留日學(xué)生與中國近代主流科學(xué)學(xué)科的建設(shè)及發(fā)展研究

姜麗萍，劉記茹

南京信息工程大學(xué)語言文化學(xué)院，江蘇南京 210044

清末民初，政府意識到西方發(fā)展迅速是依賴于先進的科學(xué)技術(shù)。決定實行實業(yè)救國，派遣官員出國考察實業(yè)，參觀工廠，引進機械設(shè)備。通過考察，政府將發(fā)展實業(yè)與近代科學(xué)技術(shù)緊密聯(lián)系在一起。政府派遣的留學(xué)生學(xué)習(xí)技術(shù)和科學(xué)知識，成為國內(nèi)實業(yè)發(fā)展的技術(shù)人才。留日學(xué)生見證了日本在實業(yè)技術(shù)上取得的成功，認為“師日之長技”的必要性，并潛心學(xué)習(xí)日本先進的技術(shù)。

近代留日學(xué)生所學(xué)專業(yè)涉及范圍廣泛，在自然科學(xué)方面取得了顯著的成就，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

1 數(shù)學(xué)方面

清末民初，留學(xué)運動帶動中國近代自然科學(xué)的發(fā)展。中國近代數(shù)學(xué)的發(fā)展從此開始。20年代中期以后，大部分數(shù)學(xué)專業(yè)的留學(xué)生回國后成為著名數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)教育家，他們碩果累累，為中國近現(xiàn)代數(shù)學(xué)發(fā)展做出重要貢獻。

辛亥革命前，中國近代數(shù)學(xué)界取得成績者鮮少。如留美的秦汾、鄭之蕃、王輔仁。辛亥革命后，大批留日學(xué)生學(xué)成回國，為數(shù)學(xué)學(xué)科發(fā)展做出巨大貢獻，取得可喜的成就。1913年，留日學(xué)生馮祖荀作為北京大學(xué)的數(shù)學(xué)教授，和秦汾等探索出一套中國現(xiàn)代大學(xué)數(shù)學(xué)系的辦學(xué)模式，為北京大學(xué)數(shù)學(xué)系的建設(shè)做出突出貢獻。1917年，北京大學(xué)數(shù)學(xué)系的課程逐步完善，主要課程有：解析幾何，微積分，物理與物理實驗，化學(xué)與化學(xué)實驗，函數(shù)論等。至20年代末，又陸續(xù)增設(shè)了天文學(xué)、高等平面曲線、微分幾何、積分方程、集合論、變分法、無窮級數(shù)、橢圓函數(shù)及橢圓模。在教學(xué)方面，馮祖荀擅長分析學(xué)方面的研究。他多次在期刊雜志上發(fā)表其學(xué)術(shù)成果。1919年1月在《北京大學(xué)月刊》創(chuàng)刊號上發(fā)表“以圖象研究三次方程之根之性質(zhì)”的論文。1930年在《自然科學(xué)季刊》2卷l期發(fā)表了“論模替換式之母”①宋立志.名校精英 北京大學(xué)[J].呼和浩特：遠方出版社，2005（1）：169.。曾在北京高師學(xué)生組織的《數(shù)理雜志》上連載長篇著述微分方程式論，對普及我國早期微分方程起了積極的作用。除此以外，對于學(xué)生的科研活動給予幫助和支持。發(fā)起統(tǒng)一數(shù)學(xué)術(shù)語命名的數(shù)學(xué)名詞審定活動。我國近代科學(xué)是從西方移植過來的，譯者不同，翻譯也不同，使得這些學(xué)術(shù)名詞不夠規(guī)范。學(xué)術(shù)術(shù)語的混亂，阻礙了學(xué)術(shù)交流。經(jīng)過幾年的努力，統(tǒng)一了七千多個數(shù)學(xué)名詞的翻譯和界定，推進了學(xué)術(shù)交流。

在數(shù)學(xué)分析上，陳建功于1921年在日本發(fā)表了《關(guān)于無窮乘積的一些定理》的論文，引起國際數(shù)學(xué)界的極大關(guān)注。1928年，他將日本洼田忠彥有關(guān)普拉斯級數(shù)的求和的結(jié)果作了改進。在其導(dǎo)師藤原松三郎的鼓勵下，他寫的《三角級數(shù)論》是世界上最早的關(guān)于這方面的專著之一，代表了當(dāng)時世界最新的成就。之后，陳建功又把拉特馬赫有關(guān)勒貝格函數(shù)的估值問題重新作了修改。他的《直交函數(shù)級數(shù)的和》、《實函數(shù)論》等著作，開創(chuàng)了我國研究擬似共形映照的新領(lǐng)域。陳建功不斷進取與創(chuàng)新，在國內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物上先后發(fā)表數(shù)學(xué)論文60多篇，專著譯著9部。他還是數(shù)學(xué)教育家，他讓學(xué)生掌握最新文獻，接近學(xué)科的最前沿。這樣的培養(yǎng)方法是行之有效的，為我國培養(yǎng)了很多數(shù)學(xué)人才。直接受他指導(dǎo)的研究生就有40多位，他們大多成為數(shù)學(xué)教授，有的稱著于世界。陳建功及他的學(xué)生，為發(fā)展中國的數(shù)學(xué)研究做出了不朽的貢獻。

在微分幾何學(xué)上，蘇步青教授是中國微分幾何學(xué)派創(chuàng)始人，他在這一領(lǐng)域成就斐然。他在國際上被譽為“東方國度燦爛的數(shù)學(xué)明星”與“東方第一幾何學(xué)家”。1928年開始，蘇步青在關(guān)于仿射微分幾何的研究中取得了一系列的成果，發(fā)現(xiàn)了仿射鑄面、仿射旋轉(zhuǎn)面和某些特殊族的曲面；1932年后，又對射影曲面論、射影曲線論、射影共軛網(wǎng)論進行了深入的研究，取得了一大批優(yōu)秀成果。此外，他在空間微分幾何學(xué)、幾何外型設(shè)計等取得了突出成績?！疤K步青發(fā)表學(xué)術(shù)論文150多篇，出版專著和教材20多部?！雹俾佛?，陳宜瑜.中國當(dāng)代杰出科學(xué)家選圖集[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008：364.他的研究成果得到國際數(shù)學(xué)界的認可，推動了現(xiàn)代數(shù)學(xué)的發(fā)展。

這些數(shù)學(xué)家存在著一些共同的特點。他們都獻身于數(shù)學(xué)教育事業(yè)中，為我國數(shù)學(xué)界培養(yǎng)后繼人才。此外，他們不斷鉆研數(shù)學(xué)，并將他們研究的最新成果發(fā)表于國內(nèi)外期刊上，供國內(nèi)外學(xué)者學(xué)習(xí)交流。中國近代數(shù)學(xué)不僅是從西方引進，而且以最快的速度為國際數(shù)學(xué)界奉獻力量。留學(xué)人才所取得的成就大大縮短了中國與西方國家之間的差距。

2 物理學(xué)方面

張貽惠畢業(yè)于京都帝國大學(xué)數(shù)理系?；貒?，張貽惠受聘于北京高等師范學(xué)校，教授物理學(xué)、數(shù)學(xué)、化學(xué)等課程。因物理方面師資匱乏，他還在北京大學(xué)、農(nóng)科大學(xué)等校任職。張貽惠參與物理系的籌備、規(guī)劃和創(chuàng)建工作。他為物理系選拔和培養(yǎng)人才、普及科學(xué)等方面做了大量工作。他是當(dāng)時中國高等學(xué)校中開設(shè)原子物理學(xué)第一人。他的課堪稱北平各高校物理學(xué)教學(xué)中高水平、高質(zhì)量課程。他經(jīng)常介紹國外最新的物理理論，如愛因斯坦的相對論等，對傳播近代先進物理理論做出突出貢獻。

張貽惠為宣傳、推動全國度量衡的統(tǒng)一工作做出了不小貢獻。20世紀30年代，社會上對度量衡名稱的使用非?；靵y，中國物理學(xué)會提議規(guī)范命名及定義。張貽惠撰文闡述了度量衡的由來、發(fā)展、歷史、統(tǒng)一度量衡的重要意義，“訂一較完全之系統(tǒng)。則于實用上，科學(xué)研究上將更見整齊劃一，無扦格不通之弊矣?！雹谒瘟⒅?名校精英浙江大學(xué)[M].北京：京華出版社，2010：136-137.他的建議對統(tǒng)一度量衡命名起著指導(dǎo)作用；為此獲得工程技術(shù)界和物理學(xué)界的贊同。

3 化學(xué)方面

西方化學(xué)知識在鴉片戰(zhàn)爭后開始傳入中國，到20世紀20年代，國內(nèi)化學(xué)研究機構(gòu)如雨后春筍一般的出現(xiàn)了。著名的有中央研究院化學(xué)研究所；吳蘊初創(chuàng)辦的中華工業(yè)化學(xué)研究所；北平研究院化學(xué)研究所，重點研究無機化學(xué)、理論化學(xué)和應(yīng)用化學(xué)等。到1932年，全國約有9個化學(xué)研究機構(gòu)。近代化學(xué)研究也因此取得了一系列的成果。

在留日學(xué)生中，理工科的人數(shù)不少。“在這數(shù)量眾多的理工科生中，一些自然科學(xué)專門人才脫穎而出，其中化學(xué)化工及和化學(xué)化工相關(guān)專業(yè)并回國的留日學(xué)生約30多人”③張培富.海歸學(xué)子演繹化學(xué)之路[M].北京：中國近代化學(xué)體制化史考科學(xué)出版社，2009：319.，中國近現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展的奠基人代表有郭承基、郭和夫、江英彥、羅雄才、蘇子蘅、楊秀夫、鄭貞文等，而范旭東、李燭塵、張少銘、張新吾等更是推動中國近現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)發(fā)展的典范。

鄭貞文抱著科學(xué)救國的志向，考取了日本東北帝國大學(xué)攻讀理論化學(xué)專業(yè)。畢業(yè)回國后，他為傳播近代化學(xué)做出重大貢獻。擔(dān)任商務(wù)印書館理化部編輯，負責(zé)化學(xué)及其他自然科學(xué)圖書的編審工作，編譯出版了大量的理化書籍。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，“在1935年以前，中國出版了136種化學(xué)書籍，其中商務(wù)印書館占61種。商務(wù)印書館出版的化學(xué)書籍大部分是由鄭貞文擔(dān)負編輯出版的?！雹苜Z平安.中國科技史料[J].1982（4）：57-61.為了在國內(nèi)廣泛傳播近代化學(xué)知識，他譯介一系列著作介紹化學(xué)科學(xué)的新進展，如翻譯《化學(xué)本論》、《化學(xué)與量子》等著作。他還編輯化學(xué)教科書，以傳播化學(xué)基礎(chǔ)知識。自編或合編了《化學(xué)》、《有機化學(xué)》、《化學(xué)》、《化學(xué)變化》、《元素之研究》、《有機化學(xué)概要》、《營養(yǎng)化學(xué)》等書籍，還編訂了元素周期表。他編譯的這些教科書，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，開拓了學(xué)生的知識面。為了近代化科學(xué)在我國發(fā)展，便于國內(nèi)學(xué)術(shù)交流，鄭貞文意識到統(tǒng)一化學(xué)名詞的重要性。他主持編寫《化學(xué)命名原則》，此原則公布后，我國化學(xué)界就有了共同遵循的標(biāo)準(zhǔn)，這五種元素統(tǒng)一稱為氫、氧、氮、氟、氯，且一直沿用至今。為統(tǒng)一化學(xué)名詞做出典范，減少亂用現(xiàn)象，便于加強學(xué)術(shù)交流。

鄭貞文還編纂了一部綜合性的工具書《自然科學(xué)詞典》，該書收錄了物理學(xué)、化學(xué)、天文學(xué)、地學(xué)等自然科學(xué)名詞8000余條，書中名詞注有外文、插圖，附有中外文的索引18種，檢索非常方便。該書對于傳播普及科學(xué)知識，發(fā)揮了積極的作用。

4 地質(zhì)學(xué)方面

地質(zhì)學(xué)是中國近代發(fā)展較早也是發(fā)展較為成熟的學(xué)科，它在二、三十年代更是取得了巨大的成就。

中國近代地層學(xué)及大地構(gòu)造理論方面。1922年，葛利普在地質(zhì)學(xué)會的常會上宣讀了論文《論震旦紀》。葛利普先后出版了《中國地層》上、下冊，奠定了中國地層學(xué)的基礎(chǔ)。在葛利普的指導(dǎo)下，中國一批地質(zhì)學(xué)家如李四光、丁文江、章鴻釗等，從1924-1926年對南方震旦系、北方寒武系、南方寒武系、南方奧陶系、鄂西志留系、南方二迭系、貴州廣西石炭系、湖南和廣西泥盆系等的分層做了大量的調(diào)查研究，在我國地層學(xué)上取得一系列重大成果。

大地構(gòu)造理論方面，中國地質(zhì)學(xué)家先后提出了一系列的假說，創(chuàng)造了較為完整的理論，如李四光、丁文江等陸續(xù)提出了許多造山運動的專有名詞，如懷遠運動、淮南運動、昆明運動等。最突出的是李四光創(chuàng)立了地質(zhì)力學(xué)理論，用力學(xué)原理研究地殼運動。他還確立新華夏構(gòu)造體系概念，成功預(yù)測了中國存在油田。1929年，李四光發(fā)表了《東亞一些構(gòu)造型式及其對大陸運動問題的意義》一文，闡述了運用力學(xué)方法解釋東亞大地構(gòu)造的原理，并提出了構(gòu)造體系的概念。1939年，編著的《中國地質(zhì)學(xué)》詳細論述了他對大地構(gòu)造理論研究的成果，促進了地質(zhì)力學(xué)的發(fā)展。

5 生物學(xué)方面

中國近代生物學(xué)研究在二、三十年代是一個興旺發(fā)達的學(xué)科，取得了極為全面而重要的研究成果。

在植物學(xué)方面，20-30年代是中國近代植物學(xué)從單純采集標(biāo)本向近代植物學(xué)各個領(lǐng)域發(fā)展的重要階段?！笆紫仍谥袊L起來的是植物分類學(xué)?！雹俣沃挝?中國現(xiàn)代科學(xué)文化的興起：1919－1936[M].上海：上海人民出版社，2001：97-106.1918年后，植物學(xué)界就出版了一系列如武昌、廣東、廣西、江蘇、浙江等省區(qū)植物名錄以及《中國木本植物名錄凈》。1928年國內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn)了許多植物圖譜和植物志，如《中國植物圖譜》、《中國森林植物志》等。30年代后，羅宗洛等對植物營養(yǎng)生理、細胞生理領(lǐng)域進行研究；丁穎等從事植物生長發(fā)育的研究，趙燸黃對植物化學(xué)方面的研究等等，各個方面都取得了重要進展。國內(nèi)植物學(xué)家不再局限于標(biāo)本采集，而開始對植物生理本身研究，打破了傳統(tǒng)思維的限定，新的觀念引導(dǎo)他們探索植物界的奧秘，推進我國植物學(xué)的發(fā)展。他們在生物學(xué)界做出多方面的成就，積極參與國際學(xué)術(shù)交流。

在動物學(xué)方面，董聿茂是我國甲殼動物研究的奠基人之一，也是我國動物學(xué)會創(chuàng)始人之一。他畢業(yè)于帝國大學(xué)大學(xué)院，攻讀甲殼動物學(xué)，獲得博士學(xué)位。他編著的《東海深海甲殼動物》記錄了大量的新物種，為我國深海漁業(yè)資源的開發(fā)做出貢獻，填補了我國深海甲殼動物研究的空白。他主編《浙江動物志》是中國第一套門類較為齊全的地方動物志。為浙江省博物館事業(yè)的創(chuàng)建和發(fā)展做出重要貢獻。1935年他又與秉志、陳楨等一起創(chuàng)辦了我國第一本動物學(xué)研究刊物——《中國動物學(xué)雜志》，為動物科學(xué)研究及學(xué)術(shù)交流做出了貢獻②宋立志.名校精英浙江大學(xué)[M].北京：京華出版社，2010：195.。他積極投身教育事業(yè)，為我國培養(yǎng)了新一代動物學(xué)人才。他的學(xué)生們?yōu)閲覄游飳W(xué)領(lǐng)域積極奉獻，成為新一代科研和教育的主力軍。董聿茂將自己的一生奉獻到動物學(xué)研究領(lǐng)域和教育生涯中，為祖國的科學(xué)事業(yè)發(fā)展鞠躬盡瘁死而后已。

費鴻年，我國海洋學(xué)、生態(tài)學(xué)、魚類學(xué)的早期研究者之一。費鴻年畢業(yè)于日本東京帝國大學(xué)動物系?；貒?，他曾在北京大學(xué)、廣東大學(xué)、廣西大學(xué)任教，為廣東大學(xué)和廣西大學(xué)創(chuàng)辦了生物系。他的研究成果非常豐富，早期代表著作有：《鲇魚呼吸生理之研究》、《動物生態(tài)學(xué)》、《動物學(xué)綱要》、《晦洋學(xué)綱要》等。他參與組織對黃河流域水產(chǎn)資源考察，為開發(fā)和研究黃河流域的水產(chǎn)資源奠定了基礎(chǔ)。之后，他主持了南海北部底層拖網(wǎng)魚類資源調(diào)查，主編調(diào)查報告5冊，獲得1978年全國科學(xué)大會獎。從1965年開始，從事運用數(shù)學(xué)模型研究水產(chǎn)資源數(shù)量變動規(guī)律，是中國該領(lǐng)域研究的主要創(chuàng)始人和領(lǐng)軍人物。另外，在微生物學(xué)和工業(yè)微生物學(xué)方面也取得了許多有價值的研究成果。

魏喦壽是我國近代工業(yè)微生物學(xué)的開拓者之一。1922年他在京都大學(xué)學(xué)習(xí)化學(xué)和微生物學(xué)，對真菌學(xué)進行研究。他在發(fā)酵和生產(chǎn)酒精領(lǐng)域的貢獻顯著。30年年代，他任國立中央大學(xué)農(nóng)業(yè)化學(xué)系教授兼系主任，并開始研究我國傳統(tǒng)的發(fā)酵食品。他兼任中國酒精廠總工程師期間，利用甘薯生產(chǎn)酒精，開創(chuàng)我國可再生能源生產(chǎn)研究的先河。是迄今為止研究腐乳最系統(tǒng)和深入的科學(xué)家。從20年代后期開始對腐乳進行研究，長達40年之久。他在《技術(shù)總結(jié)報告》中詳細說明從微生物學(xué)和生物化學(xué)方面進行了有關(guān)腐乳的研究，這對今天的研究仍具參考價值。

30年代，魏喦壽多次在日本《發(fā)酵協(xié)會志》上發(fā)表他通過紫外線照射觀察青霉素、根霉素、酵母菌的研究結(jié)果。1953年他發(fā)表的《紫色花蜜腺酵母菌之研究》一文，成功地鑒定了從植物蜜腺中分離的紅酵母。此外，他還用較多的時間研究“藻類單細胞蛋白、綠藻的生長、代謝和培養(yǎng)方法，并取得了一定的成果。”③孫文治，朱建設(shè)，徐浦偉，戴清.東南大學(xué)校友業(yè)績叢書（第一卷）[M].南京：東南大學(xué)出版社，2002：287.他進行了化學(xué)研究，建立了放射性元素釷的微量分析方法。在長期的科研和教學(xué)過程中，開拓了我國近代工業(yè)微生物學(xué)的研究，取得豐碩的科研成果，并培養(yǎng)出一大批青年才俊。

我國近代科學(xué)蓬勃發(fā)展是在20世紀二三十年代。留日學(xué)生在學(xué)有所成，紛紛回國，致力于祖國科學(xué)文化建設(shè)的事業(yè)中。他們主要通過兩種途徑奉獻力量：一是，他們艱苦的進行科研活動，創(chuàng)新科研成果；二是通過教育，為國家科學(xué)事業(yè)培養(yǎng)接班人。也正是他們鍥而不舍的努力，我國近代科學(xué)技術(shù)才得以迅速發(fā)展，這也是他們愛國民族精神的體現(xiàn)。在科學(xué)學(xué)科建設(shè)中，起初留日學(xué)生在社會自然科學(xué)方面碩果累累。隨著實業(yè)救國意識的增強，以及政府獎勵實業(yè)發(fā)展，留日學(xué)生也開始向理工類學(xué)科邁進。20世紀20-30年代，留日學(xué)生在近代自然科學(xué)上的成就斐然。從介紹自然科學(xué)知識，向自主參與科研成果過渡。他們的研究成果達到國際頂端水平，受到國際科學(xué)界的贊同。在創(chuàng)辦近代企業(yè)方面，留日學(xué)生科學(xué)救國思想濃厚。他們回國后創(chuàng)辦了許多成功的近代民族工業(yè)，尤其是在化工、紡織、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)方面。留日學(xué)生組建的科學(xué)團體在傳播近代科學(xué)技術(shù)，引進先進的生產(chǎn)經(jīng)驗方面有著舉足輕重的作用。他們將大量的技術(shù)運用到國內(nèi)實業(yè)生產(chǎn)中，將技術(shù)化為生產(chǎn)力。不少留日學(xué)生回國后紛紛投入到實業(yè)創(chuàng)建中。如由留學(xué)生發(fā)起的中國工業(yè)會，傳播科學(xué)理論，推廣先進經(jīng)驗，普及領(lǐng)先的生產(chǎn)技術(shù)。這些實業(yè)家除了創(chuàng)辦工廠，還通過教育培養(yǎng)了新一代技術(shù)人才。

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