李善蘭：改變近代中國的科學家

代序　近代科技翻譯第一人：李善蘭

第一章　硤川歲月
生地與生日
出餘技為詩文
左圖右史探今古
雅志托算術

第二章　天算名家
不信鴛湖甘落魄
疑義相與析（上）
疑義相與析（下）
發明尖錐術

第三章　海上異民
隻身遊滬瀆
墨海書館
詩酒徜徉
浪跡歎飄零

第四章　墨海譯事
西譯中述之模式
《續幾何原本》
《重學》
《代數學》
《代微積拾級》
《談天》
《植物學》
《奈端數理》
首創譯名

第五章　書館譯友
偉烈亞力
王張管蔣（上）
王張管蔣（下）

第六章　幕僚生涯
上策論火攻
失意蘇州城
重聘入戎幄
金陵書局

第七章　算學教習
徵入同文館
考數根四法
合中西為一法
大隱不在山林
壯心不已

餘論　李善蘭其人

李善蘭大事年表
參考文獻
 

代序

近代科技翻譯第一人：李善蘭

　　李善蘭（1811－1882），字壬叔，號秋紉，浙江海寧人，是中國近代科學的先驅。作為著名的數學家，李善蘭的《則古昔齋算學》十三種和《考數根法》等著作，在尖錐術、垛積術和素數論方面對中國傳統數學有了重大突破，其中尖錐術理論的創立更是標誌著他已獨立邁進了解析幾何和微積分的大門。更令人驚異的是，李善蘭雖未出過國門，卻通過譯書，將西方代數學、解析幾何、微積分、天文學、力學、植物學等近代科學首次介紹到中國，極大地促進了近代科學在中國的傳播，李善蘭也因此而成為中西科技文化交流第二個高潮的代表人物之一，成為西學陣營在科學思想上最傑出的代表。

　　▌朝譯幾何，暮譯重學

　　1852年，已出版了《對數探原》、《弧矢啟秘》、《垛積比類》、《方圓闡幽》等著作，躋身中國第一流數學家的李善蘭，懷著學習西方近代科學的理想，來到上海這個近代西方文明的傳播中心，結識了熱心傳播近代科學知識的西方知識分子偉烈亞力（Alexander Wylie）、麥都思（Walter Henry Medhurst）、艾約瑟（Joseph Edkins）等人，在西學重鎮墨海書館開始了他長達八年的譯書生涯。

　　李善蘭翻譯的第一本書，是與著名漢學家偉烈亞力合作翻譯的世界數學名著《幾何原本》。《幾何原本》原名《原本》（Euclidis Elementa），是古希臘著名數學家歐幾里德的傑作，對西方思想有深刻的影響，曾被大哲學家羅素視為「古往今來最偉大的著作之一，是希臘理智最完美的紀念碑之一」，以至有人認為，在西方文明的所有典籍中，只有《聖經》才能夠與《原本》相媲美。

　　《幾何原本》在明萬曆三十五年（1607）被引入中國，它是由著名科學家徐光啟和義大利傳教士利瑪竇（Matteo Ricci）合作翻譯的。但徐光啟和利瑪竇在翻譯前六卷後，因種種原因，後面的九卷一直沒有譯出。《幾何原本》沒有完整地翻譯過來，這對中國學術界是件很遺憾的事，徐光啟本人也在《幾何原本》的跋中急切地說：「續成大業，未知何日？未知何人？書以俟焉。」

　　李善蘭與《幾何原本》可以說有著不解之緣。他十五歲就開始研讀《幾何原本》前六卷，「通其義」，「時有心得」。《幾何原理》對李善蘭的影響是如此之深，以致他深為徐光啟、利瑪竇未盡譯全書而遺憾。恰好，李善蘭在墨海書館的合作者偉烈亞力也是個對《幾何原本》很感興趣的學者，到中國後，他一直有意要續譯《幾何原本》，並特意從英國買來了從拉丁文譯成英文的15卷本《幾何原本》。但由於偉烈亞力在數學方面的造詣並不十分的精深，對翻譯並無十分的把握，他需要一位精通數學、熟悉《幾何原本》的中國學者來合作，而李善蘭正是這樣一個最為合適的人選。於是，兩人一拍即合，李善蘭來到墨海書館後不久，咸豐二年（1852）的六月上旬，兩人開始了續譯《幾何原本》的工作。

　　李善蘭與偉烈亞力合譯的方式是當時流行的一人口譯一人筆述。由於英文舊版「校勘未精，語訛字誤，毫釐千里，所失非輕」，同時「各國語言文字不同，傳錄譯述，既難免差錯」，因而李善蘭翻譯的過程，實際上是一次對底本的整理和加工，他自己也說「當筆受時，輒以意匡補」。又說：「異日西土欲求是書善本，當反訪諸於中國矣。」更值得注意的是他在《幾何原本》原著上所加的「按語」。在「按語」中，他對《幾何原本》作了一些補充、闡述和發揮，這些「按語」，據學者統計，共有近二十條。譯完之後，李善蘭又請他的摯友著名數學家顧觀光、張文虎任校覆，細細核較，這樣，直到1858年才在墨海書館木刻印行。經過整整250年，《幾何原本》才算有了第一個完整的中譯本。

　　然後好事多磨。續譯《幾何原本》初刊之時，太平軍與清軍在蘇滬激戰正酣，續譯《幾何原本》沒刊刻多少，雕版就毀於兵火，存世者極少。幾年之後，李善蘭在金陵面見兩江總督曾國藩，極言此書學術價值，謂「此算學家不可少之書，失今不刻，行復絕矣」。曾國藩於1865年取徐光啟、利瑪竇合譯的《幾何原本》前6卷與李善蘭、偉烈亞力合譯的後9卷並為一書，重校付梓。這就是中國的第一部《幾何原本》的足本。《幾何原本》全譯本以一種非常簡潔的演繹方法，道出了自然的和諧和合理的法則之所以然，給中國學術界帶來對一種全新的理念和方法。

　　在與偉烈亞力合作續譯《幾何原本》的同時，李善蘭與墨海書館的另一位英國學者艾約瑟合譯了《重學》一書。

　　重學，就是現在所說的力學。李善蘭翻譯《重學》的起因似乎有些偶然，源於他與艾約瑟的一次閒談。在李善蘭到墨海書館後不久，一日，艾約瑟問李善蘭，你知道什麼是「重學」嗎？對於剛開始接觸西方近代科學的李善蘭來說，「重學」是一個陌生的名詞，他就問：「何謂重學？」艾約瑟就說：「幾何者，度量之學也；重學者，權衡之學也。昔我西國以權衡之學制器，以度量之學考天，今則制器考天皆用重學矣，故重學不可不知也。」接著，艾約瑟又告訴李善蘭說，西方有關重學的書可謂是汗牛充棟，其中胡威立所著的《重學》，簡明扼要，條理清晰，是最好的版本。他問李善蘭，你是否願意一起翻譯此書。李善蘭大喜過望，一口答應，於是，「朝譯幾何，暮譯重學」，同時開始了兩本科學名著的譯介。

　　胡威立的《初等力學教程》（An Elementary Treatise on Mechanics），原書分三編，艾約瑟的中譯本《重學》僅是其中編。因為《初等力學教程》前編極淺，而後編又極深，所以李善蘭根據當時中國知識界的接受水準，翻譯了中編。《重學》全書分靜重學、動重學和流質重學三部分。值得注意的是，《重學》中雖沒有提到牛頓的名字，但明確地介紹了牛頓的力學三大定律（書中稱為動理），當時是這樣表達的：「動理第一例：凡動，無他力加之，則方向必直，遲速必平；無他之加之，則無變方向及變遲速之根源故也。」「動理第二例：有力加於動物上，動物必生新方向及新速度，新方向即力方向，新速與力之大小率，比例恒同。」「動理第三例：凡抵力正加生動，動力與抵力比例恒同，此抵力對力相等之理也。」這是牛頓力學三大定律第一次介紹到中國。

　　偉烈亞力是李善蘭最密切的合作者，1856年，他們又一起翻譯了美國數學家愛里亞斯•羅密士（Elias Loomis）的《代微積拾級》，這可說是李善蘭影響最大的一部譯著。

　　《代微積拾級》原名《解析幾何與微積分初步》（Elements of Analytical Geometry and of the Differential and Integral Calculs），是一本當時美國通用的大學教材，由於內容通俗易懂，在編寫方式上重視學生的接受能力和接受心理，被認為是「簡明、準確和適合學生實際需要的典範」，在美國學校廣受歡迎。這本書的中譯本之所以名為《代微積拾級》，李善蘭在序言中解釋說：「是書先代數，次微分，次積分，由易而難，若階級之漸升。譯既竣，即名之曰《代微積拾級》」。先易後難，像臺階一級級攀升，期望讀者拾級而上，所以名為「拾級」。應該說明的是，這裡的「代數」，實際上指的是解析幾何，《代微積拾級》之「代」，是「代數幾何」的省略（Analytical Geometry = Algebraic Geometry）。

　　《代微積拾級》出版後，作為中國的第一本微積分教材，立即在知識界引起了巨大的反響，迅速流傳，好評如潮。李善蘭自己也在《代微積拾級》的序中說：「算術至此觀止矣，蔑以加矣。」得意之情溢於言表。偉烈亞力也說：「異時中國算學日上，未必非此書實基之也。」把中國數學的此後的發展，歸功於微積分的引入。確實《代微積拾級》對中國科學尤其是數學發展的意義，可說是里程碑式的，作為中國的第一本微積分教材，它的翻譯出版，標誌著西方高等數學在中國的傳入。

　　1859年，李善蘭跟他的老搭檔偉烈亞力的又一次合作，翻譯了「侯失勒」即英國天文學家約翰•赫歇耳（John Herschel）的《天文學綱要》。這部天文學著作深入淺出，在西方曾風靡一時，先後再版十二次。李善蘭就取了個既切合原著又通俗易懂的譯名：《談天》。

　　《談天》一書，較為全面地敘述了太陽系結構和行星行動、太陽系的力學原理和物理狀況。作為一部系統地介紹近代西方天文學知識的譯作，《談天》最為人稱道的，是它準確而全面地向知識界引進了哥白尼「日心說」和克卜勒行星運動三定律，正如李善蘭在序中所說的，《談天》的書的核心就是哥白尼和克卜勒的學說：「余與偉烈亞力君所譯《談天》一書，皆主地動及橢圓立說。此二者之故不明，則此書不能讀」。

　　李善蘭在墨海書館期間，還跟韋廉臣（Alexander Williamson）、艾約瑟共同翻譯了英國著名植物學家林德利（John Lindley）的《植物學》。這是一部頗有特色的著作，全書八卷，雖只有寥寥35000字，不過是一篇論文的規模，卻是一部在科學發展史具有劃時代的重要著作。

　　《植物學》作為中國最早一部近代植物學的譯著，主要介紹了當時在實驗觀察基礎上所建立的近代植物學基本理論知識，介紹了近代西方在實驗觀察的基礎上所建立起來的各種器官組織生理功能的理論，這些理論對當時的中國人來說，可謂是聞所未聞。中國古代對植物的研究，主要在於識別植物種類、明其實用價值，屬實用性質範疇，這與近代意義上的普通植物學差別很大。正是在這個意義上說，《植物學》的面世，標誌著近代西方普通植物學傳入中國。而《植物學》中所體現的理論體系，也是中國人瞭解西方植物學的最好入門書。對此，李善蘭在序言中不無自負地說：「中國格致能依法考究，舉一反三，異日克致賅備不准焉。」顯然當仁不讓地把這本書當成指導植物學實踐的理論了。

　　從1852年到1859年，李善蘭在短短幾年時間裡，分別與偉烈亞力、艾約瑟、韋廉臣、傅蘭雅（John Fryer）等合譯了《幾何原本》後9卷、《代數學》13卷、《代微積拾級》18卷、《談天》18卷、《重學》20卷附《圓錐曲線說》3卷、《植物學》8卷、《奈端數理》四冊、《照影法》（未完成）等，成果極為豐碩。幾乎每出版一書，都在當時引起極大反響，其影響甚至遠及海外。據學者研究，1840年至1860年的20年間，西人在華的著譯有關史地科技的約28種，從這個數字推測，這個時期有關自然科學的譯著一般不會超過二十種，而李善蘭在墨海書館前後不過數年，卻翻譯了六七部影響深遠的西方科學著作，可以當之無愧地稱之為中國近代翻譯西方科學著作的第一人。更有意義的是，李善蘭所翻譯引進的，都是當時中國所沒有的學科。他一部譯著的出版，就意味著一門新學科的引進。續譯《幾何原本》對中國科學―尤其數學的發展自不待言，《代數學》是中國數學史上第一部符號代數學著作。《代微積拾級》第一次把高等數學介紹到中國，讓中國教育界有了微積分這門學科。《植物學》是中國第一部普通植物學著作。《重學》是中國近代科學史上第一部包括運動力學、動力學、剛體力學、流體力學的力學譯著。《談天》引進了萬有引力定律、光行差、太陽黑子理論和行星攝動理論，確立了「日心論」在中國的地位，使建立在牛頓古典力學體系上的西方近代天文學比較系統地進入了中國。完全可以說，如果要講述中國的數學、物理學、天文學、植物學等學科的發展過程，要繞開李善蘭的這些譯作是不可能的，抽去了李善蘭翻譯的這些近代科學史上的開創之作，中國近代科學的發展將是不完整的。

　　▌創立譯名，沿用勿替

　　譯書時名詞術語的翻譯是一個十分重要的環節，所謂「一名之立，旬月踟躕」，傅蘭雅說「譯西書第一要事為名目」，雖不免誇張，卻也說出了創譯科學名詞的艱辛。李善蘭所譯的西書，基本是新引進的學科，由於長期處於閉關自守狀態，傳統科學內部也沒有形成符號系統。李善蘭在名詞術語的翻譯時無所依傍，全憑自己創譯，其難度可想而知。更何況，中國與西方由於文化上的差異，英語中許多名詞所蘊含的意義特別是一些微妙之處，難於完全、準確地用中文表達出來。況且，既是名詞、術語，用詞必須簡短、凝練還必須通俗，難度就更大了。而李善蘭有著極為濃厚的舊學根底，對中國傳統文化浸淫極深。更重要的，他同時是一個有著較高造詣的科學家，對所翻譯西書的原理和內容有著透徹的理解。可以說，像他這樣學貫中西的學者在當時實屬鳳毛麟角。因此，他在與偉烈亞力等人翻譯西書時，創譯了一大批在當時流行一時的名詞術語，有不少沿用到今天，充分顯示了中國文化的旺盛生命力和中國語言強大的表達力。

　　李善蘭在翻譯過程中，創譯了大量的新名詞。比如在在翻譯《代數學》的過程中，創立的新名詞有代數學、係數、根、方、方程式、函數、微分、積分、幾何學、橫軸、縱軸、無窮、極大、極小等等。這些新名詞創設得較貼切，一直流傳了下來。「函數」（function）一詞，原是德國數學家萊布尼茲在1692年首先採用的，李善蘭在《代數學》一書中，將「function」譯作「函數」。李善蘭的解釋是：「凡此變數中函彼變數，則此為彼之函數」，這裡「函」是包含的意思，與歐洲當時之概念十分相近。再比如「方程」一詞，本是《九章算術》中的九數之一，相當於現在的線性方程組。而李善蘭在《代數學》中把「Equation」（相當於中國古代的開方式或天元開方式）第一次譯作「方程」。以後一直沿襲下來，改變了中國傳統數學術語「方程」的含義。1934年數學名詞委員會確定用「方程（式）」表示「Equation」。

　　至於《代數學》中的數學符號，李善蘭更是別出心裁加於創譯。中國古代數學中較少使用符號，而《代數學》中的許多數學符號是中國人從來沒有接觸過的，這顯然是翻譯中的一個難題。對此，李善蘭採用了兩個辦法。一是直接引入西方數學符號，如×、÷、＝、（）、∞等，這樣的直接引入，使運算式更為簡便實用，一目了然。二是照顧到當時中國人的閱讀習慣，根據數學符號的意義，結合漢字的特點，創譯了一套「改良」的數學符號。如26個代數字母a、b、c、d到z等，依次用十天干（甲、乙、丙、丁等）加十二地支（子、丑、寅、卯等）再加天、地、人、物四字來代表，大寫字母A、B、C、D到Z，則在天干、地支和天、地、人、物上加一「口」旁，如「呷」、「叮」等。希臘字母用用二十八星宿（角、亢、氐、房等）來代表。函數符號寫作「函」，積分符號用「積」字的「禾」旁表示，微分符號用「微」字的「彳」旁來表示，等等。據學者統計，李善蘭所創代數、解析幾何和微積分術語中為後世所沿用的比率分別約為：代數學：44%；解析幾何：50%；微積分：65%。這完全可說是一個相當驚人的數字了。

　　李善蘭創譯的名詞，有一個明顯特點，就是以其深厚的傳統文化修養，根據中文的意義加於闡發而創造新詞，以充分照顧中國人的閱讀習慣，這在《植物學》一書中尤為明顯。《植物學》闡述的是西方近代普通植物學的科學理論和研究方法，因而書中的大多植物學術語根本是中文所沒有的，李善蘭在這裡表現了他的深厚的學術造詣和卓越的語言天賦。除了極少數原產外國的植物名稱只能採用音譯外，《植物學》的名詞術語大多是李善蘭創譯的。如植物學、細胞、萼、瓣、心皮、子房、胎座、胚、胚乳等名詞，以及分類學上的「科」和傘形科、石榴科、薔薇科、豆科、唇形科、菊科等許多科名，都是在《植物學》中首次出現的，並沿用至今。李善蘭在創譯名詞中還時有神來之筆。有名的「細胞」一詞，是《植物學》中一個重要的學術名詞。李善蘭把「cell」理解為「小的胞體」，本來應該譯作「小胞」。但李善蘭是海寧人，在當地方言中，往往把「小」稱為「細」，所以李善蘭就把「cell」譯作了「細胞」。而在當時，「cell」一詞有著五花八門的譯名，此後的三四十年中，可能因為「細」是方言的原因，李善蘭的「細胞」並不為公眾所認可。《植物學》傳入日本後，影響頗大，「細胞」一詞反而在日本叫響了，取代了原先的譯名。到了20世紀初，中國學者開始大量翻譯日本的科學文獻，於是，「細胞」一詞又被廣泛應用。由於「細」在漢語中有著比「小」更小的意思，「細胞」一詞更能體現出「cell」的內涵，因而，「細胞」一詞又取代了此前流行的各種各樣的譯名，一直沿用了下來。

　　李善蘭創立譯名，在當時就很有影響。他的長期合作者偉烈亞力就十分欽佩指李善蘭的翻譯「天才」，他說：「李常常在譯者面對困難茫然失措時，能敏銳地捕捉到原文的真義。」李善蘭首創譯名對近代科學的推進乃至對翻譯學的發展的貢獻是怎麼評價也不為過的。慕維廉（William Muirhead）在評價偉烈亞力時說：「他為這些不同學科所確立的令人欽佩的術語上，中國受惠於他很多。」這話用在李善蘭身上，同樣適用。