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从九种《皇朝经世文编》看晚清自然科学认知的变迁

来源:http://myeducs.cn 联系QQ:点击这里给我发消息 作者: 用户投稿 发布时间: 09/12/03
高之圆囷,其外面皮积等;截球与截圆囷同高,则其外面皮积亦等。而不直抉其所以然。检梅氏诸书,亦未能明释之也。蓄疑于心久矣。近读李淳风《9章注》乃得其解。”“今释《几何原本》,而淳风之注因是以明,盖淳风用方,今用圆,其理则无2也。”(注:徐有壬:《截球解义》,《葛编》,卷6,学术6,文学2附算学。) 文中“圆囷”义指圆柱体,“外面皮积”现称之为“侧面积”,“截球”现称之为“球台”。在立体几何中,球台侧面积公式为S=2πrh(S为侧面积,r为球体半径,h为截球后两个平行平面之间的距离);而圆柱体的侧面积也为S=2πrh(S为侧面积,r为底面半径,h为圆柱体高),因此当圆柱体底面直径与高均与球体直径相同时,球体与圆柱体侧面积相等,同为4πr[2]。

  徐有壬的事例在当时翻译的西方科学书籍中经常存在,因为书中的原理通常缺乏用较先进的符号系统写成的公式及推导过程,故而如果没有大量的注释,就会很难理解。在这种情况下,徐从较熟悉的中国典籍中寻找对应的理论,使西方的知识在中国文化背景下得到理解,从而实现了理论的创新。

  事实上,晚清科学知识便是在中西文化间的翻译和注释过程中传播,并实现1定程度的创新的。例如有人指出:“咸丰间海宁李壬叔与伟烈亚力续译《几何》之后9卷,又译《重学》,又《对数理探源》,有尖锥泛积表。钱塘戴鄂士亦有《对数简法》,皆与讷白尔造表之理相合。然较诸彼国创始此表,真数屡次开方,假数屡次折半求至数10次,而真数、假数始能会通者,可谓事逸而功倍。徐庄愍公垛积招差割圆缀术,皆能发西人所未发。”(注:《中西算学源流考》,《何编》,卷8,学术,算学。)

  4、关于科学系统性特征的认知

  随着科学知识的增加,科学内部的体系构架问题也相应地突出起来。

  如前引《子部总》1文,早先关于科学知识的分类采用的是书籍分类法,对学术门类本身的内涵和外延没有明确的界定,而且基本不考虑门类之间逻辑上的相关性。1861年,冯桂芬在《采西学议》1文中,即以书籍分类方式将部分近代科学门类纳入儒家“格物”的范畴,“惟明末意大里亚及今英吉利两国书凡数10种,其述耶稣教者,率猥鄙不足道;此外如算学、重学、光学、视学、化学等皆得格物至理。”(注:冯桂芬:《采西学议》,《葛编》,卷120,洋务20,培才。) 冯氏对近代科学知识了解显然不多,将“视学”与“光学”视为不同的门类即是1种体现。

  李鸿章则试图将明末清初传教士输入的西学分类方式放在中国传统术语下来理解。“世之说易者,以理为主宰,以气为流行,以数为对待。泰西之学,则以默达费西加说理,费西加说气,玛得玛第加说数。利氏东来,中国始有《名理探》、《几何原本》2书,盖其1说理,其1说数,……盖说气之书,得之试验,以资推测者也。如谓地心吸力悟自坠苹,而奈端之动律出;蒸气涨力推自煮茗,而瓦德之汽机成,固皆推见至隐之事。”(注:李鸿章:《格物入门序》,《陈编》,卷10,学术10,格致上。按:“默达费西加”(metaphysics)现译为“形而上学”,费西加(physics)现译为“物理学”,玛得玛第加(mathematics)现译为“数学”。) 在李鸿章的概念中,“默达费西加”似乎相当于儒家所谓形而上的“理”,不仅是《名理探》中的逻辑学知识,这类学问在整个学问体系中居于主导地位;根据“气”是“得之试验,以资推测者”,“费西加”似乎指有关自然现象的规律;而“玛得玛第加”指数学知识,是整个学术体系的基本工具。

  自《陈编》之后的各编中,有关科学系统内部各科关系的探讨逐渐兴起。例如,潘克先首先确定数学在科学体系中的基础地位,认为:“西学门类繁多,而要皆权兴于算学。学者从天算入门,虽不能尽通各艺,而凡1切制造考验分合变化皆从此出,故天算尤为西学之要也。”然后他从实用角度出发,确定各学科在科学体系中的位置:“惟于天算之外,择要而图,余则姑从其缓。如重学为权衡之本,机器之根,近之用于制造工程,远之推夫天空星曜。矿学探金石之源,分煤铁之质,铜银铅锡依样可别。化学之用甚溥,体验诸1身,觉察乎万物,大可搜测山海,小可剖析毫芒。”(注:潘克先:《中西书院文艺兼肆论》,《陈编》,卷42,礼政7,学校中。) 以科学的系统性特征作为学堂设科的依据,并在《学堂论》1文中从国家财力的角度,判断各科发展的轻重缓急:“格致之学,请以天文气学为1科,物理化学为1科,声、光、电学为1科。然天文、气学其用尚可缓,其费则独巨,且俟财力充裕后,然后设之。是格致学内不可不先设专门学堂者,惟2科。”(注:《学堂论》,《甘编》,卷5,学校下。) 从中可见其对科学系统的认识是:早先为人所看重

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