气象站网有了进展才能分析较大区域中天气的分布和变动。1820年德国莱比锡一位气象学家分析了1783年的天气，并开始绘制天气图。虽然都是事后很久的分析，但看出有很大的潜在用途。要用天气图作出及时有用的天气预报，需要更多的站并解决通讯问题。20多年后，1843年摩尔斯发明了电报，1850年美国绘制由电报传输的天气图，5年后法国也开始绘制。
清朝的海关自1876年开始，于八十年代初步建起一个主要在沿海的观测网，这是由英国人包办和控制的。真正由本国建的完全没有，相反，外国纷纷入侵并设置气象台站。民国初的9年中，中国政府部门开始设了少量台站，但多未能持久。
中国人民于长期的生产、生活中累积了许多知识和经验，有不少学者提出理性认识。气象季节变化与生物关系（物候）的知识以及在农事上的应用，夏代就开始有所总结，到两周已有专著。自南北朝起，对气象与多种农业问题关系的知识及其应用已写入农业专著，并在多种重要农书中扩大和更新。很多学者、医学家、航海家记录和观察种种天气现象，并探讨其成因，如庄周、王充、沈括、朱熹等提出过不少理性看法。南朝刘宋时就已有对台风的描述。明末外国教士开始介绍西方的气象知识，74年开始有西方初期气象仪器的介绍，1871年已有关于气象学原理的译本。但在封建统治下，却没有引起清廷的重视。
第二节列强在中国设立的气象台站早期法、俄在北京的活动十八世纪中叶就有法国人在中国进行气象观测。耶稣会士宋君荣（Gaubil，AntoinePeter，89—1759）和钱德明（Amoit，JeanJosephMarie，1718—1793）精通满文，获得清廷信任。宋君荣1743年曾在北京进行气温观测。钱德明于1757—1762年首先在北京进行6年项目完整的观测。1841年俄国教会在北京设立一测候站，1850年扩充改称北京地磁气象台，1867年改属彼得堡科学院，俄著名科学家傅烈旭（H.Frische）为台长，连任年。在1841—1914年这74年中多次停顿，仅存29年气温记录，降水量存54年记录。
俄国在新疆的考察1868年俄国人布耶可夫斯基曾在天山进行观测。俄国人普尔热瓦尔斯基三次来新疆，从伊宁深入内地沿途观测，到达哈密和罗布泊。1893年俄国人罗波洛夫斯基到达鲁克沁设站观测（1893年12月—1895年12月）。同年俄国人克莱得茨曾对阿勒泰一带观测。1906年6月奥地利动物学家楚格迈尔曾到和田克孜勒山口观测。
法国在上海设徐家汇观象台法国早在1840年就筹划在江南设一观象台。1853年3月新建成上海董家渡天主堂，1865年法国教会派曾受过气象培训的神父到董家渡建观象台进行观测。1847年上海徐家汇耶酥会会所建成，新建的徐家汇观象台于1872年12月开始接替董家渡观测。次年在肇家浜（今蒲西路）新址观测。气象方面的成就有：(1)项目完全的地面气象观测连续77年无中断，为全国之最。
(2)1879年8月初成功地预报了一次台风将临近上海，受到租界当局和舰只的赞赏和鼓励。1895年9月绘制第一张地面天气图。预报台风和海上大风有了依据。
(3)1884年9月租界当局建成外滩信号台，每日悬挂长江口和上海港风情旗帜信号。1906年起信号扩大到表示海域分区大风、台风和低气压情况。1911年起增加夜间灯信号。
(4)1914年5月起，通过法租界无线电台，每日两次发布海区天气实况和预报及授时信号，扩大了海洋服务面。
(5)收集各地天主教堂的气象观测记录。
(6)出版：《观测公报》，包括本台详细气象记录和地磁记录（1872—1941）；《月报》，包括海关各观测点和教会的气象要素月值统计（1913—1943）；科学研究报告。
俄国在东北的观测网1891年《中俄密约》许俄建中东铁路。1909年俄在沿北线建成满洲里等9处测候所，1914—19年增建5处。其中有7处1936年后为伪满所接办。日本在东北、台湾和南方的观测网中东铁路南段于1905年为日本所占有。1905—1909年，日军先后设大连、营口、沈阳、旅顺、长春等测候所。1913—1934年，南满铁路增设12个测候所，并着眼于农业开发。另外在杭州（1904—1918）、汉口（1905—1936）、沙市（1905—1920）、济南（19—1943）和上海（1920—1941）领事馆中进行气象观测。
1895年6月日本入侵台湾，1897年在台北等处设测候所5处，后又增设4处。在台北设有气象台。
德国在青岛设气象台站德国于1897年强占胶州湾，其港务测量部开始简单的气象观测。1905年迁水道山。1909年增设地震、地磁、天文观测。1911年改称“皇家青岛观象台”，增加潮汐观测。德国原有在山东筑铁路的企图，曾设济南、张店、青州、坊子、高密、胶州等测候所。
1914年11月日本侵占青岛后，改称“测候所”，19年5月委托朝连岛灯塔进行海洋和气象观测，1917—1924年曾在市郊和胶济铁路沿线各设9处测候所，并在大公岛灯塔设海洋和气象观测。
英国和其他国家的气象台站英国1883年在香港设皇家气象台，主要为航海航空服务，早年曾设信号台。不久又开展天气预报和台风警报业务。后来逐步在启德机场和附近岛屿设有气象站20多处。1922年起有测风气球观测，后又有无线电探空观测。气象台在1942—1946年日军入侵时期停止工作。英国人在天津开埠后于1887年9月设测候所，直到1941年停止工作。
其他国家，如葡萄牙于1881年在澳门，法国在昆明（1921—1936）、蒙古（1928—1932），印度在西藏亚东（1933—1939）设站观测气象。
第三节中国兴办的气象站网海关气象观测网1854年清廷在各通商口岸派驻海关监督，设助理称税务司，由外国人担任，掌握海关实权。1863年英国人赫德继任总税务司，控制了中国海关。赫德于1869年11月发出28号通札，要求各海关进行气象观测，称“海关广设沿海沿江，地域广达纬线20度、经线10度。机构现况容许进行气象观测而无须增加人员。购置仪器外，不需其他开支。气象观测对于科学界和东方航海人员和其他人可具有实际价值”。由此，自1876年起先后在沿海（包括台湾）灯塔和沿海、沿长江港埠（包括少数内地商埠）建起观测点65处。有10处是在内地（东北、广西、广东、云南）。三分之二是1900年以前所建，1880年已达27处。共有44处连续工作至抗日战争。有26处整年记录长达50年以上，最长的63年。观测项目较全，所用仪器均购自外国，记录文字均用英文，观测人员均外籍（民国始有中国人参加）。这个观测网的直接作用当然是为外国（特别是英国）海运服务，也就是为外国侵略服务。但由于无通讯条件，只有一小部分能将报告通过电报集中到上海。1897年起建点的有天津、芝罘、九江、汉口、宁波、厦门和大戢山岛；1901年起增加镇江、宜昌、重庆、温州、汕头。由于所累积的资料年代长久，这个观测网的记录至今仍是我国气候和气候变化研究的宝贵资料。
这个观测网虽是英国人包办，为外国航运服务，但属中国海关，是用中国人的财力兴办，所以把它们列为我国的事业。
民国初期农业部门设站清末变法维新运动后，1906年才有农工商部，开始设一些农、林、牧试验场。1911年在北京设农商观测所。1917年已有10个省的试验场和3个农校有气象观测，另有3个观测所。现在存有长期记录的有保定（1913—1937）、归绥（1914—1937）和太原（19—1937）。另外东南大学、广东大学和岭南大学的农科也有较长的记录。可见农业部门的气象观测比中央观象台还早，设站成绩也较好。但因当时政府经费无保证，多数测点也维持不长久。教育部设中央观象台1912年，在蔡元培的支持下，中华民国政府决定在北京建立中央观象台，任天文学家高鲁博士为台长，接管原钦天监外署（今建国门），计划设历数、天文、气象、磁力四科。次年派蒋丙然博士筹建气象科（1915年成立）。蒋丙然，闽侯人，上海复旦大学物理系毕业，留学比利时双卜罗大学，获农业气象学博士学位。中国气象事业创始人之一。1924年任青岛观象台台长、青岛大学教授。1946—1966年任台湾大学农学院教授。曾任中国气象学会会长（1924—1930）。
中央观象台于1913年开始气象观测，并编订我国最早的观测规程。1915年收集海关测候所气象电报和徐家汇观象台转发来的国外气象电报，据此绘制我国最早的天气图，制作天气预报，次年起向公众发布。1919年航空署成立，下设气象科，次年开始北京至浦口之航运，观象台曾予协助。
布设观测网为事业所必需，也是中央观象台之职责。1920年拟订设立40个台站的计划，强调航空需要。次年经教育部通过，批准先设10处，但终因经费无着，只设了张北、开封、西安3处，且在1927年前后即停办。观象台的观测也于1927年时停时续。
1928年观测工作由中央研究院气象研究所继续，至1937年9月卢沟桥事变起停止，天气预报工作早在1921年已停止。
张謇设南通军山气象台1905年，张謇在他个人所设的博物苑开始气象观测，开国人气象观测之先河。后派员到徐家汇观象台学习并托购法国仪器，在军山建气象台，1917年开始工作，张自任台长。1909年，接收徐家汇台所发各地报告，绘制天气图，发布天气预报和警报。1926年张逝世后，改由政府维持。
鸦片战争后，外国侵略者的特权不断增加，他们在各自的侵略基地设置气象台站网，而清皇朝却没有一个气象台站。1876年起，以中国海关的名义用中国财力所设的海关气象台站网也完全是英国人操纵，为其日益增大的洋货输出和海运服务。1920年以前，民国农业和教育部门开始设置的小量台站多数也很快夭折。下面将1911年和1919年全国各级测候所的数目统计列于下表：1911年和1919年各级测候所数统计表1911年1919年台站等级1234总计1234总计本国设05031540543562外国设3151415472221858总计3651710127025231201911年存在的本国所设的54个测候所中53个为海关所设，另一个便是张謇所设。他新建南通军山气象台后曾为此事呈报县知事，说：“窃农政系乎民时，民时关系气象各国气象台之设，中央政府事由，我国当此时势，政府宁暇及此？若地方不自谋，将永不知气象为何事，农业根本之知识何在，謇实耻之。”足见其对气象的重要意义有深刻的认识，也深知当时政府不可能有办气象工作之能力②。
②张明昌：《南通军山天文台始末》，《中国科技史料》第5卷（1984）第4期，第71页。第三十六章物理学从清代末期至民国初期这一阶段，我国传统意义上的物理学已告终结，西方近代物理学知识逐渐在我国得到引进和移植，并且开始了最初的物理学教育。
第一节传统物理学的终结晚清时期我国的传统物理学物理学在我国有着相当早的起源，并且经历了漫长的发展时期。我国传统的物理学曾经具有丰富的内容和辉煌的成就，但是，明代以后，种种原因造成我国经济和生产发展缓慢，科学技术渐渐处于落后状态。物理学的发展在总体上也由缓慢到停顿。
晚清时期，我国传统意义上的物理学知识的发展，大概可以郑复光（1780—1853）和邹伯奇（1819—1869）的光学研究为代表。郑复光的《镜镜詅痴》（1847年）和《费隐与知录》（1842年），邹伯奇的《格术补》（1874年），均刊行于鸦片战争之后。郑复光在《镜镜詅痴》一书中论述了几何光学基本概念，几种反射镜和折射镜的质料和性能，透镜和透镜组的成像情况，以及17种光学仪器和器具的制作、原理和使用等。他的成就主要在于研究透镜和透镜组的成像理论。书中所述几乎涉及当时所知的各种光学仪器和器具。郑复光的另一书《费隐与知录》中的内容也以几何光学部分为最佳。邹伯奇的《格术补》反映了他在光学理论方面的突出成就。书中深入讨论了透镜和透镜组的成像规律，定量地得到了透镜成像公式、透镜组的焦距公式。书中还详细讨论了放大镜、几种折射和反射望远镜以及显微镜的结构和原理，介绍了眼睛和视觉的光学原理等。邹伯奇推导出透镜成像公式和透镜组焦距公式，可以说达到了我国传统光学发展的顶峰。清代，我国在光学器具的研究和应用，以及光学理论研究方面，有比较显著的成就。显然，这应归结于我国传统光学知识与传入的西方光学知识的“融合”。
我国传统的物理学知识主要表现在描述和解释物理现象方面，而这些物理学知识则又常常包容在工程技术知识之中。同时，物理学本身与其他传统上占优势的学科（如天文历法、数学、医学、农学等）相比较，又始终稍逊一筹。虽然在明末清初阶段我国曾经传入了一些西方的物理学知识，但随后却是百余年的中断，传入的知识甚为零散，无法形成独立的体系，结果它们被融合纳入传统知识体系的框架之中。随着时代的进步，传统的物理学已不可能再有发展，而是明显地呈现出停滞不前，以致最后趋于终结。
近代意义“物理学”的开始众所周知，物理学是自然科学中的一门重要的基础科学，研究物质运动的普遍规律和物质的基本结构。然而，在欧洲古代，物理学是自然科学的总称。西方语文中的“物理学”一词来源于希腊文，原意即指“自然”，引伸为“自然哲学”的意思。随着自然科学的发展，“物理学”的各个部分逐渐分别形成独立的学科，逐渐从包罗万象的“自然哲学”中分化出去。直到近代，才有了近代科学意义的物理学学科。
在我国，近代科学的物理学体系是从西方引进的。虽然“物理”一词的使用可以追溯到十分久远的年代，但作为学科的“物理学”一词的使用却是1900年才开始的。在正式使用“物理学”这个名词之前，晚清时期曾经一度使用“格致”或“格物”统称包括声光化电在内的自然科学。“格致”或“格物”也就是所谓的“格物致知”，语出自《礼记·大学》：“致知在格物，物格而后知至。”后世对这句话虽有不同的解释，然而总的来说是指穷究事物的原理而获得知识。因此，如果从这种意义上来说，那么“格致”或“格物”与“物理”即“事物之理”的含义是相同的。但晚清使用的“格致”或“格物”则是专门指自然科学知识。后来，化学从中分化出，于是“格物学”和“格致学”就进一步缩小了范围，专门代表近代科学意义上的物理学了。1900年，上海江南制造局译刊《物理学》一书，书名袭用了日文名称即日文汉字而未作改变。该书原系日本物理学家饭盛挺造（1851—19）编撰；中文译本由日本东洋学家藤田丰八（1870—1929）翻译，我国学者王季烈（1873—1952）重编。这是在我国首次正式使用“物理学”一词作为学科的名称。数年之后，在我国终于逐渐统一采用了具有近代科学含义的学科名称“物理学”。
第二节近代物理学的引进翻译出版物理学书籍到鸦片战争时，中国的科学技术已经远远落后于西方。**的清皇朝面对船坚炮利的西方列强的侵略，不得不打开了闭关自守的大门。由于社会形势的变化，西方科技知识在我国的传播情况，以及我国科学技术发展的状况，与以往相比较都有了很大的不同。鸦片战争到五四运动这一历史阶段，科技书籍的翻译出版成为传播西方近代科技知识的主要途径。在此阶段，物理学知识的引进和传播也是主要通过物理学书籍和物理学教科书的翻译出版而得以实现的。
十九世纪五十年代初，我国开始出现基督教新教传教士的科学著述。最初翻译出版有关物理学基础知识和自然科学常识的书籍主要有：玛高温（DanielJeromeMacGowan，1814—1893）译述的《博物通书》（1851）；合信（BenjanminHobson，18—1873）编译的《博物新编》（1855）；理雅各（JamesLegge，1815—1897）编译的《智环启蒙塾课初步》（1856）。这几种书籍之中以《博物新编》影响最大。
上海墨海书馆在十九世纪五十年代翻译并出版了我国近代第一批科学书籍，其中有若干种是物理学书籍。如：艾约瑟（JosephEdkins，1823—1905）和张福僖（？—1862）译述的《光论》（1853）；伟烈亚力和王韬（1828—1897）译述的《重学浅说》（1858）；艾约瑟和李善兰译述的《重学》（1859）；伟烈亚力和李善兰译述的《谈天》（1859）；以及《奈端数理》等。墨海书馆是外国教会在华最早设立的编译出版机构，该馆除印刷宣教物品外，还翻译出版了包括数学、天文、物理、植物等自然科学几门学科的多种书籍，这些书籍在当时都很有影响，而上述几种物理学书籍，尤其《重学》和《谈天》，影响相当大。从此，西方近代物理学知识开始比较系统地传入我国。
十九世纪六十至九十年代，即洋务运动时期，我国出现了大规模翻译出版科技书籍的情形。物理学书籍在这一时期也大量地被译述刊行。1865年在上海创办的江南机器制造总局，于1868年附设翻译馆，该馆是我国近代最重要的科技著作翻译出版机构。馆内有徐寿、华蘅芳、赵元益、徐建寅等我国著名学者，并聘请傅兰雅、金楷理（C.T.Kreyer）、林乐知（YoungJohnAllen，1836—1907）等西士口译，还有伟烈亚力、玛高温等人参与，在近四十年间共翻译各类科技书籍二百几十种（其中数十种已译而未刊刻）。译书的内容广泛、质量上乘。该馆翻译出版的物理学书籍有十多种，比较重要的如：傅兰雅和徐建寅译述的《声学》（1874）；金楷理和赵元益译述的《光学》（1876）；傅兰雅和徐建寅译述的《电学》（1879）；林乐知和郑昌寅译述的《格致启蒙·格物学》（1879）；傅兰雅和周郇译述的《电学纲目》（不迟于1894年）；徐兆熊译述的《电学测算》（年份待考）；卫理和范熙庸译述的《无线电报》（1898）；傅兰雅与徐寿及赵元益译述的《物体遇热改易记》（1899）；傅兰雅和王季烈译述的《通物电光》（1899）；王季烈重编的《物理学》（1900—1903）。翻译馆还翻译过的数种物理学书籍，或已译成而未刊，或未译完，如《热学》、《分光求原》、《奈端数理》等。另外，还有一些属于其他学科的译著，也包含较多物理学知识，如《金石识别》（1872）、《谈天》（1874）、《测候丛谈》（1877）等。总之，在江南制造局翻译馆，中外人士曾大规模有计划地进行包括物理学书籍在内的科技书籍的翻译出版工作。洋务运动时期，清廷为培养急需的外交翻译人员，于1862年设立了北京京师同文馆。同文馆也编译出版了一些科学书籍。物理学书籍有丁韪良（W.A.P.Martin，1827—19）译著的《格物入门》（1866）和《格物测算》（1883），这两部书对于同文馆的物理学教育以及对于晚清社会都有相当影响。上述这些根据欧美原著翻译的物理学书籍的影响巨大而久远，在引进和传播西方物理学知识方面发挥了重要作用。
译书是晚清时期引进和传播物理学知识最重要的途径。除了译书之外，来华西方人士所办的一些报刊，如艾约瑟主编的《中西通书》（1852年创刊），伟烈亚力主编的《**丛谈》（1856—1857），北京施医院编辑出版的《中西闻见录》（1872—1875）等，也都曾刊载物理学的一些知识。我国近代最早的科技刊物《格致汇编》（1876至1892年，在此期间实际发行七年。其前身即《中西闻见录》），由傅兰雅主持。此刊常刊载介绍物理学知识的译文，某些重要译文还有单行本出版，如关于物理学知识的《格致释器》、《量光力器图说》等。由于该刊颇具影响，因此对于物理学知识在我国的传播和普及很有积极作用。
晚清时期，在华基督教新教传教士的一些组织，也曾出版或编辑物理学书籍和教科书。如，“学校教科书委员会”（1877年成立，1890年后改称“中国教育会”。该会中文名称为“益智书会”）曾出版同文馆的《格物入门》和山东登州文会馆的几种物理学教科书，以及傅兰雅编译的《格致须知》和《格致图说》丛书，后两套丛书包括物理学内容的若干册，是十九世纪末流行的普及读物。“广学会”（1887年成立。原名“同文书会”，1894年后改称“广学会”）曾出版《电学总览》（1896）、《电学纪要》（1899）、《质学新编》（1904）等。总之，来华西方人士以及教会的一些机构与组织对翻译出版物理学书籍做了不少工作，他们在传播和介绍物理学知识方面的功绩应该给予恰如其分的评价。
十九世纪九十年代起，我国物理学书籍的翻译出版状况出现了明显的变化。这就是，翻译出版的几乎完全是物理学教科书，而且，据日文原著翻译和编译的教科书，与据欧美西文原著翻译和编译的教科书，在数量上差不多各占一半。可以说，清末民初，物理学知识在我国的引进和传播，主要表现为翻译和编纂教科书。这方面的情况在下面关于物理学教育的一节中还将述及。
需要指出的是，直到十九世纪末，我国学者几乎尚未独立从事物理学书籍的翻译或编译工作。即使在洋务运动中大规模翻译西方科技书籍之时，译书仍然沿袭明末清初时期那种西人口译、华士笔述的翻译方法。这说明总体上看，我国学者在专业素养和外文程度两方面均有较大欠缺，因此在翻译过程中不得不在一定程度上倚仗西方人士。当然，像李善兰、徐建寅等人，他们掌握物理学基础知识并无困难，在介绍这些知识给民众时也足以胜任，但毕竟为数太少。随着我国教育状况的逐步改善，学者们逐渐掌握科技和外语知识，译书方法才从根本上得到了改变。
系统介绍近代物理学知识鸦片战争到五四运动阶段，近代物理学知识逐步在我国得到系统介绍。
1.力学。
力学最基础的知识首先在《博物新编》第一集中述及，有大气压力及其性质与应用等自然科学常识。《智环启蒙塾课初步》中有关于物质可分、物质不灭、运动、以及简单机械方面的内容。《重学浅说》是最早简要介绍西方力学知识的著作。我国最早系统介绍力学知识的书籍是《重学》。该书译自英国著名物理学家惠威尔（WilliamWhewell，1794—1866）的《初等力学》（AnEle-mentaryTreatiseonMechanics）。《重学》一书共20卷，分静重学、动重学和流质重学三个部分：卷一至卷七静重学部分详细讨论了有关力及其合成分解、简单机械及其原理、重心与平衡、静摩擦等静力学问题；卷八至卷十七动重学部分详细讨论物体的运动，包括匀加速运动、抛射体运动、曲线运动、平动、转动等，碰撞、动摩擦、功和能等动力学问题。其中关于牛顿运动三定律、用动量的概念讨论物体碰撞、功能原理等，都是首次在我国得到介绍；卷十八至卷二十流质重学部分则简要介绍了流体的压力、浮力、阻力、流速等流体力学问题。其中包括阿基米德定律、波义耳定律、托里拆利实验等。在清代晚期介绍西方自然科学知识的书籍之中，《重学》是最有影响的书籍之一。系统介绍近代天文学知识的书籍《谈天》，译自英国著名天文学家赫歇尔（JohnHer-schel，1792—1871）的《天文学纲要》（OutlineofAstronomy）。在《谈天》这部书中，关于用牛顿力学理论分析日月五星运动、开普勒行星运动三定律、万有引力概念、以及测定行星质量等内容，也是首次在我国进行介绍。《谈天》有1874年徐建寅的续述本，该书在清代晚期也极有影响。此外，《奈端数理》（又名《数理格致》）系根据牛顿（IssacNewton，42—1727）的名著《自然哲学的数学原理》（Principia）翻译。然而遗憾的是，很可能因为受到中西译者学识水平的局限，此书未能译完。
2.热学。
晚清时期，热学知识与物理学其他分支学科知识一起传入我国。《博物新编》第一集有物质三态及其变化，抽气机的原理与构造，蒸汽机的原理与构造等热学方面的内容。近代热学知识在我国的系统介绍，特别应该提到的是《物体遇热改易记》。该书共4卷，前3卷分别阐述气体、液体和固体的热膨胀理论与实验，第4卷总结物体热膨胀公式并论述各种状态物质受热膨胀的规律。该书比较系统地介绍了气体定律、理想气体状态方程以及绝对零度等概念，尤其详细介绍了欧洲科学家们测量液体与固体热膨胀率的实验及结果。
3.声学。
我国晚清时期介绍近代声学知识最重要的书籍是《声学》。它也是我国最早翻译出版的声学专著。该书译自英国著名物理学家丁铎尔（JohnTyndall，1820—1893）的《声学》（Sound）。原著有九章，每章后面有提要。中译本基本上按原著译出，分为8卷，但略去了原著第七章有关大气声学的内容。该书比较准确地介绍了许多物理概念，如：振动、声波、振幅、频率、响度、声速、波长、波节、声波的叠加、基音、泛音等等；详细论述了发声传声、弦振动、板振动、管与簧片的振动、声波迭加、音律相和等，以及有关语言声学和生理声学的一些内容；书中还有许多声学仪器与声学实验的插图。总之，《声学》详细系统地论述了声学理论与实验，具有相当的影响。直到二十世纪初，介绍到我国的有关声学的知识，基本上没有超出这部书述及的范围。
4.光学。
十九世纪五十年代，近代光学的一些知识，如光的直线传播和平行光的概念、反射定律和折射定律、临界角和全反射现象、海市蜃楼的成因、光速及其测定方法、色散和太阳光谱等等，在《光论》一书中首次被详细正确地介绍到我国。但该书原著者与所据底本均不详。《博物新编》中也有关于光的传播、透镜成像和棱镜色散等知识。七十年代开始，波动光学的知识引进我国。《光学》一书译自丁铎尔的著作《光学》（Light）。中文译本2卷，共502节，由浅入深系统详细地论述几何光学和波动光学。几何光学部分的新内容不多。波动光学部分包括关于光的本质的粒子与波动两种假说、光的传播的以太说、光与色、光谱及其应用、光的衍射、干涉、偏振等等。波动光学是《光学》这部书的主要内容，特别是关于衍射、干涉和偏振现象，它们产生的实验方法、原理及应用等，对我国来说是完全新的知识。稍后，又有书籍专门介绍英国物理学家克鲁克斯（WilliamCrookes，1832—1919）发明的辐射计，即《量光力器图说》。该书1卷共六章，叙述了克鲁克斯在进行真空实验时发明辐射计的经过、辐射计的原理、各式辐射计及其应用等。然而书中介绍的多是较早的一些认识。另外，光谱学的初步知识也传入我国，内容介绍光谱分析的《分光求原》一书，因没有译完而未能刊刻。
5.电磁学。
十九世纪中期至二十世纪初期，电磁学在我国传播的内容主要是基础知识和有关无线电报的知识。五十年代初，《博物通书》最早介绍了电磁学和电报的初步知识。七十年代末，有《电学》一书，共10卷256节，402幅插图。该书译自英国人诺德（HenryM.Noad）编著的《电学教科书》（TheStudent’sText-bookofElectricity）。书中比较系统地叙述静电学，静磁学，生物电流，电流的化学效应、热效应、磁效应，电磁感应，电报等，但内容均为六十年代中期以前的知识。九十年代，有几种比较重要的电学著作：《电学纲目》译自丁铎尔的《电学七讲教程》（NotesofaCourseofSevenLecturesinElectricity）。该书共四十章357款，概述电流及其各种效应、电阻、电磁感应、电报、稀薄气体放电等内容。《无线电报》一书比较详细叙述关于无线电报的实验与应用。但该书原著者及所据底本均不详。另外，还有专门讲述有关电力计算的书籍《电学测算》。该书共十一章，分别论述定义、欧姆定律、电阻与电导、分电阻与总电阻、导线截面积、电路连接、功与功率、电池、发电机与电动机等内容。书中附有关于长度、面积、体积、重量及功和能的单位换算表，金属的电阻率与电阻系数，液体与溶液的电阻率，纯铜在各温度的相对电阻与电导，线规，化学与热化当量，化学与电化当量，磁化强度，导磁率，磁阻等共15个物理数据表。该书的原著者与所据底本亦不详。
以上所述，是物理学各主要分支学科引进近代知识的大体情形。晚清时期，除各分支学科的专著之外，还有许多综合性的物理学书籍以及大量的普及读物，它们对于物理学知识的传播和吸收也起了相当重要的作用。例如《格致启蒙·格物学》、《格物入门》、《格物测算》、《格致须知》、《格致图说》等等，都甚有影响。尤其应该特别指出的是，《格物测算》不仅阐述物理学原理和规律，而且注重运用数学知识解决物理问题。该书在我国最早介绍了将微积分知识应用于物理学。这一时期，也有许多通俗读物介绍一些简单的物理仪器。
应当归类于其他学科的书籍，有些也涉及物理学知识。《金石识别》是一部矿物学著作，译自美国著名地质与矿物学家戴纳（JamesDwightDana，1813—1895）的《矿物学手册》（ManualofMineralogy）。书中包含晶体物理学和晶体光学的一些内容，如介绍各种晶系，晶体的几何形态与构成，晶体的硬度，光在晶体表面或通过晶体时所发生的反射、折射、双折射等现象，以及利用分光计鉴定分类矿物等。这部书首次将近代晶体学知识系统介绍到我国。此外，讨论大气各种现象的《测候丛谈》，叙述气象测量各种仪器及其原理和应用的《测候诸器说》，也都包含许多物理知识。
虽则近代物理学逐渐在我国得到比较系统的介绍，然而总体上说，所介绍的大多是基础知识，这些知识与同时期物理学本身的发展水平相比差距甚大。这种情形自然与当时中国社会与科学的状况密切相关。几乎唯一的例外，是有关X光的知识。山东登州文会馆翻译出版的《光学揭要》（1898）一书，末尾有5节简单介绍了X光的发现、特性及用途。《通物电光》（1899）一书，译自美国人莫顿（W.J.Morton）与汉莫尔（E.W.Hammer）合著的《X射线，不可见的照相术及其在外科术的价值》（X-ray，orPhotographyoftheInvisibleandItsValueinSurgery），原著者是美国最早将X射线应用于医疗的医生之一。译者用“通物电光”一词形象地反映了X光的特性。该书叙述电学基本概念，X光机装置的各个部分，各部件的制作和连接，X光的发现及其特性与实验研究，X光照相方法，X光在医学上的应用等。除这两部书之外，在此前后，一些报刊亦载有关于X光原理与应用的文章。因此可以说，有关X光知识的介绍，还是比较及时的。
第三节物理学教育编译出版物理学教科书随着洋务运动期间及在此之后新式学堂的逐渐建立，对物理学教学用书的需求大大增加了。然而从总体上看，洋务运动中翻译出版的物理学书籍，虽然其原本多为教材，译本有的亦曾被用作教材，但是对于物理学的系统教学却不尽适宜。所以，尽管可用于启蒙与普及物理学知识的书籍的数量很多，但真正用作学校教科书的却并不很多。十九世纪九十年代起，由于社会状况的变化和教育发展的需要，我国出版的物理学书籍的性质发生了显著的改变，即以翻译和编纂物理学教科书为主。
十九世纪九十年代，中国已有多种译自欧美著名教科书的中文物理学教科书问世。比较有名的，如登州文会馆曾先后出版了赫士（WatsonMcMillenHayes，1857—？）和我国学者共同译述的《声学揭要》（1893）、《热学揭要》（1897）和《光学揭要》（1898）。它们所据底本为法国迦诺（AdolpheGanot，1804—1887）著《初等物理学》（ElementdePhysique）的英译本（Ele-mentaryTreatiseonPhysics）第十四版，但中文译本略去了难度较大的章节。这三种物理学书籍与该馆翻译出版的其他学科的书籍一样，有一定的影响。《光学揭要》还是我国最早介绍X光的书籍之一。
二十世纪初，由于教学的需要，翻译出版欧美尤其日本的物理学教科书的数量骤增，种类繁多。其中，最著名的是《物理学》，该书由饭盛挺造编纂，藤田丰八翻译，王季烈重编。这是我国第一部全面系统的真正可称之为“物理学”的著作，也是二十世纪二十年代之前最重要的物理学教科书。书中明确指出，物理学的研究对象是自然界的万物，研究方法是观察和实验的方法。该书在系统阐述物理学理论和实验的同时，还特别注意介绍有关著名实验进行和著名定律发现的历史。日本其他一些物理学家编纂的教科书，也在中国翻译出版，如木村骏吉的《新编小物理学》（1903）、中村清二（1869—1961）的《近世物理学教科书》（1906）、后藤牧太的《新编理化示教》和《物理学初步》（年份待考）、田丸卓郎的《物理学新教科书》（1909）、本多光太郎（1870—1954）的《物理学教科书》（1911）等，都是较好的教材。此外，还有译自日文书籍的数量众多的教科书。事实上，二十世纪初，我国的物理学教科书，大约半数以上是根据日文教科书翻译或编译的。
与此同时，欧美著名的物理学教科书继续被翻译出版。如：京师大学堂译书局的《额伏烈特物理学》（1903），原著者埃弗雷特（JosephDavidEverett，1831—1904）是英国物理学家、皇家学会会员，曾将法国德夏内尔（A.P.Deschanel）著的《初等物理》（TraiteElementairedePhysique）译成英文，中文译本是根据英译修订本翻译的；学部编译图书局的《力学课编》（1906），译自英国马格纳（PhilipMagina）著的《力学》，原著曾刊行十数次之多，中文译本系译自其1891年第17版，并据其1896年修订本增补而成；还有《初等理化教科书》（1910），原著者之一格雷戈里（R.A.Gregory）是英国天文学家、皇家学会会员，曾著数种物理学教科书。这些都是较好的物理学教科书。
清末，许多程度不等的物理学教科书被翻译出版。这时，我国学者已具备一定的外语和物理学知识，开始能够独立翻译欧美和日本的物理学书籍，并且能够根据需求进行编著。同时，我国还出现了以编译出版教科书为主的书局或印书馆，有名的像上海文明书局和商务印书馆，先后编译出版的物理学教科书，如：《蒙学理科教科书》（1902）、《最新理化示教》（1904）、《初等理化教科书》（1904）、《理化示教》（1904）、《格致教科书》（1904）、《物理教科书》（1907）、《物理学讲义》（1908）、《初等物理教科书》（1909）、《中学教科书物理学》（1909）等等，在当时都比较有影响。清末民初出版的物理学教科书，虽则多数内容浅易，然而它们的翻译或编撰，不仅反映了我国在引进和吸收物理学知识方面的进步，而且奠定了我国近代物理学教育的基础。
课程设置和科系设立物理学教育是近代科技教育的重要组成部分，而它的发展又有赖于整个近代教育的发展。在我国，正式讲授近代自然科学始于1866年北京京师同文馆中设立的算学馆。十九世纪七十年代初起，同文馆已设置物理学课程，该馆各科岁考题中有“格物题”或“格物测算题”，也就是物理知识试题。同文馆的格物或格致课程初由总教习丁韪良讲授，《格物入门》即为当时的教材；1879年后由欧礼斐（C.H.Oliver，1857—？）继任教职。京师同文馆作为我国最早开始近代自然科学教育的机构，物理学课程的设置和教学在全国都有相当影响。
清政府在洋务运动期间，创办了一些新式学堂。继京师同文馆之后，类似的尚有上海广方言馆（1863）和广州同文馆（1864）。接着又创办了一些军事学校，如福建马尾船政学堂（1866）、北洋水师学堂（1880）、天津武备学堂（1885）等。在这些新式学堂中，除主要进行外文或军事技术教育外，同时也讲授包括物理学在内的自然科学。
在官方的支持下，徐寿、傅兰雅等人创建上海格致书院（1876）。书院聘请中外学者授课，并定期举办科学讲演。曾经讲授电学原理等物理学基本知识，并作演示实验。格致书院对我国近代科技教育的发展起了很好的示范和推动作用。
自十九世纪中期起，西方教会和来华传教士在我国各地陆续开办学校，学校里设有自然科学常识的启蒙教育。像理雅各的《智环启蒙塾课初步》就是当时香港英华书院的教科书。教会和传教士办的学校有些还比较著名，如1864年狄考文在山东开设的登州文会馆，该校在物理学和其他学科的教学，以及在编译教材供教学之用方面，均甚为出色。
以上所述的各类学校，虽然它们的性质和教学内容各不相同，但是在传播物理学知识和推动物理学教育方面都起了一定的作用。
1898年北京京师大学堂成立。1902年，大学堂在格致科下设天文、地质、高等算学、化学、物理学、动植物学等六目。不过，京师大学堂的物理学教育，与当时欧美或日本的大学物理学教育相比，尚有相当距离。戊戌变法之后，兴办大、中、小学堂的新政得以保留，物理学和其他学科被正式列为学堂课程。1903年，清政府颁布学堂章程，规定小学设理化课；高等学堂分政艺两科，艺科所设课程中有力学、物性、声学、热学、光学、电学和磁学等物理学内容。1905年，清政府又明令废除科举，成立学部。新学制的建立使得各级各类学校有较大发展，物理学知识逐渐正规地在大、中、小学堂得到讲授。
1911年辛亥革命后，近代科学教育在我国开始得到迅速发展。1912年，京师大学堂改称北京大学，格致科改为理科，下设物理学等门。1913年，由曾留学美国和德国的夏元瑮（1884—1944）任理科学长。19年，物理学门第一届学生孙国封、丁绪宝、张崧年毕业，他们是中国物理学专业的首批大学毕业生。1918年，北京大学改物理学门为物理学系。辛亥革命至五四运动这一时期，官办和私办的各级学校数量大增，北京、南京、武昌、广州等地高等师范学堂先后设立数理化部，培养师资，从而为物理学知识在中国的普及与提高作了必不可少的准备。
早期的物理学留学生二十世纪初，中国开始有学生出国留学攻读物理学。最早的一位是李复几（1885—？），他于1901年在上海南洋公学毕业后，先后在英国和德国学习，1907年获德国波恩皇家大学高等物理学博士学位，是我国第一位物理学博士。清代末年，出国学习物理学的还有何育杰（1882—1939，1903年赴英）、张贻惠（1904年赴日）、吴南薰（1905年赴日）、夏元瑮（1906年赴美，1909年转德）、李耀邦（1884—？，1909年赴美）、胡刚复（1892—1966，1909年赴美）、梅贻琦（1889—1962，1909年赴美）等。民国初年，出国学习物理学比较著名的如赵元任（1892—1982，1914年赴美）、颜任光（1888—1968）、李书华（1889—1979，1913年赴法）、饶毓泰（1891—1968，1913年赴美）、孙国封（1890—1936）、丁燮林（1893—1974，1914年赴英）、桂质廷（1895—1961，1914年赴美）、叶企孙（1898—1977，1918年赴美）等。以后，留学人员数量增加很多。
早年留学国外的人员，大都在当时物理学研究的前沿有所建树。1919年以前获博士学位的有：李复几因光谱学的实验研究而成为中国第一位物理学博士（1907）；李耀邦进行测定电子电荷的实验研究，获芝加哥大学博士学位（1914）；胡刚复以X射线的实验研究获哈佛大学博士学位（1918）；颜任光研究气体离子的迁移率和气体的粘滞性，获芝加哥大学博士学位（1918）；等。留学国外的人员，为在中国发展科学事业，几乎都是学成之后立即归国，回国后绝大多数从事物理学的教学和研究。他们以辛勤的工作为近代物理学日后在中国的成长和发展作出了贡献。
第三十七章化学第一节早期的化学书籍翻译与化学知识传播西方近代化学知识是随着鸦片战争的硝烟而开始进入中国的。到鸦片战争后期，有一些国人开始学习西方技术，仿造军火和轮船。在这种仿制火药火器的活动中，必然接触到一些酸碱和金属化学知识，这样中国人开始了解到一些零散的西方近代化学知识。如十九世纪初欧洲化学家合成起爆药雷酸银的技术，就在鸦片战争稍后传入中国。道光二十二年（1842），丁守存在天津制造地雷、火机时进行了仿造，获得成功，并在其《自来火铳造法》中记载了他实验过的硝酸钾和乙醇的提纯方法、硝一矾蒸馏法制硝酸和雷酸银制法等①。
鸦片战争之后，中国关闭的大门被打开了，但西方近代科学技术并没有因此而很快传入中国。一方面清廷仍坚持闭关政策，林则徐、魏源等人“师夷技之长以制夷”的思想没有受到重视。另一方面，自1807年来华的基督教新教传教士和恢复活动的来华天主教士恃船坚炮利为后盾，也不再以科学知识为敲门砖。所以鸦片战争后的20年间，传入我国的西方近代化学知识十分有限。
中国人了解独立的化学学科，可能以玛礼逊学堂的学生为最早。该学堂是为纪念第一位来华新教传教士玛礼逊（RobertMorrison，1782—1834）而创办的第一所教会学校。1839年在澳门开办，招收了几名中国幼童入学。1842年该学堂迁至香港后，曾一度开设过化学课，内容很肤浅①。
在近代早期的西学东渐史上，传教士医师作出一定的贡献。最早的一些西方科学译著大都是他们编译的。如合信（BenjaminHobson，18—1873）在译医书时，就编译了一本《博物新编》（1855），作为其《西医五种》之一。《博物新编》是一本自然科学常识书，它所介绍的近代科学常识，已远远超越了明末清初耶稣会士介绍的科学知识水平。该书共三集，分别讲述了理化、天文和动物学知识。其第一集“地气论”和“水质论”等篇之中介绍了化学知识，第一次向国人介绍了元素理论，并具体阐述了养气（今氧气）、轻气（今氢气）、淡气（今氮气）、炭气（今二氧化碳气）、磺镪水（今硫酸）、硝镪水（今硝酸）和盐镪水（今盐酸）等化学物质的性质和制法。此外，他的《内科新说》（1858）卷下的“东西本草录要”也介绍了一些化学药品的制法。
《博物新编》是第一部介绍了近代化学基础知识的译书，但该书并没有提到化学这一科学分支。最早把chemistry译为“化学”并将其作为科学的一个分支来介绍的，是上海墨海书馆的翻译家。这是一家英国伦敦会在华出版机构，馆主传教士麦都思聘请著名数学家李善兰等人与传教士伟烈亚力等合作，翻译了几部数学、天文学、物理学和植物学著作，较系统地介绍了近①本章涉及的有些时间、机构和人物等，因记忆所及和资料所限，可能不完全准确，尚需进一步考订。①潘吉星：《论清代化学家丁守存的起爆药雷酸银合成》，《科技史文集》第15辑，上海科学技术出版社1989年版，第58—67页。
代自然科学知识。尽管在他们的译著中，没有一部是化学书，但他们已把chemistry一词翻译过来，称为“化学”。他们以“变化”之“化”译以物质反应变化为研究对象的。chemistry这一学科，极为贴切。据研究，目前所见“化学”一词的最早出处是在墨海书馆佣书的江苏学者王韬1855年的日记之中①。稍后，伟烈亚力在他主办的《**丛刊》月刊上就一再运用此词。伟烈亚力在《**丛刊》创刊号（1857年1月）“小引”中还把化学与“察地之学”（地质学）、“鸟兽草木之学”（动、植物学）、“测天之学”（天文学）、“电气之学”（电学）、“重学”（力学）、“听学”（声学）和“视学”（光学）等并列，从此化学作为近代科学的一个分支，逐渐为中国人所了解。
1861年，第二次鸦片战争中国再一次失败，清廷终于认识到中国再也无法闭关自守了，一部分上层统治者发起了一场“借法自强”的洋务运动，核心就是要学习掌握西方的先进技术，特别是军工技术。从1865年筹办上海江南制造局开始，一批军工、工矿企业陆续建立，它们都与化学密切相关；许多民用工业品如火柴、肥皂、食品等也离不开化学。化学知识的引进已刻不容缓，在这种形势下，一系列化学译著陆续问世。
1868年，京师同文馆出版了该馆总教习、美国传教士丁韪良所著《格物入门》，其中有《化学入门》一册。《格物入门》虽在1868年刊出，但其编译在1866年即已完成。《化学入门》分为“总论”、“原质”（元素）、“气类”（气体）、“似气类”（非金属）、“金类”（金属）、“生物之质”（有机物）共六章，采用问答体介绍了30种元素及其化合物，已初具化学知识系统的轮廓。
在《化学入门》问世的时候，广州博济书局的美国传教医师嘉约翰与其学生何瞭然，上海江南制造局翻译馆的徐寿和英国人傅兰雅已着手翻译专门的化学书籍。嘉约翰从1866年起，在博济医．局附设学校讲授解剖学和化学，何瞭然曾从合信氏学医兼及化学，他们在1869年开始翻译《化学初阶》，1870年译成二卷，1871年刻成印行。1868年5月，在徐寿的请求下，江南制造局专设翻译馆，聘傅兰雅为主要口译人，开始较大规模地翻译西方科技书籍。徐寿对化学特别重视，在翻译馆设立之初，他就计划翻译化学书。从1868年开始，他与傅兰雅合作，由傅氏口译，他笔述翻译了一系列化学著作，为化学知识的介绍与传播作出了极其重要的贡献。
由于化学专门著作的汉译在当时尚属初次，许多元素与化学概念在汉语中都没有相应的词汇表达，因此必须拟定一套元素与化学概念的汉译名。为此，徐寿等人作了充分的准备工作。1869年，他们开始翻译《化学鉴原》，同年11月之前他们译出了该书第一卷，即概述化学理论的一卷，并添加了“华字命名”一节，阐述元素与化合物的命名方案。关于元素的译法，徐寿等首创了以元素英文名称的第一音节或次音音译为汉字再加偏旁以区别元素的大致类别的造字法，巧妙地将元素名称译为汉字。他们据此新造的汉字元素名称如钙、铍、锂、钠、镍等合乎汉字习惯，几乎看不出是新造的汉字。他们的这一元素译名原则与所译50个元素汉名中有36个至今仍为我们所习用。而在当时，嘉约翰、何瞭然了解到他们的译名后，就在翻译《化学初阶》时采用了徐寿等人所拟的一些译名。至于化合物的译名，徐寿等除对一些特别①顾长声：《传教士与近代中国》，上海人民出版社1981年版。
常见的化合物采用意译外，一般都译其化学式，“连书原质之名”，如硫酸铜的中文译名为“铜养硫养三”。
《化学鉴原》于1869年译完，1871年作为翻译馆的第一批译书，稍后于《化学初阶》刊印问世。《化学初阶》和《化学鉴原》是最早的两部系统介绍无机化学知识的汉译书，而且它们是根据同一部原著翻译而成，都是译自Wells’PrinciplesandApplica-tionsofChemistry的无机部分，原书是美国南北战争前后很流行的课本。著者DavidA.Wells（1829—1898）是美国科学著作家和经济学家。《化学初阶》译文比较简略，而《化学鉴原》内容很丰富，译文也比较流畅，被时人誉为“化学善本”。《化学鉴原》共6卷，卷一论述化学基本概念与基本原理，如元素理论、亲和力理论、物质分类、原子理论、酸碱理论、当量概念、定组成定律、定比定律、质量作用定律和物质不灭定律等。全书介绍了64种元素，从卷二起分类介绍元素及其化合物的制法与性质，是整部书的重点所在。卷二论述气体氢气、氯气、氧气和氮气及其化合物，卷三论述碘、溴、氟、硫、磷、硅、碳等非金属及其化合物，卷四论述碱金属、碱土金属等及其化合物，卷五论述铁、锰、钴、锌、铅等22种贱金属及其化合物，卷六论述汞、银、金、铂等贵金属。由于原书是十九世纪六十年代前后的普通化学课本，它所介绍的化学知识与当时化学的最新水平距离较大，部分内容已陈旧过时，如书中原子量与当量的概念含混不清，还没有正确的分子概念。至于元素周期律在西方化学教材中也是到19世纪70年代中后期才被采用。
在介绍有机化学时，徐寿和傅兰雅选择了C.L.Bloxam（1831—1887）所著《化学》（1867）一书的有机化学部分，译为《化学鉴原续编》，于1875年刊行。Bloxam是伦敦King’sCollege的化学教授，所著《化学》从1867年初版至1912年共出12版，是一部很著名的教科书。该书的特点是介绍化学理论不多，而着重论述元素及其化合物的性质、制法和应用，故其主体不易受当时化学的飞速发展而动摇。但Bloxam对有机化学的兴趣不大，其书有机部分主要取材于他的同事W.A.Miller（1817—1870）的《化学基础》第三卷（ElementsofChemistry，vol.Ⅲ.organicchemistry，3rd.ed.，1864—1867），较无机部分逊色①。有机化学被徐、傅译为“生物化学”。《化学鉴原续编》按其不同的来源和制法分类论述当时已知的主要有机物，如氰化物、苯及其衍生物、动植物碱、植物染料、动植物香料、有机酸、醇、糖和金属有机化合物等。由于有机物西文命名都很复杂，徐、傅对有机物名称翻译绝大多数都采用音译，故《化学鉴原续编》一书比较难读。
《化学鉴原续编》译成之后，他们又将原书的无机化学部分译出，称为《化学鉴原补编》，于1789年刊行。《化学鉴原补编》主要分类介绍各种元素及其化合物的性质与制备，内容比《化学鉴原》更为丰富，其元素分类较《化学鉴原》更接近于元素周期律。译者还增补论述了新发现的元素镓及其化合物。但《补编》没有介绍当时新的化学理论。徐寿和傅兰雅还根据翻译《续编》、《补编》时积累的化合物译名编成《化学材料中西名目表》（1885）出版，这是第一部英汉化学词汇表。
《化学分原》（1871）是第一部分析化学译著，由徐寿之子徐建寅和傅兰雅合译，它概述了定性分析和定量分析的基本方法和实验。后来徐寿和傅①刘广定：“中文‘化学’源起再考”，《化学》1991年第4期，台北。兰雅根据英译本ManualofQualitativeChemistryAnalysis（newed.tr.byS.W.Johnson，NewYork，1875）和QuantitativeChemicalAnalysis（7thEng-lished.，London，1876），把近代分析化学之父、德国分析化学大师KarlR.Fresenius（1818—1897）的两部最有名的分析化学专著译为《化学考质》（1883）和《化学求数》（1883）刊行、KarlR.Fresenius的这两部著作是十九世纪在定性分析和定量分析方面最著名的著作，内容相当详尽，代表了当时分析化学的发展水平。因此，十九世纪介绍到中国的化学知识，与当时西方科学水平最为接近的是分析化学这一学科。
《物体遇热改易记》（1899）译自HenryWatts（1808—1884）编辑的名著ADictionaryofChemistryandtheAlliedBranchesofOtherSciences（London，1875）中的有关条目。它介绍了气体、液体和固体受热膨胀理论、气体定律、理想状态方程、绝对零度等理论和概念，详细罗列了十九世纪七十年代之前西方科学家研究液体、固体热膨胀率的实验结果。
上述无机、有机、分析化学著作的翻译出版，表明近代化学知识的引进介绍在洋务运动时期已有一定的系统性。与此同时，江南制造局还译出了不少专门的化工著作和其他化学著作。在化工方面，徐寿等人译有《造硫强水法》、《制玻璃法》、《制肥皂法》和《制油浊法》等。傅兰雅还与汪振声翻译了一部化学工业名著，即著名的德国工业化学家GeorgLunge（1839—1923）的ATheoriticalandPracticalTreatiseontheManufactureofSul-phuricAcidandAlkali，withColleteralBranches（London，1879—1880），将其译为《化学工艺》（1898）刊行。此书共三集，初集论述硫酸工业，二集论述盐酸工业和吕布兰制碱法，三集介绍了十九世纪六十年代新发展起来的索尔维氨碱法制碱工艺，并论述了漂白粉的制造。另外还有《电气镀金略法》（1881）和《镀镍》（约1882），论述金属电镀工艺。在金属化学和矿冶化学方面，有《造铁全法》（1880）、《宝藏兴焉》（1885）和《银矿指南》（1891）等。其中《宝藏兴焉》是根据英国著名化学家WilliamCrookes（1832—1919）的APracticalTreatiseonMetallurgy（London，1868—1870）翻译的，详细论述了金、银、铜、锡、镍、锑、铋、汞等金属的矿藏、冶炼与提纯及其物理化学性质，内容相当深入丰富。此书也是徐寿和傅兰雅翻译的。此外，在火药方面，制造局译有《制火药法》（1871）和《爆药纪要》（1880）等；在农业化学方面，译有《农务化学问答》（1899）、《农务土质论》（1902）和《农务化学简法》（1902）。
江南制造局的主要口译者傅兰雅，不仅同徐寿等人翻译了大量的化学译著，他还以自己的力量创办了第一种中文科技刊物《格致汇编》，以通俗易懂的语言介绍和宣传了各种科技知识，其中化学知识在《格致汇编》中占有较大的篇幅。它曾刊登过有关制造玻璃、冰块、啤酒、汽水、蔗糖、火柴、榨油、水泥和造纸等日用化工技术的文章，并连载了傅兰雅和栾学谦翻译的《化学卫生论》一书。《化学卫生论》译自英国化学家JohnF.Johnston（1798—1855）所著TheChemistryofCommonLife（rev.ed.，Edinburg，1859），论述日常生活中的化学现象和有关化学知识，深受读者欢迎，后来由广学会出版了单行本。化学是实验性很强的学科，但当时制造局没有专门论述化学实验和实验仪器的译书，《格致汇编》中连载二年的《化学器》（1880—1881），填补了这一空白。它译自英国化学家和科学仪器制造商JohnJ.Griffin（1802—1877）的ChemicalHandcrift—aClassifiedandDescriptiveCatalogueofChemicalAppartus（2nd.ed.，Lon-donandGlasgow，1877），比较详细地介绍了化学实验室常用工具、衡量仪器、容热量热器、分离分析仪器等，并附有大量的插图。《格致汇编》曾多次重印，各册印数达数万份以上，远远多于制造局译书的单种销量，《化学卫生论》和《化学器》还印行过单行本，因此《格致汇编》传播化学知识的作用未可低估。鉴于当时许多人对制造局译书感到深奥难懂，傅兰雅还根据局译化学书，编写了《化学易知》（1880）和《化学须知》（1886）等入门书，便于初学。
十九世纪下半叶，翻译化学书的还有京师同文馆化学教习、法人毕利干（AnatoleA.Billequin，1837—1894）及其学生、同事。毕利干等译有《化学指南》（1873）和《化学阐原》（1882），前者是一部普通化学教材，后者与《化学考质》底本一致，也是KarlR.Fresenius的定性分析专著。但毕利干译书中所造元素名称的新字笔划十分繁琐，不合汉字习惯，译文佶屈聱牙，故流传较少，影响较小。
一系列化学译著的出版，改变了十九世纪六十年代以前化学知识引进与传播的落后状况，到十九世纪末，化学知识的介绍甚至可以说已走在数学、物理等学科的前头。当时许多探求科学知识的人士都非常重视化学。有人认为“制造功夫，以算学为体，以化学为用”，又有人认为化学应用广泛，因而“冠乎声学热学光学电学之上”，甚至还有人认为“化学实为诸学之根”①。当然，依赖译书学习化学知识具有很大的局限性。首先，绝大多数译书都是英美流行的教科书，十九世纪后半叶的化学新发现和新理论一般都没有介绍过来，化学各分支学科虽大都有译本，但除无机、分析化学外，其他都只有唯一的译本；其次，即使是最好的译书，一般人也感到难读难懂，真能理解其科学内容的人实在很少。因此，人们从译书中获得的化学知识是十分有限的，有时免不了闹笑话。比如，到1890年，已知的元素已不止64种，但当时译书只介绍了64种元素，有人竟将64种元素与64卦相比附。
①D.I.Daviset.al，“CharlesLoudonBloxam-AVictorianUniversityandMilitaryAcademyChemistryTeacher”，Ambixvol.33（1986），Pt.1，pp25—29.第二节化学教育的形成翻译介绍化学知识，目的在于培养中国自己的近代化学家。徐寿等通过译书而具有一定近代化学知识的人才，可称是中国第一批近代化学家。他们通过翻译化学著作，传播了化学知识，对化学科学在我国的建立有筚路蓝缕之功。他们还利用自己的化学知识，对洋务运动时期建立新式工矿企业有所贡献，如徐寿为江南制造局龙华分厂建硫酸车间（1874年），徐建寅在山东机器局和湖北枪炮厂设计制造火药，徐华封在淄川矿厂冶炼铅矿等。但这一批人人数很少，根本不能满足洋务事业的需要。当时还有一些人通过学习化学译书掌握了一些化学知识，但他们的水平有限，根本不是化学专门人才。专门人才的培养需要专门的教育，这就迫切需要变革传统的教育制度。从十九世纪六十年代开始，洋务派兴办了几所新式学堂，尝试外语与科技教育。但是由于科举制度没有改变，风气不开，洋务派对科技发展支持不力，在甲午战败以前，化学教育进展甚微。
中国近代第一所学堂是京师同文馆，官办学堂中最早实行化学教育的也是同文馆。1866年，该馆拟议科学教育计划，并聘请外人当教习。次年，通过中国海关总税务司赫德聘法国人毕利干为化学教习。毕利干曾在法国著名化学家JeanB.J.D.Boussingault（1802—1887）的实验室工作过，来华前担任另一法国化学家AnselmePayen（1795—1871）的助手。1871年毕利干来馆执教，至1890年返回法国，继由德国人施德明（CarlStublman）担任化学教习。同文馆初期的两名优秀学生承霖和王钟祥，曾先后任化学副教习①。同文馆的化学课，分用中文与外文授课两种。中文化学课，选修者主要是从一些略知化学者中招取的主修化学的学生，这些学生多用《化学指南》、《化学阐原》为教材。但他们不懂外文，难以深造；还有一些年龄大的学生，在“格物”课内兼习化学，也用汉文讲课。同时还开设了外文化学班，供一些有一定外文基础的学生选修，年限不定。教育内容以无机化学和分析化学为主。1876年，同文馆还建立了化学实验室，学生在实验室可学做一些基本操作和实验。据说在同文馆所有科学课程之中，学生最喜欢化学。但是该馆培养的科学人才微乎其微，它的大多数肄业生都以翻译或教书为业，少数化学优秀生曾在天津等地的机器局任职。
徐寿对化学教育也曾努力尝试。1876年，他与傅兰雅等创建了格致书院。他们购置了一些简单的化学仪器。1883年，该院曾拟聘一名外国人来院开设化学、矿学课，因缺乏经费而作罢。1889年，聘到一英国人来院执教，但此人不久就病故了。直到1895年以后，傅兰雅等人在书院开设了周末教演班，讲授数学、化学知识。栾学谦《格致书院讲演化学记》所记叙的正是1897年讲化学时的情景①。当时，连《化学鉴原》中的基础知识听众都诧为惊奇，说明洋务30余年间，化学知识的传播还十分有限。光绪初年，浙江瑞安孙诒让、平阳杨镜澄等人办过一所瑞平化学堂，但不久即解散。
洋务运动时期，在教育方面最大胆的尝试是向国外派遣留学生。首先是选派幼童到美国学习，自1871—1874年，陆续有120名幼童赴美，准备学习①见王韬编《格致课艺汇编》卷4。
①朱有■主编：《中国近代学制史料》第一辑上册，华东师范大学出版社1883年版，第32—66页。科学技术。但他们绝大多数还未进入大学或专科学校或未完成大专学业即于1881年被莫名其妙地撤回，学习中途夭折。而且这批留美学生以学习工程技术和电报的人最多，专门学习化学的实无一人。但当时美国大、中学校已有普通化学课，他们当然也因此而掌握了一定的化学知识，且远胜于国内通过译书学习化学。1877—1886年，福州船政学堂选派了几批学生到英、法等国深造。船政学生大都是学习造船和驾驶，但其中学习制造的七八个学生在法国学习矿务学。化学是近代矿学的重要基础之一，这些留学生在巴黎国立高级矿务学院等校学习，已经受到了比较系统的化学训练。陪同第一批留学生的随员翻译罗丰禄，曾进英国伦敦King’sCollege，受教于化学家、《化学鉴原续编》与《补编》的原作者C.L.Bloxam，他是当时唯一的专门学习化学的留学生。这些留学生在1880年都回到了国内，有的主持炼铁炼钢等工作，有的发现了福州穆源铁矿。他们虽不以化学为业，但其化学水平在当时国内远在他人之上。
教会学校较早开设化学课的有山东登州文会馆，其创办人是美国北长老会传教士狄考文。该馆前身是蒙养学堂，创建于1864年，狄考文曾为该学堂建一个极其简陋的理化实验室。1873年，学堂增设中学课程。1876年改名为登州文会馆，其后科学教育大为进步。该馆学生在第五、六年学习无机化学和分析化学，采用江南制造局译书为教材，另外狄考文自编有《理化实验》（未刊）。文会馆用中文教学，其毕业生科学水平较高，为当时教会学校争相延聘。狄考文的一名学生丁立潢，学习理化仪器制造专业，在二十世纪初办过一所山东理化器械制造所，为当时全国第一家①。到十九世纪九十年代，主要的教会学校如上海圣·约翰书院、苏州博文书院、杭州育英书院、南京汇文书院等都开设了化学课。这些教会学校的毕业生，其中有些人担任了清末学制改革后所办初、高等学堂的化学教师。
在编写教科书和统一化学术语方面，传教士们也做过一些工作。早在1877年，新教传教士就组织了学校教科书编撰委员会即益智书会，该会的非传教士主编傅兰雅编写了《化学易知》和《化学入门》等书。到十九世纪末，传教士厚美安编译了《化学入门》（1889），福开森（J.C.Ferguson，1866—1945）编译有《化学新编》等。同时，传教士也很注意科学术语的翻译与统一工作。1891年，益智书会下设科学术语委员会，起初由傅兰雅整理化学名词。1896年傅氏赴美后，由狄考文、赫士（W.H.Hayes）、嘉约翰等人负责。1898年，他们发表了《修订化学元素汉译名表》，1901年又出版了狄考文主编的《化学术语与命名法》（ChemicalTermsandNomerclature）。他们拟译了71个元素的译名，对元素译名也有所改进，如气体元素一律加“气”字头（吸取了杜亚泉《亚泉杂志》的做法）；但他们不尊重徐寿和傅兰雅的元素译名已被大部分接受的事实，对大量的元素译名进行了重译或改译，其新造汉字却很繁琐别扭，故很少有人沿用。《化学术语与命名法》的主要篇幅是无机物的命名方案，其中acid先前译为“镪水”，他们改译为“酸”，salt译为“盐”和“礬”，ox-ide（氧化物）译为“锈”，等等。“酸”、“盐”和“锈”等字一律置于译名之尾，据此他们列出了近千种无机物的译名。这本术语译名出版的时候已临近中国人大量翻译日文科学书籍之时，故而影响较小。
①《新学报》第三册，光绪二十三年七月。
留日运动是在甲午战败，特别是1900年义和团失败后兴起的。1894—1895年，中国在甲午战争中败给了日本，以求强求富为标榜的洋务运动宣告破产。甲午战败的原因是多方面的，其中，导致鸦片战争失败的主要原因之一科学技术落后这时仍然是一个重要原因。这就表明，洋务运动中小打小闹的教育变革是远远不够的。甲午战争后，出现了要求变革社会的维新运动，教育改革为其重要原因之一。虽然这次百日维新最终失败。但是，改革和废除科举制度，已是大势所趋、刻不容缓。1901年，教育改革终于提上了议事日程。1901年，清廷明令废除八股，改试策论；与此同时，清廷还鼓励青年出国留学，特别是留日。在此前后，许多青年为救国求知而赴日留学。
1900年，留日人数超过了先前留学欧美人数的总和。1904年，留日生达3000人，1906年近2万人。其中学习化学科和应用化学科者不乏其人。留日学生在留日期间就开始翻译日文书刊，同时国内许多人也自学日文竞相译书。当时人们认为西书价贵，日译西书众多而价廉，读日译书实如读西书，故译日文书既经济又迅速。一时编译日文书的热潮蓬勃高涨。但是，初期人们关注的中心是社会政治制度，译书以政治历史为主，科技译书较少。在1903年学制改革之前，译自日文的化学书，仅有虞和钦等译的《化学实用分析术》（1902）、樊炳清等译《近世理化示教》（1902）等少数几种。
光绪二十六年（1900）十月，杜亚泉（1873—1933）在上海创办《亚泉杂志》，这是中国人自办的第一种科学杂志。同《格致汇编》一样，该刊以译文为主，惟多译自日文期刊。此刊内容以化学为主，刊登了“化学原质新表”；介绍了十多种新发现的元素，其中有惰性元素氩、氦，放射性元素镭、钋等，还专门介绍了门捷列夫元素周期律。《亚泉杂志》仅出10期，次年四月停刊①。
1903年，清廷颁布了“癸卯学制”即《奏定学堂章程》，在全国推行新的教育制度。这是中国历史上教育制度的一次巨大变革，科学教育终于纳入了新的教育体制之中。
癸卯学制分为初、中、高阶段教育。第一阶段初等教育包括初、高等小学堂各五年，在高小第二、三学年，格致课讲授物理与化学知识，其中化学讲授“寻常化学之形象”和“原质及化合物”。第二阶段为中等教育，设中学堂五年，第五年设化学课，“先讲无机化学中重要之诸原质及其化合物，再进则讲有机化学之初步及有关实用重要之有机物”，并要求教学“本诸实验”以“得真确之知识”。第三阶段为高等教育，其中高等学堂（相当于大学预科）三年，分科大学堂三至四年，通儒院五年。高等学堂分为三类，预备入经学、法政、文学、商科者不设化学课，预备进理工农医科者必修化学，在第二年讲“化学总论”和无机化学，第三年讲有机化学。大学堂分为八科，其中格致科下设化学门，农科下设农艺化学门，工科有应用化学门。此外工农医各科各门也都有相应的化学专业课，如医化学、制药化学、卫生化学、物理化学、森林化学、电气化学、制造化学等。格致科化学门相当于理学院化学系，除数学、物理课外，设有无机化学、有机化学、分析化学、化学实验、应用化学、理论及物理化学、化学平衡论等。工科应用化学门，开设无机化学、有机化学、化学史、制造化学及实验、化学分析实验、电气化学、①张汇文：《一所早期的教会学校——登州文会馆》，《文史资料选辑》（上海）1978年第2辑（总第22辑），上海人民出版社1979年版。
试金术及试金实习、冶金学、矿物学等课。大学堂第三年毕业时，要求“呈出毕业课艺及自著论说”，即做毕业论文。通儒院相当于研究生院，分科分专业进行学术研究①。
除上述正规直系教育系统外，癸卯学制还制定了师范教育章程，分为初级、优级师范。初级师范培养初、高小学堂师资，优级师范培训初级师范和中学堂师资。初级师范设有化学课，优级师范有一类专门培养理化师资力量。癸卯学制主要是参照日本的学制而制定的。清末民初，学制虽几经变更，但大都以此为基础，只略有损益。它的颁布对中国近代科学的发展有极其重大的影响，从此科学不再仅仅是少数热心者的爱好，而成为国家的事业，中国科学逐渐走上了体制化的道路。
新学制颁布后，各级学堂如雨后春笋，迅速建立起来。各类学堂迫切需要化学教材，因此大量的日文科学教科书被译介过来。据初步统计，1903—1911年间，译自日文的化学教科书有40种之多，它们一般都是中学堂课本，如余呈文译《中等化学教科书》（1905）、虞和钦译《中等化学教科书》（1906）、敏智斋主人译《中等教育工业化学》（1906）、何燏时译《中等最新化学教科书》、张修爵等译《最新实验化学教科书》（1905）、胡朝阳译《普通化学教科书》（1907）、虞和寅译《近世化学》（1907）、范迪吉等译《无机化学讲义》（1908）和《有机化学讲义》（1908）、杜亚泉译《化学新教科书》（1911）、张修爵与彭树滋译《最新化学实验教科书》（1911）等等，也有不少师范教材，如江苏师范编译的《化学》（1906）、黄乾元译《化学》（1905）、严保诚译《化学》（1907）等。这时也有少数译自西文的化学教材，如曾宗巩译《质学课本》（1906）、徐兆熊译《无机化学教科书》等。这些丰富多样的教材很快就取代了先前仅有而早已陈旧的江南制造局等洋务运动时期的化学译著。大量的日文化学术语也随译书而传到中国，为我国拟定化学用语时采用，如“无机化学”、“有机化学”、“分析化学”、“物理化学”、“元素”、“分子”、“原子”等等都是借自日文的化学名词，而以前徐寿等人译书的术语除元素名称外，大多摒弃不用了。除使用译书外，某些中学堂还直接使用外文教材，如天津南开中学用英文，湖南民德中学用日文教材。
清末民初化学教育的进步还表现在大多数省立高等学堂都开设了化学课，如浙江、江南、山东、山西、两湖、广东、江西、四川等省高等学堂，一律有无机、有机化学课。各校师资或聘自英、美、日等国，或由教会学校如登州文会馆、杭州育英书院等校毕业生担任，也有一些留日回国者。这些高等学堂多用外文授课，一律采用外文原版教材。直到二十年代，才有国人自编高等化学教科书，但一般高校仍采用外文教材。
至于化学系的设立，虽然癸卯学制已有计划，但迟至1910年京师大学堂才分科，格致科下设化学门，这可以说是我国最早的化学系（即北京大学化学系前身）。京师大学堂化学门的学生都是预科德文班的学生。因为当时认为德国科学最发达，欲通科学必通晓德文，故分科时，德文班学生全部分到了格致科。
京师大学堂格致科化学门也是当时唯一的化学系，北洋大学堂、山西大学堂等都不设化学门。因此绝大多数学生都只受到了大学预科的化学教育，①杨根编：《徐寿和中国化学史》，科学技术文献出版社1986年版。
国内还无法培养相当于国外正规大学毕业的化学专门人才，于是许多青年纷纷赴欧美留学。与留欧相比，留美是后来居上。特别是庚款留美生选派，推动了留美**的到来。1909—1911年，游美学务处进行了三次选拔考试。1911年清华留美预备学堂成立，同年十月，辛亥革命爆发，清皇朝终于覆灭，许多人以为革命已经成功，应该提倡科学和实业了，所以，抱科学救国主张而奔赴欧美留学的人日益增多。他们绝大多数都学习理工农医。经过几年的努力，留美留欧生中有一些人以化学为专业，获得了所在国家的博士学位。据初步统计，1918—1930年，我国留美学生，以化学（含生物化学、化学工程）为专业在美国获得博士学位者达41人。留欧生获化学博士学位者更早，但人数比留美者略少。此外，还有许多获得学士或硕士学位的化学或相近学科的毕业生。他们绝大多数都陆续回到了祖国。
这些学成回国的专门人才是我国第一批现代化学家。他们在欧美受到了系统的科学训练，从事过现代化学研究。他们的回国大大缩短了我国与世界化学先进国的距离。他们中有不少人成为我国现代化学教育与研究的奠基人和开创者。正因为他们回国，在20—30年代，我国一批高等学校建立了化学系；同时，还成立了一些专门的化学研究机构，如中央研究院化学研究所（1928）、北平研究院理化部（1929）、黄海化学工业研究社（1922）、中华工业化学研究所（1929）和南开大学应用化学研究所（1932）等。
第三十八章地学清末民初时期，在引进和吸收西方近代地质、地理和气象学思想的基础上，中国的新地学逐渐产生和发展起来。早在世纪末（明末），随着西方传教士的来华，许多西方地学著作、思想和方法，已经开始在我国传播。但是由于清朝实行闭关自守的锁国政策，使这一传入的发展极为缓慢，而且只对中国极少数的有识之士产生了较大的影响。鸦片战争之后，随着帝国主义的政治、经济、文化的入侵和“洋务运动”的兴起，西方地学知识再次大规模传入我国，加之我国一些知识分子的积极学习、引进，使西方地质、地理和气象学的思想、体系在我国的影响不断扩大，并且逐渐取代我国古代传统地学，成为中国地学研究的重要组成部分。
第一节地理学1840—1919年，是中国地理学从传统向近代转变的时期。一方面，中国传统舆地之学仍焕发着余辉，取得了不少重要的成果；另一方面，西方地理学知识的大规模传入，使新地理学开始萌发和建立。
中国近代传统地理学的主要成就1840—1911年，中国传统科学技术在整体上处于缓慢或停滞发展时期。
但是，以为现实服务为宗旨的地理学，仍取得了累累硕果。①1.方志的兴盛。
作为中国古代地学著作重要组成部分的方志，在清代进入鼎盛时期。其成书数量之多、种类之全、分布区域之广，均超过以往任何时期。同时，在编撰实践中，方志学逐渐发展起来。
发轫于西晋的地理总志，历经几代的发展逐渐走向成熟。官修全国地理总志《大清一统志》经3次修撰，终于在1842年完成。这部560卷的巨著，体例严谨、考核精详，并集图、表、志于一书，是中国古代规模最大、编撰最好的全国地理总志。
2.地理考证的发达。
清乾嘉时期形成的以考据见长的地理学派，至清末民初得到继续的发展，并取得了一批重要的成果。
清末民初从事《水经注》研究的学者颇多，其中较著名的学者和代表作为：王先谦（1842—1917）以30年之功于1892年完成的《合校水经注》一书；杨守敬（1835—1915）和弟子熊会贞（1859—1936）集清代《水经注》之大成于1904年完成《水经注疏》40卷初稿及《水经注疏要删》等书。清代以地理考证著称的大家丁谦（1843—1919）首次对我国历史上边疆和域外地理著作29种进行全面和系统的考释。其研究成果由浙江图书馆于1915年出版，书名《蓬莱轩舆地丛书》（又称《浙江图书馆丛书》），分2集共69卷。
3.大型历史地图集问世。
1911年，经过近半个世纪的艰辛努力，杨守敬和弟子熊会贞编绘的大型历史地图集《历代舆地图》全部刻成。它共358卷，分45个图组，装订成34册。此图集前为《历代舆地沿革险要图》，概略表示历史疆域大势；后为《历代舆地图》，自春秋至明代，以朝代为序安排图幅，表示其统治势力的范围、行政区划、山川等。这一图集，不仅内容丰富，而且绘制技术较以前图集更科学和精确。它是当时最完整的大型历史地图集，是中国古代舆地学最重要成就之一。
4.边疆世界地理研究的繁荣。
鸦片战争后，由于边患日益严重，一些爱国学者痛感边疆和世界地理知识的贫乏，因而开始积极调查和研究边疆世界地理，撰写了大量的边疆域外世界地理著作。
①舒新城编：《中国近代教育史资料》上册，人民教育出版社1981年版。曹廷杰（1850—1926）是清末第一个对东北地区的边疆史地进行全面调查和研究的学者。1883、1885、1895年，他曾三赴吉林任职。其间，十分注意边务。1885年，他完成《东北边防辑要》2卷，系统汇辑和研究了东北古代战守险要、边界沿革等方面的文献。同年十二月，他又完成《西伯利东偏纪要》，记述这一地区的地理险要、道路出入、兵数多寡以及与边防有关的军事遗迹等。1887年出版的《东三省舆地图说》汇集了他关于东北史地的学术札记。这一时期，关于东北边疆地理的比较重要的著作还有何秋涛的《朔方备乘》（1858年）、宋小濂的《北徼纪游》（1890年）、吴禄贞等的《延吉边务报告》（1908年）等等。张穆（1805—1849）著、何秋涛校补的《蒙古游牧记》卷于1867年刊印，书中较详细地记录了内、外蒙古的地域、沿革、事迹等。姚莹（1785—1852）特别注意英国对西藏的觊觎，在对西藏进行了考察后，著《康酋纪行》，对西藏的地理、人文、气候、民俗等作了记载。
魏源（1794—1856）和徐继畬（1796—1873）是清代积极编写世界地理著作作者中最杰出的人物。魏源的好友林则徐在广州主持禁烟时，曾组织译员翻译了英人慕瑞的《世界地理大全》等书，编译成中国最早的世界地理译著《四洲志》。林则徐离粤时，将多年收集到的资料和《四洲志》初稿交给魏源。魏源以此书为基础，大加增补，于1842年出版50卷本的《海国图志》。此后二次再加增补，于1848年出版60卷本，1852年出版100卷本。这部图文并茂的巨著，记述了当时世界地理范围几近所有已知世界，是中国最早系统介绍世界地理知识的名著之一。书中所附84幅地图，可以组成一册世界地理地图集。此书对我国近代的“洋务运动”和维新活动，都起了重要的启迪作用。它还传入日、朝、英、俄等国，并被译成多种文字。其中在日本流传最广、刊本最多，对明治维新运动有较大的影响。徐继畬久驻闽广，悉心收集世界各国的资料，编撰成10卷本的《瀛环志略》于1848年出版。此书较全面地介绍了当时世界各国的疆界、位置、山脉、河流、地形、气候、物产、风俗、人种和历史等，并附地图40幅，是中国最早系统介绍世界地理知识的名著之一。
1897年，清代王锡祺（1855—1913）编汇的中国古代最大的地理丛书之一《小方壶斋舆地丛钞》出版。此书收录600余位中外地理学家的论文近1500篇，其中边疆和世界地理占有很大的篇幅。
近代地理学的萌芽鸦片战争以后，作为了解世界的首要对象和手段的地理学得到了迅速的发展，并以崭新的面貌出现。首先，地理学不再是历史的附庸，而成为一门独立的学科；其次，它逐渐摆脱古代以沿革地理学为主体的体系，开始走向近代科学地理学的道路。
1.西方地理学知识的传播。
鸦片战争之后，西方地理学知识主要通过三种途径传入我国：一是来华的外国人，其中不乏知名人士（详见地质部分）。他们的工作对西方人研究中国有较大的帮助，但是对1919年以前中国地理学发展所产生的影响不大。
二是赴国外任公职和观光的中国人。这其中的不少有识之士，在国外时留心观察和记录国外的风土人情，归国后编撰旅行记，扩大了国人的地理视野和加深了他们对世界地理的认识。如中国近代著名学者黄遵宪（1848—1905）先后出任日、美等多国外交官，他于1887完成了40卷的《日本国志》一书。1897年，湖南新学书局出版《游记汇刊》，收集十九世纪末编撰的域外旅行记种共计21卷，其中包括邹代钧的《西征纪程》、李凤苞的《使德日记》、曾纪泽的《出使英法日记》和黄懋材的《印度札记》等。
三是留学人员。他们是1911年以前西方地理学知识传入中国的中坚力量。十九世纪末二十世纪初，在大批出国留学的人员中有不少人主攻地理学。他们中的不少人在留学期间就开始翻译地理学著作，向国人介绍西方的地理学知识和理论。1900—1911年，中国出版的大量地理学译著中多数都是留学生翻译的。这些地理学译著有几个特点：(1)几乎都是适应初中水平读者的普及性著作；(2)以日文译著为主；(3)区域地理著作所占比重较大。这一时期出版的地理学译著的最大缺陷是没有一本近代西方地理学的代表作问世。2.我国近代地理学的启蒙者邹代钧①。
邹代钧（1854—1908）受祖父和叔父的影响，自幼爱好舆地之学。成年后，通晓历代疆域沿革和江河迁徙，尤精于测绘地图。1886年，他随刘瑞英出使英俄，行程“海道二万九千四百四十里”，“陆程二千四百八十里”（邹代钩《西征纪程》）。在国外期间，邹代钧潜心学习和研究西方测绘地图新法。1889年，他带着欧美各国地理图籍多种回国。归国后不久，邹代钧先后撰写《上会典馆书》和《湖北测绘地图章程》，较为详细地介绍西方测绘地图的新方法、新仪器等。甲午战争后，他又在武昌创立译图公会（后改称“舆地学社”、“舆地学会”），积资编译中外名图，以推进地理学的发展。此会是中国地理学方面的最早组织。在极为困难的条件下，邹代钧主持实测和编绘了大量地图，并设法刊印。这些绘制精细、印刷精美的地图成为当时地图中的精品。此外，邹代钧还撰写了大量的世界各国地理志和边防地理著作。3.我国近代地理学的奠基人张相文①。
张相文（1866—1933），字蔚西，号沌谷，江苏泗阳人。甲午战争时期，他经常阅读地图了解战局，从此开始研究地理学。他在认真学习研究我国地理著作的同时，积极学习和吸收西方近代地理学知识，并将二者结合起来，创立了我国近代地理学。
(1)编著出版了我国第一批地理教科书。
张相文一生主要以教书为职业。他早在1899年就开始在南洋公学教授地理课，此后又在天津北洋女子高等学校和北京大学从事地理教育。在地理教学中，他吸收西方地理学知识，结合我国特点，编著了我国第一批地理教科书，如1901年初刊的《初等地理教科书》（上海南洋公学）、《中等本国地理教科书》（上海兰陵社）和1908年初刊的《地文学》（上海文明书局）。我国有教科书始于地理学，“教科书”一词由此创立。前两书的发行量达200万册以上，影响极大。《地文学》一书则是国人自编的较早的一部自然地理学著作，尤其值得注意的是张相文在书中首先增加了生物界一编，将无机自然界与有机自然界联系起来，这是中国近代地理学上的一个重要进展。
(2)创立中国地学学术团体——《中国地学会》。
①参见杨文衡主编：《世界地理学史》，吉林教育出版社1994年版，第424—454页。①参见张平：《邹代钧与中国近代地理学的萌芽》，《自然科学史研究》1991年第1期，第81—90页。为推动中国现代地学的发展，张相文积极筹建地学学术组织。1909年9月28日，在天津河北第一蒙养院召开了中国地学会的成立大会。张相文当选首任会长。该会以全面研究地学，坚持爱国进步，谋求救国救民为宗旨。它拥有一批著名的学者，并聘请了外国名誉会员。学会在困难的环境中坚持各种活动，是民国初期中国地理学最重要的组织之一。中国地学会的成立促进了中国舆地之学向近代地理学的转化。
(3)创办我国第一个地学学术期刊——《地学杂志》。
中国地学会成立之后，张相文就决定要编辑出版学会会刊。1910年2月，《地学杂志》第1期出版。开始为月刊，后来因经费不足出版周期时常变化，至1937年抗日战争前夕被迫停刊。28年间，共出版181期，刊载论文1500多篇，各种地图大约140幅。《地学杂志》早期刊登的论文偏重自然地理学和地质学，后期侧重人文地理学。这些文章以新的观点论述地学事物的成因及其发展变化，突破我国传统舆地学单纯记述地理现象的旧框架。该刊既是中国最早出版的科学期刊，又是中国最早传播新地学的刊物，有力地推动了中国新地学的发展。
第二节地质学1840—1919年，中国地质学经历了引进西方近代地质学和综述外国人的地质调查结果两个阶段后，终于建立和发展起来。
外国地质学著作的翻译和出版西方地质科学传入中国，始于十九世纪中期。一些传教士在编写书刊中，已涉及到一些地质学知识。英国传教士慕维廉（W.Muirhead，1822—1900）首次将地质科学知识较全面地介绍给国人。他的以中文撰写的《地理全志》下编（上海墨海书馆，1854年）卷一为“地质论”，这是近代意义的“地质”在中文文献中首次出现，并沿用至今。书中还分层叙述了地层，并附有一张地质年代表。
至洋务运动时期，西方地质学开始较为系统地传入中国。晚清最重要的译书机构江南制造局翻译馆就出版了多部地质矿物学译著：初刊于1872年由美国传教士玛高温口译、华蘅芳笔述的《金石识别》12卷译自英国代那的《矿物学手册》（J.D.Daina，ManualofMineralogy），是中国出版的第一部西方地质学译著；初刊于1873年，亦由玛、华二氏翻译的《地学浅释》译自英国雷侠儿的《地质学纲要》（C.Lyell，ElementsofGeology），首次完整、系统、详尽地介绍了西方近代地质学的基本知识和主要内容。此外，该馆还先后出版了舒高第与郑昌棪合译的《链石编》、英国传教士傅兰雅与徐寿合译的《宝石兴焉》、傅兰雅与应祖锡合译的《银矿指南》、傅兰雅与潘松合译的《求矿物指南》和王汝■译《相地探金石法》等译著，对西方地质学在中国传播起了一定的作用。这一时期，译著多是国人与外国人合作完成，术语的翻译多较蹩脚。
至本世纪初，国人始大量独立翻译外国地质学著作，其译著的水平亦有较大的提高。1900—1911年，中国有几十种地质学译著出版。这些译著主要是地质学教材，且多译自日文著作。它们对在中国普及地质学知识起了重要的推动作用。
外国人在华的地质调查和研究工作1840年后，特别是中日甲午战争之后，不同身份和目的的地学家蜂拥来华，进行探险和资源考察，并撰写了一批报告和专著。这些从总体上说是为列强侵略中国服务的考察和研究，也在一定程度上推动了中国地学的发展。下面仅记述其中较为重要的几个人及其贡献①：美国庞佩利（R.Pumpelly，1837—1923）是第一位在中国进行地质考察的地质学家。1863—1865年，他先后考察了东北、华北和长江下游一带。1866年，发表他的考察报告《1862—1865年在中国、蒙古、日本的地质调查》。他发现了黄陵背斜，提出了“震旦上升系”的概念，并首次综合中国地质史。他的学生维理士（BaileyWillis，1857—1949）于1903—1904年来华考察，①参见林超：《中国现代地理学萌芽时期的张相文和中国地学会》，《自然科学史研究》1982年第1期，第150—159页。
回国后发表的名著《在中国的研究》（1907—1913）在中国地层划分及构造地质学方面有一定影响。
德国地质地理学家李希霍芬（F.P.S.vonRichthofen，1833—1905）先后二次（1860，1868—1871）来华，足迹遍及十几个省市区，归后发表5卷本的《中国，亲身旅行和据此所作的研究成果》（1877—1912）。他提出的中国黄土风成说以及他对中国地质构造和主要地层的论述，都具有较高的学术价值。
清末民初时，俄国地理学会多次组织考察团来华考察。其中普热瓦尔斯基（H.M.■，1839—1888）于1866—1885年4次来华考察了乌苏里流域、蒙古、华北、新疆、西藏等地，是最早而影响较大的亚洲中部的地理考察者。归国后陆续发表了6卷本的考察报告。奥勃鲁契夫（B.A.■，1863—1956）于1892—1895年4次来华考察，回国后发表了多部著作，其中提出了中国黄土风成说。
日本人的考察主要在东北。本世纪初，他们先后成立了“满洲产业调查会”、“南满铁路株式会社”、矿产部地质课和煤田地质调查事务所等机构专门从事东北地区地质矿产调查与研究。
瑞典地理学家斯文赫定（S.A.Hedin，1865—1952）也是来华考察学者中比较著名的一位。1885—1930年间，他先后6次在我国考察，收集了大量的资料，回国后发表许多著作。
中国地质科学的建立1.中国地质事业的开拓者——章鸿钊①。
章鸿钊（1877—1951）字演群，浙江湖州人。1904年以第一名考取上海南洋公学东文学院。不久赴日本，在东京帝国大学地质系师从日本著名的地质学家小藤文次郎。1911年夏学成回国，任京师大学堂农科的地质学讲师，是中国高等学府中第一位教授地质课程的中国教师。翌年，任地质科科长。此后又担任地质研究所所长、中国地质学会第一任会长。
章鸿钊深感地质事业与祖国建设关系重大，一直积极、热情地宣传和介绍地质科学，并制定计划、培养人材、发表论著，把自己的全部精力贡献给了中国地质事业。早在日本学习期间，他就翻译日本井上喜之助所作《世界各国之地质调查》一文（《地学杂志》1910年第3、4期），向国内介绍世界各国地质调查事业的概况。1911年，他出任地质科长后，即草拟公文下达各省征调地质专门人材、地质参考品、各省舆图和矿山区域图说，并发表《调查地质咨文》。同年，他又发表《中华地质调查私议》一文，论述中国地质在世界中所占地位、我国地质调查的时机和调查计划，并附有地质讲习所章程等，为中国近代地质事业制订了一幅发展蓝图。此后，他又与丁文江、翁文灏合作，共同开创了中国近代地质事业。
2.地质教育事业的创办。
十九世纪后半叶，中国首批官办的新式学校中，有不少已设置了有关地质学方面的课程，如京师同文馆（1862年）开设了以矿物学为主的“金石”①参见吴凤鸣：《1840至1911年外国地质学家在华调查与研究》，《中国科技史料》1992年第1期，38—39页。
课，福建船政学堂则已列有地质学的课目。1889年，广东水师学堂始设矿学堂，此后以矿业服务为主旨的矿务学堂在各类学校不断创办。1902年颁布的《钦定高等学堂章程》、《钦定京师大学堂章程》和1903年颁布的《奏定高等学堂章程》均将地质学列为必修课程之一。
十九世纪末二十世纪初，一些立志振兴中国地质矿产事业的有识之士陆续赴国外学习。邝荣光是幼童赴美留学预备班的成员之一，是中国最早留学学习地矿的学生之一。1901年，王宠佑（1879—1958）赴美学习采矿和地质，1904年获硕士学位。此后留学生陆续回国，为中国地质教育事业的创立奠定了基础。
1909年，中国最早的高等地质教育机构在京师大学堂（北京大学的前身）格致科内创立——地质学门。但是直到1913年只有2个学生毕业。此后因学生太少而停办，直到1917年方恢复，并改称北京大学地质学系，由曾留学美国的何杰（1888—1979）任系主任，留学德国的王烈（1887—1957）任教授，1920年孙云铸（1895—1979）等8人毕业。此后该系一直是中国最重要的地质教育机构之一。①1913年10月，北洋政府工商部在北京设立了一个地质研究所，先后由1911年毕业于英国格拉斯哥大学的丁文江（1887—1936，同年11月离职）、章鸿钊任所长。这个研究所实际上是一个培养地质专业人材的学校，是民国初期最重要的地质教育机构。其教师多数是兼职的，只有毕业于比利时鲁文大学的翁文灏博士一名专职教员。这所3年制的学校，招收了30名学生。他们在学习基础课的同时，还系统地学习了有关地质学方面的知识，并且进行了十余次的野外地质调研。19年7月，举行了毕业典礼，共有22名学生参加，其中18名拿到了毕业证书。这些毕业生多数进入地质调查所工作。与此同时，学校宣告结束。这所开办仅3年的学校，却在中国地质事业发展史上留下不可磨灭的功绩。在1922年成立的中国地质学会的26名创立会员中有10名出自这所学校。而且其中多数成为中国地质界颇有影响的骨干。②3.地质管理和科研、调查机构的创建。
1912年1月，中华民国临时政府在实业部矿务司下设立地质科，由从日本回国的章鸿钊任科长。这是我国政府机关中最早的地质机构。1913年1月，政府北迁后，地质科改由工商部矿政司管辖，章鸿钊辞去科长之职，由丁文江接任。当时科里仅有一个科员、两个佥事，而且都不是学地质的。丁文江上任后就与矿政司长张轶欧商量，并呈工商部批准，改地质科为地质调查所。19年1月，地质调查所一度改名地质调查局，张轶欧兼局长。同年10月，仍改回原名，所长仍为丁文江（1921年离职），所址设在北京西城区丰盛胡同3号。同年分配到所工作的地质研究所的毕业生极大地加强了其科研力量。1919年，该所先后创办《地质汇报》和《地质专报》两种不定期刊物，是民国时期最重要的地质学学术刊物。这个所是民国时期历史最悠久的中央级地质科研和调查机构。②4.地质研究的主要成果。
二十世纪初，留学生在积极学习和吸收西方近代地质学理论的同时，开始以这些新的思想和方法调查和研究中国地质，并在较短的时间里开创了中①参见吴凤鸣：《中国地质事业的开拓者——章鸿钊》，《中国科技史料》1994年第1期，第29—41页。②参见王仰之：《中国地质学简史》，中国科学技术出版社1994年版，第141—145页。国地质事业，取得了丰硕的成果。①1903年8月，中国著名作家、当时在日本学习地质学的鲁迅（1881—1936）以“索子”为名，在东京出版的《浙江潮》月刊第8期上以文言文发表题为《中国地质略论》的文章。这是中国第一篇以近代地质学理论研究中国地质的论文。1906年7月，他与同学顾琅（生卒年不详，1902年赴日本留学）合编的《中国矿产志》（内附《中国地质矿产全图》）由上海普及书局出版。这是国人首次以地质科学为依据对本国矿产所作的初步概括。
1910年，留学归来、时任直隶全省矿政调查局总勘矿师的邝荣光，先后在《地学杂志》上发表了3种在中国近代地质学上有重要开创性的图版：第一种《直隶地质图》（1∶250万）发表在创刊号上。这张彩色图中的大部分内容是作者实地踏勘的结果。它虽然简单、粗糙，却是国人自编的第一幅地质图。第二种《直隶矿产图》发表在第2号上。它标明了中国煤、铁、铜、铅、银、金的产地。第三种《直隶石层古迹图》发表在第3—4号上。它印出三叶虫、石芦叶、鱼鳞树、凤尾草、蛤、螺、珊瑚和沙谷棕树8种化石。其绘画相当精美，是国人自己采集、自己绘画、自己初步鉴定的化石，也是中国人的第一幅古生物图版。
1911年，章鸿钊以《浙江杭属一带地质》论文获东京帝国大学地质系理学学士。此文是中国地质学者系统研究中国地质的开端，可惜未公开出版。1912年，翁文灏（1889—1971）以《勒辛地区的含石英玢岩研究》一文获比利时鲁文大学的博士学位。翌年，这篇被列为最优等的论文在鲁文大学地质专刊上发表。这是中国学者在这一领域发表的第一篇博士论文。
1913年底，丁文江邀德国人梭格尔等人赴正太铁路沿线作地质调查。这是地质调查所成立后的第一次野外调查，是国人进行系统的野外地质调研和地质填图的开端。其考察报告《调查正太铁路附近地质矿务报告书》刊登在1914年出版的《农商工报》第1卷第1期上，是国人以中文发表的第一篇学术报告。1914年夏，他又独行滇东、滇北200余日，成为国人开展边远地区大规模地质调研的第一人。
19年，翁文灏等人编写的地质研究所野外实习的成果《农商部地质研究所师弟修业记》一书由京华印书局出版。这是国人自己撰写的第一本区域地质专著。
1917年6月，丁文江在英国《远东时报》上发表《中国的煤矿》一文，是国人撰写的第一篇关于中国矿产资源的论文。1919年，翁文灏在《地质专报》乙种第1号发表270页的巨著《中国矿产志图》，首次对中国矿产资源进行系统的论述。书中所附1：600百万的《中国地质约测图》，是国人自编的第一张全国地质图。
1918年，在英国伯明翰大学学习的李四光（1889—1971）完成硕士论文《中国地质大纲》，1921年在英国《地质学杂志》上发表。此文比较系统地论述了中国地质的概况。
①参见王仰之：《中国地质调查所史》，石油工业出版社1996年版。
第三十九章生物学第一节西方生物学的东传与西方人在华的生物采集活动随着西方商人和传教士的不断东来，我国与西方的物质和文化交流的与日俱增，西方的生物学知识也逐渐传到我国。最初传进来的是人体解剖学知识。明末来华的著名传教士邓玉函（J.Terrenz1576—30）曾著《人身说概》，比较系统地向我国介绍了当时西方的这方面的知识。随后在清康熙年间，法国传教士巴多明（D.Paremin65—1741）也曾向康熙介绍过当时的西方解剖学知识。而此期间，另一些西方人编写的《无极天主正教真传实录》、《狮子说》、《鹰论》、《职方外记》等等，也零星地向我国传播了一些西方的动植物学知识。
1858年，英国传教士韦廉臣和我国著名学者李善兰合作编译了《植物学》，这是我国第一本介绍西方近代植物学的著作。它比较全面地向我国传播了当时新的植物学基础理论知识。全书分为8卷，约35000字，有插图200多幅，主要内容包括植物的地理分布、植物分类方法、植物体内部组织构造、植物体各器官的形态构造和功能、细胞等等。此外，书中还述说了雌、雄蕊在生殖过程中的作用。特别值得一提的是，李善兰用了很多较好的植物学名词和术语来翻译西方的植物学内容。这些词有些是沿用以前的，有些则是他创造的。如描述植物形态和组织的花瓣、萼、子房、心皮、胎座、胚、胚乳和细胞；分类等级的“科”，以及各种科的名称，如伞形科、石榴科、菊科、唇形科、蔷薇科、豆科等。上世纪末我国还出现一些传播西方生物学的小册子，如《植物图说》、《植物学须知》和《动物学须知》。当时会文出版社出版的《普通百科全书》也有《植物新论》、《霉菌学》、《植物营养论》等一些有关生物学的书籍。另外，1876年创刊的我国最早的一种自然科学期刊——《格致汇编》，也曾刊登过一些有关动植物学的文章。总的来说，自明末起，西方生物学知识虽然开始在我国有所传播，但内容简单，影响不大。尽管如此，应该承认它还是起了启蒙作用的。
另一方面，西方人到我国后，出于商业和学术等诸多目的，千方百计地从我国收集有关生物资源的情报资料，并进而大举在我国收集动植物种苗和标本。象上面提到的传教士韦廉臣就曾在我国的东北收集过植物标本。他们的这种举动，既给西方带去了大量的生物资源，也大大促进了西方生物科学的发展，并且也在一定的程度上加速刺激了我国近代生物学的萌芽。
我国是一个幅员辽阔、生物种类众多的大国。因此，当明末西方商人和传教士等各色人物一踏上我国，马上注意到我国生物资源的丰富，动植物种类的繁多。首先是传教士想方设法搜集动植物资源的资料，与此同时，他们和当时来华的商人一起将所能得到的各种动植物种苗送回西方。稍后，不仅传教士和商人，许多来华的军人、外交使团人员、海关官员、旅行者、探险者都曾在我国采集动植物标本。著名者如法国传教士谭微道（A.David）、赖神甫（J.M.Delavay）、法盖斯、苏里和韩伯禄；德国传教士花之安；英国驻华领事人员汉斯、郇和、东印度公司雇员福群，一些大的花木公司和植物园派出的威尔逊（E.H.Wilson）、福雷斯特、和进入我国海关的韩尔礼（A.Henry）；俄**人普热瓦尔斯基、普塔宁、科兹洛夫、植物学家马克西姆维兹、科马洛夫；美国纽约自然博物馆的安得思、蒲伯、美国农业部雇员梅耶、罗克；瑞典探险家斯文赫定、植物学家史密斯；奥地利植物学家韩马迪（H.Handel-Mazzetti）等都在我国采集过大量生物标本。这些标本材料的研究整理，对世界生物学的发展起了一定的推动作用，对我国以后生物学的发展也有相当的影响。这体现在一方面它为我国后来的生物分类学打下了一定的基础，另一方面由于大量的模式标本流落在外，而对其进行研究定名的原始文献也都在国外，这使得我国自己的分类学家进行相关的研究时困难重重。
第二节国人介绍和引进西方生物学鸦片战争的失败，使我国的统治阶层初步意识到我国的落后，于是，不得不搞点“洋务”、翻译些西方书籍，显示出一些输入西方科学技术知识的要求。随之便出现了一些翻译和传授西方科技知识的机构，如1862年清政府开设的京师同文馆，后二年又分别在上海和广州两地设立广方言馆。1866年，设福州船政学堂。次年又在上海江南制造局内设上海机械学堂。1874年，还有西方人倡设但有部分中国人参加的格致书院。但是上世纪这些学堂以及稍后成立的一些学堂主要教授外语、工业技术或军事，基本与生物学无关，只有1893年湖北设立的自强学堂设有博物科，讲授动、植物课程。②但由于师资困难等原因，于1897年停办。
1897年创刊的《农学报》是我国最早的一种传播农业科技的专业刊物。
此刊出版时间长达10年，共出版了315期。在《农学报》上刊出的文章主要是译文，有不少与生物学有关。如《论橡胶》、《植物始产诸地》、《论稻中成分之转移》、《论植物吸取地质多寡之率》、《阿芙蓉考》；日本宇田川榕庵编译的《植学启原》，松村任三的《植物学教科书》、《植物名汇》，以及“论益虫”、《普通动物学》、《日本昆虫学》等等。负责出版《农学报》的农学会还于本世纪初期翻译出版了一套《农学丛书》，其中有《森林学》和《造林学》等。
1903年，上海科学仪器馆钟观光等创办的《科学世界》，也刊载了一些传播生物学知识的文章。诸如《原生物》、《论动物学之效用》、《动物与外界之关系》、《人类与猿之比较》、及虞和钦的《植物对营养之适应说》、《植物受精说》、《植物吸收淡气之新实验》；虞和寅的《植物学略史》，虞翼祖的《有用植物及有毒植物述略》，胡雪斋的《植物营养上之紧要原质》等等①。
在本世纪初，介绍生物学知识比较多的有上海宏文馆薛蛰龙等办的《理学杂志》。其1906年发行的第一期中有神武的《说蚊》，公侠（即薛蛰龙）的《植物与日光的关系》（第二、三期连载），仲箎的《野外植物》（第二、三、四、六期连载），侠民的《植物学语汇》（第二期连载）。第二期有金一的《人猿同祖说》，公侠的《论动物之本能与其习惯》。1907年继续刊出的第三期有金一的《蚕性说》，公侠的《我国中世代之植物》，志群的《植物园构设法》（第四、五期连载）。第四期有松岑的《动物之彩色观》、《拔克台里亚（细菌）广论》。第五期刊有十九世纪5位德国植物学家的照片，登载了清任的《蚕体解剖学》，国城的《植物品种之改良》，公侠的《昆虫采集之预备》（第六期连载），《十九世纪德国植物学家略传》，《植物研究会缘起》。还节录了福勃士和赫姆斯莱的《中国植物名录》的部分内容编成《中国植物之种类》。第六期有凤尾生的《生物之道德观》，仲箎的《养蚕谈》以及《犬与狼及豹之关系》。据《植物园构设法》一文介绍，至迟在1906年，京师大学堂已设有植物园。
②参见黄汲清：《辛亥革命前地质科学的中国先驱》，《中国科技史料》1982年第2期；黄汲清：《略述中国早期地质工作中名列第一的先驱学者》，《中国科技史料》1988年第1期。①李亮恭：《中国生物学发展史》，（台湾）中央文物供应社1983年版，4页。1909年，金陵大学创办的《金陵光》、1910年中国地学会创办的《地学杂志》也刊出一些生物学方面的文章，如植物学家钟观光的10篇“旅行采集记”就是在《地学杂志》中刊登的。很显然，在本世纪的前十年，一些有识之士已进行了力所能及的铺垫工作，除较系统地介绍各种生物学知识外，主要体现在已有初步的组织，注意到植物学术语，设置了研究实习用的植物园，并传播了野外动植物实习采集的一些基本知识。热心的推进者还开始介绍生物学史，以引起公众更广泛的兴趣，促进生物科学的发展。在这一时期，有些从日本留学回来的学生可能开始采集植物标本。
当然，稍后几年一些与生物学关系更加密切的科学杂志更多的涌现。1914年，由中华博物学会创编，商务印书馆印行的《博物学杂志》开始出版。1915年，中国科学社主编的高质量自然科学期刊——《科学》开始刊行。此刊从一开始就登有大量的生物学文章。1918年，武昌高等师范学校博物学会创办了《博物学会杂志》（后改名为《武昌师范大学博物学会杂志》，1924年又改名为《生物学杂志》）。五四运动以前，许多一般性的杂志，如《东方杂志》、《中华学生界》、《妇女杂志》也都刊行过一些生物学的科普文章。如1913年的《进步杂志》和1915年的《东方杂志》都刊登过介绍孟德尔遗传学说的文章。显然，在本世纪的前二十年，无论是刊登生物学文章的杂志数量，还是生物学文章本身的数量都比上个世纪大大增加，而且质量也在不断提高。
进入本世纪，有关生物学的教科书和教学参考用书也有所增加。1905年峨嵋教育部出版了由黄明藻编写的一本小书——《植物讲义》。1906年，山西大学也翻译出版了《植物学教科书》。上海宏文馆等书局出版了供中学用的《动物学》、《植物学》教材及《博物学大辞典》等参考书。1908年，京师译学馆教授及农工商部农事试验场场长叶基桢编写了《植物学》。1911年，商务印书馆出版了奚若等人翻译的《胡尔德氏植物学教科书》。1918年，商务印书馆还出版了马君武编译的《实用主义植物学教科书》，此书大部分取材德国施迈尔（Seil）的《植物学》（Lehre－buchderBotanik）。全书421页。分为（一）总论：第一章、细胞学，第一节、细胞概论，第二节、细胞之内容，第三节、细胞膜，第四节、细胞团体；第二章、植物形态学及生理学，第一节、叶之形态及生理，第二节、根之形态及生理，第三节、茎之形态及生理，第四节、花之形态及生理，第五节、果实和种子之形态及生理。（二）各论：第三章、植物分类学，第一节隐花植物，第二节显花植物。全书有图356幅。②1918年，商务印书馆又出版了《植物学大辞典》。这是一部重要的著作，在1905年前后即着手编写。除作为主持人的著名学者杜亚泉外，留学日本归来的植物学者黄以仁大约是主要的编辑人之一。1917年，蔡元培曾在《东方杂志》发表该书的序言，文中指出编者们“有感于植物学辞典之需要，而商务印书馆乃有此植物学大辞典之计划，集十三人之力，历十二年之久，而成此一千七百有余面之巨帙。吾国近出科学辞典，译博无逾此者”。杜亚泉在书中的序言写到该辞典的编著的缘起和目的。他写道：“吾等编译中小学校教科书，或译自西文，或采诸东籍，遇一西文之植物学名，欲求吾国固有之普通名，辄不可得，常间接求诸东籍故其计划不过作一植物学名与中日②谢振声：《上海科学仪器馆与〈科学世界〉》，《中国科技史料》1989年2期。两国普通名之对照表而已。既而以仅列名称不详其科属、形态及应用，则其物之为草为木，为果为蔬，茫然不辨，仍无以适用。吾等乃扩张计划，而系之以说，附之以图。”从中不难看出编者的良苦用心。
《植物大辞典》包含植物名称和植物学名词8980条。每种植物之下给出中文名称、拉丁学名和日文名称。该植物的形态描述，产地和用途，以及别名的考证等。还附有插图1000余幅。植物学名词之下则给出对应的英文和德文。书后还附有拉丁学名和日名的索引。很显然，这本植物学辞典对于普及近代植物学知识、推动我国近代植物学的发展意义深远。
第三节生物学教育和科研的始萌1902年，京师大学堂创立师范馆，目标是培养“中学堂的教员”。教学的内容分四个门类，其中第四类（博物类）为植物学、动物学、生理学和矿物学，授课教师是日本人。1904年，师范馆改为优级师范科。1907年，原师范馆第四类有24人毕业。1908年，京师大学堂的优级师范科改为优级师范学堂。课程设置与原来类似，第四类的主要课程是植物学、动物学、生理学，其次是矿物学和农学。在这以后，许多省份都先后设立了优级师范学堂，也有类似上述的课程设置。①此外，京师大学堂还曾开办过博物实习科简易班，于1907年招生。重要课程分为三类：(1)制造标本，专以制造动植物标本为能事。其中又分剥制、解体、卵壳、骨骼、昆虫、切片。(2)图画。(3)模型。当时的教师大多为日本人。据说在1906年的时候，京师大学堂开始设立了供教学实习用的一个植物园。这可能是我国近代植物学意义上的第一个植物园。①民国初年，前清时期的优级师范学堂都改为高等师范学校。教育部在全国分区设立的7所高等师范学校和另外6所省立的高等师范学校，大多设立了包含生物学的博物部。其中影响较大的是1912年成立的北京高等师范学校，该校将原第四类设置改为理科第三部，后来又改为博物部，聘请出国归来的留学生任教。其中有博物部动物学教授兼主任人类学家陈映潢，植物学教授彭世芳，以及蒋维乔、吴续祖、张永朴等。我国著名的生物学家雍克昌、孔宪武、张作人、陈兼善都是该校早年的毕业生。1913年成立的武昌高等师范学校的博物部，是次年植物学家张珽从日本留学回来才设立的。在这里任教的还有王其澍、王海铸、薛德焴等。生物学家何定杰和辛树帜是该部的第一届和第三届的毕业生。1915年，南京高等师范学校成立，该校未设博物部，但从1917年开始设有农业专修科，由留学美国的农学家邹秉文任主任并讲授植物学。从1919年开始，从美国留学回国的胡先骕、秉志、钱崇澍都曾在此授课。虽其任务主要在培养农业院校的师资人才，但其基础学科也是动植物学。该校后与东南大学合并成立了生物系。该科的前两班学生分别于1920年和1921年毕业。其中不少后来成为著名的农学家和生物学家。如金善宝、冯泽芳、王家楫、伍献文、寿振黄及严楚江等。广东、成都、及沈阳的高等师范设立博物部晚一些，但最迟的到1918年都已招生。1923年以后，这些学校都改为大学，为我国的生物科学教育作出了巨大的贡献。此外，1917年，北京大学也设立了生物学门（后改系），教授有留学法国归来的李石曾和谭熙鸿，以及钟观光。其后金陵女子大学也于1920年成立了生物系。
上面的论述表明，我国生物学教育的形成，主要依靠从海外留学归来的学者。众所周知，自上个世纪末开始，为了国家的富强和发展，我国有许多青年出国留学。正是早期我国这一批批留学人员把西方的近代科学引进到我国，并使之在我国立下根基和得到发展的。在上世纪末和本世纪初出国留学的以去日本的为多。其中有不少是学林学和生物学的。如林学家陈嵘和梁希①王宗训：《近代植物学史总论》，载汪振儒主编：《中国植物学史》，科学出版社1994年版，第121—143页。
①薛攀皋：《我国生物系的早期发展概况》，《中国科技史料》，11（2）—65，1990年。都是1906年留学日本的学生，差不多同一时期留学日本学习植物学和动物学的大约还有黄以仁和张珽及张巨伯等。但自本世纪的1907年以来，留学美国和西欧各国的学生也迅速增加。其中学农林生物的人也不少。如1907年，韩安到美国密执安大学学林学，并于1911年获林学硕士学位。次年，邹树文亦至康奈尔大学学习昆虫学。1909年，秉志进入美国康奈尔大学农学院（生物系）学习，并于1918年获得哲学博士学位。与他同年出国留学的金邦正和凌道扬则分别在康奈尔大学和耶鲁大学获得林学硕士学位。1910年和1912年，钱崇澍和胡先骕也先后到美国留学。较早到西欧留学学生物的有去法国的李石曾等。早期这批留学生大多怀着满腔的报国热情求学，学成归来后，如前所述，成为我国的生物学教育和科研的中坚力量，为我国的生物科学培养了大批的人才。
大约在1907年的时候，有人即在上海成立过植物研究会②，但没有什么影响。1915年，留美学生任鸿隽、赵元任、胡达、秉志、过探先、金邦正等人在美国纽约州的伊萨卡成立了中国科学社。该社的成立在我国近代科技史上具有重大的意义，同时对于我国的生物学的发展也起了极大的推动作用。同年，他们还创办了《科学》期刊。1918年，科学社总部从美国迁到中国的南京。
在我国最早进行生物标本采集的可能是留日学者黄以仁，他于1910年前后在江苏和山东采集过植物标本，而且曾将标本送到日本请有关的专家鉴定，1911年日本的《植物学杂志》发表了这批标本的鉴定文章。黄采的标本数量不多，且送到国外，所以在国内没有什么影响。从1911年开始，钟观光先生也开始采集植物标本，他是我国学者自己大规模采集植物标本的第一人。19年，钟观光在北京大学任副教授，这给他提供了更好的考察、采集和研究植物的机会。从1918年开始，他带着数名助手，先后到福建、广东、广西、云南、安徽、江西、浙江、湖北、四川、陕西、河南、山西等省作了4年多的生物学采集，历尽艰辛，共采得腊叶植物标本000多种，计15万多号；动物标本数百种；以及大量的植物果实、根茎和竹类等。为创建北京大学和浙江大学农学院的标本室打下了良好的基础。
在本世纪二十年代以前，我国的学者主要进行的是传播和吸收近代生物学的工作。但也有一些学者也开始发表研究论文。如秉志于1915年发表的《加拿大金杆草虫瘿内的昆虫》；钱崇澍于19年发表的《宾州毛茛的两个亚洲近缘种》；胡先骕1915年发表的《菌类鉴别法》。一些学者在调查研究的基础上开始局部地方动植物名录的编写工作。1914年，吴家煦发表了数篇的《江苏植物志略》，1918年至1923年间，张珽发表了十余篇的《武昌植物名录》；此外还有一些学者发表了广东和浙江一些地方的植物名录等等。
总之，在1915年前后，随着我国一批在海外受过良好生物学教育的留学生的学成归来，及与像钟观光等国内成长起来的富于创业精神的生物学家的共同奋斗，使我国近代生物进入了一个崭新的发展阶段。他们教书育人，普及生物学知识，培养和造就了大批的生物科学人才；他们带头考察、采集生物标本并进行开创性的生物学研究工作；不仅如此，他们还在“科学救国”的旗帜下，团结一致，切磋学术，为祖国的生物科学事业努力奋斗。正是这批人，在这一时期为我国近代生物科学奠定了基础。
②以益：《植物园构设法》，《理学杂志》1907年第3期52页。
第四十章医药学1840年以后，西方文化大量涌入，西方医学也随之蜂涌而至，并逐渐发展，终于成为我国一支重要的医学力量，从而与我国固有的传统医学——中医学形成对峙的局面。这种局面充分显示出我国半封建半殖民地社会的特点，也显示出这种社会医学的独特的性质。
第一节传统医学的缓慢发展清代以来，由于封建保守思想的极端发展，中医的发展是极为缓慢的，有些方面甚或停滞不前。
医学文献学在尊经复古之风的影响下，医学考据之风盛行，对前代重要经典著作进行了大量的文献学研究，包括考证、校勘、注疏及辑复等，并出现了一大批文献整理性质的著作，如类书、全书、丛书等一类作品。
作为最重要的经典作品《黄帝内经》，是受到最多注意的一部医经。这一时期，有关《黄帝内经》的考证、训诂、注疏及校勘等著作层出不穷。如著名考据家、经学家俞樾，对《内经》做了48条经文的考证，后经他人集为《内经辨言》（1850年）。另一考据家陆懋修则著有《内经难字音义》、《内经音义稿》等等，对该经的难字进行训诂和考据（1866年）。其他尚有胡澍的《黄帝内经素问校义》（1880年）、高玉章等的《素问直讲》（1867年）。除了一般的注疏训释之外，还有一类是对《内经》中某些专题进行研究和发挥的。如廖平曾辑有《六译馆医学丛书》（1913年），共辑有5种有关《内经》的评注及考释。对《内经》中运气学说的研究则更多，包括陆懋修的《内经运气表》、《内经运气病释》，薛福辰的《素问运气图说》、陈在山的《运气举要》、高思敬的《运气指掌》等等，都是这方面的代表作。当然，在西医学思潮的影响下，也有少量开始用一些初步的西医知识对《内经》进行阐释的。如唐容川的《医经精义》（1892），就属于这一类，但由于其对西医的了解有限，故其见解的新义也十分有限。
这一时期，对另一部医经《难经》也做了一些文献学的整理工作。如叶霖的《难经正义》（1895年），对原著进行了校注，并参照以往注家的内容作了发挥。王廷俊的《难经摘抄》则整理和保存了原著的面貌，对后世研究该书有一定参考价值。
对张仲景的《伤寒论》和《金匮要略》，由于其在临证中具有重要的实用价值，研究者不乏其人，较清代以前有明显的增多，有的还提出不少新的观点和见解。例如，陆懋修的《校正王朴庄伤寒论注》、高学山的《伤寒论尚论辨似》，都提出个人的新见解，以与其前代的注家进行商榷质疑，各不失为一家之言。应当提出的是，由于受西洋医学思想的影响，有些医家提出以中西医汇通的思想对《伤寒论》进行发挥和重新评价。其中以中西医汇通大家唐容川最有代表性。他的《六经方证中西通解》（1884年）、《伤寒论浅注补正》（1894年），都是这方面的代表作。而对《金匮要略》一书进行整理和发挥的，则有陆懋修《仲景方汇录》、杨希闽的《金匮百七十五方解略》、王介庵的《金匮平脉辨脉汇编》等。当然，也不乏对张仲景这两部书进行综合研究者，如胡嗣超的《伤寒杂病论》和李缵文的《订正医圣全集》，都属于这一类。
医案和医话这两类著作的整理出版，也是这一时期的一个特点。医案大致有两类：一是整理个人临证心得，一是把他人主要是前代医家的验案加以收集。前者如温病学家王孟英的《王氏医案》。此书包括《回春录》、《正续编》、《仁术志》、《三编》等；还有《王旭高临证医案》、《马培之外科医案》等。后者则有柳宝诒的《柳选四家医案》、罗定昌《医案类录》等。在医话方面，陆以湉的《冷庐医话》最为著名，五卷中包括医范、医鉴、慎疾、慎药、保生和诊法、用药，最后还集有历代名医的验案，以病证为纲，此书对后世颇有影响。柳宝诒的《惜余医话》，也属于这一时期较有代表性的作品。
编纂大型的医学丛书、全书等著作，是这一时期的另一个特点。其中著名的有陈修园的《南雅堂医学全书》。陈氏的著作文字较为通俗，为一般医家所乐于接受，切于实用，流传颇广，后世书商常于其中加入其他医家著作而形成《陈修园医书二十一种》，或四十种、六十种甚至七十二种者；而陆懋修的《世补斋医书》、周学海的《周氏医学丛书》、邹汉璜的《邹氏纯懿庐集》、雷丰的《雷氏慎修堂医书三种》等，都是这一时期的代表作，另有唐容川的《中西汇通医书五种》等，则是中西医汇通方面的丛书。在全书方面，本阶段末期有《医学易知》，又称《医学捷径》，全书包括医药及临证各科内容共14种，比较全面。
临证医学尽管这一阶段的临证医学发展缓慢，也比较平淡，缺少突出的成就可言，但仍有少数医家值得一提，其中费伯雄及王孟英两人较有成就。费伯雄（1800—1879）为江苏武进孟河人，幼时聪颖过人，人称“神童”，因其医名而曾奉召进京为道光帝及其太后治病获效而名噪一时。他曾著有《医醇》一书，自认为所言皆醇正不杂。后因战乱，其稿毁于兵火，及至晚年，仍凭记忆，追记原书内容，与原稿相比，“不及十之二三”①，遂取书名为《医醇剩义》。其医疗思想以师古而不泥于古，“巧不离乎规矩而实不泥乎规矩”①，对内科杂病颇有发挥，如仅以“火”证一门，就列出十多种火，除内脏火证外，还提出诸如毒火、郁火、痰火、邪火、湿火、风火等一类火证，论证较详。王孟英主要贡献为温热病，其著作《温热经纬》等有不少创见。其先著成之《霍乱论》，经二十余年之实践，于晚年增补成《随息居重订霍乱论》（1862年），认为霍乱一证有时疫与非时疫之别，指出大流行之原因乃“人烟繁华，地区愈热，室庐稠密，秽气愈盛，附廓之河，藏垢纳污，水皆恶浊不堪”②之故，这是很正确的。治疗则分寒热两大类。此外，王旭高的《肝病论治》，也是这一时期较有影响之作。
在外科方面，中医外科至这一时期主要集中于外治法。马培之是这方面的代表人物。他的治疗特点是强调外证不能只着眼于局部，而要内外兼治，在使用古代各种丸、散、膏、丹等从内而治之外，还用刀针相结合，内外并举，具有辨证论治的整体观思想，主要著作有《马评外科全生集》、《外科传薪集》及《医略存真》等。另一外科医家为吴尚先，更确切一些应称为外治法医家。吴尚先（1806—1886）字师机，为杭州人，他从事外治法研究长达20年，提倡不论内、外、妇、儿各科之病证，均可以外治薄贴（膏药）之①公侠：《植物研究会缘起》，《理学杂志》1907年第5期，9～10页。①费伯雄：《医醇剩义》。
②《孟河四家医集》。
法治疗，并罗列出枕药、捣涂、掌摊、绢熨、点眼、纳脐、卧砂、围炉等多种外治方法，提出“凡病多从外入，故医有外治法矧上用嚏，中用填，下用坐，尤捷于内服”③。其治疗心得经反复记录修改，著成《理瀹骈文》一书，别树一帜，对后世颇有影响。
这一时期出现的张振洹独逭?茨σ?酢罚?杂谟檬址ㄖ瘟菩《?浦?≈て挠蟹⒒樱?胰?橥嘉牟⒚?Ｊ橹谢固岢霭茨κ保?行杓嬗梅???谕馔?巍６?品矫嬷档锰岢龅氖且芽?即?ノ鞣揭???６唤又郑?⑷衔?淮?且恢逐萜??戳倚源?静?
在妇产科方面，潘蔚的《女科要略》，对胎前产后病证，尤有心得，提出“胎前则顺气安胎，产后则扶虚消瘀”，确是的论。另一医家单南山，强调胎产病之治则是“胎前专以清热补脾为主，产后专以大补气血、兼行滞为主”①，确有异曲同工之妙。
本阶段在喉科方面有一定的进展，主要是由于多次喉痧大流行，遍及全国，为害甚烈。为了探索此证的诊治，不少医家致力于喉证的鉴别。盖因喉证种类多，有急缓轻重之分，此时流行之喉痧，实为现时所指之白喉，医家多致力于其鉴别诊断。著名的专著有沈善谦的《喉科心法》、夏春农的《疫喉浅论》，对喉痧则分其初起及病情变化，因证施治，对后世有一定影响。中药学和方剂学的进展传统中药学源于《神农本草经》，历代虽出现不少新的本草学著作，但对本经至此时期仍有不少人致力钻研。本时期顾观光对《神农本草经》的辑复，是历代诸辑复本中较好的一种。由于顾氏是具有相当深厚的文史基础的文人，后来又专志习医，他整复《神农本草经》就具有比其他人优越的条件。他认为：“大率考古者不知医，业医者不知古，遂使赤文绿字，埋没于陈编蠹简之中”②，因而根据他的文史修养，从《证类本草》、《本草衍义》、《抱朴子》、《博物志》、《太平御览》、《本草纲目》等有关著作中辑出365种中药。他明确提出他辑复此书的目的是“为考古计，非为业医计也”①。因此，此辑本是一部比较理想的辑本，具有较好的文献学价值。
正如历代本草学的发展过程所示，这一时期虽比较短暂，仍然有一些本草学家依照历代本草学者的惯例，根据个人用药的体会与经验，重新编纂本草著作。如屠道和的《本草汇纂》和周岩的《本草思辨录》就是这方面的代表作。
《本草汇纂》（1863年）的编纂，是综合了不同的分类方法进行的，全书共收药560种，以药物的药性为分类依据，计分成31类，即温补、平补、补火、滋水、温肾、温涩、寒涩、收敛、镇虚、散寒、驱风、散湿、散热、吐散、温散、平散、渗湿、泻湿、泻水、降痰、泻热、泻火、下气、平泻、温血、凉血、下血、杀虫、发毒、解毒、毒物。书中又以其自然属性另分出谷、菜、果、禽兽、鳞等五部。在另一卷中，则又仿古代通用药之例，以病③《霍乱论·热证》。
①吴尚先：《理瀹骈文》。
②单南山：《胎产指南·女科总论》。
①顾观光辑：《神农本草经·自序》。
为纲，每纲之下列所用药物，计依五脏六腑各脏器所受之病证包括风、寒、暑、湿、燥、火、热、痰、气、血、积、痛等，列200余种病证，各证均列所用之药物。因此，本书是一部切于实用，取诸家之长的本草著作。《本草思辨录》为周岩所作，刊于1904年，作者对128种常用中药之临证应用，依据其个人经验，进行了详细的辨识，其立论主要从张仲景之《伤寒论》、《金匮要略》二书中的方剂的方意加以发挥，颇有个人见地，具有时代特色。中医的方剂，具有独特的品格，主要以复方为多。每一个时代的方剂，既有继承前代行之有效的旧方经方，又有自创的新方。迨至近代，历经数千年之考验，方剂以千万计，但行之有效的常用方，也并不特别多。清代名医汪昂于82年所著之《医方集解》，主要系收集其前代一些验方，加以通俗化的解释，便于医家们推广应用，的确起到很好的普及作用。经过200年左右的实践，诸多医家积累了丰富的经验。至本阶段，名医费伯雄又著成《医方论》（1865年），书中除肯定了《医方集解》在历史上所起的积极作用外，他又发挥了师古不泥于古的精神，对该书中若干方剂之弊病作了无情的批评，如认为书中对李东垣的麻黄白术汤可治六经之各种病证不妥，评以“未闻可以六经通治也”。对书中所用其他古方，如朱丹溪越鞠丸、刘完素防风通圣散等等，也都批评时人滥用套用《医方集解》之弊，劝诫人们：“古人立方，不过昭示**”，要灵活运用，不可泥古不化，“方能得古人之意”②，确是击中时弊的中肯之言。
这一时期另一重要方剂学著作是鲍相璈的《验方新编》（1846年）。此书收集民间一些行之有效的方剂共3200余首，分92门罗列，其中不乏颇有效验的方剂。
②顾观光辑：《神农本草经·自序》。
第二节西方医学的传入西方医学，又称西洋医学，一般简称为西医，是指西欧在文艺复兴以后，在近代实验科学的武装之下，发展起来的医学体系。与我国固有的传统医学相比，它是另外一个医学体系，从理论体系、思想方法到研究途径等方面，都与中医不同。由于它是近代实验科学的体系，属于直观的、量化的研究和分析体系，易于为人们理解和观察，被认为是科学的，因而在我国近代历史上产生了极大的影响。
事实上，在1840年鸦片战争之前，早在十六世纪，就已经有西欧的传教士来华传播西方近代科学，包括西医。如意大利的利玛窦、龙华民（NicolasLongobardi）、艾儒略（JuliusAleni）和瑞士的邓玉函。其中邓玉函就译有《泰西人身说概》，其他人也译述了《人身图说》、《钦定格体全录》等，但在我国影响很小。鸦片战争以后，随着帝国主义列强强加给我国的种种不平等条约，获得许多特权，西医也如潮水一般涌入我国。
传教医士的初期活动就在鸦片战争的前夕，西欧来华的传教士，已经成倍增长。他们深知用医药的方法，比用枪炮更容易使中国人屈服，所谓“当西方大炮不能举起一根横木时，他以一把手术刀打开了中国的大门”①。这里的他，是指美国传教医士伯驾（PeterParker）。他于1834年来华，在澳门、广州等地开诊所行医，并且抓住每一个机会宣传西方的科学和宗教，以扩大其市场和影响。他也曾千方百计想为当时两广总督林则徐治病并接近他。伯驾由于在这方面所取得的效果而为西方统治者所赏识，最后升任为美国驻华公使。
初期的医疗活动多注重外科、眼科，这些疾病较易取得立竿见影的效果。当时来华的传教医士还有东印度公司的李文斯敦（Livingstone）、郭雷枢（T.R.Colledge）等，都是外科医生。尽管他们竭力扩展其工作，但早期的影响很小。
建立诊所和医院1840年以后，各帝国主义争先恐后地在我国开办诊所和医院，业务逐渐开展，影响也随之扩大。
最早的教会医院是由伯驾1842年在广州开设的眼科医院，10多年后，伯驾因就任外交职务，其医院改由另一美国传教医士嘉约翰（J.G.Kerr）主持。此医院前后存在约14年。
影响较大，历史较长的教会医院是嘉约翰主持的广州博济医院。博济医院开办时也是业务清淡，后来，医院聘请了中国人做助手，使业务便于开展。先后在这里工作的早期华人有关杜亚、黄宽、伍亚忠、杨英等。医院主要开展外科手术，并先后应用乙醚及氯仿于麻醉，仅嘉约翰一人在该院进行的手术就有4.9万例。
这一时期的教会医院，就是这样从无到有、从小到大，逐步发展起来的。①《医方论》卷2。
最早的教会医院或诊所，都是在五个通商口岸建立的，大约从1842至1848年短短五六年间，共在广州、厦门、福州、宁波、上海建了7所。1856年的天津条约和南京条约的签订使我国向帝国主义列强毫无保留地敞开了大门，从1860年开始，到十九世纪结束，教会医院已遍布全国，包括台湾省；甚至象陕西汉中这样的内陆城市和福建的霞浦这样的沿海省份的偏远小城，都有教会医院的踪迹；总数已经满100所。
培养和吸引留学生西方教会除了就地吸收中国人到教会医院进行培养外，在这一时期还开始吸引较多的中国人到西方留学，以培养较全面而且正规的西医人才。
早期赴国外留学习医的，以广东的黄宽为最早。他先到美国获文学士学位，后于1850年赴英国爱丁堡大学攻读医学，获医学博士学位，于1857年回国，在香港、广州等地开设诊所、医院，还兼任医院附校教员，大量培养医学人才。我国第一位女留学生为浙江之金韵梅，1881至1885年在美国习医，回国后在厦门、成都等地行医办学，并创办我国早期护士学校，培养护士人才。
除了英、美等国而外，也有大量留学生到日本学医。我国早期的民主主义者如秋瑾、鲁迅等人，早年都曾经到日本学医，如鲁迅就曾在日本的仙台医学专门学校就读。
总之，这一阶段是西方医学以培养西医人才的方式吸引我国留学生的开始阶段。我国早期的主要西医人才，都是在这一时期出外就学的。如中华医学会的一些创始人，包括伍连德、颜福庆、俞凤宾、牛惠生、牛惠霖、汤尔和、阎德润以及一些女医人，如甘介侯、石美玉等，甚至还包括最早的留洋护士钟茂丰，都是在这一时期出国留学、学成后再回国行医、办学，大大地扩大了西医在我国的影响。
编译医著为了普及并加速西医的传播，一些来华的西方传教医士还十分重视利用出版物作为工具，扩大影响。
在这方面工作比较突出的有以下几个人。
合信（Hobson）：英国人，他从1850年就开始用中文编译一些西医书，其中最早的有《全体新论》，是一部主要阐述解剖学的书。其他还有《西医略论》、《内科新说》、《妇婴新说》，另有一部介绍自然科学一般知识的《博物新编》，后人将这些书合编为《合信氏医书五种》。这些是西医著作译成中文的滥觞，具有一定的启示作用。
嘉约翰：他在十九世纪下半叶先后编译了一些西医著作，共有30多种，较偏重于临床方面及西药的介绍，如《西药略说》、《药物学手册》、《割症全书》、《炎症论说》、《内科全书》等等。他对精神疾病还有较深入的研究，除创办精神病院外，还发展用西医药治疗精神病人经验的学术论文。德贞（JohnDudgeon），这位美国传教医士比较重视生理解剖学的编译工作，编有《全体功用》、《全体通考》等，都附有图解。他还编有《医学词汇》6卷，对于统一西医药的名词术语具有一定的积极作用。其他有关的临床著作还有10多种。
傅兰雅（JohnFryer），英国人，也编译有10多种西医西药著作，如《儒门医学》《西药大成》和《英国洗冤录》（《法医学》）等。
第三节中西医汇通派的产生本历史阶段西医的输入，是中国医学发展史上的一件大事。西医作为一门科学，在保障我国人民的健康方面，是有其客观上的积极意义的。由于我国传统医学与西医学在思想方法及研究方法上，并不属于同一个体系，而是各有特点，因此，客观上就形成了两个不同体系的医疗系统。
面对这种客观形势，如何对待外来的西医，就是一个很现实的问题。在这里，有拒绝接受和排斥的，有全盘接受的，但最具代表意义的却是一种折衷的思潮，也就是所谓中西医汇通的思潮，这种思潮是近代中国文化在医学上的反映，是中国文化近代化变革的一个组成部分。
其实，在明末清初，西医学已经开始对我国医学界产生一些影响。有些医家已在自己的著作中收入一些西医的片断知识，如方以智在自己的著作中就收入一些西医的药物和解剖生理内容，但尚未形成中西汇通的思想。经过一二百年的接触，尤其是鸦片战争后教会医学的大量传播，终于促成了中西医汇通思潮的形成，并成为近代医学史上的一个学派。
中西医汇通学派的思想也并不完全一致。有的是出于维护中医的利益，使中医仍能继续生存，向前发展；有的则是企望从汇通的医学中，创造一种尽善尽美的医学。在这方面，有两位代表人物值得提出。
唐宗海（1846—1897），字容川，四川彭县人，医术高明，活人无数。
在西医的冲击面前，他的思想产生极大的矛盾。他深知中、西两个医学体系互不相容，也认为西医与中医的医理及生理解剖方面，有一些相通之处，有必要加以融通。因此，他撰写了《中西汇通医书五种》，包括《中西汇通·医经精义》、《血证论》、《本草问答》等。他的主观愿望应该说是积极的，但从总的方面看，他对西医的观点并不全面，总认为西医在各方面皆不如中医。他认为古代中医不论在生理解剖，或医理阐释等方面，皆远远比西医高明，尤其是古代医经，认为西洋医学“与中国近医互有优劣，若与古圣《内经》、《本经》较之，则西洋远不及矣”①。这些论述也充分表现出他的保守思想，难于取得进一步的发展。
朱沛文（十九世纪中、下叶），字少廉，广东南海人。由于他出身中医世家，功底较好，且他亲眼目睹西洋医学在西医集中地区广州的种种实情，深知两种不同体系各有短长，需互相学习，但却不能强合。他的这种思想集中表现在他1892年著成的《华洋脏象约纂》一书中。他相当重视人体脏腑形体及功用，并主张医家应亲验脏腑，而不能空谈名理。他认为中西两种医学体系，各有长短，有可相通者，有的则不能强合，而要“存其互异”。所有这些思想，可以说是比较进步的，比起唐宗海、朱沛文的思想可以说更为正确与先进。只是因为当时对西医的整体还缺乏全面了解，在思想上也还有时代的局限，难于取得汇通中西的突出成就，这也是不能苛求的。
①《教务杂志》（ChineseRecorder）vol.14，p.231。
第四十一章科技社团与科研机构第一节科技社团中国最早的科技社团中国之有科技社团早自明代始。明嘉靖年间，祁门人徐春甫在顺天府（今北京）成立了一个名叫“一体堂宅仁医会”的医学团体①。徐春甫为有明一代的名医，曾组织编写了医学巨著《古今医统大全》100卷。为切磋医术、增进医道，他邀集客居京师的同道，创立了这个医会。据《一体堂宅仁医会录》载，医会会员中有太医院院使、院判、御医、医官及户部郎中、吏部郎中、儒士、廪生等，还有徐春甫的门人，共有40多人，这在当时已是相当大的规模了。由于《古今医统大全》一书的大量的校正工作是由医会会员完成的，而该书又是出版于“嘉靖丙辰”年，即1556年，因此“一体堂宅仁医会”至迟在1556年之前就已成立了。
在此后的300多年的时间里，中国科技社团一直没有得到发展。直到十九世纪后期，由于欧洲资本主义的扩张和西方文化的冲击等特殊的历史因素，中国科技社团才随着中国整个科学技术的发展而逐渐发展起来。
中国近代科技社团的建立从1894年中日甲午战争失败以后的晚清最后十几年，是中国近代科技社团萌芽与创立的时期。大体上可分为以下两个阶段①。
第一阶段：维新变法时期。在维新派人士康有为、梁启超、谭嗣同等人的鼓动下，京师、上海等地和湖南、江苏等省，纷纷倡立学会，一时间，学会这个新生事物的出现有如雨后春笋。在维新派人士中，梁启超的作用十分突出，他在《论学会》这篇颇具鼓动性的文章中极力倡办学会，在当时产生了广泛的影响。他的呐喊，比他自己的身体力行还具号召力。在维新派人士的积极活动和直接参预下，各种学会纷纷建立并蓬勃发展起来。此时的学会有政治性的，也有政治性与学术性二者兼而有之的，但其中科技社团或与科技有关的社团占大多数。这些社团多是地方性的，规模也较小，建立的速度快，但持续的时间都不太长。其形式有不少类似新式学堂，定期地进行科学讲演，并有简单的实验验示。主要的科学学科为算学、舆地、天文和声光化电等格致之学。
第二阶段：戊戌政变之后至清末。由于后党的高压，使有的学会停止了活动，有的学会为避维新派之嫌而改换名称。虽然说学术性的学会受政治影响较小，而且风气既开，难以骤压，但势头已大为减弱，且又较少热心之人，因此戊戌之后的清末十余年，科技社团的发展速度相对减缓。不过这个时期也有少数的科技工作者，自身出于对科技社团的迫切需要，感到要尽可能地组织学会，以便切磋学术，交流心得。如1910年丁福保在呈请民政部批准成立中西医学研究会时就说，他们要自筹经费，纠集同志设立医学会，以研究①《本草问答》。
①参见项长生：《我国最早的医学团体一体堂宅仁医会》，《中国科技史料》，1991年12（3）。有关医学各科，并将研究所得发表于中西医学报，借供远近医界之观摩①。这种由研究者自筹经费发起成立学会的做法，与戊戌维新时期的一哄而起的情形大不相同。
中国科技社团统计表（1895—1911）①序号名称时间地点主要发起人1强学会1895北京康有为等2上海强学会1895上海康有为等3译图公会（舆地学会）1895武昌邹代钧4农学会1895广州孙中山5务农会（农学会）1896上海罗振玉等6医学善会1897上海吴仲韬等7译书公会1897上海恽积勋等8苏学会1897苏州章钰等9测量会1897江宁杨文会等10质学会1897武昌11群学会1897广东章炳麟等（续表）
①参见林文照：《中国近代科技社团的建立及其社会思想基础》，第七届国际科学史会议论文，1996年。①《中西医学研究会上民政部禀》，《中西医学报》，1910（1），见《中国科学技术团体》，上海科学普及出版社1990年版。
序号名称时间地点主要发起人12励学斋1897西安13算学会1898前福建14显学会1898前广东15劝学会1898前江宁地学公会1898前湖南17粤学会1898北京康有为等18闽学会1898北京林旭等19蜀学会1898北京杨锐等20西学会1898北京宋伯鲁等21南学会1898长沙谭嗣同等22学战会1898长沙黄萼等23积益学会1898长沙张祁等24群萌学会1898浏阳唐才常等25任学会1898衡阳陈为镒等26舆算学会1898郴州罗辉山等27蜀学会1898成都宋育仁28励志学会1898江西邹凌瀚29大清商业总会189830算学日新会1899前31瑞安天算学会1899瑞安孙冲等32知新算社1900扬州周美权33中国药学会1907东京王焕文等34中国化学会欧洲支会1907欧洲李景镐等35中国地学会1909天津张相文36中华护理学会1909上海信宝珠37中西医学研究会1910上海丁福保38金山中西医学研究会191139浦东医会1911？上海刘镜蓉40江北医学研究会1911？
41严陵医学研究会1911严陵42植物病理学会1911？
注：此表系据《中国科学技术团体》及《中国科技史料》等书刊所做的初步统计，尚有待充实与进一步研究。
第二节科研机构晚清的最后几十年是中国科研机构的萌芽时期。1872年，法国人在上海建立徐家汇气象台（含气象、地震、授时三个部分）。1885年，英国人在台湾基隆、淡水、安平、渔翁岛、鹅銮鼻等地建立气象站。
其后，清政府也开始注意建立科研机构。1898年，光绪下诏“兼采中西各法”振兴农学，并于京师设立中央负责农业的最高行政机构——农工商总局（1906年改设农工商部）。上海的育蚕试验场同期建立。1902年以后，直隶、山东、山西等地开始建立农事试验场。1906年3月，农工商部上书议设“农事试验场”时说：“泰西各国，罔不以农事为重。美利坚以农立国，富甲全球；日本维新以来，农事改良，遂致物产繁兴，工艺发达。近闻日本之福冈、北海道等处，均有试验场，或数百顷以至千顷，皆为劝农所设”，“京师为首善之区，树艺农桑为臣部所职掌，自宜择地设立农业试验场一所，以示模范”①。不久，农工商部便于京师西直门外建设农事试验场。直到清末，有关科学研究的机构，主要是在农业方面，而且主要的是政府行为。
中国科研机构统计表（1911年以前）②成立时间地点机构名称1872上海徐家汇气象台1885台湾气象站1898上海育蚕试验场1902保定直隶农事试验场1903太原山西农事试验场1903济南山东农事试验场1904济南山东林业试验场1906北京农工商部农事试验场②1906大连奉天农事试验场1906福州福建农事试验场1908大连奉天植物研究所1908天津天津种植园②参见林文照：《中国近代科技社团的建立及其社会思想基础》，第七届国际科学史会议论文，1996年。①参见林文照：《20世纪前半期中国科学研究体制化的社会因素》，《自然科学史研究》，1994年13（2）。②参见穆祥桐：《中国近代农业史系年要录》，《中国科技史料》，1988年3—4-
本章结束