英國化學教育(1 / 3)

英國化學教育

自17世紀中期以來,英國科學研究一直是一種以皇家學會為中心的業餘活動。到19世紀初期,這種科學業餘愛好的傳統還在持續著,並有了兩個新的發展,即日益增多的私人出版物和許多民間的科學學會的建立,它們有力地支持了英國業餘的科學家。然而,直到19世紀中期,英國培訓科學家的機構幾乎沒有,英國大學還沒有像法國或德國那樣具有改革科學教育和學術製度的明確概念。大約1800年左右,作為教學和學術中心的劍橋和牛津兩所名牌大學,仍是英格蘭教會的分支機構。因此,與德國大學培養掌握科學的人才相反,英國大學培養的是受過良好教育的紳士。不過,較之劍橋和牛津大學成立較晚的蘇格蘭的大學,特別是格拉斯哥大學和愛丁堡大學,以及新建立的大不列顛皇家學院,在這方麵尤其是在化學教育方麵起了可貴的作用。

法國曾於1794年建立過一個機械學校,獲得了具有巴黎大學水平的工業學校的稱譽。出身於美國的科學家和軍人,在美國獨立戰爭後來到英國的倫福德伯爵(C.Rumford)認為,這樣的學校值得提倡推廣。他在英國成立了一個名為“鼓勵工業發展並謀取窮人福利事業協會”的組織。1799年,他向該協會提出建立一個“公共團體,來傳布並介紹有用的機械發明和技術革新的知識,並通過科學講演和實驗來進行與生活的共同目的有關的應用科學的教育。”捐款募得後,倫福德伯爵於1800年在倫敦創辦了皇家學院,1801年任命自學成才的戴維當了這個學校的化學講師。在該校的實驗室,戴維進行了有名的電化學實驗,他的講課是為了迎合那些捐款的富翁。在1802—1812年,應當時英國農業部部長的要求,戴維又開設了農業化學課並在這方麵做了實驗。

大不列顛皇家學院為英國的科學發展多少增添了一點力量,但規模不大。具有真正近代意義的化學教學是在格拉斯哥大學和愛丁堡大學開展的。早在18世紀後期,化學教學就在這兩所大學,特別是由布萊克和科蘭開展起來。19世紀初,作為布萊克的學生托馬斯·湯姆森(ThomasThomson,1773—1852)繼續進行化學教學活動。他在英國大學中最先提倡實用化學的實驗室教學,並建立了第一個實用化學學派。

湯姆森最初在聖安德魯斯大學學習,後又到愛丁堡大學,由於受布萊克的影響,他決心致力於化學的研究和教學。他先在愛丁堡大學當了10年(1800—1811年)的私人化學講師,然後在格拉斯哥大學擔任化學教授(1817—1852年),直到去世。與他同時代的英國化學家諸如戴維、道爾頓、武拉斯頓等相比,湯姆森的不同之處在於,他在格拉斯哥大學設立了英國第一個供化學教學用的實驗室,並培養了較多的實用化學家。盡管戴維、道爾頓也是教師,但是對他們來說,培養學生卻是那樣地無足輕重。

最初,由於在格拉斯哥大學化學是臨床醫學學生的必修課程,湯姆森必須在其實驗室中接納大量的醫學學生。直到1831年,在舒特爾大街開設一個新的實驗室後才把學生裁減到10名,學生關心的主要是礦物分析,正如他在1827年描述其實驗班時所說:

“本班的目標是培養那些希望成為實用化學家的學生。我在草稿中製訂了一整套實驗室規則,他們自己要很好地掌握這些規則,然後我提供不同的礦物質讓他們分析。隻要他們一些人對礦物質感興趣,就可以在實驗室繼續工作,直到成為熟練的化學家為止。最後,當我認為他們已成為和既有的化學家一樣優秀時,他們之中就有五六位離開我的實驗室。”

由此可見,湯姆森雖然在實驗室中沒有為學生設計一種從學習到研究的過渡性課程或指導,但他允許一些學生嚐試著進行獨立研究卻是顯而易見的。因此,他還是為英國培養了許多學術和工業方麵的化學家,其中最為出色的當數格雷阿姆(ThomasGraham,1805—1869)。

然而,湯姆森的實驗室教學並沒有像李比希那樣成功和影響深遠。其原因是多方麵的,但重要的不外乎兩條:一是湯姆森缺乏同時代法國化學家那種兼理論和實驗為一體的精神氣質,他所固守的礦物分析培訓很少具有權威性。他的那些對基礎研究感興趣的學生對他主持的這種實用培訓深表不滿,於是紛紛奔赴其他地方尋求發展。例如安德魯斯(ThomasAndrews)離開湯姆森到巴黎杜馬那裏去學習化學;約翰斯頓(J.F.W.Johnston)進了斯德哥爾摩的貝采裏烏斯實驗室工作。更多的則是長途跋涉到德國吉森就學於李比希,包括湯姆森的兒子小托馬斯。更具諷刺意味的是,1852年接替湯姆森在格拉斯哥大學任化學教授的不是他的學生,而是李比希的一個英國學生安德森(ThomasAnderson)。另一個原因是湯姆森的學生來源主要是格拉斯哥地區,例如在1823—1841年,其學生有一半是格拉斯哥人,四分之一來自蘇格蘭其他地區,六分之一來自英格蘭,其餘少數來自牙買加、加拿大、亞伯利亞等。這當然與格拉斯哥大學主要為本地區培養人才有關,因而也限製了湯姆森實驗室教學的擴大。

當然,在19世紀初及稍後的一段時間裏,還有其他一些化學家進行實驗教學,例如阿庫姆(FredericAccum,1769—1839)是英國在19世紀頭20年中著名的工業化學家,他曾在倫敦建立一個私人實驗室,向大約1800名學生開放。還有格雷姆從格拉斯哥大學畢業後,先後在格拉斯哥安德森學院(後改為皇家科學和技術學院)(1830—1836年)和倫敦大學學院(1837—1854年)教授化學,並有相應的實驗室供學生使用。隻是阿庫姆和格雷阿姆的教學也像湯姆森一樣並沒有什麼影響。