伍光建編中學(xué)物理學(xué)教科書賞析＊

李艷平 谷雅慧

（1.首都師范大學(xué)物理系，北京 100048；2.人民教育出版社物理室，北京 100081）

1 編寫背景

1902年清政府制定《欽定學(xué)堂章程》——“壬寅學(xué)制”，但該學(xué)制頒布后未實施.在此基礎(chǔ)上，1904年1月，清政府頒布實施《奏定學(xué)堂章程》，這是我國第一個頒布實施的現(xiàn)代學(xué)制，稱為“癸卯學(xué)制”.學(xué)制頒布實施后，為滿足教學(xué)需要，按學(xué)制要求適合中學(xué)堂物理教學(xué)要求的教科書開始出版，我國有了近代意義的中學(xué)物理教科書.

清朝末年，特別是 “癸卯學(xué)制”頒布后，中學(xué)物理教科書出版活躍，出現(xiàn)了側(cè)重基礎(chǔ)、偏重實驗、著重應(yīng)用及問答體例等多樣版本“癸卯學(xué)制”多受日本學(xué)制影響，中國留日習(xí)物理學(xué)生逐步具有了獨(dú)立翻譯日本書籍的能力，他們積極參與到教科書的翻譯、編輯和出版中.［1］在這個時期出版的中學(xué)物理教科書中，日譯物理教科書占據(jù)絕大部分.日本物理教科書極大地影響了我國清末中學(xué)物理教科書的出版.歐美—日本—中國，成為20世紀(jì)初新學(xué)源源傳入中國的主通道.

這個時期商務(wù)印書館出版的“最新中學(xué)教科書”系列取得了最為注目的成功［2］，學(xué)界稱其“開現(xiàn)代教科書之先河”［3］，是我國近代教育史上第一套成功的教科書［4］.伍光建編中學(xué)物理教科書（10卷）是商務(wù)印書館“最新中學(xué)教科書”之一種，是中國最早出版的近代意義的自編中學(xué)物理教科書，對它的研究可增進(jìn)對我國中學(xué)物理教科書早期發(fā)展情況的了解，對今天的教科書編寫也有一定的借鑒價值.

2 基本出版信息

1904～1908年，商務(wù)印書館分九本陸續(xù)出版伍光建編寫的中學(xué)物理教科書（10卷）：力學(xué)（第一、二卷）、水學(xué)（第三卷）、氣學(xué)（第四卷）、聲學(xué)（第五卷）、熱學(xué)（第六卷）、光學(xué)（第七卷）、磁學(xué)（第八卷）、靜電學(xué)（第九卷）、動電學(xué)（第十卷）.現(xiàn)存各卷出版時間、版次不同，板式略有差別.根據(jù)這套教科書的封頁、英文頁等整理出這套教科書的基本出版信息見表1.

表1

續(xù)表

在伍光建編輯的這套中學(xué)物理教科書中，1906年出版的第三卷水學(xué)的封頁樣式與其他卷不同，沒有使用商務(wù)印書館“最新中學(xué)教科書”，且與在這一年出版的其他卷封頁設(shè)計不同.1908年，物理學(xué)第七卷光學(xué)出版，伍光建編寫的這套教科書經(jīng)4年終于出齊.在光學(xué)卷書后附的商務(wù)印書館售書廣告中，將這套書稱為“伍氏物理學(xué)”，有《伍氏物理學(xué)一二卷力學(xué)》、《伍氏物理學(xué)三卷水學(xué)》、《伍氏物理學(xué)四卷氣學(xué)》等.為了便于和這個時期商務(wù)印書館出版的其他物理教科書區(qū)別，本文統(tǒng)一稱為“伍光建編中學(xué)物理教科書”.

對伍光建編輯的這套物理教科書，有一些不一致的說法，試根據(jù)基本出版信息可作如下澄清.

2.1 伍光建編物理教科書應(yīng)是伍光建編輯，而非翻譯

該套教科書各冊書的版權(quán)頁大多署“編輯者新會伍光建”，聲學(xué)冊署“編譯者”，唯有靜電學(xué)署“原譯者”.這套書的英文書名頁有Compiled by Wu Kwang Kien.

2.2 伍光建編物理學(xué)教科書屬于商務(wù)印書館的“最新中學(xué)教科書”系列

伍光建編的這套教科書（十卷九本）中有8本的封面都使用商務(wù)印書館“最新中學(xué)教科書系列”的設(shè)計板式.商務(wù)印書館出版的“最新教科書系列”，在中國近現(xiàn)代教科書發(fā)展史上有重要影響，被認(rèn)為是開創(chuàng)了中國的“教科書時代”.［5］但研究中國近代教科書的學(xué)者，都未把伍光建編寫的這套教科書列入“最新教科書”系列，而只列入1904年商務(wù)出版的謝洪賚翻譯美國何德賚（Hoadlog）的《最新中學(xué)教科書物理學(xué)》.

2.3 成書時間

商務(wù)印書館從1904年始至1908年才出齊伍光建編寫的這套物理學(xué)教材，但有資料顯示，這套教材可能早在其第一、二卷——《最新中學(xué)教科書力學(xué)》出版時已經(jīng)完成.伍光建的外孫女鄧世還曾說：伍光建1900年后“執(zhí)教于上海南洋公學(xué)為提調(diào).因深感完善教材之匱乏，乃自編力學(xué)、水學(xué)、氣學(xué)、磁學(xué)、聲學(xué)、動力學(xué)、靜電學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)等九種教材，為一套新式物理教科書，被清廷學(xué)部列為中學(xué)物理教科書.”［6］伍光建可能參與了南洋公學(xué)的物理教學(xué)實踐，并在1900年后開始編寫物理教材，教材曾在南洋公學(xué)使用.1904年，出版其第一卷時，該教材全套應(yīng)基本成書，商務(wù)印書館至1908年陸續(xù)出齊.

在商務(wù)印書館1921年出版的陳學(xué)郢編《實用教科書物理學(xué)》書后，有一則伍光建《物理教科書（九種）》的廣告，該廣告也稱伍光建編寫這套教材用時兩年.“伍昭扆先生留學(xué)英國格林尼次海軍學(xué)校.復(fù)如英倫大學(xué)校研究專門物理，歸國后歷任教務(wù)有年.嘗慨中國國力之絀，由于斯學(xué)之不明，禪竭兩年心力，著為是書，以惠后學(xué).”［7］

3 編者伍光建其人

伍光建（1867—1943年），中國近代翻譯巨匠，原名光鑒，字昭扆，筆名君朔、于晉，廣東新會人.1866年，伍光建出生于廣東新會麥園村（現(xiàn)江海區(qū)東南村委會）一戶普通的家庭，自幼家境清貧.1881年，15歲的伍光建，以優(yōu)異的成績考入了天津水師學(xué)堂.在水師學(xué)堂，因為成績優(yōu)秀，深得當(dāng)時水師學(xué)堂總教習(xí)嚴(yán)復(fù)的賞識，并最終以第一名的成績畢業(yè).1886年，20歲時，在嚴(yán)復(fù)的舉薦下，伍光建被北洋大臣與福建船政局選派出國，赴英國倫敦格林威治海軍學(xué)校深造，后轉(zhuǎn)入倫敦大學(xué)，習(xí)物理數(shù)學(xué)及文學(xué)，專業(yè)特長為“水師兵船算學(xué)、物理”.1891年，伍光建學(xué)成歸國，任天津水師學(xué)堂助教.1900年，伍光建任上海南洋公學(xué)提調(diào)（今“教務(wù)長”）.1903年商務(wù)印書館設(shè)立編譯所，由張元濟(jì)主持，伍光建與顏惠慶、蔡元培等為其“外任編譯”，商務(wù)印書館“亦常以重資購當(dāng)代名士嚴(yán)復(fù)、伍光建、夏曾佑諸君之著作.”［8］伍光建在這個時期編寫了《物理學(xué)教科書》（10卷）.他編寫的英語課本《帝國英文讀書英語》、《英譯名著精選》，《英文范綱要》、《英漢雙解英文成語辭典》等成為清末民初學(xué)習(xí)英語必修的讀本，對當(dāng)時國人學(xué)習(xí)英語起到了極大的作用.［6，9］在西方著作漢譯史上，伍光建第一個用白話翻譯西方名著并取得巨大成功.伍光建一生譯著甚多，所譯哲學(xué)、歷史、文學(xué)等書籍和作品達(dá)130余種，近萬萬字.

南洋公學(xué)在中國近代自編教科書的歷史上曾起到開先河的作用.學(xué)界通行的說法是，1897年，南洋公學(xué)設(shè)立相當(dāng)于小學(xué)的外院，師范生陳懋治等人編《蒙學(xué)課本》三編，是為我國人自編教科書之始.［5］伍光建任南洋公學(xué)提調(diào)時，正是中國近代教科書誕生和發(fā)展的初期，他自身的留學(xué)經(jīng)歷，在英語、文學(xué)和物理學(xué)等方面極高的造詣，都為他編寫出高水平的物理學(xué)教科書創(chuàng)造了條件.

對于編寫教科書的主旨，伍光建在自己的教科書中沒有述及.伍光建編物理學(xué)教科書沒有序言，但是在其編物理學(xué)《力學(xué)》和《熱學(xué)》卷首版的1904年，他卻為何德賚著、謝洪賚譯《最新教科書·物理學(xué)》撰序，該書和他的書一同列入商務(wù)印書館“最新中學(xué)教科書”系列.在這個序言中，伍光建通過對我國近代探索強(qiáng)國之路的反思，闡明學(xué)習(xí)物理學(xué)的重要性.

4 各卷內(nèi)容（目錄）

伍光建編寫的中學(xué)物理學(xué)教科書，體系完備、內(nèi)容豐富.

1904年，《最新中學(xué)教科書力學(xué)》出版，該書1906年出版第3版.這本書在3處的書名不完全一致：書名頁為《最新中學(xué)教科書力學(xué)》，版權(quán)頁為《物理教科書力學(xué)》，目錄頁為《物理學(xué)第一卷力學(xué)上》.圖1為《最新中學(xué)教科書力學(xué)》第3版（1906年）封頁、英文書名頁、版權(quán)頁.

圖1

物理學(xué)第一卷力學(xué)上目錄：

第一章 發(fā)端

第二章 物性

第三章 本源么匿 （基本單位）

第四章 直動

第五章 奈端動何

第六章 合力

第七章 合動

第八章 奈端吸力通例

第九章 地心吸力

第十章 時擺

第十一章 墜物

第十二章 拋物之動路

第二卷 力學(xué)下目錄：

第十三章 相稱之力

第十四章 助力器

第十五章 重心

第十六章 物之僻性

第十七章 簡諧動

第十八章 直碰

第十九章 斜碰

第二十章 功能

附課題.

物理學(xué)第三卷水學(xué)（1906年初版）目錄：

第一章 壓力試驗 重率 密率

第二章 壓力演算 壓力心 直壓力 平安點(diǎn)

第三章 求重率法

第四章 細(xì)管吸力 面牽里 交滲 交流

第五章 流水之力 水力機(jī)

附課題64個.

物理教科書（第四卷）氣學(xué)（1906年第二版）目錄：

第一章 氣質(zhì)之性 空氣 空氣表

第二章 氣質(zhì)漲力 波勒例 壓力表

第三章 空氣浮力 氣球

第四章 抽氣機(jī) 抽水機(jī)

第五章 空氣表求高法 氣漲圖 流動質(zhì)過管壓力附課題.

物理學(xué)第五卷聲學(xué)（1906年首版）目錄：

第一章 震動 聲浪 聲之速率

第二章 迴射 折射 震動次數(shù)

第三章 弦管

第四章 條片之震動

第五章 以光顯聲浪 寫聲機(jī) 留聲機(jī)

第六章 感聲 助聲 分音機(jī) 合音機(jī) 拍音聽官

第七章 音律 中國古音律解 中西音律比較

附課題（30個）.

物理學(xué)第六卷 熱學(xué)（1906年第三版）目錄：

第一章 漲縮略論 寒暑表

第二章 實質(zhì)漲率

第三章 流質(zhì)漲率

第四章 氣質(zhì)體漲及密率

第五章 變質(zhì)（今物態(tài)變化） 蒸汽

第六章 燥濕

第七章 引熱之理（今熱傳導(dǎo)）

第八章 熱之傳射（今熱輻射）

第九章 熱量 隱熱

第十章 寒熱之源

第十一章 動熱相生之?dāng)?shù)

第十二章 汽機(jī)

第十三章 原熱

附課題63個.

物理學(xué)第七卷光學(xué)（1908年第1版）目錄：

第一章 像影 光之速率 光濃率

第二章 返射 返光鏡

第三章 單折射 離角 限角 折射指數(shù)

第四章 透光鏡 演算

第五章 光帶 色差

第六章 色 虹 燐光 弗光

第七章 光器

第八章 視官 欺眼法 眼鏡

第九章 光浪光浪生克 折射

第十章 雙折射 極光 晶顆色環(huán)

附課題.

物理學(xué)第八卷磁學(xué)（1905年第1版）目錄：

第一章 磁性

第二章 賦磁法

第三章 磁力例

第四章 地磁

第五章 鋼鐵磁性

第六章 磁性物

附課題.

物理學(xué)第九卷靜電學(xué)目錄：

第一章 電之推吸

第二章 電力例 （今電力作用定律）

第三章 感電

第四章 發(fā)電機(jī)

第五章 蓄電器

第六章 電平 電力 （今靜電平衡，電位？）

第七章 量電表

第八章 電量 通感系數(shù)

第九章 放電之效 電能

第十章 空際之電

第十一章 電源

附課題 68個.

物理學(xué)第十卷動電學(xué)目錄：

第一章 電池

第二章 流電表

第三章 阿穆例 （歐姆定律）

第四章 流電量法

第五章 電溜生熱

第六章 熱電

第七章 流電動學(xué)

第八章 電磁 量安表 電報

第九章 流電化功 副電池 電鍍

第十章 電磁發(fā)感 電磁自感系數(shù)

第十一章 總論么匿（單位）

第十二章 德律風(fēng) 感電圈 負(fù)極光 朗根光鐳光

第十三章 代那模（發(fā)電機(jī)） 模托（電動機(jī)） 調(diào)平器（變壓器）

第十四章 電浪（電磁波） 無線電報

附課題

5 特點(diǎn)

5.1 體現(xiàn)了《奏定學(xué)堂章程》對物理教學(xué)的要求

伍光建編著的這套物理學(xué)教科書，物理學(xué)知識內(nèi)容系統(tǒng)、完整、豐富，包括了基礎(chǔ)物理學(xué)的各個分支學(xué)科內(nèi)容.按照《奏定學(xué)堂章程》規(guī)定，內(nèi)容涵蓋了物理學(xué)中的力學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、水學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)等各個部分.教科書中也包含有關(guān)無線電、X射線、放射性等物理學(xué)最新進(jìn)展的內(nèi)容.伍光建的兒子伍蠡甫稱：“這是當(dāng)時中國僅有的第一部比較完整的理科教材，因此清政府特命在封面上架印‘學(xué)部審定’字樣.”［8］

在內(nèi)容呈現(xiàn)上，該教科書注重觀察和實驗，注意通過實驗呈現(xiàn)物理現(xiàn)象，從物理現(xiàn)象觀察入手來引入概念，建立定律.該書演示實驗內(nèi)容豐富，如《靜電學(xué)》介紹物理實驗44個.

5.2 篇幅大，內(nèi)容齊備

在清末出版的中學(xué)物理教科書中，伍光建編寫的這套教材的篇幅是最大的.商務(wù)印書館認(rèn)為伍光建編的物理教科書是一部“大著作”，“其材料之富，理法之新，可謂登峰造極.”“誠不愧理科之大著作也.”［7］

按《奏定學(xué)堂章程》規(guī)定，物理學(xué)在中等學(xué)堂第4年開設(shè)一年，每周僅4小時.伍光建編寫的這套教科書，似乎難于在這樣的教學(xué)計劃中完成.當(dāng)時，有一些像南洋公學(xué)這樣的著名中學(xué)，教學(xué)水平很高，且極為重視理科教學(xué)，其教學(xué)時間當(dāng)不局限在的學(xué)制規(guī)定之內(nèi).從清末早期庚款留學(xué)的情況看，如胡剛復(fù)、胡明復(fù)等南洋公學(xué)畢業(yè)生，他們到美國后能很快進(jìn)入美國大學(xué)學(xué)習(xí)，可見他們的自然科學(xué)知識學(xué)習(xí)水平.

伍光建編物理學(xué)教科書各卷均附有課題（習(xí)題）.

5.3 圖文并茂，插圖豐富、生動、精美

伍光建編物理教科書各卷均配有插圖數(shù)十幅至一二百幅，如《力學(xué)》有插圖110幅，《靜電學(xué)》有132幅，《聲學(xué)》全書正文117頁配有插圖104幅.這些插圖主要是呈現(xiàn)物理現(xiàn)象、實驗儀器設(shè)備、實驗場景等.難能可貴的是，書中插圖不僅是選自國外教材，也有相當(dāng)數(shù)量的是國人自己繪制.這些自繪插圖，繪畫生動、精美，反映了中國人學(xué)習(xí)研究物理學(xué)的早期場景，及物理學(xué)教材在中國本土化進(jìn)程，是珍貴的物理學(xué)史料.從插圖中還看到當(dāng)時國人在學(xué)習(xí)物理學(xué)時，十分注重物理實驗，并可能已經(jīng)具備一些規(guī)模較大的實驗設(shè)備.圖2是伍光建編物理學(xué)《光學(xué)》卷中的講解小孔成像的插圖.“以硬紙做小孔，置燭前，燭像現(xiàn)于架上，如圖.孔大則像模糊，孔愈小則像愈清晰.”［11］

在各卷中，1906年出版的物理學(xué)第五卷《聲學(xué)》中自繪插圖最豐富.圖3是聲波反射實驗，書中寫道：“試以凹鏡兩面布置如圖.置時表于凹鏡之聚光點(diǎn).時表之聲射于凹鏡之面而廻射（反射）至于彼鏡之聚光點(diǎn).若以收聲管聽之，則時表之聲歷歷可聞.”［12］

圖2

圖3

接其后，圖4為聲波折射實驗，書中對聲折射的講解則更為精彩，“光能折射，試以凸鏡持向日，日光為所折射而聚于一點(diǎn)，其力足以燃物.而聲亦然.若從密率小之物，如空氣，入密率大之物，如玻璃或碳氧等類，則亦折射而聚于一點(diǎn).試以鋼圈兩面鑲以凸形薄皮，以照相用棉花藥膠皮為宜，中灌碳氧，如圖第十六，置時表與甲，則在凸盒后之一點(diǎn)乙，聞表動之聲最為清楚.甲乙兩點(diǎn)同在凸盒軸上，蓋表聲為炭氣所折射而聚于乙點(diǎn)也.平常試驗可以膠皮小氣球，實以炭氣而試之，其效果亦同.若改實輕氣則無聚生聲點(diǎn).如光之入凹鏡然，其光線散而不聚.”［13］伍光建從光的折射類比，引入聲的折射，接著指出聲波從密度小的物質(zhì)傳入密度大的物質(zhì)會折射匯聚于一點(diǎn)，隨后用實驗演示聲折射顯現(xiàn).他還為學(xué)習(xí)者在課下自己實驗介紹了更為簡易的膠皮小氣球?qū)嶒?最后說明，聲折射亦可產(chǎn)生發(fā)散.

圖4

從《聲學(xué)》中聲振動次數(shù)測量等實驗插圖可以看出，當(dāng)時一些物理教學(xué)演示實驗已有一定規(guī)模（圖5）.

圖5

5.4 對英文物理學(xué)教材的學(xué)習(xí)吸收

前文已述，清朝末年（1900—1911年）我國出版的中學(xué)物理教科書大多譯自日本教材，編譯者幾乎均為留日習(xí)物理的學(xué)生.由于伍光建有在歐洲多年的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，他有機(jī)會和能力接觸、學(xué)習(xí)英文物理學(xué)著作，他編寫的物理學(xué)教科書更多地吸收和借鑒了英文物理學(xué)教材的內(nèi)容.

另外，伍光建編寫的物理學(xué)教科書有英文版權(quán)頁，這反映出他的版權(quán)意識.至民國初期，商務(wù)印書館仍在出版發(fā)行伍光建的物理學(xué)教材，在1921年印刷的陳學(xué)郢編撰的《實用教科書物理學(xué)》仍可見伍氏物理學(xué)廣告，并稱其為“研究物理學(xué)者必讀之書”.

商務(wù)印書館“最新教科書”系列的出版，開創(chuàng)了教科書時代，它的最顯著特點(diǎn)就是緊合學(xué)制的要求，它也是我國第一套完整的中小學(xué)教科書，在清末一直延用.伍光建編物理學(xué)符合新學(xué)制的要求，在初版后至民國初年一直在出版發(fā)行，作為自編教材，伍光建編的這套教科書標(biāo)志著我國自編物理學(xué)教科書的初步成型，推動了我國物理學(xué)教育的近代化和本土化，為此后我國教科書的編寫奠定了基礎(chǔ).

1 詠梅，馮立異.清末譯自日文的物理學(xué)書籍考［J］.自然辯證法通訊，2012（3）：44－49.

2 畢苑.從蒙學(xué)教科書到最新教科書［J］.山西師大學(xué)報：社會科學(xué)版，2006（2）：94－98.

3 石鷗.開現(xiàn)代教科書之先河的《最新教科書》［J］.湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)報，2008（3）：29.

4 張人鳳.我國近代教育史上第一套成功的教科書——商務(wù)版《最新教科書》//商務(wù)印書館一百年1897－1997.北京：商務(wù)印書館，1998：374－376.

5 畢苑.建造常識：教科書與近代中國文化轉(zhuǎn)型［M］.福州：福建教育出版社，2010：85，99.

6 鄧世還.伍光建生平及主要譯著年表［J］.新文學(xué)史料，2010（1）：154－158.

7 陳學(xué)郢編.實用教科書物理學(xué)［M］.上海：商務(wù)印書館，1921：廣告頁.

8 伍蠡甫.伍光建與商務(wù)印書館［M］.//商務(wù)印書館九十年.上海：商務(wù)印書館，1987：76－82.

9 梁如松.二三十年代著名翻譯家伍光建//新會縣政協(xié)文史資料工作組編.新會文史資料選輯［M］（第22輯）.1986：21－22.

10 伍光建.最新中學(xué)教科書光學(xué)［M］.上海：商務(wù)印書館，1908：3.

11 伍光建.最新中學(xué)教科書聲學(xué)［M］.上海：商務(wù)印書館，1906：22.

12 伍光建.最新中學(xué)教科書聲學(xué)［M］.上海：商務(wù)印書館，1906：25.