（科学技术史专业论文）《弧三角阐微》的数学内容与意义.pdf

独创性声明 笔者声明所呈交的学位论文是笔者在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果，尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的 地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不 包含笔者为获得内蒙古师范大学或其它教育机构的学位或证书而使 用过的材料。笔者保证所呈交的论文不侵犯国家机密、商业秘密及 其他合法权益。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已 在论文中作了明确的说明并表示感谢。 签名：杰垒l 姜 日期：汐f l 车月日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解内蒙古师范大学有关保留、使用学位 论文的规定：内蒙古师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送 交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文 的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印 或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，并且笔者电子文档的内容 和纸质论文的内容相一致。 保密的学位论文在解密后也遵守此规定。 签名：狰 炎 导师签名： 日期：汐t i 中文摘要 本文以晚清京师同文馆第二任总教习欧礼斐( c h o l i v e r ，m a ) 所 编弧三角阐微一书的数学内容为主要研究内容，深入分析其中的数 学知识与方法，着重该书内容与习题之间的关系，力求全面、系统地展 示晚清三角学的再次传入与影响，并在此基础之上，适当地评价欧礼斐 的历史贡献。 论文主要分为五章。第一章对传教士在晚清科学教育、科学传播中 的作用以及欧礼斐所处的京师同文馆和弧三角阐微产生的历史背景 进行说明。第二、三、四章以文献解读为主要研究方法，就弧三角阐 微中的基本概念与公式、球面三角形解法、基本公式的应用以及习题 的设置进行梳理与分析，全面展示弧三角阐微三角学知识的广度与 深度。 第五章在前四章研究的基础上，就弧三角阐微与明清之际的三 角学做一比较，认为前者的三角学内容更为丰富，包含知识更多，更有 条理与系统，科学价值也更高，可以说是一部完整的三角学著作。弧三 角阐微在介绍相关数学知识时，注意数学符号的使用，这些都为在中 国数学的发展与从初等数学阶段向近代数学发展做出了一定的贡献。 所以说，欧礼斐及其翻译的弧三角阐微，在中国三角学近代化历 程发挥着自己应有的作用，历史不应忽视他们的存在。 文章通过文献的解读与整理，并将弧三角阐微放置于两次西学 东渐的大背景下进行考察，从而能够对西方三角学两次传入的情况进行 深入系统的分析和总结，对于重新认识晚清数学史、数学教育史，有重 要的学术意义。 关键词：弧三角阐微，欧礼斐，京师同文馆，三角学 a bs t r a c t r f l 。 lh et h e s i sc o n c e n t r a t e so ni n t e r p r e t a t i o no fa r c t r i a n g l eo ft h es e c o n d g e n e r a le d u c a t i o nl e a r n e r , c h o l i v e r ，m a ，o f i m p e r i a lc o l l e g e i nl a t eq i n gd y n a s t y i ta n a l y z e st h em a t h e m a t i c a l k n o w l e d g ea n dm e t h o d s i ni t i te m p h a s i z e so nt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h ec o n t e n t sa n de x e r c i s e s i ta l m st or e v e a lt h ei n t r d u c t i o na n di n f l u e n c eo f t h et r i g o n o m e t r yi nl a t eq i n g d y n a s t yi nac o m p r e h e n s i c ea n ds y s t e m a t i cw a y b a s e do nt h i s ，i tw i l lg i v ec o m m e n t s o nt h eh i s t o r i c a lc o n t r i t ；u t i o n so f c h o l i v e r , m a t h et h e s i sc o n s i s t so ff i v ec h a p t e r s t h ef i r s tc h a p t e ri sd e v o t e d t ot h e r o l eo fm i s s i o n a r i e sh a d p l a y e di ns c i e n t i f i ce d u c a t i o na n di n f l u s l 。o n a 1 s o i tg i v e sah a n do nt h eb a c k g r o u n do fi n t e r p r e t a t i o no fa r ct r i a n g l e t h e s e c o n d ，t h i r da n df o u n hc h a p t e r sw i l la p p l yli t e r a t u r er e v i e wt ot h ec o n c e p t s a n df o r m u l a ，s p h e r i c a lt r i a n g l em e t h o d i tw i l la l s oa n a l y z et h e a p p l i c a t i o n o it h ef o r m u l a sa n dp r o b l e ms e t t i n g i tw i l l d e m o n s t r a t ei t sb r e a d t ha n d d e p t h b a s e do nt h e p r e v i o u sf o u rc h a p t e r s ，t h ef i f t hc h a p t e rw i l lm a k ea c o m p a r l s l o nb e t w e e nt h ei n t e r p r e t a t i o no fa r ct r i a n g l ea n dt r i g o n o m e t r yi n l a t eq i n gd y n a s t y t h ef o r m e ri s r i c h e ri nc o n t e n t s ，m o r er e a s o n a b l ea n d s y s t e m a t i ca n dm o r ec o n s i d e r a b l ei ns c i e n t i f i cv a l u e a c t u a l l y , i ti sac o m p l e t e w o r ko ft r i g o n o m e t r y t h eo r i g i n a l u s eo fm a t h e m a t i c a ls y m b 0 1 sm a k e s c o n t r i b u t i o n st ot h et r a n s a t i o nf r o mt h ep r e l i m i n a r ys t a g et om o d e m m a t h s a b o v ea l l ，t h eb o o k ，i n t e r p r e t a t i o no fa r ct r i a n g l ea n d i t sa u t h o r0 l i v e r h a v eb e e np l a y i n gap o s i t i v er o l ei nt h ed e v e l o p m e n to fc h i n e s em o d e m t r i g o n o m e t r y i ts h o u l dn o tb ei g n o r e db y h i s t o r y i _ 内蒙古师范大学硕士学位论文 b ya n a l y s ea n dc o m p i l eo ft h ed o c u m e n t s ，t h ei n t e r p r e t a t i o no fa r c t r i a n g l ed r a w sag o o dc o n c l u s i no ft h ew e s t e r nt r i g o n o m e t r y i th a s p r o d u c e d m o d e m v a l u ea n da c a d e h a i cm e a n i n g i nl e a m i n ga b o u tt h eh i s t o r yo fm a t h s i nl a t eq i n gd y n a s t y , t h eh i s t o r yo fm a t h s t e a c h i n g k e yw o r d s ：h u s a n ji a o c h a n w e i ，c h o li v e r , i m p e r i a l c o l l e g e ， t r i g o n o m e t r y 内蒙古师范大学硕士学位论文 目录 引言1 1 西方三角学的两次传入1 2 前人工作2 3 研究内容与目标5 第一章京师同文馆与弧三角阐微的成书背景6 第一节传教士在近代科学传播科学教育中的作用6 1 洋务教育与近代科学传播6 2 新式学校的创立和发展7 3 缓解近代科学教育的师资紧缺7 4 引入西方近代教科书8 第二节京师同文馆与欧礼斐所处的环境9 1 同文馆建设的历史背景9 2 丁韪良与京师同文馆1 l 3 欧礼斐与京师同文馆11 第二章弧三角阐微中的基本概念与公式1 3 第一节球面基本概念与性质1 3 第二节基本公式解读1 6 第三节其它公式的推导1 8 第三章弧三角阐微中球面三角形解法及公式应用2 3 第一节球面直角三角形解法2 3 1 球面直角三角形求解公式2 3 2 球面直角三角形求解分类2 4 第二节斜弧三角形解法及内容外切圆计算2 5 1 斜弧三角形解法2 5 2 球面一般三角形求解判别法2 6 3 内容外容计算2 8 堕萎查堕垄奎兰堡主兰堕笙塞： 第三节球面三角形面积及略近计算公式。2 8 1 球面三角形面积即略近计算公式：2 8 2 略近公式计算2 9 第四节球面三角学的应用及其他3 2 1 球面三角学在测量中的应用3 2 7 2 球面三角形计算公式微调j 3 4 3 由弧三角各式推平三角各式3 6 4 多面体形3 7 第四章弧三角阐微中的习题设置3 9 第一节球面三角形性质证明类习题3 9 第二节球面三角形中公式推导习题二4 1 第三节球面三角形作图证明4 3 第四节应用题4 4 第五章弧三角阐微与明清之际三角学成果比较4 8 第一节明清之际三角学传入内容。4 8 第二节两次三角学传入情况的比较5 2 1 弧三角阐微中的三角学知识比崇祯历书中的更加系统全 面5 2 2 三角学知识近代化5 3 参考文献5 5 引言 芦i 鼍= j i甬 1 西方三角学的两次传入 中国传统数学在元代发展到顶峰，之后直到明朝万历年间，出现的数学研究偏重 于便捷计算，已有的理论研究止步不前，甚至处于失传的状态。明末西方耶稣会士不 远万里来到中国，因利玛窦采取科学传教的策略，所以他们在传播天主教的同时，也 将欧洲较为先进的天文、数学、物理、医学、机械等知识传入中国。这些汉译西方科 技典籍中，介绍西方三角学的着作主要有邓玉函的大测( 1 6 3 1 ) 、割圆八线表 ( 1 6 3 1 ) 以及罗雅谷的测量全义( 1 6 3 1 ) ，通过上述书籍，西方三角函数、三角函 数造表法、平面三角学、球面三角学知识传入中国，对清代数学发展起到了重要作用。 清初中算家，如薛风祚、王锡阐、李子金、梅文鼎、杨作枚、孔林宗、陈厚耀、 年希尧、陈箭等人，在三角学上均有研究，其中以梅文鼎取得的成果最大，影响最为 深远。在清初三角学研究成果的基础上，历象考成、数理精蕴对西方三角学进 行重新梳理与构造，完善了其中的诸多问题，代表着中国三角学的正式形成。之后， 江永、焦循、汪莱、戴震等人对三角学亦有研究，这些都可视为清初三角学研究成果 的延续与进步一发展。 然而由于长期的闭关锁国，西方先进的数学，包括三角学知识传入有限，咸、道 之后，中国的数学水平已经远远落后与西方了。1 8 4 0 年，经历了第一次鸦片战争的 中国国门，终于在西方列强的武力干涉下被迫开放，一些有识之士在积极探索富国强 兵的道路时，察觉到科学技术在其中的重要作用，他们以“师夷长技以制夷”、“师 夷长技以自强”的口号下，积极了解西方已有的科学知识与技术方法，从而掀起了一 场向西方学习科学技术的浪潮。然而，而真正把“师夷长技”用于中国社会的是随后 兴起的洋务运动。 1 9 世纪中期，软弱的清政府受到太平运动的打击，鸦片战争带来的伤痛，使得 当局者感到极度的恐慌和生存的危机，腐败堕落的清政府面对摇摇欲坠的政权，为抵 御外侵、维护清政府的统治地位，以总理衙门奕匡、两江总督曾国藩、闽浙总督左宗 棠、直隶总督李鸿章等人为代表的洋务派提出，引进西方先进科学技术，以达到“中 学为体，西学为用”。一方面由于洋务派的代表人物掌有军政大权；另一方面，顽固 派代表也感到政权岌岌可危，因此，慈禧太后默许了洋务派的提议，洋务运动就此拉 内蒙古师范大学硕士学位论文 开了序幕。 起初，洋务运动提出的首要任务是积极采取西方的先进生产技术。例如曾国藩在 安庆内设军械所，李鸿章在上海设洋炮局、江南制造总局与金陵制造局等。洋务运动 中期，也是发展军事工业的重要时期。随着洋务派人物思想认识的不断提高，他们深 刻地意识到要想富必须强的理念。为了进一步兴办并发展近代的军事工业与民用工 业，他们采取了很多富国强民的措施，如一方面大力引进西方的科技与人才，另方 面注重培养本国的科技人才。在不惜花重金购买西方先进的机器和设备的基础上，同 时独立自主、自力更生地制造各种机器设备。 在此期间，由于采取了行之有效的措施，近代军事工业和民用企业都有了突飞猛 进的发展。从此洋务运动进入了渐强与渐富的新时期。基于这些原因，洋务派又在思 考要想办好洋务运动，除了急需懂得洋务的基层官员和外国顾问之外，还要有能够懂 得并掌握各种洋务知识的办事人员，因而在洋务运动初见成效的同时，他们也积极开 始创办各种教育机构，以达到培养洋务运动所需的各种人才。在洋务派人士( 如李鸿 章、曾固藩、左宗棠、张之洞、盛宣怀等) 大兴旗鼓的推动下，清朝末年创设的近代 学堂，主要目的是培养大批识洋文懂科技的人才。其中京师同文馆是洋务派设立的第 一个新式教育机构， 1 8 6 2 年开馆，主要方向是培养外交和翻译人员，并拟定了六条同文馆章程， 其中明确规定了学生的来源、教师的聘用、考核的办法、学成后的任用，以及经费的 来源和花销。洋务派设立的第二个教育机构是上海广方言馆，由李鸿章在1 8 6 3 年设 立，1 8 6 4 年正式开馆，分英文、算学、法文三馆。此后这类外国语言文字学校和综 合性学校如雨后春笋陆续设立，并逐步在全国各地推广，与此同时还为相互交流和借 鉴建立一些翻译出版机构。洋务派采取的所有措施都是以“习西学、师长技”为目的， 在“求强”、“求富 的道路中，为传播西方文化作出了巨大的贡献。而西方三角学 之私，也以此为契机，第二次大规模传入中国。 1 8 7 3 年，华蘅芳与傅兰雅共同翻译英国华里司代数术二十五卷，之后他们 二人又翻译了英国海麻士三角数理十二卷，开启了西方三角学第二次传入的序幕。 此后，1 8 9 4 年谢洪赉和美国人潘慎文翻泽美国罗密士的八线备旨一书， 2 前人工作 有关欧礼斐及其数学译著弧三角阐微的研究主要集中在近代史、教育史以及 数学史研究中。 2 引言 常林在清代北京翻译图书出版述要一文中提及欧礼斐译弧三角阐微。1 何大进在其论文与京师同文馆中称丁韪良上任后，即从完善师资入手，聘请 有关中外专家担任教习，而德达那、林春、华必乐、伟贝、毕利干、吉德、第图晋、 夏干、德贞等都是他所选中的外国专家。1 8 7 9 年，丁韪良聘请英国化学家欧礼斐任 英文、化学教习，也是他完善师资的内容之一。2 何绍斌在其学位论文超越与想象一一晚清新教传教士译介活动研究中称 “1 8 7 9 ，欧礼斐翻译弧三角阐微”。3 历史研究者由于受学科所限，对弧三角阐微中的具体数学知识并不关心，所 以这些文章中都仅仅是提及到近代史中有这么一本书籍。而教育学，尤其是教育史的 研究者则对弧三角阐微关心较多。 吴洪成在“洋务运动”时期西学教科书编译问题研究一文中认为洋务官僚把 教育内容作为教育改莩的重要方面，在他们的领导下，改革者们设置新式课程，翻译 西学书籍。这时期教材种类日益增多，内容渐趋丰富，从此科技方面的教育内容在中 国学校中得到承认，所编译西学教材在与一统天下的传统教材的抗争中争得了一席之 位，并同渐被重视。同文馆的译书是同教育紧密结合的，这反映在同文馆的教师本身 就组成了一支翻译队伍，他们在完成正常教学任务的同时又进行不同学科教材的翻 译。其中提到同文馆的总教习欧礼斐及其译著弧三角阐微。4 吴建章的学位论文论同文三馆洋教习与中国教育近代化的关系将京师同文馆 洋教习所教科目及姓名列为一表，提及欧礼斐与弧三角阐微。5 于桂霞在其学位论文我国近代普通中小学教材教法研究中设有“洋务学堂西 学教材的编译”一节，京师同文馆为了满足新课程开设的需要，先后编译了英文、法 文、国际公法、西方法律、外国历史、政治经济学、算学、格物、化学、地理、历法、 和医学等方面的书籍，供同文馆的学生作教材使用。据光绪二十四年( 1 8 9 8 ) 同文 馆题名录所载历年所译书目，有如下2 6 种，其中包括弧三角阐微。6 李剑在其学位论文传教士在洋务教育中的活动中认为洋务教育是洋务派为了 满足洋务运动需要、培养洋务人才进行的教育变革。由于当时传统教育下的知识分子 无法承担起对新式人才的培养的任务，洋务派只能利用在华西人拥有良好的西方近代 教育背景的在华新教传教士。在特殊的历史背景下，自觉不自觉地充当起中国近代教 1 常林清代北京翻译图书出版述要满族研究1 9 9 7 ( 2 ) 4 5 5 5 何大进丁韪良与京师同文馆北方论丛2 0 0 5 ( 4 ) 7 9 8 2 3 何绍斌超越与想象晚清新教传教士译介活动研究上海：复旦大学博士学位论文2 0 0 6 4 1 4 吴洪成“洋务运动”时期西学教科书编译问题研究临沂师范学院学报2 0 0 4 年( 5 ) 3 3 3 6 5 吴建章论同文三馆洋教习与中国教育近代化的关系上海：东华大学硕士学位论文2 0 0 5 1 3 6 于桂霞我国近代普通中小学教材教法研究沈阳：东北师范大学硕士学位论文2 0 0 5 4 3 内蒙古师范大学硕士学位论文 育的先行先导者，积极参与洋务教育，企图培养在华的宗教代理人，以达到中华归主 的目的。7 作者将欧礼斐及其弧三角阐微等京师同文馆翻译的2 6 种书籍即是这种 思想下的产物。相关论述和尚可见他在唐山师范学院发表的论文。8 曲铁华，于桂霞撰写的论文中国近代中小学教材的改革，该文以京师同文馆 和上海广方言馆为例来说明洋务学堂西学教材的编译情况，作者掘光绪二十四年同 文馆题名录所载，列出京师同文馆先后编译了英文、算学、格物、化学等方面的书 籍，其中提及弧三角阐微供同文馆的学生作教材使用。9 王春秋在其学位论文中国近代科普读物发展史中认为中国近代科普读物是中 国近代社会科学教育的重要载体，而中国近代科普读物读物发展演变的历史从某种意 义上可以说是中国教育走向近代化的一个重要组成部分。而作者试图通过对中国近代 科普读物的研究，从一个新的视角折射出中国教育近代化的历程，为此，他将1 8 4 0 1 9 1 9 年科普读物书目进行详细统计，并列出一览表，里面包括弧三角阐微。1 0 鲍同梅在其学位论文教师自主：一种审视教师发展的视角中对中国近代“新 教育”中的教师自主进行了详尽的分析和探讨，其中涉及中国近代教育、科学译书问 题，认为当时“所译之书几乎涉及了西方近代的法律制度、历史、物理、化学、天文 历法、算学、医学等专业领域”，并以京师同文馆的八年课程表为例，探讨了当时的 数学教育，提到弧三角的教学年限，以及弧三角阐微一书。 吴洪成在论文试论洋务派教师聘任的思想中将同文馆聘请过的3 0 余位汉教 师和5 0 余位洋教习进行列表j 表中提到欧礼斐，并对其进行简单叙述，提及“1 8 9 3 年7 月2 日，总理衙门保奏请赏京师同文馆教习天文教习骆三畏( r m r u s s e l l ) ， 格致教习欧礼斐四品衔，俄文教习柯乐德( v v o ng r o t ) 五品衔”，以及“1 8 9 5 年欧 礼斐任总教习 等事宜。幢 但是从上述论文来看，研究者普遍对弧三角阐微中的数学内容尚未作丝毫分 析，不能不说是一种遗憾。另一方面，由于研究的不足，一些研究者对欧礼斐和弧 三角阐微十分陌生，名字都能弄错。如赵曼在京师同文馆的发展历史及其贡献 称“1 8 9 4 年丁韪良去职，欧礼裴”继任，他又惨淡经营了一段时间，这时的同文馆已 7 李剑传教士在洋务教育中的活动石家庄：河北师范大学硕+ 学位论文2 0 0 6 3 2 。李剑论晚清时期传教士两书编译工作对洋务教育的促进唐山师范学院学报2 0 0 9 ( 4 ) ，1 5 i - 1 5 3 9 曲铁华，于桂霞中国近代中小学教材的改革教育研究2 0 0 6 ( 4 ) 6 5 7 0 旧王春秋中国近代科普读物发展史上海：华东师范大学硕士学位论文2 0 0 7 6 6 鲍同梅教师自主：一种审视教师发展的视角上海：华东师范大学博士学位论文，2 0 0 8 7 5 7 9 1 2 吴洪成试论洋务派教师聘任的思想现代大学教育2 0 0 9 ( 2 ) ，5 6 6 4 u 下划线为笔者所加，下同 4 l i ； “ 引言 是强弩之末了。1 4 又如高慧斌在京师同文馆“馆政”与“掌教”制度研究( 纪念 教育史研究创刊二十周年论文集( 3 ) 中国教育制度史研究，2 0 0 9 ) 一文中， 称“1 8 9 4 年，丁韪良因健康欠佳，辞去同文馆总教习的职务，由欧礼裴任职，欧礼 韭曾教授英文、天文、化学等科目。匦垫裴曾编译煎三角望微。” 此外，关于欧礼斐担任总教习的时间也有矛盾之处。张国柱的学位论文洋务运 动时期新式教育的萌芽与初步发展中称“1 8 9 8 年欧礼裴任总教习”。1 5 而吴洪成在 论文试论洋务派教师聘任的思想称1 8 9 5 年欧礼斐任总教习，等等，不再赘述。 数学史研究者对这一问题的研究还是较为深入的。郭金海在京师同文馆数学教 学探析一文中提到同文馆数学教学中包含有弧三角的教学内容，而欧礼斐也担任“格 物测算 课程教习。1 6 特古斯的晚清数学的发展一文可能是对弧三角阐微研 究较为深入的一篇文章。作者认为从1 8 7 1 年至1 9 世纪末，江南制造局翻译馆正式出 书已达一百多种，选题立项时优先考虑技术知识，其次自然科学，然后社会科学。数 学方面的书籍由于内容浅近，适合当时受众条件，它们比高等数学更受欢迎。京师同 文馆也有译著2 0 多种，包括弧三角阐微和格物测算。由于选题及译笔方面稍 逊一筹，馆译著作的影响不及同期局译作品。 3 研究内容与目标 由上述前人工作可以看到，学界普遍还没有对弧三角阐微一书的数学内容进 行梳理与解读，而这些，正是对该书以及作者进行认识，从而对其给予适当评价的基 础，也是正确洞悉晚清西方三角学第二次传入中国的脉络以及对中国数学发展的必备 条件。故本文将以弧三角阐微的数学知识为主要研究内容，通过文献研读，将该 书主要数学内容介绍给学界，以便今后涉及此处，可以有详实的论述。 其次，本文还将弧三角阐微传入的三角学内容与清初三角学知识的发展、成 果进行比较，给出新的知识的增长点和数学水平。 赵晏京师同文馆的发展历史及其贡献中国文化研究2 0 0 0 ( 秋卷) ，6 6 7 0 1 5 张国柱洋务运动时期新式教育的萌芽与初步发展呼和浩特：内蒙古大学硕士学位论文2 0 0 4 4 1 6 郭金海京师同文馆数学教学探析自然科学史研究2 0 0 3 2 2 卷( 增刊) 4 7 6 0 1 7 特古斯晚清数学的发展哈尔滨工业大学学报( 社会科学版) 2 0 0 9 ( 1 ) 1 1 8 s 内蒙古师范大学硕士学位论文 第一章京师同文馆与弧三角阐微的成书背景 第一节传教士在近代科学传播科学教育中的作用1 8 晚清政府兴起洋务运动，这也标志着中国近代历史的开端。伴随着洋务运动的广 泛开展，了解西方新的科技知识的高级人才的培养成为首要任务，近代科学传播、科 学教育因此也应用而生，洋务教育在其中扮演了重要的角色。 1 洋务教育与近代科学传播 本文所谓洋务教育，是指那个特定时期的官方教育，也就是洋务运动时期洋务派 所办的高等教育。可以说，中国现代教育肇始于洋务教育。它的创办和兴起使陈旧的 科举制度走向衰竭，推动了近代科学制度发展，影响了近代知识分子社会价值观的变 化，对中国的现代教育产生了深远的影响，也对中国近代数学教育的发展起到了重要 的作用。憎 那么什么是传教士呢? 1 6 世纪初，基督教发起的改革运动，之后分裂为新教和 旧教。代表欧洲新型资产阶级利益的教派称为新教，它从罗马公教中分离出来，也就 是今天所说的基督教，而罗马公教就是今天所说的天主教即旧教。近代基督教对华传 教运动的主力是新教传教士。新教来华传教士在进行宗教布道的同时，他们从事了积 极的文化传播和改革活动。 在顾明远教授主编的教育大辞典中，所指的洋务教育产生的时间是在1 9 世 纪6 0 年代到9 0 年代的中日甲午战争期间，它是洋务派推行的、旨在拯救清朝封建统 治的洋务运动的一个组成部分。也就是说，洋务教育就是洋务运动时期洋务派所推行 的一些教育措施。洋务运动的失败并不等于洋务教育在中国的终止和失败。然而在中 日甲午战争后，中国的惨败使得国人更加认识到科学技术知识的重要性和迫切性，这 样一来，洋务运动中所办的教育事业仍在延续，如1 8 9 8 年成立的京师大学堂，源自 京师同文馆，它的指导思想、学校管理、教学内容、培养目标上，很显然都是洋务教 育的结晶。“中体西用 的教育指导思想仍在晚清的教育改革中沿用，张之洞作为后 期洋务教育的参与者与代表者，他制定的癸卯学制，很明显的体现了洋务教育的 基本精神。传教士在洋务教育中的作用巨大。 1 8 本节主要参照云利英传教士在近代科学传播科学教育中的作用咸阳师范学院学报2 0 1 l ( 2 ) 1 9 代钦，松宫哲夫著：数学教育史文化视野下的中国数学教育j 匕京：北京师范大学出版社，2 0 1 1 6 第一章京师同文馆与弧三角阐微的成书背景 2 新式学校的创立和发展 传教士最初是想利用教会学校来扩大影响，吸收教徒。随着中国近代科学的普及， 学科学的思潮逐渐在社会上蓬勃发展，教会学校也逐渐以传播科学为主要任务，走向 世俗化和本土化，开始在中国近代科学史上发挥其作用。洋务运动时期，世人普遍对 西学和新式教育产生强烈要求，自然教会学校就成为中国第一批科学人才的培养所， 以其显着的效果吸引着改革的中国人的眼光。教会学校最早开设自然科学课程。比如 一些教会学校从第一年开始有笔算数学，到第九年涉及微积分。后来新式学堂的典范 京师同文馆的八年课程表中，也是强调自然科学的重要性。这份课程表从第四年 开始讲授数学和代数学的知识，第五年讲格物，即物理以及一些自然知识，之后讲授 几何原本、平三角、弧三角等偏难的数学知识，最后还有微积分、航海测算的内 容。到第七、第八年才涉及到化学和天文测算。由此可见，西方课程已经被引入中国， 成为洋务学堂课程设置的参照物。另一方面，教会学校还重视外语课程，以便促使学 生熟读外文原版书籍，弥补中国近代汉译自然科学书籍的不足和内容缺陷，满足洋务 事业对新型人才的需求，为新式学堂教育奠定良好的基础。 传教士在洋务教育时期发挥着西方教育引入者的作用。京师同文馆是洋务派为适 应外交和洋务的需要而设立的中国最早的新式学校，于1 8 6 2 年在北京成立，附设于 总理衙门。京师同文馆的开办主要有两个目的，其一是培养外语、外交人才：其二是 引进西学。美国传教士丁韪良( w a p m a r t i n ，1 8 2 7 1 9 1 6 ) ，任京师同文馆总教习 2 5 年。京师同文馆在近代中国的教育中一直处于主导地位，它培养出大批极具影响 力的翻译家和外交家，在政府中也占有重要地位。 这批优秀人才的涌现，在中国近代外交方面发挥了极其重要的作用，从而达到了 洋务办学的初衷。 3 缓解近代科学教育的师资紧缺 传教士进入中国后，除去其教士传教这一本职工作，他们在洋务教育中扮演的是 教书育人的角色。这些传教士在学校中，即传授了外语知识，使得学生可以阅读了解 更多的西方著作，同时也直接参与、培养了一大批熟悉、理解、掌握西方新兴科学技 术的中国人。在急需师资之时，及时充实了洋务学堂的教师队伍。同时，一些传教士 还通过多种渠道进入到学堂，并亲自培养各方面的洋务人才。 首先，一些传教士带着传播福音的使命来到学生当中，抱着“至诚相待，慈爱相 处，审慎持重，持之以恒”的态度，赢得了中国学生的心，师生之间建立了平等、 7 内蒙古师范大学硕士学位论文 民主、融洽、和谐的良好关系。洋务派最初建立学校的目的是培养翻译人才，以承担 洋务运动中的翻译任务。而京师同文馆就是最早的官办语言学堂，在1 8 6 7 年之后， 才陆续增加近代科学学科，其中包括算学、地理、天文、矿学等学科，成为当时最着 名的学校，学校仍以洋文为主，强调“洋文洋语已通，方许兼习别艺”。 其次，一些担当教师身份的传教士对洋务教育的影响主要是通过他所培养的毕业 生来完成的，而这些人又是洋务教育师资的间接培养者。近代中国，传教士是近代西 方自然科学知识的主要传播者之一，他们所办的教会学校培养出来的毕业生，由于掌 握近代科学知识和外语能力而进入了洋务学堂中，成为洋务学堂师资的重要来源。大 大缓减了中国自办新式教育师资的不足。 4 引入西方近代教科书 翻译西方科技书籍成为洋务派传播西方自然科学，将西方近代教科书引入洋务学 堂的主要工作之一。由洋务派主持的译书机构主要有京师同文馆和江南制造局。京师 同文馆成立之时，丁韪良校长曾建议总理衙门鼓励外国传教士在授课之余“兼理译 书 ，其中这些传教士一边进行传教和教学活动，一边又在编译教学用书。从1 8 6 2 到1 8 9 8 年京师同文馆共译书达2 9 种之多，其中教科书1 1 种。这些书大多数译自西 方原着，而且质量较高，因而被同期的洋务学堂和其他新式学堂所采用。2 0 鉴于京师同文馆所编译的近代科学教科书的不足，传教士们还成立了专门的译书 机构益智书会。1 9 世纪7 0 年代，教会教育已经初见成效，此时洋务派所设立的 新式学堂和所设置的新式课程进一步扩大，教学任务的主要承担者还是洋教习，期间 对各种教材也相应增多，为满足需求，新式教材的编译工作量相应的增加。 。 1 8 7 7 年，全国基督教传教士大会第一次决定成立教科书委员会益智书会， 统一教科书。从1 8 7 7 年到1 8 9 0 年益智书会出版教科书及教学图表5 2 种，审定他人 着作5 种，这些着作大多由传教士所着。其中贡献最大的是傅兰雅，他生译书1 7 0 种，在江南制造局出版6 6 种。2 传教士通过编译、发行西方近代科学书籍，传播科学知识，使更为广大的社会民 众开始接触、了解近代科学知识，认识到其实用性并逐渐接受。益智书会的成立，标 志着中国科学教科书近代化的开始，对中国近代科学传播、科学教育教育影响极大。 传教士的近代西方科学知识的翻译工作，直接影响着中国近代自然科学的创立， 大大加快了近代科学知识的广泛传播，形成了崇尚科学、热爱科学的良好风气，在某 2 0 李朝晖，张伟清末的数学教科书内蒙古师范大学学报( 自然科学版) 2 0 0 9 ( 5 ) ：5 8 6 5 9 0 张伟民国时期主要使 用的数学教科书( 1 9 1 1 - 1 9 4 9 ) 内蒙古师范大学学报( 自然科学版) 2 0 0 9 ( 5 ) ：5 9 6 5 9 8 2 1 史式微江南传教史( 第二卷) 上海：上海译文出版社，1 9 8 3 ：3 0 7 8 第一章京师同文馆与弧三角阐微的成书背景 种程度上动摇了中国近千年的科举文化的价值观。受此影响，中国本土也产生了着名 的科学家，如李善兰、华蘅芳、徐寿、郑观应、徐继畲、王韬等，也是在西方传教士 的影响下极大的拓宽了视眼，在近代中国科学技术、文化教育事业中多有建树，他们 对中国近代科学的传播产生了重大影响。 另外，中国近代科学知识的传播、科学教育的兴起也直接冲击了传统的科举制度， 科举考试也被迫调整内容，以适应“新时代”的要求。如1 8 9 4 年湖南学政在岁试时 提出“言时务者，拔为前列”而“持迂谈者弃勿录”，“每试必如此 。于是人们开 始争相购买译书、争阅地图等，而这正是开展洋务教育的初衷。传教士对中国传统文 化和教育进行了研究和传播，他们对中国洋务教育的影响可以说是中西文化交流的结 果，但就中国当时的国情来讲，中国传统教育的衰落是有其自身发展的必然结果，而 新式教育的兴起也是根据中国形势的发展应用而生的，当时只是少部分的传教士参与 了中国的教育改革，因此不能过分夸大传教士在洋务教育中的作用。 洋务教育进行之时，传教士在许多教育领域处于领先地位，他们为中国高等教育 的发展奠定了一定的基础，但他们无不可能掌控中国教育的发展方向，他们只是起了 工具和中介作用。 第二节京师同文馆与欧礼斐所处的环境 1 同文馆建设的历史背景 1 8 4 0 年第一次鸦片战争以后，晚清的软弱无能使他们无力阻挡袭来的西方潮流， 中国人彻底领教了西方坚船利炮的威力之后，更进一步的认识到了科学知识与先进技 术的重要性。于是，当时的有识之士，均将西方自然科学理论与方法作为救亡图存的 利器。然而在这场运动中，中国的科举教育制度在清末己经是腐朽不堪，己经无法培 养出新时期所需人才，传教士在这种情况下很自然地充当起传播西方知识的“老 师”，对中国人而言，他们并不了解西方人，因此怀着一种复杂的心情，既要忍受人 家的侮辱却又要向人家学习先进的技术，从民族气节上来讲，也只有“叫人向善”的 传教士才能给中国带来更先进的西方文化，这样就给了传教士参与中国教育的一次机 遇。于是他们开始创办各种培养洋务人才和介绍洋务知识的文化教育机构。在洋务派 人士李鸿章、曾国藩、左宗棠等的积极倡导下，1 8 6 0 年以后，京师同文馆随着洋务 运动的兴起，登上了历史的舞台。 培养外语、外交人才是京师同文馆创始时的主要办学目的。恭亲王奕诉在筹办 事务始末的奏折中说：“与外国交涉事件，必先识其性情，今语言不通，文字难辨，一 9 内蒙古师范大学硕士学位论文 切隔膜，安望其能妥协 ，“欲悉各国情形，必先谙其语言文字，方不受人欺蒙”。已 将设立京师同文馆的目的说得十分明白。而引进西方自然科学知识，是京师同文馆的 次要目的。太平天国失败后，洋务派代表人物提出要的策略就是购置洋枪洋船，以求 “自强”、“复兴 ，并试图建立一个有组织、有目标的机构，以便能够有条不紊地 引进西学。当时洋务派对西学十分热衷，直接促成京师同文馆的建立。同治元年( 1 8 6 2 ) 京师同文馆正式成立，隶属总理衙门。总理衙门对京师同文馆的管理的方式实行“集 体会商、联衔具奏”。统一派管理大臣，任命监察官，下设提调、帮提调，具体负责 教务工作和学生管理。设总教习一名，主管西文的教务，相当于今天高等院校的教务处 长；总教习下设教习若干名，分西文教习和中文教习，承担教学授课的职责；还有副教 习，副教习从大多数有官职的学生中选任，他们仍然是学生，同时担任新生的教辅和翻 译西书的工作。 ，尽管京师同文馆是总理衙门的一个分设机构，京师同文馆在发展过程中遵循近代 治学理念。京师同文馆自建立到结束共四十年。从其办学思想、教育内容和教育规模 的发展看，大致经历了三个阶段。 1 8 6 2 - - 1 8 6 9 年间可视为同文馆的创立阶段。在始创初期，课程设置比较单一，再 加上培养目的是翻译人才，所以只讲授外语和汉语，没有引进西方的其他自然学科。 直到算学馆成立，国人才正式接触西方近代自然科学，所学科目也在不断扩充。新开 设的课程主要有，算学、天文、化学、万国公法、医学、格致等。一些人逐渐认识到 “识时务者，莫不以采西学，制洋器为自强之道”。这样近代科学比较系统地在中国 学术界散播开来。 当时朝中的保守势力强烈反对京师同文馆，在传统士大夫的眼中，中国传统的儒 教是至高无上的，可以教化所有的人，自古以来中国人认为知道的东西比外国人多， 今拜西人为师，简直是奇耻大辱。而洋务派以“中学为体，西学为用”为武器，同保 守派据理力争，坚持自己的主张，暂时保住了京师同文馆，由于朝中掌权大臣反对同 文馆的发展，再者经营不善，办学经验也匮乏，最终京师同文馆在天文算学馆开办不 到一年，便走入了低谷。 1 8 6 9 - - 1 8 9 4 年问是京师同文馆的发展阶段，在此期间，同文馆进行了不断的改 进和发展。最初的几年是馆务内部整顿，随后是扩充与发展。从1 8 6 8 年到1 8 7 0 年间， 几位创始人信心不足，京师同文馆很不景气，一时间真的就销声匿迹了。 从1 8 9 4 年到1 9 0 2 年，京师同文馆随着时代主题的变迁，走完了自己的风雨历程。 1 8 9 5 年，甲午战败，朝野为之震动，师夷长技仍被西方列强克制，中国的仁人志士 l o 第一章京师同文馆与弧三角阐微的成书背景 开始思考失败的原因，梁启超在变法通义论译书中说的很明白：“西人之强者 兵，所以强者不在兵”，“中国真忧之所在，乃政令之不修，风俗之颓靡”。师同文 馆虽经整顿和扩充，仍不能跟上社会的变化。 2 丁韪良与京师同文馆 美国传教士丁韪良曾在香港、宁波等地生活了十多年，熟通中文和一些地方方言， 又在北京、上海、宁波、开封等地进行讲学传教，曾任英文馆教习。在1 8 6 9 年1 1 月 后，被总理衙门任命为京师同文馆总教习。丁韪良任同文馆总教习达2 5 年。在课程改 革上，他主要做了以下几件事：一是增设新学科，让李善兰重新整顿天文算学馆，他们 采取的措施是使语言文字各馆与自然科学馆课程相互交叉，与此同时还给学生开设选 修课。使学生根据自己的兴趣发展自己的特长。在新开的课程中，除算学、化学、医 学、格致外，还新增了天文测算、史地、政治学、富国策等课程。二是修订课程进度。 共定了两套课表，八年制“由洋文而及诸学”和五年制“仅藉译本而求诸学”。一方 面明确了学生的修业年限，另一方面也改变了同文馆过去只培养翻译人才的单一教 学。这一时期是京师同文馆的鼎盛时期。三是译书，师生除上课外，还可以利用业余 时间从事译书活动。并把译书设为主要课程，外文或转译教材作为京师同文馆的教科 书，在八年制课程表内，明确规定从第五年开始“练习译书”“最末两年都须译 书”。在京师同文馆出版的三十六种图书中，有十神是学生译的，九种是师生合译的， 由此可以看出当时译书活动的兴盛。我国近代系统地大规模地译书就是从这里开始 的。 3 欧礼斐与京师同文馆 1 8 9 4 年丁韪良去职，欧礼斐继任，所以欧礼斐担任同文馆总教习的时间应当在 1 9 8 4 年。此时的礼斐可以说接手了一个烂摊子，同文馆已是强弩之末了。他又惨淡 经营了一段时间，与前任总教习相比，天壤之别。当时就读于同文馆的齐如山在他的 回忆录中如是说：“同文馆总教习是一个英国人，名字叫作欧理斐，人极神气极骄傲， 可是不但不够学者，而且几乎是不通文，我见他给学生改英文的试卷，一般人但看着 不好的地方，不假思索一笔就涂了去，可是他改的时候，就费了事了，憋的红着个 秃脑袋，改一次涂了去，又改一次又涂了去，半天才算改就，按彼时学生洋文的程度， 不过等于现在大学一年级，他改着已经这样吃力，则他的洋文程度可想而知，而且据 英文馆同学们说，他改的并不十分通顺。” 与此同时一些革新派开始大力宣传教育改良，指责京师同文馆办学范围狭隘、程 内蒙古师范大学硕士学位论文 度粗浅，不能满足培育人才的需要。并主张在各省设立现代式的稍具规模的学校：且在 旧式书院新增西方科目。当时天津上海等地这样较大规模的新式学校发展相当迅速， 使得京师同文馆的“领先地位 受到了严重的威胁。对于京师同