第三節 科學和教育

  19世紀是科學迅速發展並大規模介入和改變人們的生活、觀念的世紀。達爾文（Charles Darwin，1809—1882）的進化論（Evolutions the orie）的提出，使生物學和自然哲學在人們對生命和人類發展史的研究中得到確證。科學技術的發展和應用則使整個世界發生了翻天覆地的變化。

  革命時代的德國在科學技術的發展中扮演了重要的角色。19世紀中期前後，德國科學技術的發展狀況與西歐的英、法等國相比有兩大特點：一是起步稍晚，但進步迅速，後來居上；二是主要涉及基礎科學的研究和發現。這種狀況在德意志帝國時期才發生根本性改變。屆時，在基礎科學研究繼續深入的同時，應用科學技術也廣泛發展，並極大地促進了德國經濟的進步。

  19世紀也是德國教育事業發生巨變和迅速進步的時期。這一時期，德國的教育發展在歐洲地區已經處於領先地位。義務教育和義務兵役、義務納稅一樣，成了每個現代公民的基本義務，它打破了原先那種只有教會、宮廷和特權等級才有權享受教育的舊有教育體系，使教育成為一種大眾性的、民族的事業。但是必須實事求是地說，具體到革命時代的德國，其教育體系尚處於從舊體制向新體制的轉變階段，在取得進步的同時，在很大程度上仍帶有傳統色彩。

  一、科學的進步

  1800年左右，與英、法等國相比，德國在自然科學和醫學等研究領域都明顯處於落後狀態。實驗歸納法和理性演繹法等現代科學方法的創立主要是由英國的弗朗西斯·培根（Francis Bacon，1561—1626）和法國的笛卡爾（Descartes，Rene，1596—1650）等人來完成的，實驗、數學分析、光學發展、電學、化學分析、原子理論、病理解剖學，等等，都首先在西歐出現。當然，這一時期的德國也出現了一些頗有成就的科學家，其中，約翰·威廉·里特爾（Johann Wilhelm Ritter，1776—1810）發現了紫外光，歐姆（Georg Simon Ohm，1789—1854）創立了電阻定律，約瑟夫·弗勞恩霍菲爾（Joseph Fraunh of er，1787—1826）發現了以其命名的弗勞恩霍菲爾線（Fraunh of ersche Linien，光譜分析的基礎） ，並計算出光譜色的波長。最著名的則當數數學泰斗卡爾·弗里德里希·高斯（Carl Friedrich Gau，1777—1855） ，他不僅在數學領域成就卓著，而且在物理學、天文學和測量學等方面也造詣很深。

  19世紀二三十年代以後，威廉·馮·洪堡發起的教育改革開始取得顯著成效，在新的教育思想和理念的指導下，德國的科學研究人才輩出，自然科學和醫學研究等終於擺脫落後狀態，迅速發展起來。

  就自然科學和醫學發展來看，19世紀20年代到19世紀中期前後是德國科學界的一個極其重要的年代。在生物學領域，1827年卡爾·恩斯特·馮·巴爾（Karl Ernst von Baer，1792—1876）發現了哺乳動物的卵細胞，從而將授精的生理研究與胚胎的發展聯繫起來，建立了比較胚胎學，細胞成了生命結構及其演變研究的基本單位。19世紀三、四十年代，約翰內斯·彼得·米勒（Johannes Peter Müller，1801—1858）通過研究發現，人體的各個感官會對外部刺激做出特定的反應，進而和他的學生一起創立了生理學。

  化學是19世紀上半期德國自然科學發展的一個成績卓著的領域。在尤斯圖斯·馮·李比希（Justus von Liebig，1803—1873）和弗里德里希·韋勒（Friedrich Whler，1800—1882）等德國著名化學家的努力下，有機化學作為一門新學科建立起來。這一新學科的建立被李比希稱作「新的一天的曙光」。李比希還主張將化學運用於農業等領域，服務於生產。1840年，他出版《有機化學在農業和生理學中的運用》（Dieorganische Chemieinihrer Anwendungauf Agrikulturund Physiologie） ，明確指出了植物生長與氮、磷、鉀等元素的關係，為現代科學農業的發展奠定了基礎。19世紀中期以後，德國人在化學研究領域更是出現了一種迅猛發展的勢頭，為現代化學的發展作出了重大貢獻，也為日後德國現代化學工業的崛起奠定了科學基礎。

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  在物理學領域，德國科學家也開始以其異乎尋常的開創性研究成果震撼世界。物理學家尤里烏斯·羅伯特·馮·邁耶爾（Julius Robertvon Mayer，1814—1878）和赫爾曼·馮·赫爾姆霍爾茨（Hermann von Helmholtz，1821—1894）分別在1842年和1847年獨立地發現了能量守恆規律（Energieerhaltungssatz）。1850年，物理學家魯道夫·克勞修斯（Rudolf Clausius，1822—1888）得出了熱量在做工時不可能充分運用結論。1856年威廉·韋伯計算出了光速。

  到19世紀中期前後，德國人在多個科學研究領域中已經處於領先水平，有的科學研究領域甚至開始處於支配地位。

  相關統計可以說明這一時期德國人在科學研究領域取得的輝煌成就。1805年—1824年，德國科學家在生理學領域的突破性研究成果有22項，其他國家科學家有191項；1845年—1869年，德國人在該領域的突破性研究成果達到350項，而其他國家的相關成果總共為107項。1800年—1829年，德國人在醫學領域的發現數量為23項，同期英國人和法國人的發現數量為108項；1850年—1869年，德國人在該領域的發現數量為65項，其他國家的發現總和為66項。1806年—1825年，德國人在熱能、電磁學理論和光學等研究領域的發現為60項，同期英國人和法國人在相關領域的發現數量為250項；1846年—1870年，德國人的發現數量達到556項，英國人和法國人的發現總和為561項。

  相關統計數據表明，德國的科學研究正處於快速進步之中。到1830年以後，如果按國別單獨計算，德國人的科學發現已經處於領先地位。所有這些科學發現和進步為19世紀三十年代以後德國的經濟發展和社會進步奠定了堅實的科學基礎。更重要的是，隨著自然科學的飛速進步，科學的影響越來越大，全德國出現了一種科學熱潮，以至於19世紀中期以後自然科學聯合會組織各種演講報告日益普遍廣泛。有人甚至宣稱，科學對有些人而言已經變成了一種「宗教」。

  二、教育的發展

  19世紀初的洪堡教育改革和30年代啟動的工業革命，從主觀和客觀兩個方面推動著德國教育向現代教育轉軌，教育的規模、管理制度、專業結構和課程結構設置等都出現了重大變化。這種轉變的一個重要取向就是教育要適應時代需要，為社會服務，服務於社會對人才的需求，服務於社會的進步和社會生產的發展。

  小學教育在19世紀以後得到很大發展。這一點在普魯士尤為明顯。普魯士早在1763年就重申了普遍義務教育的要求，但是到19世紀初，仍只有50%的學齡兒童接受過或多或少的沒有規律的教育。拿破崙戰爭結束以後，這一狀況開始有所改善。19世紀初的洪堡教育改革中，由於採取了「教育服務於國民」的政策，大力發展強迫義務教育，初等教育得到較快發展。1816年，普魯士共有20345所小學，配備教師21766人，220萬適齡兒童中有116.7萬人入學，入學率約占60%。但是，由於經濟發展程度的差異等原因，各地小孩的入學率相差懸殊。經濟發達的薩克森地區入學率達80%，萊茵地區為50%，以農業為主的波森地區則僅有20%的兒童入學。1846年各類小學達到24044所，教師增至27770人，入學學生達243.3萬人，相應增長率為18%、40%和108%。地區間的差別也開始有所縮小。在薩克森地區，學齡兒童入學率為94%，萊茵地區為86%，波森地區也上升到69%。到1848年時普魯士學齡兒童入學率已經達到82%。1864年普魯士國家公立小學數目已經增加到25056所，教師和在校學生人數分別達到30805人和282.5萬人。

  在德意志其他邦，小學教育的發展速度有所差異，但是總的趨勢是相同的。符滕堡於1649年開始引入強迫義務教育，但直到19世紀初萊茵邦聯時期才得到順利實現。巴伐利亞則直到1802年才開始實際性的義務教育。

  國家層面的強迫義務教育對推進德國小學教育的發展起到了非常重要的作用。研究表明，在19世紀30年代，德國的一些工業城市中還存在很多童工，到30年代末40年代初，童工數量開始回落。以科隆為例，1827年有童工2130名，到1844年，童工現象在這一城市消失。

  中等教育的發展狀況要比小學教育落後許多。文科中學（Gymnasium）是德國19世紀中等教育的正規學校。這類中學是從眾多的拉丁語學校中挑選出來的，在數量上一直保持比較保守的、緩慢的發展狀態。以普魯士為例，1818年，其境內有文科中學91所，1830年時為110所，直到1848年時還只有118所。而且這類文科中學還禁止女孩入學，因而又被稱為男童文科中學（Knabengymnasium）。儘管如此，文科中學的學生人數還是有一定增長。1822年時，普魯士的文科中學學生總人數為14826人，1846年增至26816人。文科中學在原則上都是國立學校，從學校的建立、維持、教學計劃的制訂、各類考試、監督以及教師的聘用等，都由國家負責進行。在課程設置上，文科中學偏重於古代語言以及古典題材。1837年，學制為9年的普魯士文科中學共有280個周學時，學時分配明顯偏重於古代內容，拉丁文和古希臘文占有的周學時最多。這種基於古代文化研究之上的學校，顯然無法滿足社會進步對現代科學文化知識的需求，需要進行調整和改革。

  除了文科中學外，還有一些其他類型的中學，諸如城市中學（hhere Stadtschule）、實科學校（Realschule）等。它們構成了對文科中學的補充。19世紀40年代以後，這類中學的學生人數約占中學學生總人數的1/3。到1864年，普魯士的各類中學數量已經達到264所，在校學生達到78718人。

  在這一時期，德國科學界之所以能取得令世界矚目的輝煌成就，各大學在其中起了非常重要的作用。需要特別指出的是，正是19世紀初普魯士教育改革中出現的新型大學給德國的大學教育帶來了巨大的生機和活力，創造了德國大學教育史上的輝煌。

  新型大學的典範是1810年創建的柏林大學。而事實上，在柏林大學建立以前，哥廷根大學已經在德國的大學改革方面作了一些嘗試，諸如保障教和學的自由；引進研討班等新的教學形式；教授須進行科學研究並將其研究成果公開出版，以便讓國際學者進行評價，等等。所有這些，給曾在這裡求學的威廉·馮·洪堡留下了深刻印象，從而為其推行普魯士教育改革奠定了思想基礎。柏林大學建立後，新型大學的指導思想和組織結構在德國迅速得到實施。布雷斯勞、波恩、蘭茨胡特（Landshut） /慕尼黑、維爾茨堡、海德爾堡等大學都作了類似的改革。這些大學因此聲望大增。1815年以後，柏林、萊比錫、布雷斯勞、波恩和蘭茨胡特/慕尼黑、哈勒等大學成為最受歡迎的大學。

  新型大學教育奠基於新的科學理念之上，集中精力於新的真理探索和發現，側重於研究。在這一指導思想之下，大學的科學研究以突飛猛進的形式發展，成績斐然。各大學建立起各種研討班和研究所，實現了研究與教學的統一。柏林大學在1820年時有7個醫學研究所和3個神學及哲學研究所，1850年時，其數目分別上升為10個和8個。吉森大學（Universitt Giessen）的李比希化學研究所和柏林大學的約翰內斯·彼得·米勒生理學研究所都因為其取得的巨大研究成果而分別對化學和生理學的發展產生了劃時代的影響。研討班和研究所都是進行研究訓練的機構，聚集著一些最具研究能力的學生。因此，德國大學從19世紀四十年代起開始享譽世界，吸引了眾多的外國學生和研究人員。

  這一時期在校的大學生數量並非始終處於上升趨勢。1800年德國各大學在校學生約為6000人，1819年為8277人，1825年為12480人，1830年更增到約1.6萬人。但是，此後在校學生人數開始下降。1835年減為11899人，1850年時更降至11169人。以柏林大學為例，1810年有250名學生在校學習，1830/31年有2175名學生，但是1848年卻下降到了1518人。哥廷根大學則從1830/31年的1123名學生下降到了1848年時的612名學生。這種下降趨勢直到19世紀60年代才開始扭轉。造成這種局面的主要原因是，當時各大學的專業設置在很大程度上與社會的需求脫節，學生畢業後就業前景暗淡。此外，惡劣的政治生態也影響到相關大學的學生數量，哥廷根大學受「哥廷根七君子」事件影響而學生數量減少即是例證。

  各個專業的學生人數的增減在一定程度上反映出社會對人才需求的動態。面對註冊學生人數減少的情況，各大學紛紛調整院系和專業規模，以適應社會對各種人才的需求。由於法律類人才對行政管理的壟斷以及司法官員隊伍和律師事務的擴大，法學成為熱門專業。法學專業學生所占的比例從1830/31年的28.3%上升到了1846/51年的33.6%。醫學專業則由於一直保持著相對穩定的需求，1830/31年時為15.8%，1846/51年為15.2%。而神學類專業學生則有所縮減，新教神學學生數量從1830/31年的26.8%猛烈下降到1846/51年的15.9%。

  為了滿足社會生產領域中工業實際應用技術的需要，技術教育（Technische Bildung）學校也開始出現，它們成為日後德國的技術類大學的前身。早在18世紀晚期，德國已經出現了著名的弗賴貝格礦業學院（Bergakademiein Freiberg）等類似技術教育的機構。

  1794年建立的法國巴黎綜合技術學校（école Polytechnique in Paris）為德國建立技術教育類學校樹立了榜樣。拿破崙戰爭結束後，德國各邦陸續建立此類學校。1815年建立的維也納綜合技術學院（Polytechnisches Institutin Wien）開德國技術教育的先河。後來，斯圖加特（1825年）、慕尼黑（1827年）、卡塞爾（1830年）、漢諾瓦（1831年）、不倫瑞克（1835年）、達姆施塔特（1836年）等地紛紛建立起這類技術教育學校。起初它們只是一種專科學校，主要用於培訓工廠主、工程師等，19世紀中期以後才日漸學術化。

  雖然此時德國的技術教育還處於起步階段，但與社會生產的緊密結合已經使其表現出強大的生命力。當19世紀30年代以後各大學的學生規模在縮減時，技術類學校的學生人數卻在迅速增加。據統計（以1871年德意志帝國為界） ，1840年各類技術學校有學生757名，1850/51年時學生人數已經增加到了1180名。此外，維也納、布拉格等地還有1000多名技校生。新型技術教育的發展為第一次工業革命的開展和國家工業化提供了人才的保證。