近代欧洲科学教育的先驱:科学社团

摘要：近代欧洲科学研究的主要场所不是大学，而是与大学分而设之的科学院或科学社团。以巴黎科学院、英国皇家学会和柏林学院等为代表的科学社团，是近代欧洲科学教育的先驱，它标志着西方近代科学体制化的初步形成，并对近代高等教育的发展产生了重要影响。

关键词：近代欧洲；科学研究；科学社团

中图分类号：G649.29　文献标识码：A　文章编号：1671-6124（2013）01-0112-04

科学社团形成于17世纪并非偶然，而是那个时代精神的重要标志。正如沃尔夫写道：“事实上，这个时代的鲜明特点是，绝大多数现代思想先驱都完全脱离了大学，或者只同大学保持松弛的联系。为了培育新的精神，使之能够发现自己，就必须有新的、本质上真正世俗的组织。……科学社团正是顺应新时代的新需要而诞生的。就在这些社团里，现代科学找到了机会，受到了激励，而大学不仅在17世纪，而且在以后相当长的时间里都一直拒绝给予这些。”当大学对科学采取冷漠态度的时候，一些新的研究机构或社团为了促进培根所倡导的实验科学而建立起来。在培根描绘的“所罗门之宫”里，许多科学家从事物理学、化学、天文学、医学、工程学的各种实验和发明，他预见到现代科学的各种研究活动，其后继者把他的梦想变成了现实。从16世纪下半叶起，在意大利、英国、法国、德国、荷兰等欧洲主要国家先后成立了一些致力于研究科学的业余爱好者协会和科学学会，它们集合做研究、交流成果、反对独裁和培植新科学、新文化等多种功能与社会职能于一体，对推动西方近代科学的发展产生了重要影响。著名科学史家科恩指出：“近代科学革命的一个主要特点是科学共同体的产生，如各种科学社团所体现的科学共同体。”在这些新的研究机构中，著名的有巴黎科学院（1666）、英国皇家学会（1662）、意大利佛罗伦萨西芒托学院（1657）和德国柏林学院（1700）等。这些研究机构旨在“把先前分散孤立的科学家集合起来以便在科学研究中相互帮助，并且使不论是政治或者商业势力都感到科学的实际重要性”。

一

法国最早的科学社团可追溯到16世纪。1530年法国国王弗朗西斯一世创立了王家学院，后改为法兰西学院。当时法兰西学院是人文主义者荟萃之地，笛卡尔、帕斯卡、伽桑狄、费尔玛等人经常聚会，讨论当时的科学问题，提出新的数学和实验研究。这群知识分子的聚会直接促成了巴黎科学院的成立。最初他们在一个富裕的教会人士、普罗旺斯地方法院法官皮雷斯克家里集会，后来巴黎一个名为马林·麦山尼的修道院成了科学家们的聚会场所和交流科学信息的中心。后期聚会是在巴黎的蒙特摩家里举行。这些聚会约在1654年成为正式集会。由于经费拮据，1663年蒙特摩向路易十四的大臣柯尔伯求助，声称科学进步将使法国的经济受益。“对于法国人来说，科学活动要想得以持续地进行和发展的关键，是如何争取政府的资助。因为在文艺复兴后的法国，科学是一个时髦、高尚的词汇，法国贵族也特别想用科学的华衣把自己装饰打扮一番。”柯尔伯是一位开明人士，深知科学的应用对于发展国家工商业有利。他决定在国王赞助下成立一个新的科学机构，1666年巴黎科学院成立，它有66名院士，分为物理、化学、生物、医学等11个学部，院士由国家发给薪俸，作为一个社团共同研究皇家大臣交给他们的课题。

巴黎科学院的研究分为数学（包括力学、天文学）和物理学（包括化学、植物学、解剖学、生理学）两部分，院士们每周在毗邻实验室的皇家图书馆聚会两次，共同研究和讨论物理学和数学问题。在纯物理学方面，他们重做了西芒托学院和皇家学会的许多实验，研究了水凝固时的膨胀力、某些金属焙烧时的质量增加、动物和植物器官的构造及功能等。在纯数学方面，他们主要讨论了笛卡尔在数学领域的工作和几何学中应用无限小量所引起的种种问题。在应用力学领域，科学院指派几名院士研究工业上常用的工具和机械，旨在阐明其工作原理以及改进或简化它们的结构。他们还设计了许多富有创造性的机械装置，如佩罗设计了一面可活动的镜子，用于控制一颗恒星或其他天体的光线，使之进入一架固定的望远镜，这种装置实际上是现代定星镜的前身。柯尔伯对巴黎科学院的研究不加任何干涉，1683年柯尔伯去世后，其继任者卢弗瓦命令院士们把研究工作仅限于一些狭窄的领域，如皇家喷水池和宫廷问题等，致使科学院的研究一度陷于沉寂。1699年比尼翁接替巴黎科学院的管理工作，并对科学院进行大刀阔斧的改革。比尼翁增设院士，并把他们的职位分为不同等级，使院士享受的待遇和权利差别较大。院士的薪俸仍由国王支付，而且由皇家大臣控制，这种组织形式直到1789年法国大革命才改变。

巴黎科学院早期受培根著作的影响，院士们采纳培根的建议，编写了一部自然和工艺史、一部动植物博物史以及一部有关机械发明的庞大目录。他们还绘制了法国地图，并在大海中测定经度的问题上做了大量工作。卢弗瓦主管时期，培根的影响迅速下降，法国地图的绘制和经度测定工作基本上中断了。随后笛卡尔的观点比较盛行，法国人的科学兴趣由实用转向科学理论和哲学方面。到18世纪中期，巴黎以外的其他省份共成立了37个类似的科学社团，它们都与巴黎科学院有着密切联系。

二

在伦敦和英国其他大城市，一些有识之士为传播科学技术知识和促进科学发展，在咖啡屋等场所成立了科学社团；为知识分子提供讲坛。科学社团在各地开展活动，如在全国的大城市巡回演讲，进行力学、光学、气体力学、流体静力学和天文学的演示和实验，力图用更科学的方法和实验去研究学问。这些活动得到大量出版物如书籍、报刊和杂志的支持。这些社团中最著名的是格雷沙姆学院和英国皇家学会。

1596年英国富商格雷沙姆将伦敦的房地产和住宅遗赠创建一所以科学和技术教育为主的学院。格雷沙姆在遗嘱中对天文学教授的职责做出如下规定：“天文学的讲授者应当在他的庄严的讲稿里，先讲述天层的原则、行星的学说以及望远镜、观测技术和其他通常仪器的使用，以增进海员的能力，讲授了这些以后，教授应当每一年以一个学期左右的时间通过讲授地理和航海术，将天文学加以应用。”格雷沙姆学院的办学体制与传统大学明显不同。学院最初聘请的7位教师都来自牛津和剑桥大学，他们负责讲授神学、民法、修辞学、音乐、物理学、几何学和天文学7门学科，用英语讲课；民法、几何和物理都与实际问题有关，讲授天文学的同时还要教地理、航海，以及如何使用星盘和标尺等仪器。学院的教授都与造船、航海人士以及商人有联系，他们向商人、海员、造船工人、绅士、其他工匠等提供咨询服务。格雷沙姆学院不是由教会人士而是由麦塞斯公司和伦敦市长及参议员管理，它在17世纪上半叶成为英国科学活动的主要中心。从1635年起，格雷沙姆学院开始衰落，1666年伦敦大火后，市政当局接管了该机构的校舍，它后来成为英国皇家学会的会址。

皇家学会起源于由数学家、科学家和物理学家组成的非正式社团，17世纪40年代他们在私人住宅和格雷沙姆学院聚会。这一社团兴趣广泛，专门从事一些具体的实验工作和有关自然的理论探讨，但把神学和政治排除在外。1648年当其中一位成员约翰·威尔金斯出任牛津大学沃德姆学院院长时，聚会中心转移到了牛津。1659年威尔金斯离开牛津出任剑桥大学圣三一学院神学院院长时，在那儿又聚集了一个科学家群体。王政复辟时这个群体重新聚集在伦敦的格雷沙姆学院。“他们不仅进行科学发明，而且从事工艺技术的研究，并将研究的进程和结果用书信的形式向欧洲大陆传播。”1658年由于当时政局动荡，聚会曾一度中断，学院也成了兵营。1660年社团拒绝了建立旨在促进“物理和数学实验研究”的学院要求，他们试图建立一个致力于探索实验知识的正式学会。1662年经查理二世批准，英国皇家学会正式成立。皇家学会的任务和宗旨在于“增进关于自然事物的知识和一切有用的技艺、制造业、机械作业、引擎和用实验从事发明（但不插手神学、形而上学、道德政治、文法、修辞学或逻辑），是试图恢复现在失传的这类可用的技艺和发明；是考察古代或近代任何重要作家在自然界方面、数学方面和机械方面所发明的，或者记录下来的，或者实行的一切体系、原理、假说、纲要、历史和实验……”

皇家学会延续了先前在牛津大学和格雷沙姆学院的科学活动，其主要成员也与牛津大学保持联系。著名物理学家和天文学家胡克从1662至1703年担任了皇家学会第一任实验员。著名化学家和物理学家波义耳1680年当选为皇家学会主席。皇家学会创建人之一雷恩从1661至1673年仍然在牛津大学担任天文学教授。皇家学会早期的科学活动仍是继承培根的传统，关注实验及其运用。雷恩在《皇家学会章程》中说：“我们发现有用的技术和科学是文明社会和自由政体的基础。……我们只有增加可以促进我国臣民的舒适、利润和健康的有用发明，才能有效地发展自然实验哲学，特别是其中同增进贸易有关的部分。这项工作最好由有资格研究此种学问的有发明天才和有学问的人组成一个社团来进行。他们将以此事作为自己的主要工作和研究内容，并组成为拥有一切正当特权和豁免权的正式学会。”

皇家学会创办之初就形成了一个惯例，即把具体的研究任务分配给会员个人或小组，并要求他们及时汇报研究成果。学会鼓励会员开展新实验，如用化合方法生产颜料、测量空气的密度、定量比较不同金属丝的硬度、通过焙烧锑检验其质量是否增加等。因此早期皇家学会的会议都是会员发表演说，演示实验，展示各种稀奇的东西，并进行热烈讨论。“他们把研究的网撒得太宽，因此丧失了统一地长期集中研究一组有限的问题所带来的好处。所以，应当说，这个年轻学会对发展科学的真正意义，与其说在于它对科学知识的积累做出了共同贡献，还不如说在于它对它所聚集的那些杰出人物产生了激奋性的影响……”皇家学会是一个打破了宗派界限的组织，它不涉足神学和政治，清教徒、保皇派、非国教徒和国教徒一起讨论感兴趣的问题和交流各自的研究心得。他们在天文、物理、化学、解剖学、医学、生物学等方面进行了大量实验研究，的研究报告对航海业、矿业、酿酒业、羊毛制造业等具有一定价值。1665年皇家学会创办了《哲学会刊》，刊登会员的研究成果，报道最新科学成就，开展学术争鸣，促进了科学的繁荣。皇家学会成为英国近代科学的摇篮，据统计，1662至1730年皇家学会集中了全世界36％以上的杰出科学家，产生了占世界40％的科研成果，著名科学家牛顿、波义耳、胡克、哈雷等皆云集于此。

三

意大利最著名的科学社团是1657年在佛罗伦萨成立的西芒托学院。这个学院由维维安尼和托利策利创办，美第奇家族提供资助。在该学院成立前，美第奇家族创办了一个实验室，配备了当时所能获得的科学仪器。1651至1657年科学家们为进行实验和探讨问题定期在实验室聚会。西芒托学院是一个比较正式的组织，它主要从事实验研究，其成员包括解剖学家波雷里、解剖学家和矿物学家斯特诺、胚胎学家雷迪和天文学家多米尼科·卡西尼。这些科学家在西芒托学院存在的10年（1657－1667）里做了许多有关温度和大气压的物理实验，如空气自然压力、液体凝固、固体和液体的热膨胀、抛射体实验等。1667年西芒托学院关闭时发表了《西芒托学院自然实验文集》，报告了实验中的一些新发现。沃尔夫指出：“西芒托学院的研究就下述意义而言，是严格科学的：采用精密的实验方法，所得出的结论严格限制于观察证据的必然，而不试图作思辨的遐想。这种自我约束可能主要是由于相互批评所使然，而这种批评是成员们共同研究的合作的自然结果。”

德国在17世纪也建立了许多科学社团。最早如1622年由生物学家荣吉乌斯在罗斯托克创办的、旨在促进和传播自然科学的艾勒欧勒狄卡学会，以及1672年由数学家斯图谟创办的实验研究学会。但在德国能与巴黎科学院和英国皇家学会并驾齐驱的科学社团是1700年成立的柏林学院。柏林学院的主要倡导者是科学家和哲学家莱布尼兹，其成员包括法国著名学者拉美特利、伏尔泰、拉格朗日等。莱布尼兹指出，适当地讲授数学、物理学、生物学、地理学和历史学等学科具有重要意义，并希望用德文取代拉丁文作为教学语言。他说：“如果采取了这一步骤，那么知识就会传遍全国，语言与陈腐思想的结合也就会在德国被冲破，像它们已在英国和法国为培根和笛卡尔的国语著作的影响所冲破一样。”莱布尼兹认为，以他和志同道合者组成的社团为媒介，便能最有效地宣传他的观点和实现他的改革。他所设想的这个社团由人数有限的学者组成，他们的职责是记载实验，与其他学者和外国科学社团合作，并就有关商业和技术问题提供咨询。社团的兴趣应非常广泛，除科学和技术外，还应包括历史、商业、档案、艺术、教育等。社团应广泛进行解剖学和生理学研究，结合患病贫民的救济、孤儿教育和监狱管理等，检验社会科学的各种新方法。社团还将出版一份期刊，以使任何人的发明都能得到广泛传播。莱布尼兹抱怨，在德国重要发明没有尽其所能地应用于实际生活和造福人类，它们经常被遗弃或流失到国外，后来再作为新事物重新传人德国。他认为如果成立一个社团保护和推广这些发明，就能改变这种状况。莱布尼茨在巴黎和伦敦访问期间，实地考察了巴黎科学院和英国皇家学会的工作，随后提出了设想：建立一个人员精干、经费充足并装备实验仪器的社团，每个成员都应致力于就某个选定的问题进行实验，并用德文报告实验结果。他的设想得到弗里德里希一世批准，1700年7月柏林学院正式成立，莱布尼兹出任院长。1710年柏林学院出版了《柏林学院集刊》，其内容主要涉及科学和数学。按照莱布尼茨的设想，柏林学院应成为德国乃至整个文明世界有关社团的中心。

四

科学社团的成立既开创了科学专业化和社会组织化发展的先河，也为科学进步和科学传播开辟了新的道路。科学史家丹皮尔指出：“这些学会进行了充分地讨论，集中了科学家的意见，公布了会员们的研究成果，因而这些组织成立后，科学的发展愈加迅速，特别是大半的学会不久都开始发行定期刊物。”英国皇家学会的《哲学会刊》和类似刊物的问世，基本废除了通过个人通信交流新思想的传统方式，建立了公开和交流科研成果的新体制。这既是科学社团正式产生的基本标志，也是科学社团进一步发展壮大的重要基础。科学社团也称为科学共同体，其形成过程也是科学的体制化过程。“在科学共同体内，科学研究已成为制度化的活动，并且按照一定的社会机制运行，其成员具有共同的目标、科学规范、行为准则和精神气质。作为一种社会建制化的活动，科学显示出独特的制度文化和规范文化特征。”

科学社团的创建对近代高等教育的发展产生了深远影响。第一，社团成员是对科学具有共同兴趣爱好的志同道合者，他们竭力培植和维护不同于大学传统科学的，培根式的实验科学、应用科学和工艺技术。这既与大学科学在类型和形式上形成互补，同时也对传统大学的学术和知识的垄断权提出了挑战。第二，建立了合作研究的制度，既有利于解决实验室建设的财政负担问题，也有利于发挥对科学课题研究的定向作用，有利于通过集体攻关在短期内取得突破，并形成稳定的研究方向，进而推动学科的分化和发展。第三，建立了科学信息交流制度和科学成果评价机制，既有利于信息的快速交流，也有利于相互批评指正，从而使科学发展有了可靠的保障机制。科学社团具有大学无法比拟的体制优势，从而形成了与大学竞争发展的局面，对大学改革提供了多方面的刺激作用。第四，科学社团具有“隐形学院”的作用。“隐形学院”其实是“有形的”，那就是社团成员通过信息媒体交流和传播科学知识与科研成果。因此，“隐形学院”不但对传统大学的组织形式、体制和教学模式提出了严峻挑战，而且从思想观念和教育实践方面极大地扩展了高等教育的概念、范畴和内涵。