇家学院公开讲授化学,这些药剂师包括达
维逊(Davison)、戴·克拉夫(deClave)、勒·费维里(Le Fevre)和格 拉塞尔(C.Glaser,1628—1673)等。在英国,最初传授新科学的并不是传 统的牛津和剑桥大学,而是根据格列善(T.Gresham,1519—1579)的遗嘱于
1579 年创建的格列善学院。作为巨商,格列善充当了英王的财政代理人,创
办了皇家交易所。他是商人资本和新科学联合的化身。在格列善学院的 7 位 教授中,有两位是受聘教授自然科学的。有一个世纪以上,格列善学院成为 英格兰的科学中心,并成为后来皇家学会的会址。在中等教育方面,伦敦 16 世纪创办了 3 所大规模的文法学校。它们分别是圣保罗、威斯敏斯特和泰罗, 其中以圣保罗最著名。它的新型的教学方式、教学内容及入学条件成为英国 其他文法学校效仿的典范。这类文法学校常被称做“公学”,实际上它们大 多是靠私人捐款设立的。16 世纪中叶后,英国著名的公学还包括曼彻斯特、 伊顿、哈罗等。17—19 世纪的许多英国著名化学家就是在这些学校接受中等 教育的。
16—17 世纪德国教育的发展是与宗教改革运动联系在一起的。宗教改革 领袖马丁·路德(Martain Luther,1483—1546)从 1508 年开始就在德国维 登堡大学任教,因此他同时是一位教育家。他认为不仅教会需要教育,世俗
政权也需要教育。学校教育优于家庭教育,因为只有学校才能培养大量所需 人才。路德还在历史上首次提出普及义务教育。他提出不脱离劳动地学习的 主张,并建议把建立图书馆作为一个城市的重要工作来做,以使有书可读, 有书可存。路德在教育工作方面的重要助手梅兰克顿(P.Melanchton,1497
—1560)在维登堡大学任教达 42 年之久,一生编写包括物理学在内的多种教 科书。他改组了海德堡大学,并在哥尼斯堡和耶拿组建了新的大学。他在 1527 年领导了最早的教育调查活动。德国教育家斯图谟(J.Sturm,1507—1589) 在斯特拉斯堡创立的文科中学一直是欧洲 16—20 世纪文科中学的范型,恰如 英国的公学在英国教育中所占的地位。这个时期德国的邦立学校(或称地区 学校)在德国教育中占有重要的地位。德国最早建立起完整的学校制度是维 登堡公国 1559 年发布的学制,它通过互相衔接的各级教育把青年从基础开始 一直培养到具备教会和政府的职位所要求的文化程度。这种学制大体包括以 下学校:(1)德语学校(免费开办的启蒙学校);(2)拉丁学校(共 6 个 年级);(3)初级修道院学校和文法学校;(4)高级修道院学校(大学预 科,修学年限一年左右);(5)国立杜平根大学。
宗教改革时期产生的另一新教,由法国的加尔文(J.Calvin,1509—
1564)创立的加尔文教派也注重办学,它的主张与路德派相近,但加尔文派 教育家对欧洲各国影响较大。欧洲第一个资产阶级共和国诞生于 1609 年的尼 德兰,而这次资产阶级革命正是以加尔文教为旗帜的。革命胜利后,宗教与 学校构成尼德兰人精神活动中最主要的因素。16—17 世纪,荷兰人也陆续开 办了一些大学,如莱顿大学、阿姆斯特丹大学、乌特勒支大学等,总数达 14 所之多,且都具有较高的学术水平。
针对宗教改革运动,罗马天主教会于 16 世纪 40 年代发动了反宗教改革
运动,其最得力的工具是 1534 年成立的耶稣会教团。耶稣会为推广天主教势 力于各国,认为解决问题的关键是中等和高等教育,因此他们在天主教国家 建立中学和大学,作为战胜异端的堡垒,作为扩大旧教势力的工具。他们所 创建的学校分为低级学院(相当于文科中学,设 6 个年级)和高级学院(相 当于大学,修业 3—4 年)。高级学院又称哲学部,有些学院在哲学部之上设 有神学部。修完哲学部的课程后,考试及格便可获得硕士学位。在神学部经
过 6 年左右的学习,最后完成论文,经答辩合格者便授予神学博士学位。耶
稣会学校非常注意教育实验,注重教学上的精益求精,重视培养师资,并且 方法比较完善。如未取得哲学部的硕士学位者,不能在低级学院任教。大学 教授必须取得神学部的博士学位。它还强调教学工作的计划性。人们对耶稣 会学校的评价不一致。F.培根不赞成它的迷信,但赞赏它的人文知识和道德 教育。笛卡尔 1604—1612 年就读于耶稣会学校,他认为在该学校打下的近代 数学的根基是当时别的大学所不能比拟的。著名哲学家和数学家莱布尼兹
(W.Leibniz,1646—1716)则认为耶稣会学校的教学水平在中等以下。
16—17 世纪的欧洲也涌现出一些对当时和后世影响巨大的大教育家,如 法国的拉伯雷(F.Rabelais,1494—1553)特别主张学习自然科学知识,提 倡理论与实际结合;法国的蒙田(M.E.deMontaigne,1533—1592)提出教学 的理解性原则,反对传统的死记硬背,把培养判断力作为教育的重要目的; 英国的莫尔(T.More,1478—1535)可算是终身教育的始祖;意大利的康帕 内拉(J.Campanella,1568—1639)把直观教学作为教学的最主要的方法之 一。
F.培根和笛卡尔对 17 世纪上叶及后来的欧洲科学教育发展做出了很大 贡献。F.培根的科学教育思想主要体现在他的《新大西岛》(1627 年)一书 中。这本著作旨在描述“一个学院的模型或规格,设立此类学院是为了人类 的利益而去解释自然界并进行伟大而奇妙的工作。”①培根在书中所设想的所 罗门宫是一种宇宙实验室,是一所规模庞大的科学城,包括各种科学实验馆、 动植物园等机构和设施,使人们可以进行各种类型的化学、光学、机械发明、 动植物和天文学的研究。培根的科学组织观念直接导致第一个有实效的科学 社团——英国皇家学会的成立。他关于做学问、读书和游学等教育思想影响 着一代又一代英国人和世界其他各地的人们。作为伟大的哲学家和科学家的 笛卡尔,他的哲学和科学思想在当时的法国教育实践中立即得到了反响,当 时的法国某些教育团体就是以笛卡尔的思想为圭臬。笛卡尔的思想对世界各 国当时和后来的教育与教育理论的发展产生了极大的影响。人们以它为武 器,抵制经院主义的教育理论和教育方法,为把教育建立在理性的认识上, 并为追求对教育的规律性的认识而努力。
① E.G.杜布斯著,陆建华等译:文艺复兴时期的人与自然,浙江人民出版 1988 年版,第 154 页。
第四节 中世纪化学教育的特点
化学教育史分为古代、中世纪、近代和现代四个发展时期,中世纪化学 教育从时间跨度上处于第二位,历经一千多年。在这样一个相对较长的时期 里,化学教育的发展呈现多方面的特点:(1)中世纪化学教育具有承上启下 的作用。一方面,它要继承水平低下的古代化学教育发展成果,另一方面, 它又为近代化学教育的产生做准备。然而,它的这方面作用发挥得并不很出 色,这主要是由于中世纪基督教对欧洲整个社会和意识形态实施了严厉、残 酷和独断的宗教统治。
(2)中世纪前期化学教育的中心曾出现在阿拉伯帝国。这个时期阿拉伯 的化学教育是直接建立在古希腊和中国化学教育发展基础之上的。阿拉伯化 学教育主要体现在炼金术活动中,相比古希腊化学教育,一方面它的教育内 容更加丰富和实用,教育手段更为先进。另一方面,参与化学教育活动的人 员不分地位高低贵贱,具有更大的广泛性和普遍性。另外,阿拉伯化学教育 已开始渗透到学校,尽管所占比重非常小。不幸的是,阿拉伯化学教育最终 走向衰败,其中重要原因之一是宗教神学使化学教育迷失了前进的方向。
(3)化学教育在 5—11 世纪的西欧,除拜占庭帝国外,几乎是空白。欧 洲炼金术式化学教育是从公元 11 世纪开始才从阿拉伯引进的,正如当年古希 腊炼金术式化学教育被引入阿拉伯一样。但欧洲这种形式的化学教育总体水 平并未超过阿拉伯,它之所以能够存在是因为炼金术活动具有炼制黄金的商 业性而受上层社会的青睐,并且炼金术士几乎完全限于教士阶层。随着这种 虚伪的商业性的丧失,这种化学教育形式就走向了衰微,并不得不更换门庭。
(4)西欧中世纪前期化学教育的最大成就主要是它的实用化学教育。这
个时期的实用化学教育再次与理论化学教育分道扬镳,单独发展。初期实用 化学教育只限于拜占庭帝国,且水平一般,没有什么特色。11 世纪后则在西 欧诸国发展起来,其中最重要的一个方面是行会艺徒制化学教育的建立和发 展。相比古代实用化学教育,艺徒制化学教育具有正规化、组织化、系统化、 行业化甚至政治化等特点,实开化学职业教育的先河,是化学教育史上实用 化学教育的一个重要里程碑。
(5) 14—15 世纪的化学教育再次陷入低谷。这是因为这一时期化学行
会的艺徒制化学教育已失去其进步意义,走向衰落,而炼金术式的化学教育 随着炼金术的声名狼藉也沉默下去。另外,随文艺复兴而起的教育改革,这 个时期明显存在排斥自然科学的倾向,它也给化学教育的发展制造了消极气 氛。同时,随着艺徒制和炼金术的衰落,化学教育未能很快寻找到取而代之 的更好的发展形式,而是处于等待和酝酿阶段。
(6)化学教育发展进入 16 世纪后又呈上升趋势,这特别表现在应用化 学教育方面,但又与前期的实用化学教育有所不同,因为这个时期学者们真 正对工匠的工作发生了兴趣。如学者们编写的冶金化学和矿物化学的论著, 第一次真实地记下了工匠们的化学工艺经验,从而提高了实用化学教育的学 术价值和水平。同时,这个时期由工匠们所写的一些工艺化学著作也具有了 一定的学术性。
(7)中世纪化学教育发展的巅峰是医药化学教育。在这之前,无论是中 国,还是阿拉伯,无论是东方还是西方,医药教育和化学教育一直存在着若 即若离的关系,只是到了这个时期,医药教育和化学教育才真正融为一体,
而且,相对系统的化学教育,正是借助于医药化学教育这种形式才登学校的 大雅之堂,成为化学教育史上的一个重要事件。这个时期的化学教育大有统 领其他自然学科教育之势,尽管终未实现。
(8)化学教育史上第一本真正的化学教科书在 16 世纪末问世。这标志 着经过一代又一代“化学人”长期不懈的努力,终于使化学教育开始赢得自 己的独立地位。教科书的编写是一门学科教育走向独立和成熟的必要条件。
(9)药剂师在 17 世纪成为从事化学教育的生力军。相比医生,药剂师 有着从事化学活动更为有利的条件。因此,药剂师就不仅在制药房培养未来 的化学家,而且直接登上了大学讲台公开讲授化学。这也成为未来 200 年化 学教育发展的一大特点。(10)中世纪学校教育的改革,特别是大学体制的 不断完善,一方面为化学教育步入学校创造了必要的基础条件,另一方面又 促使化学教育不断提高自身的学术水平,以尽快达到学校教育的要求。
(1)中世纪化学教育的兴衰一方面受制于社会条件,另一方面又作用于 社会诸方面。如炼金术式化学教育的兴衰与宗教巫术、达官贵人是否介入和 干预休戚相关,而医药化学教育的发展促进了整个学校教育的改革,甚至成 为独立于文学人文主义的又一种人文主义传统,从而对社会、科学和教育产 生了深远影响。
(12)综观中世纪化学教育,基本仍属校外教育、社会教育。就自身性
质来看,它主要属于实用化学教育或应用化学教育,且长期与理论化学教育 相脱节,而后者的发展水平仍很低。即使在化学教育水平最高的文艺复兴后 期,化学教育仍依附于或混合于其他学科的教育,如医药化学教育、冶金化 学教育等。因此,总的来讲,中世纪化学教育水平仍落后于同期的人文社会 学科和其他自然学科,距离正规全面的学校化学教育还有很长一段路要走。
第三章 近代化学教育(一)
──17—18 世纪化学教育
17—18 世纪是近代化学教育的初建时期,时值资本主义经济的产生、发 展和壮大阶段。资产阶级逐渐掌握了国家政权,资本主义生产方式确定了其 主导地位,相应的资产阶级意识形态也建立起来。自然科学乘 16 世纪科学革 命之势继续扩大成果,形成了近代科学的基础,近代化学正是在这个时期产 生于欧洲并发展起来。欧美资本主义教育体系也是在 17—18 世纪逐渐形成 的。这个时期化学教育则主要在英、法、德、瑞典等资本主义国家开展并逐 渐形成近代化学教育发展的基础。本章主要论述 17 世纪中叶到 18 世纪末化 学教育的发展状况。
第一节 英国化学教育
到 17 世纪中叶,历经不彻底的资产阶级革命,英国形成了由资产阶级和 封建贵族相妥协结成的君主立宪政权,这不仅决定了英国在政治、思想上保 留了封建主义的传统,也决定了英国在文化教育和其他意识形态方面具有封 建主义的传统色彩。然而相对稳定的政府,使得 17 世纪下半叶的英国进入一 个比较安宁并趋于繁荣的时期。在发展资本主义的道路上,英国走在了其他 国家前面,通过掠夺性的海外贸易,英伦三岛成为当时世界经济的中心。为 此,拥有巨额财富的资产阶级必然要提出适应资产阶级利益的教育改革。捷 克大教育家夸美纽斯(I.A.Comenius,1592—1670)曾被邀前往英国传播他 的“泛智论”教育思想①,其中就特别强调自然科学的普及教育。后来英国皇 家学会的建立也受益于他的努力,因为他当时就计划筹建一所“泛智学院”, 只是因故未成。英国自然科学随着社会和经济的发展也有了长足的进步,在
17—18 世纪一个相当长的时期里,英国成为世界科学发展的中心。近代化学 产生于 17 世纪中叶,而其中一个重要标志就是与当时英国著名化学家波义耳 的工作联系在一起的,即波义耳对元素的科学定义、把实验方法引入化学研 究领域,特别是强调化学学科的独立性等工作的进行,标志着化学终于在近 代成长为一门独立的科学。对这个时期英国化学教育产生最大影响的也许是
18 世纪发生的工业革命。生产力的发展达到了空前水平,大机器工业的出
现,使得英国从一个传统的农业国一跃成为先进的工业国。这一切都给英国 化学教育以决定性的影响,形成了英国化学教育的重要特性。
① 戴本博:外国教育史(中),人民教育出版社 1990 年版,第 47 页。
一 高等化学教育
17—18 世纪英国的高等教育主要依靠中世纪建立起来的古典大学来进 行。著名的牛津大学和剑桥大学的学习内容主要还是建立在七艺基础之上的 人文学科,尽管受到以牛顿的经典自然科学为代表的辉煌成就的影响(如牛
顿 1669 年担任了剑桥大学的数学教授),但这种影响是非常有限的。从前的 大学教学模式严重退化了,教学工作大部分掌握在各学院助教手中。高级系 科得不到发展,包括文学硕士在内的高级学位也只是流于形式,亚里士多德 和经院哲学的影响仍占优势。正式的学位训练在 19 世纪前依然建立在已过时 的中世纪实践基础上。牛津和剑桥大学曾在 17 世纪 60 年代后期处于全盛时 期,新生人数最高峰时达到了 850 人左右。但由于大学遵奉国教,排挤持异 议的新教徒和天主教徒,使得 17 世纪 80 年代,牛津和剑桥两校的招生数开 始减少,到 18 世纪 50 和 60 年代达到了最低点,这说明两所大学未能成为非 宗教的职业教育的场所,因为一半以上的剑桥毕业生和近三分之二的牛津毕 业生都从事教会工作,而这个时期的英国通过教会在社会上晋升的机会减少 了。因此在 17—18 世纪,英国这两所最古老的大学未能很好地承担起培养适 应社会发展所需的实用人才的重任,科学教育水平显得大为逊色,化学教育 几乎无从谈起。为此,当时就有人对牛津和剑桥的教育提出了严厉的批评, 如著名哲学家约翰·洛克(J.Locke,1632—1704)就是 17 世纪末对牛津课 程陈旧过时的主要批评者。
事实上,在 17—18 世纪真正承担起英国科学教育担子的是牛津和剑桥以
外的高等学校。尽管从中世纪以来传统势力一直反对在牛津和剑桥范围以外 建立新的高等教育机构,但还是开办了不少的高等学校,并在 17—18 世纪对 一些老的院校加以改革,特别是政治家弥尔顿(J.Milton,1608—1674)和 哲学家洛克倡议广开大学,他们重视自然科学和应用科学教育的思想对高等 学校的发展和改革起了很大的推动作用。然而当时最需要和最经常讨论的一 个问题是在伦敦建一所大学,该大学要利用城市的财富,成为培养从事各种 职业人才的场所。这个任务最后却变成了对 1597 年就已建立起来的格列善学 院进行彻底的改造,尽管实际的改造并不彻底,但毕竟使得物理学、几何学 和天文学等自然科学学科成为学院的主要课程,并教授地理、航行学等实用 学科。格列善学院为此成为英国这个时期的科学活动中心。
英格兰这个时期的高等化学教育主要在非国教徒的高等学院里获得发
展。由于牛津和剑桥大学排斥非国教教徒,为此非国教教徒就为自己的子弟 接受高等教育而建立了几所非国教学院,特别是 17 世纪 60 年代颁布了遵奉 国教立法(即国家官吏就任时,必须宣誓信奉国教和对国王忠诚的法令,事 实上它使非国教徒的公民权也受到限制)后,促使非国教高等学院又有了进 一步的发展。在这些非国教学院里,包括化学在内的科学教育受到了相当的 重视。如在与牛津、剑桥距离相等的一座城镇中建立了北安普敦高等专门学 院,在它的前 3 年课程中都包含有自然科学课程。另一所非国教学院——惠 灵顿学院曾是“气体化学之父”、著名化学家普里斯特利(J.Priestley,1733
—1804)任教的地方。曼彻斯特在 18 世纪是世界上最大的纺织工业中心,以 提出科学原子论而闻名于世的著名化学家道尔顿(J.Dalton,1766—1844)
于 1793 年在这里的非国教学院——曼彻斯特学院讲授化学,并使用法国著名 化学家拉瓦锡(A.L.Lavoisier,1743—1794)编写的教科书《化学纲要》。 英国高校 17—18 世纪更具改革思想的也许是苏格兰的各大学。苏格兰虽
有古老的传统,又经过 16 世纪的加尔文主义运动,但 17 世纪不曾同英格兰 的迅速发展并驾齐驱。而当英国经济发展从以农村为基础的经济转到以煤为 基础的经济时,就为煤资源丰富的苏格兰带来了发展契机,使苏格兰的工业 和学术流星般骤升为一流水平。此外,由于加尔文主义的影响,使苏格兰曾 和荷兰建立了学术联系,从而保证了训练有素的人才,特别是包含化学在内 的医学人才,不断从荷兰流入苏格兰。正如我们在上一章所讲到的,17 世纪 的荷兰大学就已具有很高的学术水平,吸引了欧洲各国信奉新教的学者和学 生。范·海尔蒙脱的门徒、当时最有声望的化学家波尔哈夫(H.Boerhaave,
1668—1738)就是莱顿大学的医学、植物学和化学教授,他于 1732 年出版的 著名教科书《化学初步》为 18 世纪前半叶的化学教程树立了一个榜样。他的 不少学生成为欧洲的著名化学家,特别是在苏格兰很有影响。他的门徒为把 化学介绍给大学起了领导作用。18 世纪的苏格兰大学,实在和它们的英格兰 姊妹大学很不相同,它们成为在各方面力求理论结合实践的科学进步的活跃 中心,或者说,包括爱丁堡大学、格拉斯哥大学在内的苏格兰大学更能适应 社会发展的要求,特别是在科学教育方面,都要比英格兰的传统大学做得好。 著名化学家布莱克(J.Black,1728—1799)曾在格拉斯哥大学学医,该 校医学教授兼化学讲师科兰(Cullen,1710—1790)博士对他最终走上化学 教学与研究道路产生了极大影响。布莱克的博士论文就是与化学相关的,题 目是《论胃中含物产生的酸,兼论白镁氧》。布莱克 1756 年继科兰任格拉斯 哥大学的医学教授及化学讲师,1766 年又继科兰任爱丁堡大学的化学教授直
至 1799 年去世。他最后一次讲课是在 1796—1797 年度。布莱克是一位杰出
的化学教育家。他备课和准备讲坛实验都很认真。“从没有任何对化学知识 的特殊兴趣的学生听他课的笔记中,都可以归纳出许多东西。”①他常把最新 化学成就介绍给学生,如他在 1758 年就把自己关于物质溶解和蒸发潜热的研 究结果在讲课中加以阐述,而他的潜热观念对当时格拉斯哥大学的仪器制作 工瓦特(J.Watt,1736—1819)在 1765 年发明改进的冷凝蒸汽机有很大的帮 助。布莱克是最早接受拉瓦锡的燃烧氧化学说的化学家之一,早在 1784 年前 就给学生讲授过。他还特别注重课堂演示实验,尽可能使学生能够从实验结 果中获得应学到的化学知识。他的这种教学方法在当时是难能可贵的,虽然 近代化学教育毕竟还处在起步和探索阶段,但是他却能使大学化学教育与化 学的进展保持密切联系,使化学教学内容不致陈旧过时,使学生能很快触摸 到化学发展的时代脉搏,并投入到化学研究的活动中去。布莱克在化学教育 领域的辛勤耕耘获得了丰硕成果,很多著名化学家都出自他的门下,如美国 的第一位化学教授拉什(B.Rush,1745—1813)就是他的学生。1772 年首次 从空气中制取到氮气的 D.卢瑟福(D.Rutherford,1749—1819)也是布莱克 的得意门生。他在布莱克指导下的学位论文是《论所谓固定空气或碳酸气》,
而首先对固定空气(即 CO2)进行系统研究的是布莱克。卢瑟福后来出任爱
丁堡大学的植物学教授。布莱克去世后,他在爱丁堡大学的化学讲课手稿,
于 1803 年被整理出版,书名为《化学原理讲义》。从 20 世纪 30 年代开始, 英国皇家学会会员、伦敦大学教授、著名科学史家 D.麦克凯(D.McKie)博 士对这部手稿做了几十年详尽而全面的研究,给予了极高的评价,认为它在 化学教育史的教材建设中占据经典著作的地位。
① J.R.柏廷顿著,胡作玄译:化学简史,商务印书馆 1979 年版,第 101 页。
英国在 18 世纪为建立相当于欧洲大陆上的新的科学学校只做了一次努 力,即 1799 年创设了皇家学院。这是由本杰明·汤普逊(B.Thompson)爵士, 即伦福德(Rumford,1753—1814)伯爵精心策划创建的。他是一个美籍保王 党员,不过具有实用倾向,与美国著名科学家和社会活动家富兰克林
(B.Franklin,1706—1790)相似。他在科学上以发现传热定律并证明了热 如何可由功产生而闻名。他回到英格兰就立刻认识到工业革命难以成功,除 非设法训练以科学为依据而不是盲目地以传统为依据的新型技工。为此,他 劝说富人投资于一种由皇家赞助的机构,其目的是:
“??传播知识,便利普遍介绍各项有用的机械发明和改进,并由哲学 演讲和实验等学程来传授科学在日常生活目的上的种种应用。”①
当时的皇家学会会长 J.班克斯(J.Banks,1743—1820)担任院长,伦 福德任干事,负责该机构的管理工作。该学院设有物理和化学教授各一名, 著名化学家戴维(H.Davy,1778—1829)担任了学院的化学教授和实验室主 任。学院的施教方法限于公开讲演。戴维通过他的公开讲座,使得皇家学院 驰名于世,也使得他自己誉满天下。他每次都精心备课,以助手为对象进行 试讲,苦心钻研遣词造句与表达方法,同时反复预演实验操作,使每次讲座 都达到万无一失的程度。他这种严谨的工作作风被以后历代教授所继承。许 多有志于化学事业的青年都慕名前来听他的讲座。著名化学家和物理学家法 拉第(M.Faraday,1791—1867)正是戴维在学院做最后一次讲演时前去听讲, 他把这次讲演记录誊清并送给了戴维,戴维为此很赏识他,录用他做自己的 助手,法拉第由此才得以走上了科学研究的道路。由于结合了科学、功利性 和健旺的保守党感情,皇家学院有很多贵族和上流社会的人员经常光顾,化 学教育也随之渗透到了上层社会。兴旺起来的皇家学院提供了唯一享受津贴 的实验室,它同时担负授课与科研的双重职责。戴维的许多化学成就就是在 这里取得的,如碱金属钾、钠的发现。事实上,19 世纪上半叶的许多科学发 现都在此完成。
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