隋唐五代在经济政治的繁荣和科学技术的发展等方面都在相当程度上借重于教育,特别在科学技术方面,我国当时在算学、农学、医学、造纸、印刷、建筑、天文历法、机械制造以及各种工艺制作方面都居于世界前列,积累了丰富的遗产和宝贵的经验。在科技教育方面,同当时的欧洲相比,已经以形式、内容和方法上远远超过了后者,适应了当时中国农业、手工业、商业和国民生活的需要。隋唐五代的科技教育主要以前朝和当代的科学书籍为教材,以科学家和教育者的经验为依据,以初步建立和逐渐完善的教育制度为基础。从教育形式上看,有官学、私学、佛道隐士等的传授,以及国际间的交流等多种形式。
官方科技教育隋唐以前,科技教育主要是在民间进行的,也有一些专门机构,如在医学、天文历法等机构内设教育部门或部门有科技教育方面的机制。到隋唐,科技教育已在官学中占有一定的地位,形成独立的系统,形成了各种制度。其中最突出、最成熟的是算学《说文解字通释》书影(属于官学学制系统)、医学(属于朝廷有关机构和地方学制系统)和天文历法(属于朝廷有关机构)等。
算学是官学中最高等级的“唐六学”之一,在隋朝时已有设置,由国子寺统辖(见《隋书·百官志》),只因隋朝短暂,因此,其真正的发展与健全是在唐朝初年。据《唐六典》载,国子监置“算学博士二人”,“掌教文武官八品以下及庶人子之为生者。二分其经以为之业,习《九章》、《海岛》(共三年),《孙子》、《五曹》(共一年),《张丘建》、《夏侯阳》(共二年),《周髀》、《五经算》(共一年),十有五人;《缀术》、(四年),《缉古》(五年)十有五人;其《记遗》、《三等数》亦兼习之。”唐代算学自显庆元年(656)置,学生30人。龙朔二年(662)在东都洛阳再建国子监时又设算学,学员仅10人。(《新唐书·百官志》)。算学生虽不多,但却是唐代科技教育最高层次和最正规的代表。和国子监其他各学一样,算学也有着对学生学习、管理、考评,以及教材建设的一系列要求。算学生年龄限制在14—19岁之间,必须是“文武官八品以下及庶人通其学者。”入学前先要向博士献丝帛酒肉一类的礼品作为“束脩”(即学费),入学后必须要学终其业,所学教材是前面提到的10本著名的算学著作,是由著名科学家李淳风等编注的,在显庆年间颁行的所谓“算学十经”。这是中外历史上第一次由皇帝下令整理颁行的第一套官方数学教科书,内容包括古典数学思想和当代实用数学理论等。在教学管理方面,算学受国子监统一管理,学生的成绩和学籍均于国子监备案。学生每10天放假1日,假前要考试一次,由算学博士负责,不及格者要受处罚,年终要考一年所学课程。若三次不及格或学习年满而达不到毕业水平的学生,一律罢遣。学成后,可以参加科举中相应的“算学科”的考试,教材内容即标准答案。考试中虽有时用帖经、墨义一类的方法检查记忆,但却明确指出:“明数造术,详明术理,然后为通。”确有实才者即送吏部委任职务。
医学在我国有悠久的历史,名医及医药图籍举不胜举。至唐代,在中央机构太医署下设立医药学校。其虽不属于官方学制系统,但朝廷规定:“考试登用,如国子之法。”医学教育由太医令掌管,下有药园师、药园生、医师(包括博士、助教等,下文同)、医学生、《禹贡》书影针师、针学生、按摩博士、按摩生、咒禁博士、咒禁生等。据《唐六典》规定:医学诸生由医博士分科而教授之,“诸医针生读《本草》者,即令识药形而知药性;读《明堂》者,即令检图识其孔穴;读《脉诀》者,即令迭相诊候,使知四时浮沉涩滑之状;读《素问》、《黄帝内经》、《甲乙脉经》,皆使精熟。博士月一试,太医令丞季一试,太常丞年终总试。若其术过于见任官者,即听补替;其在学九年无成者皆退从本色。”在管理上大致与国子监相同,但仍有自己的一套教科书、考试、管理以及升迁奖惩的办法,各方面的要求是较严格的。
地方医学主要包括京都医学、都督府医学和州医学等,是唐朝地方学校体制中惟一与儒学和玄学并列的专业类学校。虽然,史书上有关地方医学的情况记述很少,但设博士、助教及学生毕业后可以参加相应的考试,医学校必须具备药书、方书及皇帝颁发的医学书籍等有关记载却可在史书、笔记中零散见到。地方医学的管理和各方面的条件比中央各学差得多,但是,由于处在地方,所以更容易接触实际,在官学中它是能兼得官私学各家之长的较好的教学形式。
天文历法方面的教学主要局限于太史局。虽然局中设历生、天文生、漏刻生等,也有保章正(历博士)、灵台郎(天文博士)等教授者,但不像上述两种学校那样有严密的教学和管理制度,只是一个特殊的专业教育机构。一般来说,局中各色学生跟博士学习古代和外来的天文历书及数学著作,昼夜在灵台(即相当于朝廷最权威的天文台)“伺候天文气色”,佐助有关的科研人员进行试验观察、记录天文现象、制作历书等等。其名曰官学,实际上却更多地带有私学的特点。特别是这类教育的师生比例悬殊过大,700多学生学习如此实践性强的专业却只有几个博士指导。基本上是采取博士讲大课和学生自学体验相结合的方法。天文历法教育较之前两学虽不很典型,但学生所学和国家所需基本对口,学生在边干边学中提高自己,到了一定年限即可“转正”,成为国家掌管天文历法的官员和职工。
除正规的学校外,“艺徒制”也可被看成是官方科技教育的一个较低层次的特殊部分。唐代政治、经济的繁荣和商业的进步,使得社会对技术工人的培养和需求日益增大。据《唐六典·尚书工部》载,当时少府监有工匠19850人,将作监有工匠1.5万人,唐玄宗为杨贵妃一人的衣饰享用就专派了织工700余人。为了提高这些工匠的技术水平,唐朝规定了技工分类学习和考核的具体标准。如镂钿之工要学四年,车辂乐器之工要学三年,平漫刀稍之工要学两年,矢镞竹漆屈柿之工需学半年,冠冕弁帻之工需学九个月,其余杂作者则视其技术难易情况学习40天至一年半不等。徒弟跟从师傅学其技艺,每年每季少府和将作两监之丞都要对其进行考试,年终由两监的主管再行考试,主要根据刻有学生名姓的产品质量进行评定。可以说,艺徒制是一种世袭以外的专业技能的传授或培训。用政府的行政命令和社会需求的力量把过去只是父子相传的家庭世业推广到社会上,使一些先进的技术、工艺得以流传,促进了手工业技艺的发展和技术人才的培养。
私人科技教育 隋唐社会文明的发展水平较之前代和国外都很发达,特别是唐代统治者许立私学,奖励学术,比较重视各类人才的培养和选拔,大大促进了科学技术和文化教育事业的发展,私人科技方面的教育自然也是由此获益。隋末,中唐以后及五代,官学衰败,教育与科学研究的维持和发展基本上仰仗私学,使私人科技教育成为官方科技教育的最好补充。据《唐会要》记载:“大历二年正月二十七日敕:艰难以来,畴人子弟流散,司天监官员多缺,其天下诸州官员百姓,有解天文元(玄)象者,各委本道长吏,具名闻奏,送赴上都。”隋唐五代在科学技术方面取得了辉煌的成绩,如果仅靠几种官方科技学校培养人才是很难满足需求的。当时凡有杰出贡献的科学家或身怀绝技的大师多得益于私学和家传。其主要原因在于当时的社会生产力还比较落后,对科学技术没有过多过大的需求,致使科技人员的社会地位比较低下,其所掌握的技能只是作为谋生的手段,主要表现为家传私学的形式。另外,隋唐五代之时,文体事业比较普及,造纸术、印刷术等都有了长足的发展,使得自学成才有了方便的条件,先进的发明和技艺通过书籍便可很快地传播与扩展。加之中唐以后政府无力专注官方教育的发展,使得科技教育的重心逐渐由官学转向私学,对此应该有足够的认识。
家传是科技教育的古老方式,也是我国古代主要的和传统的教学方式。从隋唐史籍中的科技教育资料里可以看到,家传仍是主要的形式。隋朝的庾季才、许智藏等人就是将祖传的科技知识和技能继承发展,在隋朝科技领域中起过重要作用的典型人物。著名的科学家何稠之所以能在天文、历法、机械制造上都能卓有建树,也是与其家学渊源分不开的。唐兴之后,科学技术需要全面发展,然而,刚刚建立起来的官方科技教育机构还没有能力充分发挥作用,在当时科技舞台上活跃着的还是赖家学而掌握了一些科技知识和技能的人们。据《唐书·阎立德传》载,阎立德是隋朝殿内少监阎毗之子,“毗初以工艺知名,立德与弟立本早传家业。”由于家学得法,阎立德早年即以技巧出名,后来在征战和都市建设中屡立大功,被升为工部尚书,是当时非常著名的建筑工程师。其弟阎立本不仅是一代著名画家,也是家学的继承者,“显庆中累迁将作大匠,后代立德为工部尚书”。又如,太原人李播,自号黄冠子,在隋朝是通晓天文舆地之人。在其训导下,其子李淳风“博涉群书,尤明天文、历算、阴阳之学。贞观初,以驳付仁均历议。多所折衷,授将仕郎,直太史局。”后来,他修撰《法象志》,论前代天文仪器之得失,撰写《晋书》及《五代史志》中的天文、律历、五行三志,认真总结前代科学技术方面的经验,保留了许多珍贵的科学史料。高宗时,李淳风又参加了“算学十经”的主要撰注工作和《麟德历》的制作工作。在他的教育和熏陶之下,其子李谚、孙李仙宗都继承了他的事业,均在唐朝政府中任太史令之职。李氏四代皆长于天文历算,是得益于家学的典型,在当时及后世传为美谈。
五代动乱,官学衰亡,虽然文教科技仍旧延续和发展,但有关的史料却很少,只能从史籍中看到一些零星的记载,据《旧五代史·陈玄传》载:“陈玄、京兆人也。家世为医,初事河中王重荣。”乾符中,随后唐武帝出征作侍医,深得器重。又据《旧五代吏·周书·赵延义传》载:“赵延义、字子英,秦州人。曾祖省躬,以明术数为通州司马,遇乱避地于蜀。祖师古,黔中经略判官。父温硅,仕蜀为司天监。温硅长于袁、许之术、兼之推步。延义少以家法仕蜀……世为星官,兼通三世,尤长于袁、许之鉴。”由于他“善交游,达机变,兼有技术,”所以深得朝廷信任,在五代的晋、汉诸朝中皆拜官司天监。
在士大夫们的自学与科研生活中,有着丰富的私人科技传授的内容。这类人或是因为家有所传,在耳濡目染中受到陶冶,待到国家有用之时便施展技艺,藉以成名。如唐德宗时的宰相贾耽是著名的地理学家,他在进呈地理巨制《海内华夷图》和《古令郡国县道四夷述》时,就在表中指出,其地理学成就得益于幼年的学习和师友间的切磋,或是其家中有藏书及其他方面的有利条件,而本人对科技知识又有兴趣,二者结合便能有所收获,如在唐太宗诸子中,就有在地理学上有建树的魏王李泰(领撰《括地志》共550卷)和“少好学,善星步”,知名于当世的纪王李慎。还有一些文人是遇到不幸或仕途失意,也转而学习科技知识或隐居教学,如隋朝时的甄权、甄立言兄弟因母亲有病而潜心钻研医学,深得其旨趣。又据《新唐书·崔元翰传》载,崔氏始“擢明经甲科,补湖城主簿。以母丧,遂不仕。隐居于白鹿山,治《诗》、《易》、《书》、《春秋》,撰《演范》、《玄象》、《浑天》等数十篇文,并教授生徒。死后,门人共谥曰‘贞文孝父’”。
除一般世俗文人外,佛道人士在私人科技教育方面也有丰富的实践。如隋唐之际的著名道士孙思邈就是一位享誉古今的“药王”和医学教育家,他不仅在化学(主要指炼丹术)、医学方面有重要建树,著有《备急千金要方》、《千金翼方》等医药名著,最早提出了“医德”的思想,涉及到科学与道德的关系问题;还对晚辈进行孜孜不倦的教诲,当时的名士宋令文、卢照邻、名医孟诜等都对他“执师资之礼以事焉”,唐高宗时,道士叶法善“自曾祖三代为道士,皆有摄养占卜之术”。为此,他得到朝廷的赏识,还负责验证黄金及丹药的真伪与好坏。又如,唐代著名的历算学家一行和尚(俗名张遂),早年在河南嵩山研习佛典和天文历算等知识。为了使唐代的历法更为完善,他不畏劳苦,遍访全国各地有历法算学专长的名家。《旧唐书·一行传》载:“一行求访师资……至天台山国清寺,见一院,古松十数,门有流水,一行立于门屏间,闻院僧于庭布算声”,一行趋而入,“稽首请法,尽受其术焉。”《佛祖历代通载》亦说,一行在天台山“洞历象、阴阳、推步之学。”为日后完成《大衍历》的制作和子午线的发明与实测打下了基础。
隋唐五代的科学教育在形式上是多种多样的,对当时科学的发展和科技人才的培养作出了巨大贡献,也对周围的邻国,特别是朝鲜、日本等产生过重大的影响。隋唐之际,外来的朝日使臣、留学生、留学僧和工匠等络绎不绝。到武后如意元年(692)时,朝鲜半岛已由新罗统一。新罗政府在国学中建立的医学教育制度,就是仿照隋唐作法。他们设医博士,以《本草经》、《甲乙经》、《素问经》、《针经》、《脉经》等教授学生,并把隋唐之时的重要医药著作及时地翻译出版,以供医学生阅读。在算学和天文学等方面的教育上,新罗亦与隋唐相同,用“算学十经”等为教材。
日本自隋唐以来,来华求学者甚众,有时一次就有500人之多。包括医师、船师及玉生、锻生、铸生、细工生、船匠等。唐朝颁布的新制度、新教材和科技方面的新成果,日本很快便翻译、研究和采用。在唐高祖武德六年(623),日本第一批从唐朝返回的留学生中就有专门学医的惠日。惠日此后又两次来唐学习,把大量的唐代医书和医药知识传给他的后世子孙。到公元7世纪末,日本在“大化革新”后制订了《大宝律令》,其中的“学令”基本上是根据唐朝国子监现行制度制订的。他们在大学寮(相当于唐朝的国子监)下设算学,并规定地方国学要设医师和算师,并按照中国科举的方法,设“明算”一科。其医学和天文学教育与中国相同,在典药寮和阴阳寮中进行,所用教科书则完全是采用中国的。