第六节 美国化学教育

正如俄国科学的传统导源于法国一样，美国科学的传统则源自英国。在相当长的时间里，美国和英国的传统非常相似。在 17 世纪，英国在清教和科学活动之间存在着一种联盟，美国信奉清教的几个州（新英格兰、宾夕法尼亚、弗吉尼亚、卡罗来纳）在殖民时期曾经给英国皇家学会提供了最多的成员。尽管从 17 世纪直到 18 世纪，美国也出现了许多高等教育机构，诸如哈佛（1636 年）、耶鲁（1701 年）、普林斯顿（1746 年）、哥伦比亚（1754 年）、宾夕法尼亚（1755 年）等大学，但就像剑桥和牛津大学一样隶属于教会统治。

到 18 世纪后期，这种情况有所变化。由于英国化学家普里斯特利这时访问并移居美国的宾夕法尼亚州（宾夕法尼亚大学曾聘请他任化学教授，他拒而未就），美国大学开始对化学采取了同情的态度。其实，尽管在这个新世界里尚没有什么专职的科学活动者，但作为总体的科学本身却较早就受到像富兰克林和杰弗逊这样一些领袖人物的热心支持。富兰克林一直希望创建一所学校使其课程设置不受那种僵化传统的束缚，因而积极为创立费城学院（后来并入宾夕法尼亚大学）而奔走。基于同样的思想，费城医药学院于 1765 年建立。摩根（John Morgan， 1735—1789）任药物学和化学教授，他曾是英国爱丁堡大学科兰的学生。当 1769 年该校单独设立化学教授后，拉什首先担任了此职。在此之前，拉什也在爱丁堡大学随布莱克学习，并获医学博士学位。回国后，他作为一个自由主义者曾主张开办国立大学，并认为美国高等教育应该是更世俗的和科学的，更普通的和实用的，应跳出宗派主办的传统古典学院的牢笼和限制①。在费城的几个学院都隶属于宾夕法尼亚大学后， 拉什放弃化学教授职位而成为医学教授。留下的化学教授职位很多年一直由威斯塔尔（Casper Wistar）担任，但后来他也转向了医学。在 1794 年，这个职位本想提供给普里斯特利而未果，只好由拉什的学生伍德豪斯（James Woodhouse，1770—1809）担任。另外，1767 年，詹·史密斯（James Smith） 从莱顿大学获得博士学位后开始在国王学院（在美国革命时期更名为哥伦比亚学院）医药学校开始教化学，两年后升为化学教授。这里应当指出的是， 甚至在 1767 年之前，化学曾作为自然哲学的一部分进行讲授，例如 1774 年马迪逊（Jame Madison）在威廉-玛丽学院、 1756 年威廉·史密斯（William Smith）在费城学院、1787 年摩尔顿（Charles Morton）在哈佛大学都提供了这种课程。这三个人都曾是作为牧师而受教育的。既然已有牧师做科学教师的先例，那么在 19 世纪的美国，很多所谓文理学院里出现牧师兼科学教师的现象也就不足为怪了。

19 世纪初期，美国东部地区有 6 个学院提供了可以说是严肃的化学教育。除了宾夕法尼亚大学和威廉-玛丽学院之外，还有哈佛医药学校、达尔特茅斯医药学校、哥伦比亚大学、新泽西学院（现在的普林斯顿大学），分别由德克斯特（Aaron Dexter）、斯鲍尔丁（Lyman Spaulding）、米契尔（Samuel Latham Mitchill）、马可良（John Maclean）任教。包括伍德豪斯和马迪逊在内的这 6 位教师都是受医学教育的，其中米契尔和马可良曾随布莱克学习

过。斯鲍尔丁还是 1820 年制订美国第一部药典的组织者。更为有趣的是，他

① 滕大春主编：外国近代教育史，人民教育出版社 1989 年版，第 338 页。

们都是拉瓦锡的追随者。斯鲍尔丁和米契尔积极地把新命名法引入美国。马可良虽出生于苏格兰，但在拉瓦锡新化学体系引入美国之前，他就对此有了详尽的了解。他还同米契尔一起激烈地反对坚持燃素理论的普里斯特利。米契尔在其主编的杂志《医药库》（Medical Repository）上连篇刊载普里斯特利与马可良之间的辩论。

19 世纪上半期，美国科学和科学教育中最为重要的人物是老西里曼

（Benjamin Silliman， 1779—1864）。他尽管是学法律的，但在 1802 年却受耶鲁大学校长之邀成为该校的首任化学教授。为做准备，老西里曼花了一年的时间到费城听了伍德豪斯的化学课程以及拉什、威斯塔尔、巴顿

（Benjamin Barton）的医学课程。在回耶鲁的路上，他又在普林斯顿停下来请求马可良给予进一步的帮助。老西里曼在完成了第一年的教学任务后得到一笔自由赠款以作实验室装设用。第二年，他到英国从阿库姆开设的专售科学器材的商店购置了一些实验设备，同时也扩展了自己的科学知识，在那里， 他还结识了当时英国许多科学家和技术发明者，诸如戴维、道尔顿、富尔顿

（Fulton）、瓦特、班克斯（Sir J. Banks，1743—1820）、沃拉斯顿、卡文迪许、汤姆森、霍普（Th.Ch.Hope）等。他在阿库姆的私人实验室接受了科学教育，并在伦敦和爱丁堡听了许多科学演讲。

但是，老西里曼作为先驱人物在美国科学中享有的地位不只是由于他对科学知识的贡献，还因为他使其同胞产生了一种科学意识。他的地质学和化学教程得到普遍流行，并培养了许多后来在美国教育、医药、工业等方面都留下印迹的青年，诸如南卡罗来纳医学院和耶鲁大学的谢泊德（Charlos V. Schepard）、耶鲁大学的达那（James Dwignt Dana， 1813—1895）、北卡罗来纳学院和耶鲁大学的奥姆斯苔德（Dension Olmsted）、达尔特茅斯大学的胡巴德（Dliver P.Hubbard）、路易斯韦勒医学院和耶鲁大学的小西里曼

（Jr.Benjamin Silliman， 1816— 1885）、宾夕法尼亚医药学校的哈勒

（Rober Hare）和伊顿（Amos Eaton， 1776—1842）。伊顿曾在 1824 年新建立的纽约雷恩塞拉伊尔多种工艺专校成立了一个教学实验室。老西里曼在50 岁时作为一个通俗演讲者的声名广泛流传。他的足迹遍布新英格兰、圣路易斯和新奥尔良。

到 19 世纪中期，美国科学经历了一个新的发展时期，建立了一些科学学校（Scientific School）。杰弗逊曾在 1818 年确定弗吉尼亚大学校址、课程计划和政策的报告中提出了高等教育的目标，其中有一条是：“用数学和物理科学启迪他们（青年学生），增进技艺，论叙健康、生存、人类生活舒适等问题。”①他建议弗吉尼亚大学分成 8 个学校，包括古代语言、现代语言、数学、自然哲学（指化学和物理学）、自然史、医学、道德哲学、法律学等学科领域，而且学生可以选择任何一个学校。这实际上意味着科学对学院课程的侵入，但它很快就受到保守主义者的反对，其论点是：不管社会、政治、经济如何变化，良好高等教育的根基仍然是一样的，如果课程要适应一个社会事务的变动，这样给予的教育将是无价值的。因此，科学研究只有当它提供的知识使人们能够对抗异端思想、维护圣经教义时才被认为是重要的，而对科学感兴趣的学生对科学知识的探求也只能在现有的医药学校中进行。即使是老西里曼，尽管他的热心和享有的特权也未能将一个真正的科学计划纳

① 滕大春主编：外国近代教育史，人民教育出版社 1989 年版，第 339 页。

入耶鲁大学的正规课程里。渴望致力于科学活动的学生在毕业后得作为西里曼的助手或特别学生而同他一起进行工作。另一方面，1776 年美国独立运动后，农业问题引起普遍重视。杰弗逊、华盛顿作为政治家都热心倡导农业改革，从而导致了着重于农业的雷恩塞拉伊尔多种工艺专校的建立。创办人期望这所美国第一个独立技术学校能培养教师，给农场主和机工的子女传授耕种、制造业、家政等应用科学的技艺。伊顿在这所学校还开了实验室教学方法的先河，经他培养的有霍尔（JamesHall）、埃蒙斯（Ebenezer Emmons） 和霍斯伏特（E. N. Horsford，1818—1893）等。后来，该校进行了改组， 使课程更加扩大，成了一所普通的多科技术专校。这表明，单单经验性的技巧再也不足以适应日益工业化社会的需要了，科学的应用已深入生活的各个方面，这就要求那些正式的大学或学院提供更多的科学和技术课程教育。于是，各大学或学院纷纷举办独立的工程系或科学学校。这样，尽管杰弗逊把科学引入大学中的思想没有实现，但大学或学院却适应社会工业化的需求创立了一些科学学校。

1846 年，在耶鲁大学内建立了一个学校，其主要捐款人是谢菲尔德

（E.Sheffield），故该校后来改名为耶鲁-谢菲尔德科学学校。分管实用化学方面的小西里曼和分管农业化学方面的诺顿（John Pitkin Norton）都曾是老西里曼的助手。诺顿还曾跟随爱丁堡的约翰斯顿和荷兰的穆尔德

（G.J.Mulder，1802—1880）学习过农业化学，并深受李比希著作的影响。1852 年诺顿去世后，他的学生约翰逊（S.W.Johnson，1830—1909）继承了他的教授职位。在此之后，约翰逊用了两年时间在莱比锡的埃德曼

（O.L.Erdmann，1804—1869）和慕尼黑的李比希手下学习。他在谢菲尔德科学学校按德国的教育方式进行农业化学的教育工作，并于 1875 年一手筹建了美国第一个农业试验站。

在哈佛大学，劳伦斯（Abbot Laurence）于 1847 年也提供资金建立了劳伦斯科学学校，第一任指导就是先在雷恩塞拉伊尔多种工艺专校后又到德国吉森实验室接受李比希指导的霍斯伏特，在他担任实用科学工艺教授后，霍斯伏特开始把劳伦斯科学学校发展成为彻底的吉森式的教学机构，还建立了美国第一所分析化学实验室。他的研究兴趣主要在食品化学方面，曾获得了以磷酸氢钙为基础的发酵粉专利。为了追寻自己的事业或兴趣，霍斯伏特于1863 年辞去了在哈佛的教职，而去在罗德岛建立的伦福德化学公司生产他的发酵粉，他的职位后由李比希的另一个学生伏尔柯特·吉布斯（O. Wolcott Gibbs， 1822—1908）接替。吉布斯在劳伦斯科学学校把德国大学教育制度推到了一个更高的程度。在实验室中，他不仅接受男生而且允许女生进入实验室，并要求学生在学习化学的过程中，必须追寻原始的研究以便从中得到启发，从而使美国化学教育步入了一个新的发展阶段①。

上述这种学校到 19 世纪后半期在美国大学中已非常流行，其教学范围不断地加深扩大，而且由于那些采纳德国模式的学者的影响，一时间在美国形成了一股到德国攻读博士学位的热潮，其结果是削弱了美国仅在医药学校中培训科学家的传统。这样，在输入德国大学模式的过程中，美国逐步出现了研究生院（Grad-uate School）。耶鲁大学于 1863 年把第一个科学博士学

① Mel Gorman，F.W.Clarke and 19th Century Undergraduate Research at theUniversity of Cincinnat，Journal of Chemical Education，1985，3，234.

位授予了威拉德·吉布斯（Josiah Willard Gibbs， 1839—1903）。而哈佛大学则于 1877 年把第一个化学博士学位授予了古赫（FrankAustin Gooch， 1852—1929）。确切地说，德国大学没有研究生院，它的学位研究被那些在美国建立研究生院的人当作是大学系别结构与大学教授的集合体。他们认为在美国也应该建立这种集合体以集中精力训练研究工作者。因此，在 19 世纪末，尽管德国还在受益于学位研究的制度，但美国的受人尊敬的研究生院却在耶鲁、约翰·霍普金斯、宾夕法尼亚、哈佛、哥伦比亚、密西根、芝加哥和威斯康辛大学中蓬勃发展起来了，也使培养高级、专门的化学人才的高等化学教育制度逐步得到确立。