伍光建编中学物理学教科书赏析＊

李艳平 谷雅慧

（1.首都师范大学物理系，北京 100048；2.人民教育出版社物理室，北京 100081）

1 编写背景

1902年清政府制定《钦定学堂章程》——“壬寅学制”，但该学制颁布后未实施.在此基础上，1904年1月，清政府颁布实施《奏定学堂章程》，这是我国第一个颁布实施的现代学制，称为“癸卯学制”.学制颁布实施后，为满足教学需要，按学制要求适合中学堂物理教学要求的教科书开始出版，我国有了近代意义的中学物理教科书.

清朝末年，特别是 “癸卯学制”颁布后，中学物理教科书出版活跃，出现了侧重基础、偏重实验、着重应用及问答体例等多样版本“癸卯学制”多受日本学制影响，中国留日习物理学生逐步具有了独立翻译日本书籍的能力，他们积极参与到教科书的翻译、编辑和出版中.［1］在这个时期出版的中学物理教科书中，日译物理教科书占据绝大部分.日本物理教科书极大地影响了我国清末中学物理教科书的出版.欧美—日本—中国，成为20世纪初新学源源传入中国的主通道.

这个时期商务印书馆出版的“最新中学教科书”系列取得了最为注目的成功［2］，学界称其“开现代教科书之先河”［3］，是我国近代教育史上第一套成功的教科书［4］.伍光建编中学物理教科书（10卷）是商务印书馆“最新中学教科书”之一种，是中国最早出版的近代意义的自编中学物理教科书，对它的研究可增进对我国中学物理教科书早期发展情况的了解，对今天的教科书编写也有一定的借鉴价值.

2 基本出版信息

1904～1908年，商务印书馆分九本陆续出版伍光建编写的中学物理教科书（10卷）：力学（第一、二卷）、水学（第三卷）、气学（第四卷）、声学（第五卷）、热学（第六卷）、光学（第七卷）、磁学（第八卷）、静电学（第九卷）、动电学（第十卷）.现存各卷出版时间、版次不同，板式略有差别.根据这套教科书的封页、英文页等整理出这套教科书的基本出版信息见表1.

表1

续表

在伍光建编辑的这套中学物理教科书中，1906年出版的第三卷水学的封页样式与其他卷不同，没有使用商务印书馆“最新中学教科书”，且与在这一年出版的其他卷封页设计不同.1908年，物理学第七卷光学出版，伍光建编写的这套教科书经4年终于出齐.在光学卷书后附的商务印书馆售书广告中，将这套书称为“伍氏物理学”，有《伍氏物理学一二卷力学》、《伍氏物理学三卷水学》、《伍氏物理学四卷气学》等.为了便于和这个时期商务印书馆出版的其他物理教科书区别，本文统一称为“伍光建编中学物理教科书”.

对伍光建编辑的这套物理教科书，有一些不一致的说法，试根据基本出版信息可作如下澄清.

2.1 伍光建编物理教科书应是伍光建编辑，而非翻译

该套教科书各册书的版权页大多署“编辑者新会伍光建”，声学册署“编译者”，唯有静电学署“原译者”.这套书的英文书名页有Compiled by Wu Kwang Kien.

2.2 伍光建编物理学教科书属于商务印书馆的“最新中学教科书”系列

伍光建编的这套教科书（十卷九本）中有8本的封面都使用商务印书馆“最新中学教科书系列”的设计板式.商务印书馆出版的“最新教科书系列”，在中国近现代教科书发展史上有重要影响，被认为是开创了中国的“教科书时代”.［5］但研究中国近代教科书的学者，都未把伍光建编写的这套教科书列入“最新教科书”系列，而只列入1904年商务出版的谢洪赉翻译美国何德赉（Hoadlog）的《最新中学教科书物理学》.

2.3 成书时间

商务印书馆从1904年始至1908年才出齐伍光建编写的这套物理学教材，但有资料显示，这套教材可能早在其第一、二卷——《最新中学教科书力学》出版时已经完成.伍光建的外孙女邓世还曾说：伍光建1900年后“执教于上海南洋公学为提调.因深感完善教材之匮乏，乃自编力学、水学、气学、磁学、声学、动力学、静电学、热学、光学等九种教材，为一套新式物理教科书，被清廷学部列为中学物理教科书.”［6］伍光建可能参与了南洋公学的物理教学实践，并在1900年后开始编写物理教材，教材曾在南洋公学使用.1904年，出版其第一卷时，该教材全套应基本成书，商务印书馆至1908年陆续出齐.

在商务印书馆1921年出版的陈学郢编《实用教科书物理学》书后，有一则伍光建《物理教科书（九种）》的广告，该广告也称伍光建编写这套教材用时两年.“伍昭扆先生留学英国格林尼次海军学校.复如英伦大学校研究专门物理，归国后历任教务有年.尝慨中国国力之绌，由于斯学之不明，禅竭两年心力，著为是书，以惠后学.”［7］

3 编者伍光建其人

伍光建（1867—1943年），中国近代翻译巨匠，原名光鉴，字昭扆，笔名君朔、于晋，广东新会人.1866年，伍光建出生于广东新会麦园村（现江海区东南村委会）一户普通的家庭，自幼家境清贫.1881年，15岁的伍光建，以优异的成绩考入了天津水师学堂.在水师学堂，因为成绩优秀，深得当时水师学堂总教习严复的赏识，并最终以第一名的成绩毕业.1886年，20岁时，在严复的举荐下，伍光建被北洋大臣与福建船政局选派出国，赴英国伦敦格林威治海军学校深造，后转入伦敦大学，习物理数学及文学，专业特长为“水师兵船算学、物理”.1891年，伍光建学成归国，任天津水师学堂助教.1900年，伍光建任上海南洋公学提调（今“教务长”）.1903年商务印书馆设立编译所，由张元济主持，伍光建与颜惠庆、蔡元培等为其“外任编译”，商务印书馆“亦常以重资购当代名士严复、伍光建、夏曾佑诸君之著作.”［8］伍光建在这个时期编写了《物理学教科书》（10卷）.他编写的英语课本《帝国英文读书英语》、《英译名著精选》，《英文范纲要》、《英汉双解英文成语辞典》等成为清末民初学习英语必修的读本，对当时国人学习英语起到了极大的作用.［6，9］在西方著作汉译史上，伍光建第一个用白话翻译西方名著并取得巨大成功.伍光建一生译著甚多，所译哲学、历史、文学等书籍和作品达130余种，近万万字.

南洋公学在中国近代自编教科书的历史上曾起到开先河的作用.学界通行的说法是，1897年，南洋公学设立相当于小学的外院，师范生陈懋治等人编《蒙学课本》三编，是为我国人自编教科书之始.［5］伍光建任南洋公学提调时，正是中国近代教科书诞生和发展的初期，他自身的留学经历，在英语、文学和物理学等方面极高的造诣，都为他编写出高水平的物理学教科书创造了条件.

对于编写教科书的主旨，伍光建在自己的教科书中没有述及.伍光建编物理学教科书没有序言，但是在其编物理学《力学》和《热学》卷首版的1904年，他却为何德赉著、谢洪赉译《最新教科书·物理学》撰序，该书和他的书一同列入商务印书馆“最新中学教科书”系列.在这个序言中，伍光建通过对我国近代探索强国之路的反思，阐明学习物理学的重要性.

4 各卷内容（目录）

伍光建编写的中学物理学教科书，体系完备、内容丰富.

1904年，《最新中学教科书力学》出版，该书1906年出版第3版.这本书在3处的书名不完全一致：书名页为《最新中学教科书力学》，版权页为《物理教科书力学》，目录页为《物理学第一卷力学上》.图1为《最新中学教科书力学》第3版（1906年）封页、英文书名页、版权页.

图1

物理学第一卷力学上目录：

第一章 发端

第二章 物性

第三章 本源么匿 （基本单位）

第四章 直动

第五章 奈端动何

第六章 合力

第七章 合动

第八章 奈端吸力通例

第九章 地心吸力

第十章 时摆

第十一章 坠物

第十二章 抛物之动路

第二卷 力学下目录：

第十三章 相称之力

第十四章 助力器

第十五章 重心

第十六章 物之僻性

第十七章 简谐动

第十八章 直碰

第十九章 斜碰

第二十章 功能

附课题.

物理学第三卷水学（1906年初版）目录：

第一章 压力试验 重率 密率

第二章 压力演算 压力心 直压力 平安点

第三章 求重率法

第四章 细管吸力 面牵里 交渗 交流

第五章 流水之力 水力机

附课题64个.

物理教科书（第四卷）气学（1906年第二版）目录：

第一章 气质之性 空气 空气表

第二章 气质涨力 波勒例 压力表

第三章 空气浮力 气球

第四章 抽气机 抽水机

第五章 空气表求高法 气涨图 流动质过管压力附课题.

物理学第五卷声学（1906年首版）目录：

第一章 震动 声浪 声之速率

第二章 迴射 折射 震动次数

第三章 弦管

第四章 条片之震动

第五章 以光显声浪 写声机 留声机

第六章 感声 助声 分音机 合音机 拍音听官

第七章 音律 中国古音律解 中西音律比较

附课题（30个）.

物理学第六卷 热学（1906年第三版）目录：

第一章 涨缩略论 寒暑表

第二章 实质涨率

第三章 流质涨率

第四章 气质体涨及密率

第五章 变质（今物态变化） 蒸汽

第六章 燥湿

第七章 引热之理（今热传导）

第八章 热之传射（今热辐射）

第九章 热量 隐热

第十章 寒热之源

第十一章 动热相生之数

第十二章 汽机

第十三章 原热

附课题63个.

物理学第七卷光学（1908年第1版）目录：

第一章 像影 光之速率 光浓率

第二章 返射 返光镜

第三章 单折射 离角 限角 折射指数

第四章 透光镜 演算

第五章 光带 色差

第六章 色 虹 燐光 弗光

第七章 光器

第八章 视官 欺眼法 眼镜

第九章 光浪光浪生克 折射

第十章 双折射 极光 晶颗色环

附课题.

物理学第八卷磁学（1905年第1版）目录：

第一章 磁性

第二章 赋磁法

第三章 磁力例

第四章 地磁

第五章 钢铁磁性

第六章 磁性物

附课题.

物理学第九卷静电学目录：

第一章 电之推吸

第二章 电力例 （今电力作用定律）

第三章 感电

第四章 发电机

第五章 蓄电器

第六章 电平 电力 （今静电平衡，电位？）

第七章 量电表

第八章 电量 通感系数

第九章 放电之效 电能

第十章 空际之电

第十一章 电源

附课题 68个.

物理学第十卷动电学目录：

第一章 电池

第二章 流电表

第三章 阿穆例 （欧姆定律）

第四章 流电量法

第五章 电溜生热

第六章 热电

第七章 流电动学

第八章 电磁 量安表 电报

第九章 流电化功 副电池 电镀

第十章 电磁发感 电磁自感系数

第十一章 总论么匿（单位）

第十二章 德律风 感电圈 负极光 朗根光镭光

第十三章 代那模（发电机） 模托（电动机） 调平器（变压器）

第十四章 电浪（电磁波） 无线电报

附课题

5 特点

5.1 体现了《奏定学堂章程》对物理教学的要求

伍光建编著的这套物理学教科书，物理学知识内容系统、完整、丰富，包括了基础物理学的各个分支学科内容.按照《奏定学堂章程》规定，内容涵盖了物理学中的力学、热学、声学、水学、光学、电磁学等各个部分.教科书中也包含有关无线电、X射线、放射性等物理学最新进展的内容.伍光建的儿子伍蠡甫称：“这是当时中国仅有的第一部比较完整的理科教材，因此清政府特命在封面上架印‘学部审定’字样.”［8］

在内容呈现上，该教科书注重观察和实验，注意通过实验呈现物理现象，从物理现象观察入手来引入概念，建立定律.该书演示实验内容丰富，如《静电学》介绍物理实验44个.

5.2 篇幅大，内容齐备

在清末出版的中学物理教科书中，伍光建编写的这套教材的篇幅是最大的.商务印书馆认为伍光建编的物理教科书是一部“大著作”，“其材料之富，理法之新，可谓登峰造极.”“诚不愧理科之大著作也.”［7］

按《奏定学堂章程》规定，物理学在中等学堂第4年开设一年，每周仅4小时.伍光建编写的这套教科书，似乎难于在这样的教学计划中完成.当时，有一些像南洋公学这样的著名中学，教学水平很高，且极为重视理科教学，其教学时间当不局限在的学制规定之内.从清末早期庚款留学的情况看，如胡刚复、胡明复等南洋公学毕业生，他们到美国后能很快进入美国大学学习，可见他们的自然科学知识学习水平.

伍光建编物理学教科书各卷均附有课题（习题）.

5.3 图文并茂，插图丰富、生动、精美

伍光建编物理教科书各卷均配有插图数十幅至一二百幅，如《力学》有插图110幅，《静电学》有132幅，《声学》全书正文117页配有插图104幅.这些插图主要是呈现物理现象、实验仪器设备、实验场景等.难能可贵的是，书中插图不仅是选自国外教材，也有相当数量的是国人自己绘制.这些自绘插图，绘画生动、精美，反映了中国人学习研究物理学的早期场景，及物理学教材在中国本土化进程，是珍贵的物理学史料.从插图中还看到当时国人在学习物理学时，十分注重物理实验，并可能已经具备一些规模较大的实验设备.图2是伍光建编物理学《光学》卷中的讲解小孔成像的插图.“以硬纸做小孔，置烛前，烛像现于架上，如图.孔大则像模糊，孔愈小则像愈清晰.”［11］

在各卷中，1906年出版的物理学第五卷《声学》中自绘插图最丰富.图3是声波反射实验，书中写道：“试以凹镜两面布置如图.置时表于凹镜之聚光点.时表之声射于凹镜之面而廻射（反射）至于彼镜之聚光点.若以收声管听之，则时表之声历历可闻.”［12］

图2

图3

接其后，图4为声波折射实验，书中对声折射的讲解则更为精彩，“光能折射，试以凸镜持向日，日光为所折射而聚于一点，其力足以燃物.而声亦然.若从密率小之物，如空气，入密率大之物，如玻璃或碳氧等类，则亦折射而聚于一点.试以钢圈两面镶以凸形薄皮，以照相用棉花药胶皮为宜，中灌碳氧，如图第十六，置时表与甲，则在凸盒后之一点乙，闻表动之声最为清楚.甲乙两点同在凸盒轴上，盖表声为炭气所折射而聚于乙点也.平常试验可以胶皮小气球，实以炭气而试之，其效果亦同.若改实轻气则无聚生声点.如光之入凹镜然，其光线散而不聚.”［13］伍光建从光的折射类比，引入声的折射，接着指出声波从密度小的物质传入密度大的物质会折射汇聚于一点，随后用实验演示声折射显现.他还为学习者在课下自己实验介绍了更为简易的胶皮小气球实验.最后说明，声折射亦可产生发散.

图4

从《声学》中声振动次数测量等实验插图可以看出，当时一些物理教学演示实验已有一定规模（图5）.

图5

5.4 对英文物理学教材的学习吸收

前文已述，清朝末年（1900—1911年）我国出版的中学物理教科书大多译自日本教材，编译者几乎均为留日习物理的学生.由于伍光建有在欧洲多年的学习经历，他有机会和能力接触、学习英文物理学著作，他编写的物理学教科书更多地吸收和借鉴了英文物理学教材的内容.

另外，伍光建编写的物理学教科书有英文版权页，这反映出他的版权意识.至民国初期，商务印书馆仍在出版发行伍光建的物理学教材，在1921年印刷的陈学郢编撰的《实用教科书物理学》仍可见伍氏物理学广告，并称其为“研究物理学者必读之书”.

商务印书馆“最新教科书”系列的出版，开创了教科书时代，它的最显著特点就是紧合学制的要求，它也是我国第一套完整的中小学教科书，在清末一直延用.伍光建编物理学符合新学制的要求，在初版后至民国初年一直在出版发行，作为自编教材，伍光建编的这套教科书标志着我国自编物理学教科书的初步成型，推动了我国物理学教育的近代化和本土化，为此后我国教科书的编写奠定了基础.

1 咏梅，冯立异.清末译自日文的物理学书籍考［J］.自然辩证法通讯，2012（3）：44－49.

2 毕苑.从蒙学教科书到最新教科书［J］.山西师大学报：社会科学版，2006（2）：94－98.

3 石鸥.开现代教科书之先河的《最新教科书》［J］.湖南师范大学教育科学学报，2008（3）：29.

4 张人凤.我国近代教育史上第一套成功的教科书——商务版《最新教科书》//商务印书馆一百年1897－1997.北京：商务印书馆，1998：374－376.

5 毕苑.建造常识：教科书与近代中国文化转型［M］.福州：福建教育出版社，2010：85，99.

6 邓世还.伍光建生平及主要译著年表［J］.新文学史料，2010（1）：154－158.

7 陈学郢编.实用教科书物理学［M］.上海：商务印书馆，1921：广告页.

8 伍蠡甫.伍光建与商务印书馆［M］.//商务印书馆九十年.上海：商务印书馆，1987：76－82.

9 梁如松.二三十年代著名翻译家伍光建//新会县政协文史资料工作组编.新会文史资料选辑［M］（第22辑）.1986：21－22.

10 伍光建.最新中学教科书光学［M］.上海：商务印书馆，1908：3.

11 伍光建.最新中学教科书声学［M］.上海：商务印书馆，1906：22.

12 伍光建.最新中学教科书声学［M］.上海：商务印书馆，1906：25.