北洋政府時期科技工作者的歷史貢獻
編者按：
人類的現代科學技術大約是17世紀初期誕生的，最初科學技術僅是很小一部分「達官貴人」的「好奇心」驅動的探索活動，是遠離經濟社會發展的「智力遊戲」，當時的參與者並不是現代意義上的科技工作者。科學技術職業化是人類歷史上很晚才出現的，由全世界科技工作職業化而誕生的科技工作者群體是最近兩百年的事情。對於近代中國來說，現代意義上的科學技術是一種舶來品，幾乎到了19世紀後半期才逐步傳入中國，而科技工作成為一種職業是更晚些時候才出現的，大約是到民國初期才有了真正現代意義上的科研機構、科技教育大學和企業技術崗位。與此同時，中國科技工作者群體經歷了孕育、誕生、成長、壯大的過程，伴隨著現代意義上的中國的科學技術發展走過了百年歷程。為迎接2018年「全國科技工作者日」，本微信公眾號推出「百年歷程」欄目，對中國科技工作者的發展及貢獻進行討論與回顧。
本文將就北洋政府時期科技的發展及科技工作者的歷史貢獻進行總結分析。
一、嶄露頭角的科研成果
作為剛剛誕生的科技工作者群體，這一時期取得的科技成果可以分為兩種類型。一類是早期求學海外的留學生們，他們很多人都求學於當時世界上著名的大學、研究機構，在學習和研究過程中逐步掌握了近代科學的知識和研究方法，在導師的指導下，在攻讀專業期間，取得了優異的成績，並在一些科學領域獲得了豐碩的科研成果；另一類是歸國後在中國的高校和科研機構開展研究活動，並取得成就的。
例如，被稱為我國物理學的奠基性人物、留美的葉企孫當時在物理學上有兩個重要研究成果：一是用X射線精確地測定普朗克常數h，得出當時用X射線測定h值的最高精確度；二是開創性地研究了流體靜壓力對鐵磁性金屬的磁導率的影響，這是20世紀20年代在物質鐵磁性方面的一項重要研究工作，受到了世界各地科學界的重視。胡剛復在美國物理學會紐約會議上宣讀了《在X射線譜中測定金屬光電子最大發射速度的一些初步結果》的報告，對X射線機制和對原子結構的推測做出了有價值的探討。留英的丁西林在伯明翰大學時，就在英國皇家學會會員理查遜（Richardson）教授指導下，以熱電子發射實驗直接驗證麥克斯韋速度分布律，證明了這個分布律也完全適用於熱發射電子。他設計了一種新的測量重力加速度g值的可逆擺。蘇步青自1926年起即在日本從事歐氏平面曲線整體幾何的研究，他在日本學士院學報上發表了自己的第一篇論文《某個定理的擴充》，曾使全校為之轟動。1928—1931年，他致力於仿射微分幾何學的研究，前後發表12篇論文。在此後20年間他共發表了103篇數學論文，取得了許多舉世矚目的科研成果。
中國高等院校開始有組織的研究工作始於20世紀20年代初期。與此相應，大學研究機構也相繼誕生。最早建立的研究機構是1920年北京大學率先設立的地質研究所。1922年北京大學、清華學堂又相繼成立了化學研究所，並制定了詳細的研究所組織規程。1917—1921年美國人在中國設立了醫學研究機關——北京協和醫學院。該院後來發展成為我國生物及生理化學方面的主要研究中心。除協和醫學院外，還有清華學堂、國立中央大學和中山大學，它們各自都有一支陣容比較強大的研究隊伍，工作成績也比較突出。例如，北京協和醫學院成立後不久就開展了藥物化學，尤其是中草藥化學研究。1924—1925年，陳克恢從麻黃中提取麻黃鹼用於治療疾病，在國外首次用人做實驗獲得了成功。其成果發表後，令世人矚目。
這一時期，有些學校雖然沒有成立專門研究機構，但在個別條件較好的學院和系裡也有一些學者自由地進行科學研究工作，並取得了一批科研成果。特別是在農業領域，高等學校建立了多個研究機構。例如，中山大學於1926年設立了農學院稻作實驗場、品種改良所；北京大學農學院於1926年設立了動物營養研究室；還有清華學堂等校都設有農學研究機構。比較著名的農學研究機構有金陵大學農學院，他們在作物育種、水土保持等領域取得了一系列研究成果。據統計，1927年以前取得的成果：無毒蠶種，改良中美棉品種，金大26號小麥良種，小麥、大麥、高粱、粟米等作物的抗病品系等。羅德明（W.C.Lowdermilk）在黃河及淮河流域調查數載，研究該地區森林變遷、黃土沖刷與沙漠內侵的趨勢，形成了他的水土沖刷及保持理論，名揚全世界。[1]
二、逐步興起的工程技術
1914—1918年，第一次世界大戰引起了西方的經濟危機，大大影響了經濟發展，英國、德國、法國、俄國等國無法再像戰前那樣加緊與中國開展貿易，使戰爭期間對華產品的輸出下降，這樣就為中國民族工業的發展提供了一個很好的機遇。
例如，作為國家工業化的前提之一，化學工業是當時民族工業發展的一個重大突破口。我國化學工業的奠基人范旭東，1912年從日本京都帝國大學理學院攻讀應用化學專業畢業後回國。1914年在塘沽創辦了久大鹽業公司，1917～1918年又在天津創辦了永利鹼廠，開啟了我國重化學工業之路。1921年他邀請侯德榜到永利鹼廠從事制鹼技術研究，並在1926年6月生產了「紅三角」牌純鹼，其碳酸鈉含量達到99%以上。同年8月，該產品在美國費城萬國博覽會上獲金質獎章，被譽為「中國工業進步的象徵」。1922年，范旭東有感於索爾維制鹼法制鹼技術的困難，決定在原有實驗室的基礎上創辦黃海化學工業研究社，聘請孫學悟為社長。這是我國第一個民辦化工研究機構。該社在鹽滷工業、輕金屬工業、肥料、發酵、菌類等方面做了許多非常有價值的工作。來自上海的吳蘊初也曾得到張崇新醬園資本家張逸雲的資金支持和幫助，創辦了一家天廚味精廠，於1929年10月正式成立天原化工廠，是近代中國第一家電解化學工廠。
除了民族工業以外，自洋務運動以來，中國近代工業的很多領域都獲得了很大程度的發展。例如，在我國近代冶金工程方面，1908年成立的漢冶萍煤鐵廠礦公司是中國近代第一個鋼鐵聯合企業，生產達到國際水平；1917年，上海興和機器廠（今上海第三鋼鐵廠）引進了40噸平爐2座，年產鋼3萬噸；1933年，上海大鑫鋼廠建1噸電爐2座，這是我國首批鍊鋼電爐。當時的高爐朝大型化方向發展，我國也是朝著這個方向在發展。1915年，本溪湖煤鐵公司建成140噸高爐2座，1918年，鞍山制鐵所建400噸、500噸高爐各1座，是民國時期我國最大的高爐。
在中國近代電力工程方面，同樣成績斐然。特別是電光源製造工業和儀錶製造工業在20世紀20年代前幾乎是一片空白，直到20～30年代才陸續崛起了一批專業科技人才，填補了該領域的空白。1882年，當英國首座發電廠投入運行時，英國商人同年創辦了上海電光公司，並在上海外灘首次採用弧光燈照明。1907年，我國首台汽輪發電機組投入運行，1913年，遠東第一大發電廠——上海楊樹浦電廠建成發電。1912年，我國第一座水電站——雲南石龍壩水電站竣工發電。與此同時，我國電機工業也在不斷發展。1916年，華北電器廠由楊濟川負責技術，開始製造直流發電機和電動機，1918年開始製造交流電動機，1922年已能生產8000瓦直流發電機，1926年製造了一台150千瓦交流三相發電機。1914年楊濟川還成功試製了一台電扇，之後不斷改進。到1925年，華生電器廠生產的電扇已經能遠銷東南亞。1923年，胡西園在成功製成電燈泡的基礎上，集資創辦了我國第一家電燈泡廠——中國亞浦耳電器廠。1926年，丁佐成集資在上海創辦大華科學儀器公司。1927年，紀洪延試製出中國第一台3000瓦的上擊式水輪機，安裝在福建夏道水電站。另外，我國近代航天工程領域、車輛及造船工程技術，也在這個時期得到了迅猛發展，洋務運動中我國已經有能力仿製國外蒸汽船艦及火車。
在動力機械和造船技術方面也有迅速進展。例如，1918年，江南造船所按美國提供的設計，為萬噸級運輸艦製造了4台3000馬力的大型蒸汽機。1913年，廣州協同和機器廠仿製成中國首台燒球式40馬力柴油機。1917年，江南造船所從美國購買「高倫」汽油機專利權，決定成批製造5～500馬力柴油機。到20年代初能夠仿製小型內燃機的廠家開始逐漸增多。到30年代中期國產汽油機也已經誕生。
同時，1918年，美國政府向江南造船所訂造4艘萬噸級運輸艦。1920年，國產第一艘萬噸級輪船在高昌廟下水。1922年，另外3艘運輸艦也相繼造成。1921年，這個造船所還製成「大來喜」號鋼製淺水輪，其技術水平在當時中外船廠之上。可惜當時中國技術人員沒有獨立設計的能力，原材料也基本依賴進口。直到1927年，江南造船所才由葉在馥工程師主持技術工作。1934年，為中國海軍製造了一艘雙螺旋槳柴油機護航艦，排水量為1731噸，表明當時中國的造船技術已達到較高水準，這當然是後話了。
早在辛亥革命前已有留學生在國外學習航空工程並從事飛機的研製工作。較為著名的有：1909年，馮如在美國設計製造飛機，並由他親自駕機試飛成功；1910年，譚根在美國研製出一種性能先進的水上飛機。1910年，清政府令留日歸來的劉佐成等人在北京南苑建廠製造飛機，1911年6月製成第2號飛機，可惜試飛時墜毀。1911年，馮如攜自製的雙翼飛機從美國回到廣州，翌年因飛機失事而犧牲。1914年潘世忠設計製造了一架80馬力功率的飛機。1918年，北洋政府海軍部在福建馬尾設立海軍飛機工程處及海軍飛潛學校。曾選派飛行學校學生多人前往美、英學習飛機製造，發展利用國產材料研製飛機。1919年，由巴玉藻、王助、王考豐、曾貽經等人主持設計製造出國產甲型一號雙桴雙翼100馬力水上飛機，試飛效果較好，社會影響很大。1923年，廣州航空修理工廠造成金尼式雙翼教練機，宋慶齡乘坐它試飛，孫中山用宋慶齡的英文名命名飛機為「樂士文第一號」，孫中山和宋慶齡還在飛機前留影紀念。[2]
據統計，1912～1922年，全國各地新設的近代企業共有1783家，其中各類工業企業1342家，航運企業166家，銀行229家，保險、信託、交易所等企業46家[3]。與以前相比，企業發展速度遠遠超過以往，也刺激了實業家對現代工程技術轉化為商品的需求，這些都促成了民國初期近代科學技術的發展，並在30年代達到科技發展的高潮。
三、自發興起的科技社團
中國近代的科技類團體或學會產生於19世紀末的戊戌變法時期，但具有近代科學意義的、結構比較完備的學會興起於民國初期，主要是由留學生髮起或創辦的，如中國科學社、中華學藝社、中華醫學會、中國地質學會、中國化學會、中華農學會、中華林學會、中國度量衡學會等。這個時期，當時科技界的帶頭人物極力倡導科學救國和實業救國，並且認為國家發達、科技進步僅靠模仿和引進國外先進科技是不行的，還必須擁有自己的科研體系，培養自己的科技隊伍。在這種認識指導下，各種科技社團紛紛出現，當時幾乎所有的在中國發展起來的科學領域都有自己的專業學會，如中華工程師學會（1912年）、中國科學社（1915年）、中華農學會（1917年）、中華森林會（1917年）、中國天文學會（1922年）、中國地質學會（1922年）、中國氣象學會（1924年）、中國生理學會（1926年）等。民國初年成立的學會詳見表1。
表1 民國初年成立的學會統計[4]
註：表中內容系根據王寶珪等人編《中國科技社團概覽》整理而成，轉引自中國科協發展研究中心課題組：《近代中國科技社團研究》，2014年，第36頁。
這些學會，特別是一些綜合性的團體，主要集中在北京、上海、廣州、南京等經濟文化事業較發達的大城市，內陸城市、小城市相對較少。據統計，20世紀30年代的南京有各類社團40多個[5]。此外，隨著民國初年開辦了許多新的高等學校，在歸國留學生的倡導和幫助下，高校內部也先後成立了一些以學校為單位、以在校學生為主體的學會。例如，葉企孫等人成立的清華科學會、胡敦復等人成立的立達學社、劉資厚等人成立的北京高等師範學校數理學會等。這些地方學會和各地大學內部學會活動的深入開展，帶動了民國時期科學學會繁榮局面的出現，促進了全國學會的蓬勃發展。
其中比較著名的一些學會創立於國外。例如，中國科學社的前身為1914年夏留美學生於美國康奈爾大學組建的「科學社」。1915年10月，改組為中國科學社，以「聯絡同志，共圖中國科學之發達」為宗旨，1918年遷回國內，活動40餘年，於1960年停止活動。[6]中華學藝社的前身為丙辰學社，始創於1916年，發起者為陳啟修、王兆榮、周昌壽、文元模、屠孝實、鄭貞文等47位就讀於日本東京帝國大學、早稻田大學等校的中國留學生。1958年宣告解散。中華自然科學社，前身是華西自然科學社，成立於1927年南京中央大學。鑒於我國西部科學比較落後，發起人聯絡一些川籍同學組織了這個學社，準備學成後從事我國西部的科學建設事業。但次年舉行第一屆年會時，大家感到科學落後是我國的普遍現象，而其時社友籍貫已不限於華西，故決議改名為中華自然科學社。該社直到1951年結束活動。
另外，專門的科學技術學會由於中國的科學事業還處於奠基階段，從事科學研究的人較少，大多數學會會員較少。例如，1927年中國林學會（前身是創建於1917年春的中華森林會）成立時僅有會員88人，在這種情況下，綜合性的學會比較適合當時的發展。
總之，從科技社團的誕生和發展可以看出，在北洋政府時期一批獲得「數理科學博士」及其他專業學位的科技工作者群體漸成氣候，成為中國社會中開始引人矚目的高端社會階層，成為中國新知識分子的重要組成部分，從他們開始，逐步打破「重文輕理」的觀念，真正開始迎接「賽先生」（科學）進入中華大地。
參考文獻：
[1] 教育部科技發展中心.北洋政府時期高等學校科學技術研究的萌芽（1912—1927）.科技工作研究報告，2007.
[2] 胡樸安.中華全國風俗志（下編）.石家莊：河北人民出版社，1986:291—292.
[3] 杜恂誠.民族資本主義與就中國政府（1840—1937）.上海：上海社會科學院出版和，1991.
[4] 中國科協發展研究中心課題組.近代中國科技社團.北京：中國科學技術出版社，2014.
[5] 范鐵權.近代中國科學社團研究.北京：人民出版社，2011.
[6] 范鐵權.中國科學社與中國科學的近代化.天津社會科學，2003（2）:138-139.
本文摘自《百年歷程：中國科技工作者群體的起源與成長》（科學出版社，2017年4月）第二章第四節《北洋政府時期科技工作者的歷史貢獻》
作者系：
何國祥：中國科協創新戰略研究院研究員
劉 薇：中國科協創新戰略研究院副研究員
施雲燕：中國科協創新戰略研究院副研究員
劉春平：中國科協創新戰略研究院副研究員
張 楠：中國時代經濟出版社副研究員
呂 華：中國教育科學研究院副研究員
回復關鍵字，獲取相關主題精選文章
產業 | 工業化 | 數字化 | 人才 | 創新創業 | 顛覆性技術 | 科技指標 | 科技政策 | 前沿技術 | 知識產權 | 智庫 |
獲取方法如下：
其他系列將陸續呈現，多多關注哦！
感謝您的支持與關注，歡迎賜稿交流
TAG:創新研究 |