交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室史略(1896-1921)

歐七斤

(上海交通大學(xué) 黨史校史研究室,上海 200240)

交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室史略(1896-1921)

歐七斤

(上海交通大學(xué) 黨史校史研究室,上海 200240)

以理工見(jiàn)長(zhǎng)的交通大學(xué)，自1896年創(chuàng)校起即重視實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理，始終倡行實(shí)踐教學(xué)，“重實(shí)踐”成為交大發(fā)展歷程中的一大辦學(xué)特色。本文略述清末民初時(shí)期的交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)展簡(jiǎn)史。學(xué)校初創(chuàng)時(shí)即購(gòu)置理化試驗(yàn)儀器，先后建成格致室、理化室，1903年建成化學(xué)實(shí)驗(yàn)室；此后隨著學(xué)校專(zhuān)辦工程教育，出現(xiàn)了兩次實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的高潮，一是1910年前后，先后建成金工廠(chǎng)、電機(jī)廠(chǎng)、木工廠(chǎng)，二是1920年前后，相繼建成材料試驗(yàn)室、無(wú)線(xiàn)電臺(tái)、水力學(xué)實(shí)驗(yàn)室等。此期交大實(shí)驗(yàn)室的起步與發(fā)展，不僅滿(mǎn)足了專(zhuān)業(yè)實(shí)踐性教學(xué)的基本要求，更為交大此后實(shí)驗(yàn)室建設(shè)發(fā)展以及建成國(guó)內(nèi)外工程學(xué)府奠定了不可或缺的基礎(chǔ)。

交通大學(xué); 清末民初; 實(shí)驗(yàn)室; 發(fā)展史

0 引 言

工程教育離不開(kāi)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，而實(shí)踐教學(xué)依賴(lài)必要的實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)工廠(chǎng)來(lái)實(shí)施。以理工見(jiàn)長(zhǎng)的交通大學(xué)，自創(chuàng)校起即重視實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理，始終倡行實(shí)踐教學(xué)，“重實(shí)踐”成為120年發(fā)展歷程中的一大辦學(xué)特色[1]。本篇先介紹交通大學(xué)早期(從1896年創(chuàng)建至1921年改組為交通大學(xué)前)實(shí)驗(yàn)室發(fā)展史略。

1 清末時(shí)期實(shí)驗(yàn)室初建

1896年8月，交大創(chuàng)始人盛宣懷在籌建章程中即以“實(shí)學(xué)必須目驗(yàn)”，規(guī)劃在校內(nèi)設(shè)立一座“博物院”，購(gòu)置收藏“天算儀器、中外各國(guó)生物礦產(chǎn)、化學(xué)器具、機(jī)器形模”等，以備師生講解研求[2]。創(chuàng)校之后，學(xué)校即開(kāi)始購(gòu)置格致化學(xué)器具材料，至1902年共耗銀6181.347兩[3]，并先后成立格致室、理化室、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，滿(mǎn)足理化教學(xué)之需。

學(xué)校自1905年改辦工程實(shí)業(yè)教育，特別是“國(guó)學(xué)大師、工科先驅(qū)”唐文治掌校期間(1907-1920)，倡行求實(shí)學(xué)，務(wù)實(shí)業(yè)，大力發(fā)展高等工程教育，相繼建成鐵路、土木、電機(jī)、航海等專(zhuān)科。在創(chuàng)建工科大學(xué)的過(guò)程中，唐文治以“講求實(shí)業(yè)，不能不資試驗(yàn)，欲資試驗(yàn)，不能不建工場(chǎng)[4]，”極其重視實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)設(shè)施建設(shè)與試驗(yàn)設(shè)備的添置，十?dāng)?shù)年間學(xué)校竭力投入資金，隨著系科設(shè)置的演變與教學(xué)實(shí)踐的需要，不斷建造各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)工廠(chǎng)，儀器設(shè)備經(jīng)逐年添置，為學(xué)校各工程專(zhuān)科的正常教學(xué)提供了必要的條件。

1.1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室

創(chuàng)校初始，學(xué)校購(gòu)置了一些理化實(shí)驗(yàn)儀器、博物標(biāo)本等科學(xué)設(shè)備，置于中院下層西北部一室，稱(chēng)作格致室。后因理化部分儀器不斷增購(gòu)，始于1902年春將理化儀器遷至中院下層西南隅一室，稱(chēng)為理化室。1903年秋季，因規(guī)劃設(shè)立高等預(yù)科，開(kāi)列化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，乃將中院理化室正式更名為化學(xué)實(shí)驗(yàn)室[5]，是為學(xué)校正式建立的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)室(見(jiàn)圖1)。

圖1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室

此后化學(xué)儀器設(shè)備逐年添置。1916年夏，化學(xué)實(shí)驗(yàn)室增設(shè)煤氣裝置與儀器室。至1921年夏改組大學(xué)時(shí)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)室仍設(shè)于中院底層，有儀器室、試驗(yàn)室兩大間，有各類(lèi)化學(xué)儀器近萬(wàn)件，標(biāo)本300件，藥劑600瓶，能滿(mǎn)足普通化學(xué)、定性定量化學(xué)等各種試驗(yàn)；試驗(yàn)室有長(zhǎng)桌七張，同時(shí)可容50余人做實(shí)驗(yàn)[6]。

1.2 物理實(shí)驗(yàn)室

原理化室中物理儀器遷至上院下層西南隅一室，稱(chēng)物理室。1906年創(chuàng)建專(zhuān)科時(shí)開(kāi)設(shè)物理試驗(yàn)課程，因此改為物理實(shí)驗(yàn)室。1907年春遷上院二樓東南隅一室。此后數(shù)年物理儀器設(shè)備略有增添。民國(guó)初年專(zhuān)科增加高等物理課程，設(shè)備也因之改進(jìn)。1916年夏，物理實(shí)驗(yàn)室也增設(shè)煤氣裝置與儀器室[7]。至1921年夏，物理實(shí)驗(yàn)室仍位于上院二樓，有試驗(yàn)室兩大間，一間供實(shí)驗(yàn)，一間儲(chǔ)藏儀器，儀器約計(jì)1 500余件，重要者有六分儀、吸水器、汽油機(jī)、蒸汽機(jī)、感光鏡、X光玻璃鏡、無(wú)線(xiàn)收發(fā)機(jī)、幻燈機(jī)、電表等，力、熱、電、光、聲學(xué)等五大物理學(xué)實(shí)驗(yàn)均能演示。

1.3 金工廠(chǎng)

金工廠(chǎng)建于1908年，供鐵路專(zhuān)科學(xué)生金工實(shí)習(xí)之用，是學(xué)校最早建立的實(shí)習(xí)工廠(chǎng)。建成后陸續(xù)添置車(chē)床、刨床等金工器械。至1920年代初，金工廠(chǎng)有虎鉗22具，大小車(chē)床11臺(tái)，鉆床4臺(tái)，刨床3臺(tái)，電動(dòng)機(jī)2具，鋸車(chē)2臺(tái)，解鐵床、鉸床各1臺(tái)，其他器具約共200余件，足以供專(zhuān)科學(xué)生實(shí)習(xí)打鐵、制鐵之用。

1.4 電機(jī)廠(chǎng)

電機(jī)廠(chǎng)又名電機(jī)試驗(yàn)室，初建于1910年春，為新設(shè)電機(jī)專(zhuān)科相關(guān)課程提供必要的實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)[8](見(jiàn)圖2)。以后逐年增購(gòu)蒸汽機(jī)、煤油機(jī)等機(jī)器設(shè)備，規(guī)模略具，是為這一時(shí)期學(xué)校最大的實(shí)習(xí)工廠(chǎng)。至1920年代初年，電機(jī)廠(chǎng)共分三室，東為學(xué)校電燈總開(kāi)關(guān)處，中為直流電室，西為交流電室。直流電室置備發(fā)電機(jī)兩座，分別與36.75 kW及14.7 kW感應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)相接，其他大小發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)15座專(zhuān)供試驗(yàn)之用；交流電室備有大號(hào)交流發(fā)電機(jī)兩座(一與煤氣機(jī)相接)，感應(yīng)調(diào)整機(jī)、感應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)換電流機(jī)、試驗(yàn)變壓機(jī)、水銀更正電流器，以及其他感應(yīng)式、拒力式發(fā)動(dòng)機(jī)等。電機(jī)儀器室并備電流表、安培表、電力表、電流調(diào)節(jié)器、交流電變向表、感應(yīng)電圈蓄電器，以及防電等器。設(shè)備齊全的電機(jī)廠(chǎng)足供各項(xiàng)電機(jī)課程的教學(xué)試驗(yàn)之用，與歐美各大學(xué)電機(jī)試驗(yàn)室相比也不相上下[9]。

圖2 電機(jī)試驗(yàn)室

1.5 木工廠(chǎng)

本工廠(chǎng)設(shè)于1910年冬，主要是為鐵路、土木專(zhuān)科學(xué)生進(jìn)行木工實(shí)習(xí)、模型制作的場(chǎng)所。木工廠(chǎng)在電機(jī)廠(chǎng)西面，分為東、西二部。西部有兩間，外間分置木桌10余張，各附以虎鉗，為學(xué)生實(shí)習(xí)手工之地；內(nèi)間則是木工工作處。東部大小各一室，大室置木車(chē)床、踞床、刨床、軋床、鉆床及電動(dòng)機(jī)，小室儲(chǔ)手工器具千余件。土木、電機(jī)專(zhuān)科一年級(jí)設(shè)有土木廠(chǎng)實(shí)習(xí)課程，實(shí)習(xí)基本木工、模型制作，均在木工廠(chǎng)進(jìn)行。木工廠(chǎng)除為學(xué)生提供實(shí)習(xí)外，兼雇工人，制作簡(jiǎn)單實(shí)習(xí)器具，修葺學(xué)校損壞桌椅家具等(見(jiàn)圖3)。

2 民國(guó)初期實(shí)驗(yàn)室發(fā)展

2.1 材料試驗(yàn)室

材料試驗(yàn)室建于1915年秋，位于木工廠(chǎng)西側(cè)，由土木專(zhuān)科外籍教員樸爾佛(H.E.Pulver)督造。該室置有雷耳普通材料試驗(yàn)機(jī)、水力壓機(jī)、磚形水泥試驗(yàn)機(jī)等；儀器室備有氣壓表、氣壓真空計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)量試驗(yàn)器、量熱表、高熱計(jì)、燃料及油類(lèi)之分析器、量水流口閘、片導(dǎo)管、測(cè)伸展性表等及各類(lèi)材料樣本，儀器設(shè)備主要購(gòu)自美國(guó)，材料樣本征集自國(guó)內(nèi)各鐵路廠(chǎng)礦。材料試驗(yàn)室以測(cè)試水泥、鋼鐵金屬材料等建筑材料為主。

2.2 無(wú)線(xiàn)電實(shí)驗(yàn)室

無(wú)線(xiàn)電實(shí)驗(yàn)室又名無(wú)線(xiàn)電臺(tái)，建成于1919年秋，位于校西北隅，是應(yīng)電機(jī)專(zhuān)科新設(shè)無(wú)線(xiàn)電課程實(shí)驗(yàn)而建。1917年秋，電機(jī)專(zhuān)科開(kāi)設(shè)無(wú)線(xiàn)電課程，由留美主修無(wú)線(xiàn)電專(zhuān)業(yè)、麻省理工學(xué)院電機(jī)碩士張廷金主講，“爾時(shí)同學(xué)習(xí)此門(mén)者，以無(wú)實(shí)地試驗(yàn)，咸感困難，視為畏途[10]。”次年，學(xué)校決定建造無(wú)線(xiàn)電實(shí)驗(yàn)室，主要部件從國(guó)外進(jìn)口，由張廷金規(guī)劃經(jīng)營(yíng)一切事宜，1919年秋落成。

實(shí)驗(yàn)室建筑花費(fèi)銀約3 700兩，儀器設(shè)備費(fèi)銀約2 500兩。小樓正南面豎有無(wú)線(xiàn)電發(fā)射柱，長(zhǎng)數(shù)丈余，高聳入云。天線(xiàn)為曲尺式，駕于兩桅桿之上。地線(xiàn)入地之處則為環(huán)繞全校之溪河，傳電性甚高。樓高兩層，上層有三間房，右為無(wú)線(xiàn)電信收發(fā)室，中為儀器儲(chǔ)存室，左為無(wú)線(xiàn)電實(shí)驗(yàn)室。底層兩間，一為教室，一為電話(huà)實(shí)驗(yàn)室。主要儀器有旋轉(zhuǎn)火花隙發(fā)報(bào)機(jī)、發(fā)報(bào)兼發(fā)電話(huà)機(jī)、收?qǐng)?bào)機(jī)等收發(fā)設(shè)備，實(shí)驗(yàn)設(shè)備則有電長(zhǎng)計(jì)、測(cè)波器、電話(huà)聽(tīng)筒、真空管、電流電壓計(jì)、磁感圈、真空管發(fā)電器等大小共200余件。儀器設(shè)備的安裝與調(diào)試均由張廷金等教員完成，他們還自行研制了部分儀器。實(shí)驗(yàn)室所發(fā)電波能與福州、北京及日本長(zhǎng)崎相通，亦能接收法國(guó)、德國(guó)及美國(guó)沿太平洋岸各大電臺(tái)的訊息。這座電臺(tái)在我國(guó)當(dāng)時(shí)的科研機(jī)構(gòu)和高等院校中為獨(dú)一無(wú)二的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其建成也成為學(xué)校當(dāng)年大事之一[11]。無(wú)線(xiàn)電實(shí)驗(yàn)室建成后，修習(xí)此課程的學(xué)生“實(shí)驗(yàn)既多，無(wú)線(xiàn)電之學(xué)理愈益明了，而愈有興味[12]?！?/p>

2.3 鍋爐室

鍋爐室又名蒸汽機(jī)實(shí)驗(yàn)室。1919年秋，美國(guó)機(jī)器公司贈(zèng)送學(xué)校鍋爐兩座，1920年春開(kāi)始裝置，5月告竣，耗資3 700元。兩座鍋爐一為水管式，有29.4 kW，一為火管式，有44.1 kW。另有抽水機(jī)、鋼制水池等。該室能滿(mǎn)足電機(jī)專(zhuān)科蒸汽機(jī)和鍋爐、熱力學(xué)、內(nèi)燃機(jī)等課程的各項(xiàng)基本實(shí)驗(yàn)。

2.4 水力學(xué)實(shí)驗(yàn)室

水力學(xué)實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)稱(chēng)水塔，建成于1920年8月，耗資3 680元，有一高塔、兩個(gè)大型儲(chǔ)水池及各種型號(hào)的抽水機(jī)等[13]。可供土木、電機(jī)專(zhuān)科水力學(xué)、水利實(shí)驗(yàn)等課程提供基本的實(shí)驗(yàn)。

現(xiàn)將早期交大實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)工廠(chǎng)制成一份簡(jiǎn)明概況表如表1所示。

3 結(jié) 語(yǔ)

各實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)工廠(chǎng)起初由庶務(wù)處兼管，金工、木工、電機(jī)廠(chǎng)設(shè)立后，學(xué)校感到管理實(shí)驗(yàn)實(shí)施之需要，始于1911年秋派任工科教員兼管廠(chǎng)務(wù)，胡壽頤、胡士熙、張廷金等教員先后兼任實(shí)驗(yàn)室、工場(chǎng)的管理事宜。各實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)工廠(chǎng)也相繼訂立管理與使用細(xì)則，1913年學(xué)校章程“管理細(xì)則”始訂有“土木工科實(shí)習(xí)室”“電機(jī)試驗(yàn)室”“物理試驗(yàn)室”“化學(xué)試驗(yàn)物品室”管理細(xì)則[14]。此后建立的實(shí)習(xí)工場(chǎng)又相繼訂有管理細(xì)則，至1920年代初，逐漸建立起比較規(guī)范的管理制度。實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)也被列為重要的教學(xué)內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)課多由中外教授親自擔(dān)綱指導(dǎo)，對(duì)于學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的要求也極為嚴(yán)格[15]。早期交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的起步與發(fā)展，不僅滿(mǎn)足了專(zhuān)業(yè)實(shí)踐性教學(xué)的基本要求，也為開(kāi)展科學(xué)研究與社會(huì)服務(wù)創(chuàng)造了必要條件，更為交大此后實(shí)驗(yàn)室建設(shè)發(fā)展以及建成國(guó)內(nèi)外工程學(xué)府奠定了不可或缺的基礎(chǔ)。

[1] 上海交通大學(xué)校志編纂委員會(huì).上海交通大學(xué)志(1896-1996)[M].上海：上海交通大學(xué)出版社，1996.

[2] 盛宣懷.南洋公學(xué)綱領(lǐng)(1896年8月[A]).上海：上海圖書(shū)館盛宣懷檔案[Z]，檔號(hào)(044964-2).

[3] 南洋公學(xué)收支清冊(cè)(1897-1902)[A].交通大學(xué)校史撰寫(xiě)組.交通大學(xué)校史資料選編(一)[M].西安：西安交通大學(xué)出版社，1986：86.

[4] 唐文治.條陳本學(xué)堂辦法(1908年)[A]. 交通大學(xué)校史撰寫(xiě)組.交通大學(xué)校史資料選編(一)[M].西安：西安交通大學(xué)出版社，1986：118.

[5] 楊耀文.本校四十年來(lái)之重要變遷[A].交通大學(xué)四十周紀(jì)念刊(1936年)[M], 22.

[6] 沈 劭.土木工科之實(shí)習(xí)及試驗(yàn)[A].上海工業(yè)專(zhuān)門(mén)學(xué)校畢業(yè)班發(fā)行.民國(guó)十年級(jí)紀(jì)念冊(cè)(1921年)[A], 154.

[7] 楊耀文.本校四十年來(lái)之重要變遷[A].交通大學(xué)四十周紀(jì)念刊(1936年)[A], 22

[8] 王宗光主編.上海交通大學(xué)紀(jì)事(上)[A].上海:上海交通大學(xué)出版社，2006，64

[9] 王宗光主編.上海交通大學(xué)史(第二卷)[A].上海:上海交通大學(xué)出版社，2011,207

[10] 沈嗣芳、諸水本.無(wú)線(xiàn)電臺(tái)述略[A].上海工業(yè)專(zhuān)門(mén)學(xué)校畢業(yè)班發(fā)行.民國(guó)十年級(jí)紀(jì)念冊(cè)(1921年)[M], 165

[11] 顧建建.寂寞小樓宇信息"先鋒"[A].盛懿.老房子 新建筑——上海交大110年校園.上海:上海交通大學(xué)出版社,2006:35-38

[12] 沈嗣芳、諸水本.無(wú)線(xiàn)電臺(tái)述略[A].上海工業(yè)專(zhuān)門(mén)學(xué)校畢業(yè)班發(fā)行.民國(guó)十年級(jí)紀(jì)念冊(cè)(1921年)[M], 165

[13] 王宗光主編.上海交通大學(xué)紀(jì)事(上)[A].上海:上海交通大學(xué)出版社，2006，109

[14] 交通部上海工業(yè)專(zhuān)門(mén)學(xué)校章程(1913年). 交通大學(xué)校史撰寫(xiě)組.交通大學(xué)校史資料選編(一)[M].西安:西安交通大學(xué)出版社，1986.226.

[15] 上海交通大學(xué)校志編纂委員會(huì).上海交通大學(xué)志(1896-1996)[M].上海：上海交通大學(xué)出版社，1996, 457

·名人名言·

只有嚴(yán)格的專(zhuān)業(yè)化能使學(xué)者在某一時(shí)刻，大概也是他一生中唯一的時(shí)刻，相信自己取得了一項(xiàng)真正能夠傳至久遠(yuǎn)的成就。今天，任何真正明確而有價(jià)值的成就，肯定也是一項(xiàng)專(zhuān)業(yè)成就。

——馬克斯·韋伯

The History of the Laboratory Development of Jiao Tong University(1896-1921)

OUQi-jin

(Institute for SJTU History Study, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China)

Since 1896 when Jiao tong University found, it has known with polytechnic, thus, it always pays attention to the laboratory construction and management. Practice is a major tradition and feature of the university. This paper outlines the history of JTU’s laboratory development in period of late Qing to early Republic. During these years, JTU built physical and chemical laboratories. With the development of special engineering education, there were two climaxes of laboratory construction. The first one is round 1910, metalworking workshop, electric machinery worksho, wood workshop were successively built. The second was by 1920, material laboratory, radio station, hydraulics laboratory, etc were set up. Construction of these laboratories in early JTU, met the basic requirements of professional practical teaching, also lad a solid foundation for the development of JTU’s engineering education.

Jiao Tong University； early stage； laboratories； history

2016-06-25

歐七斤(1973-),男,安徽涇縣人,副研究館員,現(xiàn)主要從事大學(xué)校史與文化研究。

Tel.:021-34205078;E-mail:ouyangqi@sjtu.edu.cn

G 642.0

A

1006-7167(2017)01-0238-04