近代科學教育的興起與發展

新喬　趙曉寧　任熙俊

1 前言

追求對事物本源和發展規律的科學認知是人類前進的前提。人文主義觀念引發的16世紀之后的科學變革非同小可，它打開了人們的視野，使社會增加了更多的包容性，自然科學在整個歐洲突飛猛進地發展，推動人類社會以更快的速度、更廣泛的規模向前發展。人類幾千年來一直在相信宗教，相信金錢財富，相信帝國王朝。15世紀之前，人類相信孔子、釋迦牟尼、耶穌。一直到15世紀，人類開始認識科學，以前認為不能解決的貧困、疾病和戰爭，都可以通過科技去完成。在這一背景下，社會強烈呼應教育變革，推動教育成為國家和廣泛覆蓋全體公民的事業，使科學教育有了科學依據和強大的生命力，帶動了科學教育的普及。

持續發展的科學教育是近代教育變革的一個重要標志，近代教育變革和科學革命為西方近代科學教育的發展開辟了道路。到19世紀，近代科學教育在經歷了漫長的16—19三個多世紀的曲折探索后，逐漸形成完整的科學教育體系，發展科學教育成為共識，科學教育相繼進入歐美諸國中央和地方政府的重要議事日程。到19世紀后半期，發端于國家主導的、民眾與官方達成廣泛共識的科學教育的建制化潮流，推動科學教育進入一個新的時期。在建制化（各種有關科學技術活動的組織和機構、規章和制度形成及發展的過程）的背景下，政府機構開始對科學教育重新規劃，科學教育逐漸被大多數西方國家納入義務教育體系，獲得穩定的體制基礎，走上全面發展軌道。

科學教育建制化對教育技術裝備的發展具有重大轉折意義。這不僅是對教育技術裝備產生需求而言，也意味著擴大的規模化供應，適應性的分類設施開始出現，為教育技術裝備的發展、融入教學體系、成為課程內容重要載體，提供了基本前提條件。

科學教育與教育技術裝備產生和發展具有直接的因果關系。無論從哪一視角觀察科學教育進入教育教學體系的過程，都可以看到科學教育與教育技術裝備的產生和發展的緊密聯系。科學教育發展產生的廣泛需求，是教育技術裝備發展的一個重要內在動因，正是從科學教育開始，進而涵蓋至教育教學各個領域，教育技術裝備才得以形成不斷拓展的體系化趨勢，正如今天所看到的情形。

2 科學教育的歷史演進

中世紀的科學教育? 西方科學教育有著長期的傳統。古希臘智者們研究自然科學也教授自然科學。智者們繼承前人自然哲學傳統，從自然界本身的運動變化來對自然現象進行推測和猜測，以某種具體物質如水、火等來推測宇宙萬物的構成和宇宙的本質。有些智者也研究天文、幾何，如有的智者觀測天象，“觀察月亮的循環軌道”，用空氣、云的運動來說明下雨、打雷、閃電的原因，認為“沒有云不能下雨”“雷是云卷動時放的”等。

但據此便認為西方近代以前科學在社會上很受重視，一直有較高地位，就不符合事實了。如古希臘哲學及科學的創始人之一、米利都學派的泰勒斯（Thales，約公元前624—前546，古希臘時期的哲學家、數學家、天文學家，古希臘“七賢”之一，幾何學、抽象天文學的奠基人），曾經成功預測了日食的發生，因其常常在走路時也思考問題，以至于某次不慎跌入坑里，路人嘲笑他：“你能看到天上的星星，卻看不到眼前的小坑啊！”在古羅馬，人們崇尚雄辯和演說，當時在教育中學習自然科學多是為了給雄辯、演說提供論據和素材，科學只是作為雄辯術的一部分保留在培養演說家的教育中。

中世紀的歐洲，科學走向全面衰落。此時宗教神學占據絕對統治地位，要求人們的言行都必須符合宗教教義，與宗教教義相悖的言論被稱為異端邪說，犯異端邪說罪的人輕則坐牢，重則被判火刑。作為中世紀占主導地位的哲學體系，經院哲學實際上是一種宗教神學體系，它的主要目的和功能就是為基督教教義作論證，而科學教育也不過是為了解釋和裝飾至高無上的神學。雖然當時七藝的教學中也包括算術、幾何、天文內容，但這些知識也多是為教義的學習服務，多淺薄粗疏，夾雜著迷信、謬誤和偏見，科學淪為“神學的婢女”和“圣經的注釋”。

但科學教育也并未因此完全被湮沒于鐘磬和騎士的馬蹄聲中，新的科學教育理想仍在舊的土壤環境中頑強生長。11—12世紀，教會學校崛起，取代寺院學校而成為學術中心，這種學校環境培育了對世俗問題和科學問題的智力興趣。1025年前后，科隆學校的拉吉姆伯德（Ragimbald）和列日學校的魯道夫（Radolf）進行了一次極不平常的學術交流，相互交換過八封討論數學問題的信件，由魯道夫發起的一系列數學問題被提了出來，答案不僅在兩個通信者之間傳遞，而且交給了評委們（他們是這場科學競賽的仲裁者），說明當時對世俗和科學興趣開始有所鼓勵。

13世紀后，西歐出現通過大學來歸并、吸收并擴充卷帙浩繁的新知識的現象。在西歐，大學的創建大都始于中世紀，12世紀晚期已經有了提供住宿的專科學院。巴黎大學（成立于1110年）和牛津大學（成立于12世紀）作為科學和哲學的中心而享有盛名，博洛尼亞大學（成立于公元425年）卻以其法律和醫學聞名于世。這三所大學以及隨后建立的大約八所大學（北歐仿照巴黎大學，南歐則以波洛尼亞大學為樣板），成為后來智力傳承、耕耘、播種的中心。13世紀，類似牛津和劍橋模式的知識分子集中的校內學院成倍增長，到1500年，各大學內總共建立了大約68個學院。中世紀大學是一種學者的行會，按學科分成專業教師隊伍（主要有文科、法律、醫學和神學），在每一個學科內都針對學士、碩士和博士學位設置了必修課程[1]。

傳統的課程表維護科學、文學、人文領域各學科之間的平衡分布。隨新知識、新學術的逐步引入，教會學校中內容貧乏的傳統課程就顯得陳舊不堪。以數學為例，由于對希臘和阿拉伯數學的無知，他們的幾何學知識少得可憐，唯依賴于羅馬的綜合工具書，或歸古希臘數學家寫的粗糙的幾何論文中的少數幾篇幾何學論文。隨著大學完全投入新的哲學和科學知識，大學課程大幅度增加，新設置的課程表強烈沖擊了傳統課程。到13世紀中期，文科碩士學位（凡要在法律、醫學、神學諸領域深造的人必須先獲此學位）所要求的課程特別偏重邏輯和自然科學。亞里士多德的邏輯、科學和哲學著作這時成為核心課程，邏輯和科學破天荒成為所有高等教育文科學生的基礎[1]。牛津、劍橋大學文科碩士學位必修的內容也有了很大變化，邏輯（還包括語法學中大部分內容）、物理學（包括各種物理學變化）、宇宙學、天文學和數學基礎已成為當時所有文科學生公共課程的主要內容。

近代大學角色、地位的轉圜? 大學的狀況是整個教育乃至社會的晴雨表。20世紀的人們已經習慣于把大學看作科學研究的中心，或者至少是主要中心之一。類似的情形中世紀就有過，大學一直被認為是傳統的科學、教育中心，當時包括科學在內的所有智力活動實際上都在大學墻內進行的。

傳統的大學體制受到挑戰早在16世紀就開始出現。1570年，H.吉爾伯特構思了國家教育改革綱領，提出建立包括數學、醫學、軍事和法律在內的學術總體機構的計劃。這個方案雖成了泡影，但仍給人們以很大的啟示。接著，E.博爾頓于1617年提出建立皇家學院的計劃;F.基納斯頓于1635年提出關于建立教授近代科學的學院的建議。雖然遭到牛津、劍橋的反對，但追求大學科學教育變革的浪潮已初露端倪[2]。17世紀，英國成為“西歐科學的引導者”，英國的科學教育首先取得一些進步。在培根的鼓勵和呼吁下，第一個講授科學的格雷沙姆學院建立。1631年，定居英國的哈克就科學問題與英國知識界進行廣泛交流。1648年，牛津實驗俱樂部誕生;1660年，以此為基礎，正式成立皇家學會。皇家學會聲稱遵循培根的訓誡，以追求科學為宗旨，對17世紀以后的英國科學教育產生積極影響[2]。

科學開始脫離大學顯示出大學地位已開始下降。尤其是在文藝復興晚期，王公們的王庭成為給許多科學人士及其研究工作提供資助的中心和來源之后，更加速了這一變化。1610年，伽利略離開了他執教18年的帕多瓦大學前往佛羅倫薩的美第奇宮廷，哥白尼、第谷、開普勒、笛卡兒以及其他很多杰出科學人物的經歷同樣說明了這一點。

這一現象的發生一般認為與17世紀科學革命導致亞里士多德哲學衰敗，影響作為亞里士多德哲學堡壘的大學機構的吸引力下降有關。對此還須從它們賴以產生的環境以及它們的功能出發去理解：一方面，由于13世紀亞里士多德哲學主體的形成，大學被有效地造就成學習的中心;另一方面，“大學從一開始起，便一直與天主教會相聯系。當教會是知識的主要貯藏所時，大學幾乎不能獨立于它而存在”。大學發展滯后的原因部分還由于大學體系一直是精英子弟獨占的領域，學習科學的窗口很少對貧寒的學生或婦女廣泛敞開。

總體上來講，17世紀，大學作為科學新事物的核心地位發生明顯衰落。17世紀的歐洲大學不僅已不是科學活動的中心，還曾一度是反對近代自然科學觀念建構的重要陣地，進而導致其在科學方面的落后。直到17世紀中葉，盡管認為大學在科學發展中發生的一系列根本性的突破中沒有起作用并不正確，但大多數科學多是在大學之外的地方進行的這一點的確是事實。有必要說明的是，誰都不否認17世紀幾乎每一位重要科學家都經過大學培養，然而同樣真實的是，科學既沒有進入大學的普通教室，也沒有進入大學課程中。當17世紀進入尾聲時，始于中世紀的傳統課程還沒有被系統地替換。

盡管在17世紀和18世紀，中世紀時期的大學仍在為科學和自然哲學提供組織制度方面的基礎保障，在科學研究和科學發現中的核心地位并未受到大的影響，但就總體而言，這一時期的大學顯然已不同以往。一般而言，18世紀的大學和學院總體上仍然保留著它們中世紀時期的智力特征和機構特征。從全球角度來看，傳統的大學和學院還在繼續為科學教育的開展提供重要的或許是最為重要的基礎。首先，它們還是教學機構，大學給學生講授自然科學并使他們接觸自然科學，而且絕大多數未來的科學學會成員最初都是通過大學來接觸學術界的。其次，對于當時的科學界來講，大學仍發揮著“守門人”的重要作用，因為在18世紀幾乎每一個發表過研究論文的人都曾在某個大學注冊過，并且絕大多數后來成為科學學會成員的最初都是通過大學來接觸學術界的。像荷蘭的布匹商人兼顯微學家安東·凡·列文虎克（Antoni van Leeuwenhoek，1632—1723）這樣的特例是少之又少，這種匱乏確切地證明了這一規則。但18世紀的大學和學院仍不能被稱為科學研究或創新的進步中心，科學院和學會則取代大學成為科學活動中最為活躍的中心。

18世紀，科學事業的重組預示了大學轉換為科學教育中心的復興。到1700年，經過三個世紀的發展，歐洲大學的數量由40所上升到約150所，它們分布在除俄國以外的歐洲大陸的其他地方。美洲新大陸也建立了大約15所大學學院，其中有三所在英屬北美殖民地。教會學校發展很快，耶穌會已有700多所高等院校，僅在中部歐洲就有200多所。但相對而言，學院和大學的數量雖有增長，卻相對緩慢，盡管大西洋兩邊的歐洲人口快速增長，入學人數卻有所下降。在北美，從1746年普林斯頓大學創立開始，宗教斗爭和地理發現使得學院和大學的數量在這個世紀下半葉急速增長。至1790年，新合眾國出現19所這樣的學院，然而除了耶魯大學，它們吸引的學生數量還不多。重組的科學不僅涉及專業學會、科學院、學科雜志，更包括一種“復興的大學體系”，這一體系的發展是19世紀科學教育發展的一個重要現象。甚至那些曾經以懷疑態度審視干預大學的國家政府，也賦予大學以新的突出地位。

突破神學和傳統的束縛? 近代科學教育的變革首先要沖破來自兩個方面的羈絆：首先是神學的束縛，其次是解決新科學與傳統哲學的矛盾沖突問題。如若不然，科學教育變革就是一個烏托邦式的空想。在這一過程中，伴隨著新科學的產生，使科學教育發展獲得強大依托，奠定了科學教育發展的基礎。

封建主義的主權、神權、特權之所以能夠在很長時間里占統治地位，其重要的前提之一便是人們的迷信與愚昧。隨著資本主義的發展，新興資產階級要求擺脫封建專制統治和教會壓迫的愿望日益強烈。為適應生產力發展需要，繼文藝復興之后，由新興資產階級領導了一場遍及歐洲的轟轟烈烈的空前的思想解放運動即啟蒙運動。啟蒙運動以破除迷信、批判愚昧主義為主要使命，大張旗鼓地反對封建專制統治和教會思想束縛，又一次影響了科學技術發展與觀念革命，引發了社會生產方式、生活方式的重大變化，對教育的影響更為廣泛和深刻。

1）擺脫神學束縛。在18世紀以前，無論是通常意義上的科學概念，還是科學傳播模式，都與人們的通常理解相去甚遠。那時還沒有人靠科學研究謀生，甚至科學家（scientist）這個詞還沒有被構造出來。幾乎沒有人把作為信仰的宗教與作為實驗和分析活動的所謂自然哲學明確地區分開來，甚至博物學和宗教還沒有完全區分開。

中世紀，亞里士多德的著作是教育和智力活動的主要依托，13世紀大部分時間內，神學家對他的哲學和科學著作抱著懷疑和敵視的態度。直到17世紀，所有的科學都仍然處于神學的統治之下，這就是那個時代科學教育當然也是科學發展所面臨的主要問題。1210年，剛出版亞里士多德哲學著作的拉丁譯本不久，桑斯地方宗教會議發布命令，在巴黎禁止閱讀亞里士多德的自然哲學著作及其注釋，公開的和秘密的都不行，否則將受到開除教籍的懲罰。1215年又針對巴黎大學重申了這一禁令。1231年4月13日，該禁令經過修改，獲得教皇格列高利九世的許可。格列高利在一篇有名的教皇訓諭《教牧法規》（常被稱為巴黎大學的大憲章）中，要求清除亞里士多德著作中帶有冒犯性的錯誤觀點。為此目的，他在4月23日指定了一個三人委員會。由于該委員會并沒有呈送過一份報告，至今尚不清楚因為何種原因，清理亞里士多德著作的命令根本沒有履行。

1245年，英諾森四世又將這一荒謬禁令擴展到圖盧茲大學。之前在圖盧玆大學可以公開閱讀和討論那些已在巴黎受禁的亞里士多德的著作，1229年還曾為此向大批碩士和學士發出邀請。直到大約1255年禁令解除，巴黎因禁令經歷了長達40余年的制裁歲月，之前，在巴黎似乎只能公開教授亞里士多德的倫理學和邏輯學著作（物理學、哲學著作可能只能私下閱讀）。1255年開始，壓在巴黎學者身上的石頭終于被卸掉，他們擁有與牛津學者同等的特權，巴黎大學講座課程的教材目錄包括所有能得到的亞里士多德著作。

文藝復興時期，新柏拉圖主義者（古希臘文化末期最重要的哲學流派，對西方中世紀的基督教神學產生重大影響。該流派主要基于柏拉圖的學說，但在許多地方進行了新的詮釋）成為人文主義思想的一支主要代表力量。他們為促進人們研究自然科學提供了一種哲學上的辯護：因為上帝的本質或神性就存在于自然界中，自然界是上帝的映象，是上帝的創造物，因此，我們要想認識上帝，認識神性，就只有研究自然界，舍此別無他途[3]。15世紀，佛羅倫薩建立起柏拉圖學院，專門致力于研究柏拉圖學說，“此種熱忱堪與古代晚期對柏拉圖的熱忱相匹敵”。但是，“文藝復興的新柏拉圖主義者突出了宇宙之美，神性、太一對新柏拉圖主義者來說，是一種崇高的宇宙統一體，繁多性諧和地孕育于其中，因此，新柏拉圖主義者得以歌頌宇宙無邊無際，引人神往，他陶醉于歌頌神性為普照的光的形而上學中”。在新柏拉圖主義者的眼里，上帝的本質與宇宙是合一的，神性實質上就體現在自然界的奧秘中，這無疑是一種泛神論的觀點[3]。

在自然科學為爭取獨立而同神學的抗爭中，有兩個作為劃時代的標志而載入史冊的突出事件：一是哥白尼（圖1）（Nicolaus Copernicus，1473—1543，波蘭天文學家。他指出地球及其他行星繞太陽運動的日心說，推翻了托勒密的地心說）在1540年發表《天體運行論》;二是血液循環理論（由英國醫生、解剖學家和生理學家威廉·哈維于1628年提出）的提出。前者在對大宇宙——天體結構的解釋上，把天地翻轉過來，用太陽中心說推翻了被宗教奉為神明的托勒密（Ptolemy，古希臘天文學家、地理學家和數學家，地心說的創立者）地球中心說，被稱之為近代科學史上的第一次科學革命——天文學革命;后者在對小宇宙——人體結構的解釋上，沖破了神學所說的人體內部不會有循環運動的信條，使生理學、解剖學、醫學從神學中解放出來。

哥白尼的《天體運行論》的發表是科學史上的一個里程碑，其首次從根本上糾正了太陽系天文學。哥白尼提出與教會宣揚的地球中心說相對立的太陽中心說，科學地論證了地球每天自轉一周，每年繞太陽運行一周的客觀規律。

《天體運行論》是科學寫給神學的挑戰書，也是科學宣布獨立的宣言書。哥白尼本人也深刻地意識到他的學說的革命性質，預見到公開發表他的著作將給自己帶來的后果。長期以來，宇宙結構問題是科學與宗教迷信斗爭的最為敏感的地帶。哥白尼經過幾十年的觀測和研究，幾經猶豫，終于以科學家應有的勇氣和信心發表了自己的著作。正如他自己所說：“我深深地意識到，由于人們因襲許多世紀以來的傳統觀念，對于地球居于宇宙中心靜止不動的見解深信不疑，因此，我把運動歸之于地球的想法肯定會被他們看成是荒唐的行動。”他更預見到一些空談家們肯定會摘引圣經的字句對他的著作加以曲解和攻擊。對此，哥白尼以對教會權威的蔑視態度和大無畏的精神鄭重宣告：“我鄙視他們，把他們的議論視同癡人說夢，加以摒棄。”由于《天體運行論》剛發表，哥白尼便與世長辭，教會無法加害于他。

圍繞日心說而展開的科學反對宗教的斗爭，在哥白尼逝世之后便爆發了。《天體運行論》發表后，沒有立刻引起羅馬教廷的注意，但經過布魯諾（Giordano Bruno，1548—1600，意大利思想家、自然科學家、哲學家和文學家）和伽利略（Galileo Gililei，1564—1642，意大利物理學學家和天文學家）的努力，不僅在知識界，而且在群眾中廣為傳播開來。這就使教會大為恐慌，并組織了對哥白尼學說的圍剿。羅馬教廷對哥白尼學說的繼承者們實行了嚴酷的報復行動，布魯諾慘遭教會殺害，伽利略被終身監禁。1616年，《天體運行論》被列為禁書。

在科學反對宗教的斗爭中，科學家們曾用血和肉堅持了科學的真理，這種精神一直為后人所景仰。布魯諾是意大利的一位唯物主義哲學家，由于接受哥白尼學說而被革除教籍，不得不于1576年逃出意大利，在國外過了16年的流亡生活。在這期間，他不僅到處宣傳哥白尼的學說，猛烈抨擊宗教的陳腐教條，而且進一步發展了哥白尼的宇宙體系。布魯諾認為，宇宙是無邊際的，沒有中心，太陽只不過是太陽系的中心而已，在宇宙中存在無數個太陽系;生命現象也不是地球上獨有的，有些行星上也可能像地球一樣有生物存在。布魯諾的無限宇宙思想集中反映在《論無限性、宇宙及世界》一書中。

布魯諾的無限宇宙是包羅一切的，唯獨沒有給上帝留下任何位置，因此，教會也就不能容忍布魯諾的存在。1592年，羅馬教廷設圈套誘捕了布魯諾，逼迫他“當眾悔罪”，但布魯諾在宗教裁判所的八年監禁和折磨中始終不屈。在宗教法庭向他宣布死刑的時候，他說：“你們比我要更感到恐懼。”1600年2月17日，布魯諾被燒死在羅馬的鮮花廣場上。由于害怕他在臨刑前發表演說，宗教法庭還在事前割掉了他的舌頭。

西班牙醫生安德烈亞斯·維薩留斯（Andreas Vesalius，

1514—1564）在《人體構造》一書里，詳細地記敘了關于人體骨骼、肌肉、血液以及各種器官的解剖結果，并附有解剖圖。他批判了蓋侖所說的血液可以通過人的心臟中隔從右心室滲入左心室的錯誤結論，通過解剖實踐證明，人的心臟中隔很厚，并由肌肉組成，血液是不可能通過中隔從右心室流到左心室的。盡管他在當時還不能指明血液是怎樣從右心室流到左心室的，但開辟了通過解剖研究血液循環理論的道路，并對蓋侖醫學的錯誤予以否定。

正像托勒密地心說的錯誤被教會絕對化、宗教化一樣，教會也把蓋侖學說的錯誤加以利用，為宗教目的服務。因此，維薩留斯也遭到教會的迫害，宗教裁判所以“巫師”“盜尸”等罪名判處他死刑。雖然死刑因他是西班牙國王的御醫而幸免，但是財產被全部沒收。以后教會又逼迫他去耶路撒冷朝圣，以“懺悔罪過”。在朝圣的歸途中，他困死在希臘的一個島上。

另一位西班牙醫生塞爾維特繼承了維薩留斯關于血液的研究成果。他在匿名出版的《基督教的復興》一書中指出：人體內只有一種血液，靜脈血和動脈血在本質上是同一的;人的血液不是從右心室直接流向左心室，而是經過肺部形成循環，即血液先從右心室被運到肺，暗紅色的靜脈血在肺里攝取了吸入的空氣，變成鮮紅色的血液，再通過肺靜脈到達左心室成為動脈血。塞爾維特主張，在血液里只有一種靈氣，即神的唯一靈氣，并不存在蓋侖所說的三種靈氣——這被教會認為是否定了圣父、圣子、圣靈“三位一體”的宗教教義。特別是塞爾維特主張靈魂本身就是血液，這就等于把超自然的神歸結為自然物，更遭到教會的反對。正當他要繼續探索整個人體血液機制的時候，宗教裁判所以異端罪將其逮捕，1553年被判處火刑，臨刑前還活活烤了他兩個小時。

宗教和科學的相互糾纏的典型特征是一直圍繞對宇宙間生命問題的思索，主要涉及有關物質和物質世界的起源、發展、宿命與意義的問題。16、17世紀以來，對中世紀占主導地位的哲學體系和經院哲學傳統的質疑，引發人們不懈探索，以期普遍解決一些矛盾和困惑，由此產生科學革命，在文藝復興運動的推動下，自然科學在科學革命中取得多方面重要進展，天主教會的很多說教不攻自破，人們有了更多的自信。人文主義思想使研究自然界合法化，并激勵人們去努力探索自然界的奧秘。

人文主義的核心就是提倡人性，鄙視神性;崇尚理性，摒棄神啟;鼓吹個性解放和人的自由，反對宗教神學的束縛;注重現實世界，看輕來世和天堂。在這種思想的激勵下，人們的注意力，人們研究問題的對象，逐漸從天上轉到地下，從注重上帝與人的關系轉到人與人的關系和人與世界的關系，研究重點逐漸從宗教神學的思辨問題轉向人生和社會所面臨的現實問題。文藝復興運動使古希臘人注重研究自然界奧秘的傳統得到全面繼承和發揚。在人文主義思想的推動下，人們把探索自然界看成生活的一部分，看成最有價值的事。因此，探索研究自然界成了人們熱衷的事。

神學的束縛始終伴隨著科學教育，但近代以來由于文藝復興運動特別是后來啟蒙運動的持續影響，使這一趨勢不斷被淡化，持續推動了科學教育發展。啟蒙運動在當時乃至后來都產生重要的影響，為科學教育得以逐漸從封建神學束縛中走出來創造了必要的社會條件。哥白尼、伽利略在宇宙觀上對宗教神學的反叛，有了牛頓的“力學體系”;達爾文（Charles Darwin，1809—1882，英國博物學家、進化論創立者）的“進化理論”，引發了伏爾泰（Voltaire，1694—1778，法國啟蒙思想家、作家、哲學家）的“啟蒙運動”和尼采（Friedrich Wilhelm Nietzsche，1844—1900，德國哲學家）等人發出“上帝死了”的宣言。

17世紀的科學革命包括了人們自然觀念的轉變。 1693年德國哈雷大學的建立是個關鍵時期，因為這所普魯士大學是虔信派教徒奧古斯特·赫爾曼·佛朗克（1663—1727）

創建的產物，他譴責神學的理性化，并想重建路德教義，將其作為宗教的圣經和精神。在科學界，人們不但對科學，還對人類思想的其他領域提出大量問題。機械哲學從物質和運動的角度解釋一切自然現象，并用數學來表達事物之間的關系;理性主義賦予人類理性以極大的力量，通過仔細考察各種傳統觀念和信仰，摒棄錯誤的教條：整個宇宙可以被充分認識，它是由自然而不是由超自然的力量支配的;通過使用科學方法，可以解決每一個研究領域的基本問題;人類可以被“教化”，從而獲得無止境的改善。

在沖破神學束縛過程中，人們對各門學科的認識速度加快，新的知識不斷涌現;引發技術改變，幫助人們馴服和征服自然，減輕人的痛苦、貧窮和疾病，增進人的健康和幸福。新科學與技術進步又極大地推動了普及的教育，閱讀、寫作和學習取得驚人的進展。這些曾經被看作是上層階級的特權，現在成為所有階層的一般權利。民主革命以卷席之勢橫掃法國、英國和美國，進而擴展到整個歐洲大陸，以致對自由、平等、人權等價值的捍衛現在被全世界接受了。正如漢金斯所說：18世紀的自然哲學家相信，科學革命正在改變人類的一切活動，理性是正確方法的關鍵，它甚至會毀壞宗教法庭的基礎。

如上述，對于職業的科學家和神學家之間來說，對宇宙間生命問題的思索是主要的長期相互糾纏的結點，科學與宗教之間為此展開了長期論爭，直到在有關世界的多元性方面達成一致，即相信存在許多有生物居住的世界以及基督教的觀點。但這種看似一致的和諧，又隨著托馬斯·佩因（1737—1809）對基督教激烈批判的《理性的年代》一書在1796年的出版而失去意義。事實上，佩因接受存在其他有生物居住的世界的觀點，無法接受一個人同時持有多元主義，不能容忍的是這樣一種“狂想”：地球上的救贖計劃竟然是宇宙萬物的某種例證。對于佩因來說，接受宇宙中其他地方的生命，使得存在唯一救贖手段的基督教斷言變得荒謬可笑。

對于佩因的結論，有許多排斥者，但他們大多支持將外星人當作上帝偉大存在的證明的更新論證。這證實了歷史學家約翰·布魯克提出的關于自然神學在面臨19世紀科學和思想新發展的挑戰時具有反彈活力的觀點。19世紀中葉發生的轉折點是威廉·惠威爾（1794—1866）于1853年寫的《世界的多元性》一書的出版。這位礦物學家、哲學家和劍橋的英國國教牧師以及大學最杰出的人物，推翻了他早期接受的世界多元主義，因為他開始相信事實不可能與基督教相一致。

在這個歷史變遷過程中，近代自然科學教育也不斷掙脫傳統和神學的束縛，隨著科學的發展而生長，并日益煥發出活力，以新的面貌出現在科學課程教學中，即使是耶穌會士和其他亞里士多德派的教授的課程教學，也并非與同時代的自然科學發展完全無關，包括教會學校。在天主教盛行的南歐以及西班牙和葡萄牙的殖民地，自然科學在大學的附屬學校的講授相當普遍，且課程內容正在發生重要變化。

啟蒙運動“使原有的神諭性世界圖景分崩離析，取而代之的是以科學命名的世界圖景：自1690年代起，科學即是光明之路的前導”。以黑格爾的話講，就是“人類的和神圣事件中一切的猜測都由啟蒙運動完全逐滅盡絕了”。啟蒙思想家們創出了最早的百科全書，他們以牛頓的《原理》為起點，把既有的各門知識類別重組，有的還添加新的分支。為了醒目，狄德羅（Denis Diderot，1713—1784，法國著名的啟蒙思想家，《百科全書》主編）于1751年推出《百科全書》并第一次配有顯示這種新的知識體系的圖畫。科學教育開始取代神職人員把持的知識學問，“主張一切知識——不分道德的、政治的、歷史的——應都具有科學性。在任何知識領域里產生疑問探求答案，都應以客觀地追求通則為目的;每一門知識都是可以系統化、條理化的，甚至讀與說的行為也不例外，人的思維與語言的互動，不論今古東西，都能以科學方法理解”。在法國大革命時期和拿破侖時代的法國，“革命后的法國教育學家第一次面臨創立亙古未有的、主要不是為了學習神學的學院和大學體系”的任務。自然科學第一次被永遠地解放，推動解放科學教育的車輪在新教國家不懈地前進。

法國大革命以前，德意志北部新教徒大學的哲學學和神學的關系便已經疏離。隨著19世紀初康德學說在德意志北部大學中的勝利，在許多信奉基督教的邦國內，哲學和神學之間的密切聯系被永久且堅決地斬斷了。康德唯心學說的信徒、普魯士的教育部長威廉·馮·洪堡（1767—1835）通過支持每個學院甚至神學的專業自由，完成了解放性的革命。與康德一樣，洪堡也試圖改變傳統大學的架構。1810年，洪堡創建柏林大學，這是第一所按照規定，教授需要像從事教學一樣從事研究的大學，此時保持了傳統的四個學院。道德科學和自然科學仍然結合在一個獨立的機構中，不過環境是嶄新的，教授可以自由講授自己熱衷的內容，學生可以自由參加自己喜歡的課程。在德意志的大多數大學中，這種傳統的結構一直延續到第一次世界大戰末。

（未完待續）