科学（science）一词源于拉丁语词scientia，即学问或知识，主要对追求客观事物规律性的认识，回答“是什么”和“为什么”等本质问题。科学作为人类认识世界（包括自身）、探索未知的一种实践和精神活动方式及其成果，是人类文化的重要部分。自19世纪以来，科学被定义为一种系统化的知识，被人们视为关于自然界、社会和思维的知识体系，现代意义学科门类逐渐形成。科学理性是科学主体特有的一种精神或认识能力，它促使科学主体从一定的本体观和理由出发去探索科学客体并按一定的规则进行推理得出合乎逻辑的结论。科学理性不仅是人们认识自然和改造自然的强大精神武器，而且是人们完善自身和改良社会的巨大法宝。人们普遍认为社会生活的各个领域，人类文化的各个层面，都将在科学理性的引导与规范下，变得更加文明和进步。杜亚泉虽然是旧式科举出身，但他一直力图揭示各种矛盾缠绕的中国近现代历史的困境。他作为敏于感知中国社会之现状、深窥社会之病诟的知识分子，明确指出“是故吾人之天职，在实现吾人之理想生活，即以科学的手段，实现吾人经济的目的；以力行的精神，实现吾人理性的道德”[27]。杜亚泉孜孜以求于科学理性启蒙，在教科书编辑实践中形成了丰富的教科书编辑思想。
1.教科书编辑的责任是“将世界之学，消化之而为我国之学”，理想是“为国家谋文化上之建设”
教科书不是一般的文本，“虽然在某一阶段上明显体现了统治阶级的意识形态，但更多的是文化选择与文明进化的结果”[28]。杜亚泉深知小小的教科书承载着的文化使命，在受邀至商务印书馆时就已经明确教科书编辑理想是为国家文化建设，“时张菊生、蔡鹤卿诸先生，及其他维新同志，皆以编译书报为开发中国急务，而海上各印刷业皆滥恶相沿，无可与谋者，于是咸踵于商务印书馆，扩大其事业，为国家谋文化上之建设”[29]。为此，“先生始终没有放弃科学的立场，其对于人生观和社会观，始终以理智支配欲望为最高的理想，以使西方科学与东方传统文化结合为最后的目标”[30]。1905年，杜亚泉在纂译《化学新教科书》中，开篇明确“有一国独有之学，有世界公有之学。历史、地理、国文、政治、法律等，各国各有其性质。此一国独有之学也。自然界之学，原理之学，世界公有之学也。然世界公有之学中，亦有一国独有之学。如言博物则详于本国之所产，言理化则详于本国之艺术物品，以本国之材料佐证之，以本国之文字记载之，适于其国人之性质。如是，则虽世界公有之学，而实为一国独有之学……窃谓今日学者，欲将世界之学，消化之而为我国之学，则其责任有二，一曰输入，一曰精制。输入者，求新知识于他国以为材料。精致者，取外国之新理新法而考订之”[31]。杜亚泉以其学养、眼界追随新知，“于是为教科以普及之于国民，又搜罗本国之材料以充实之。至于使斯学中有所新发明，以贡献于世界，而后斯学乃为吾国之学。……苟吾国学人，各负其责任，则吾之所言，当得于吾身亲言之”[32]。杜亚泉编辑（译）教科书十分强调根据中国的实际情况以及中国学生的生活经验进行“精制”，如“凡教科书欲其适于本国教科之用，殆非以新意编纂不可。仅用译本，则其材料之排列，叙述之先后，未必全无窒碍。譬诸一物质，在彼国为习见者，可提出之，而由此以推出种种之新材料。若在此国，此物未必习见，则其次序即不能强同，又如文字名目之问，亦与教科之次序有关系。但在今日，尚为嚆矢之时，岂易遽言及此。惟有于他国之教科书中，就其窒碍之甚者，稍为改窜而已。此书大旨，虽悉从原书，而间有增补改窜之处”[33]杜亚泉以开放心态、辩证分析和理性思考进行编撰，以引领新教育的进步。他甚至在极为清贫的时候仍然执着编辑中小学教科书，坚守文化担当的使命感和文化建设的理想。
2.教科书取材强调“致用”“务实”，遵循“总以毕业后可供实际应用的为主”
经世致用是明清之际主张做学问有益于国计民生的学术思想。鸦片战争后，学习西学是经世致用在当时的现实展现。甲午战败后，杜亚泉希望通过激发民众对科学的兴趣，普及科学技术知识，实现救国的理想。他指出“普通学者，如经学、史学、文学、算学、格致之类，五伦将来欲习何业，皆有用处”[34]，所以在编辑教科书时，杜亚泉十分强调“取材处处注重实用”[35]。为了明确如何通过教科书讲求实学以济世救民，杜亚泉特别强调理科教科书中取材要关注人生、科学、生态等方面的条件要求，“教授理科，首在选择教材。选择教材之条件，（一）为对于人生之关系较为重要者。（二）为在科学上可以为模范者。（三）当注重于生态一方面，必其生活之理法，易于明显者。四、为易于采得实物者”[36]。为此，杜亚泉明确提出教科书取材要以学生在毕业之后实际应用为重要标准，“本书取材以下列三项为标准：（一）习见的事物为吾人所当理解的；（二）于个人生活有重要关系的；（三）于吾人思想上或社会生活上有重要关系的——总以毕业后可供实际应用的为主”[37]。杜亚泉还强调教科书的材料要简单明了，密切联系生活，如“此书非为习医者计，乃供生徒研究之用，一切力求简明，切近凡奥衍难记，艰深无用者一概不及，所以省脑，力求实用也。此书论生理处，旁及卫生之大意，庶学者可略知治疗感冒等症之梗概，以为日用所必需。卷末更附食物分析表，以供参考之用”[38]。由于20世纪初西方现代科学迅猛发展，杜亚泉在选择教科书的材料时注重不断补充更新，让学生了解最新的科学技术发明及其应用，如“本书教材，较之旧时中学教科书，间有略加扩充之处，以应实势的要求。如本册中关于电学的教材，约增十之二三。以现时都市中电气事业日益兴盛；机械日益新颖。中等学校学生，对于电学的知识，不能不随同进步”[39]。“理化一方面，依现时之趋势，加入新颖之教材；例如蒸汽涡轮、爆发机关之类。”[40]教科书取材得当与否直接影响到教科书能否为学生提供智慧资源，杜亚泉强调实用，贯通人生、科学、生态之意义并不断拓展，真是“尽了当时最大的任务”[41]。1930年，杜亚泉专门发表《自然科教材的选择》一文，提出“至何方面最为重要，何方面可以简略，尤为选择教材的先决问题。……选择教材须就儿童的知力与情意两方，斟酌难易”[42]。进一步明确教科书取材中的一些问题。
3.教科书编排必须遵从“顺序”“关系”，眉目清晰地建构知识，小学“逐课提示、随时联络”，中学“不可不为系统的叙述”
教科书是一种赋予教学意义的结构化存在，“学生的认知结构与系统的教材知识结构有着密切的关系”[43]。杜亚泉有着丰富的教学实践经验，明确提出教科书编排要科学地组成一个合理的结构序列。“教材之排列，必从时节之顺序，而科学上之关系及生态上之关系，前后次序，尤不可不注意，是为兹编排列教材之意趣。”[44]从教育的阶段而言，小学与中学是不同的教育层次，所以“小学教科之教材，逐课提示，随时联络。而中学教材，不可不为系统的叙述。盖系统明了，则学者易于汇通，便于记忆”[45]。从不同学科的角度而言，要考虑不同学科知识以及同一学科知识的出现的科学性，遵循儿童心理发展及学习心理的基本规律，如“故全书首列绪论，次述消化、循环、呼吸、排泄、神经、骨骼、筋肉、皮肤、五官，末为结论，共分十一篇，以示斯学之概略。各章之中又分节，以清眉目者。至章节之下，复统刮大要，列为一表，俾得引端索绪，一览瞭然。……又因此科先物理化学而教授，故凡与物理化学相关者，不敢稍涉艰深致蹈躐等之弊”[46]。教科书编排不仅注重从直观到抽象、从简单到复杂逐渐建构的顺序，而且强调在按照编、章、节、课的多层级编排时，要注重归纳提炼，通过纲举目张清晰明了地将知识系统化。如“各编分章分节，节下或更分项目；于混合中仍分析清楚，务使学生理解明瞭。每章或每节后，更将讲授事项，作表汇列；随时示学生以归纳的方法，并引起学生对于系统的研究”[47]，“本书前后各课有联络或比较处，以及每课中有十分重要处，特提出作成一表，附在课文的后面”[48]。教科书是用于教学活动的文本，杜亚泉在教科书编排时将教授目的及其步骤的预设计等事项明确指示，如小学阶段“教授理科，不在记忆其文字，而在洞澈其事理。教授时宜先指示实物，按教授法之次序讲演。名词之指点，要项之提揭，随时示文字图画于黑板。讲演毕，然后授以教科书之文字。分数时数教授者，即可分数段讲演。全课毕后，揭教科之要点，令学生笔记，以助其记忆”[49]。为体现教育教学的科学性，他在教授法中进一步强调说明“教授理科，以观察实物为最要，实物难得，始以标本或图画代之。凡有为学生所宜知者，已图入教科书内。准备材料，为预备中一重要之事。教师宜在校地四周，时时寻览，以观书中所需教材。在本地上有无生产，能否于授课之期日，采取应用，如万不能得，即宜择取相当之品物置换之，其有宜率学生为野外实验者，亦应预先相定其所在，庶费时少而收效多矣”[50]。为达到科学启蒙的目的，杜亚泉十分注重让学生通过观察、实验等获得大量的直接经验后提炼为间接经验的编排和教授事项，如“本书教授事项，先后互相联络贯串；诸事项的提示，必以已经教授的或学生已知的事项为基础，循序渐进。……本书前三册教授事项，多系具体的、现实的、比较简单的；至抽象的、理论的、繁杂的事项，概入第四册中”[51]。杜亚泉在教科书编辑时探寻科学知识结构、教科书逻辑结构、学生认知结构三者的有效契合，以体现科学启蒙自身的科学性。
4.教科书问题设计的功能、内容、形式等都要引导学生多角度探究，提升教学时效
杜亚泉1898年进入教育实践领域，1901年开始有针对性地进行教科书编辑，深知“教育的革新，不是单就理想上说的；必须把理想表现于事实#行。但是理想愈进，实行愈难；这也是一个定理”[52]。他十分注重问题对儿童思维训练的诱导和多方位思考的功能，在编辑《（绘图）文学初阶》时就设计大量开放式问题，并在问题中选入大量自然科学知识等，这些都是前所未有的成就，使得语文教科书由传统的玄妙笼统的教化型渐渐向讲究科学系列的能力型，为其后的现代教科书的编写提供了一种全新的范式。如《（绘图）文学初阶》课文中的问题以“法问”命名，卷1、卷2形式有填空、比较、问答等，如卷1第106课内容为“高于山、快于马、疾于电、贤于我”，其“法问”为“明于〇、红于〇、〇于冰”[53]。卷1第51课内容为“买进、卖出、收进、付出”，其“法问”为“买与卖何别？”[54]巧妙地运用了迁移、类比等学习心理规律。此外，“法问”部分还有指导教师如何教学的方法，还有的是问题与答案同时呈现，甚至还编排了一点白话文内容，如卷1第119课为“花开矣，月出矣。他来矣，吾往矣”。其“法问”为“花开矣，三字俗语如何说法？答，花开了”[55]。卷3、卷4“法问”，形式有问答、论证、续写等。为了提高学生的阅读理解能力，杜亚泉十分注重突出中心，引导学生进一步思考。如卷4第3课内容为：“一株大树，有红花开于其上，花落之后，能结桃子，吾等可採而食之。”其“法问”为：“汝等知桃子如何结成？有开红花而不结桃子者乎？”[56]卷4第58课内容为：“一童子放纸鸢，二女抛线球，纸鸢之线，忽挂在树枝上，不能牵动，其一女孩，为之取竿拔下。”其“法问”为“课末试再须一二句”[57]。杜亚泉在“法问”中“试”字的大量使用，是对学生大胆想象的鼓励。卷5、卷6是短“篇”学习，课后无“法问”。在各类理科教科书中，杜亚泉问题设计更是丰富多彩，基本是问题引领教学与思维，如他用混合编制编辑的《新学制自然科学教科书（初级中学）》第1册“以动植矿物为主，他科为辅”，设计问题134个。第2册“以物理为主，他科为辅”[58]，“主课为力、热、音、光、诸现象；辅课为气象和生物的重要生态”[59]，设计问题139个。第3册“以化学为主，他科为辅”[60]，“主课为理论化学、无机化学、有机化学及工业化学，辅课为磁学和矿物学”[61]，设计问题211个。第4册“以理化为主，他科为辅”[62]，“主课为电学及放射元素；辅课为地质及生物学”[63]，设计问题232个。问题随着年级的增长呈上升趋势，而且形式与内容也多样化，如第1册“并于问题中加入计算问题，使学生经过演算后，对于提示的现象和结论”[64]。杜亚泉积极实地教学，以使更了解师生的需求和教学的发展变化，通过精心设计问题，希望学生养成探究学习的习惯与能力，提升教学的时效，“是故吾人之天职，在实现吾人之理想生活，即以科学的手段，实现吾人经济的目的；以力行的精神，实现吾人理性的道德”[65]。
5.教科书参考书目“殆不可少”，名词术语“多附英文”，以预备研究及应用
杜亚泉认为编辑教科书应该在博采众长后进行创新，明确提出“教材之参考书，殆不可少”[66]。他注重将最新的中外教科书及学术著作广泛参考后，将同类内容进行比较而取其最佳，如“此书系日本理学博士三好学原著，译述之时，更参考三好氏所著之中等教育植物学教科书、植物中教科书及高桥、丹波、柴田诸氏合译之普通植物学，白井光太郎所著之中等植物教科书，互相比较，其间序次详略互异之处，斟酌而从其宜。故译本与原书不同之处，约百之三四。然皆有所折衷，非敢妄自窜易”[67]。为方便学生和教师一一查找，同时尊重其他研究者，杜亚泉常常将主要的参考书目在教科书中一一列举，如《共和国教科书动物学》列举有中文、英文参考书目：国文《动物新论》（杜就田译）、《民国教科书动物学》（丁文江编）、《动物新教科书》（王季烈译）、日本文《中等动物学教科书二卷》（五岛清太郎著）、《新撰动物学二卷》（会田龙雄著）、《动物学讲义上卷》（石川千代松著）、《海之动物研究》（神野浅治著）、《最近昆虫学》（松村松年著），英文Anatomy of vertebrated animal、Anatomy of iuvertebrated animal、Text-book of zoology、The natural history of animals。[68]《人生哲学》参考书目有樊炳清编《哲学词典》，唐敬杲编《新文化辞书》，日本冈村周谛著、汤尔和译《生物学精义》，H.E.Cushnan著、瞿世英译《西洋哲学史》，黄忏华编《西洋哲学史》，日本新潮社著、过耀根译《近代思想》，日本十时弥编《心理学纲要》、日本中岛德茂编《伦理学要领》，日本三浦藤作编《心理学大集成》《伦理学大集成》，日本高田保马编、杜辉孙译（发刊中）《社会学概论》，日本小山东助编、杜辉孙译（发刊中）《社会进化论》，李石岑著《人生哲学》[69]。杜亚泉是一位严谨的学者，为了便于学生的学习及应用，还十分注重在各科教科书中将学术名词附上外文原词，如《共和国教科书植物学》，“本于术语之下，附记英文，植物科目之下，附记腊丁名。植物名称之自西文转译者，亦附记学名。为学者研究欧文植物学之预备”[70]。《共和国教科书生理学》“于术语名称之下，多附记英文，为学者研究英文生理学之预备”[71]。《新学制初级中学教科书自然科学》“名词、术语，重要的附注英文；以便毕业后研究英文书籍，或在工商业事业上应用”[72]，博采众长的视域是杜亚泉编辑教科书的创新源泉。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
