《器象顯真》述評(píng)

《器象顯真》述評(píng)

清朝的自我完善運(yùn)動(dòng)是以傳統(tǒng)的科學(xué)為導(dǎo)向的，它是在西方列強(qiáng)的影響下發(fā)展起來(lái)的?！肚迨犯濉费源?，具稱：“中葉后，海禁大開(kāi)，泰西藝學(xué)諸書(shū)，灌輸中國(guó)，議者以工業(yè)為強(qiáng)國(guó)根本，于是研格致，營(yíng)制造者，乘時(shí)而起?！弊詮?qiáng)運(yùn)動(dòng)中“卓然成家者”大量涌現(xiàn)。徐壽、徐建寅父子就是其中的佼佼者。他們與“能文善算”的華蘅芳一起制成了我國(guó)第1臺(tái)船用蒸汽機(jī)、第1艘機(jī)動(dòng)輪船、第1批兵艦、第1批工作母機(jī)、第1代槍炮、火藥等等。并和“惟望中國(guó)多興西法，推廣格致”的傅蘭雅翻譯了一批重要的西方科技著作，有關(guān)工程圖學(xué)的專(zhuān)著達(dá)10余種之多。培養(yǎng)了一批近代科技人才，為奠定和開(kāi)拓我國(guó)近代科學(xué)技術(shù)、使中國(guó)工程圖學(xué)迅速走向近代作出了歷史性的貢獻(xiàn)。1洋務(wù)工業(yè)發(fā)展新風(fēng)貌：徐壽父子，子德工藝，科學(xué)與工藝的互通徐壽（1818～1884）、徐建寅（1845～1901）、徐華封（1858～1928）父子是中國(guó)近代科學(xué)技術(shù)的先驅(qū)，其生平業(yè)績(jī)見(jiàn)之于《清史稿·徐壽傳》，《清史稿》作者趙爾巽自稱“授受源流”，將徐壽父子三人載入“藝術(shù)傳”。同治末，徐壽與傅蘭雅（JohnFryer1838～1928）設(shè)格致書(shū)院于上海，風(fēng)氣漸開(kāi)，成就甚眾，壽名益播。山東、四川仿設(shè)機(jī)器局，爭(zhēng)延聘壽主其事，以譯書(shū)事尤急，皆謝不往，而使其子建寅、華封代行。大冶煤鐵礦、開(kāi)平煤礦、漠河金礦經(jīng)始之際，壽皆為擘劃規(guī)制。購(gòu)器選匠，資其力焉。無(wú)錫產(chǎn)桑宜蠶，西商購(gòu)繭奪民利，壽考求烘繭法，介設(shè)烘灶，及機(jī)器繅絲法，育蠶者利驟增。為抵御外侮，以求自強(qiáng)的清代洋務(wù)運(yùn)動(dòng)中，建船廠、造輪船、興海軍是一項(xiàng)最為重要的內(nèi)容。曾國(guó)藩最先提出“師夷智造炮制船”，以建立中國(guó)近代船舶工業(yè)的主張，1861年秋冬之交他即著手籌辦建造輪船事宜，四處尋覓“覃思之士，智巧之匠”。1862年4月徐壽攜子建寅、華衡芳等到安慶內(nèi)軍械所，接受了“自制輪船”的任務(wù)。徐壽于1862年7月制成一臺(tái)船用蒸汽機(jī)模型，并試驗(yàn)成功。1864年1月試航成功。曾國(guó)藩決定“以次放大，續(xù)造多只?！备堤m雅在《江南制造局翻譯西書(shū)事略》里，記載了徐壽父子，設(shè)計(jì)“黃鵠”使用圖樣的情景，“惟此時(shí)總督派徐君之事與此不同，乃令創(chuàng)造輪船，以試實(shí)效。遂依《博物新編》中略圖，制成小樣，固甚得法，則預(yù)備造一大者。所用之器料，即取諸本國(guó)。嘗在安慶時(shí)見(jiàn)過(guò)一小輪船，心中已得梗概，即自繪圖而興工。雖無(wú)西人輔理此事，甚難，而徐君父子，樂(lè)為不倦，總督亦常慰藉之?！薄皠?chuàng)議翻譯西書(shū)，以求制造根本”。徐壽父子及孫三代，在上海江南制造局翻譯館從事翻譯西書(shū)工作，歷時(shí)近半個(gè)世紀(jì)，共譯著書(shū)102種，約744萬(wàn)字。徐壽譯著書(shū)37種，其中已出版22種，發(fā)表專(zhuān)論10篇，校書(shū)1部共290萬(wàn)字，已譯未刻4種?！吧偾诿?，善察隱微”的徐建寅隨父入江南制造局翻譯館，譯著24部，專(zhuān)著及專(zhuān)論11部，校閱書(shū)1部，共計(jì)170萬(wàn)字，已譯未刻書(shū)9部，總計(jì)45部。徐壽父子譯著內(nèi)容涉及自然科學(xué)、工程技術(shù)，社會(huì)科學(xué)等多方面，其中以科學(xué)技術(shù)、工藝制造最多，僅有關(guān)工程圖學(xué)的著作就有10余種。據(jù)傅蘭雅所述，這些譯著選最近出版的新書(shū)和名著，即“更大更新者始可翻譯”，反映了歐美近代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)水平，而且實(shí)用性強(qiáng)，徐氏父子、譯筆嚴(yán)謹(jǐn)，影響極大，對(duì)我國(guó)科學(xué)近代化作出了巨大的貢獻(xiàn)。2《器象顯真》：以構(gòu)圖為始基徐壽父子在安慶內(nèi)軍械所和南京建成第一艘木質(zhì)輪船和“黃鵠”號(hào)輪船的實(shí)踐中，深感有學(xué)習(xí)西方先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)的必要，認(rèn)為“翻譯系造船之根本”，徐壽提出了設(shè)立翻譯館的建議，1868年6月江南制造局翻譯館正式開(kāi)館。1871年，由徐建寅與傅蘭雅合譯的《器象顯真》是我國(guó)第一部系統(tǒng)、完整地介紹西方機(jī)械制圖的譯著，它的出現(xiàn)標(biāo)志著中國(guó)工程圖學(xué)已經(jīng)邁向了新的歷史時(shí)期?！镀飨箫@真》凡4卷，在江南制造局翻譯出版，書(shū)中附有《器象顯真圖》不分卷，主要為該書(shū)第3卷，第4卷中各機(jī)械圖樣的匯集，見(jiàn)圖1?！镀飨箫@真》卷首署有英國(guó)白力蓋輯，英國(guó)傅蘭雅口譯，無(wú)錫徐建寅刪述，這和明末來(lái)華的耶穌會(huì)士的譯書(shū)方法相同，即由西人口述，華人筆錄。徐建寅、傅蘭雅合譯，原著的英文名是《TheEngineerandMachinist’sDrawingBook》，原著者的英文姓名是V.Lebland和JacquerE.Arsoungaud,原著出版的年代是1855年。此書(shū)名按字面翻譯應(yīng)是《工程師與機(jī)械師制圖手冊(cè)》，徐建寅給它取的一個(gè)非常中國(guó)化的書(shū)名《器象顯真》。器：可代表科學(xué)技術(shù)上的一切創(chuàng)造和制作，當(dāng)然包括機(jī)器，機(jī)械之類(lèi)。象：在這里指的是圖和圖樣之類(lèi)，是制造器物或機(jī)械時(shí)必不可少的技術(shù)資料，也是制器時(shí)必須依據(jù)的重要手段。徐建寅在《器象顯真》里指出：“制造機(jī)器以畫(huà)圖為始基?！惫省跋蟆钡膬?nèi)涵是言形狀，在作名詞性詞來(lái)構(gòu)成復(fù)合詞例時(shí)，有形象、圖象、映象，等等之意?！帮@真”之意，亦如徐建寅在書(shū)中所云：“大小比例，無(wú)分毫之或失，方圓正側(cè)，有尺寸之可憑?！奔磮D樣要真實(shí)反映器物的形狀。在工程技術(shù)上，要求圖樣做到：投影正確、視圖選擇與配置恰當(dāng)，符合機(jī)械制圖的標(biāo)準(zhǔn)，尺寸完全，圖面整潔，字體工整等等，此皆顯真之謂也?！镀飨箫@真》的書(shū)名，是徐建寅對(duì)西方機(jī)械制圖專(zhuān)著究其辭，通其義之后的再創(chuàng)作。其卷首云“刪述”者，正寓此意。即令是書(shū)中刪節(jié)的譯文，亦立足意譯，用詞有準(zhǔn)，不僅表達(dá)了中國(guó)“制器尚象”的科學(xué)傳統(tǒng)，也表達(dá)了徐建寅長(zhǎng)期從事機(jī)械制造與設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。是當(dāng)時(shí)中譯西方科技專(zhuān)著中的上乘之作?！镀飨箫@真》第1卷“論畫(huà)圖器具”，徐建寅在“用器總論”中論述了制圖儀器的重要性，他說(shuō)：“制造機(jī)器，以畫(huà)圖為始基，而畫(huà)圖之要必先知畫(huà)圖諸器之制，以及運(yùn)用之法。蓋機(jī)器各圖，以真形縮小于紙上，固不能無(wú)差，然雖有差，要以極微為貴。若但用筆而不用器，差必甚大，況繁密之圖，獨(dú)恃尋常之器，尚不足用，必能自制精致，靈便者，庶可心手相應(yīng)。且有各線因常器太小而不能畫(huà)者，故學(xué)者先明常器之理法，熟而生巧，自作新器，而能各適所用焉?！贝司碚摷袄L圖工具有：規(guī)、單比例尺、分角器、平行尺、鋼筆（繪圖筆）、針、畫(huà)圖紙、畫(huà)圖用方板（圖板）、丁字尺、直界尺（直尺）、三邊板（三角板）、曲線板、鉛筆、蓋釘（圖釘）。并對(duì)繪圖提出了要求，是為“畫(huà)圖總說(shuō)”。此卷有各種繪圖工具圖樣共22幅。《器象顯真》第2卷“論用幾何法作單形”，即幾何作圖，常在工程作圖中出現(xiàn)。因此，熟悉各種幾何作圖方法，是學(xué)習(xí)工程制圖過(guò)程的先決條件。徐建寅在“畫(huà)圖總論”中論述到：“造機(jī)器者，不但嫻熟手工，明曉形體，更須以紙幅之圖，視為立體，始可將立體之物，畫(huà)于紙幅，紙幅畫(huà)圖，乃尚象之先導(dǎo)也?！睅缀巫鲌D應(yīng)當(dāng)“大小比例，無(wú)分毫之或失，方圓正側(cè)，有尺寸之可憑?！彼€認(rèn)為：“公理、公法、幾何必備，學(xué)習(xí)畫(huà)圖必自幾何始。”本卷首先論點(diǎn)線、面、體，并附有圖例38幅。然后有幾何作圖題共63題，其中包括直線、直線與圓相交、直線與平面、比例作圖、橢圓、拋物線、各種曲線以及實(shí)用圖形的作圖題，有的作圖題一題多解，如第47題，題設(shè)“有大小二徑，求作橢圓線”甚至列出7種解法，作圖題附有插圖共122幅?！镀飨箫@真》第3卷為“以幾何法畫(huà)機(jī)器視圖”主要介紹正投影基本原理及其視圖畫(huà)法?！翱傉摗敝行旖ㄒg述了投影法和正投影的特點(diǎn)：“視圖者，以真體之形移于平面也。凡體俱以長(zhǎng)、闊、厚三面為界。而此三面，又以線為界，故真形之顯于平面，必以界線為主也。若論其理，則以原體與人目相距，假設(shè)其各點(diǎn)之光線俱平行，直射至目于此相距之間，置以玻璃，使與光線正交，而收實(shí)體之像，依像勾勒，即置器具一面之視形，故有三面正交之視形，即可以顯器體之真形矣。設(shè)將器體掛于正交三面之內(nèi)，而在此三面之上勾勒正對(duì)之視形，則雖取去原體真形，已能全顯，因各種機(jī)件，多為各面正交，故有三面圖已足顯其全形，非若動(dòng)植等物之錯(cuò)綜宛轉(zhuǎn)，常成無(wú)法之形，雖有三面，尚難曲肖也?！薄镀飨箫@真》的三視圖的形成和投影規(guī)律是：“設(shè)甲乙丙為各面皆平行正交之長(zhǎng)立方體，如第一圖，甲乙為平面甲丙、乙丙為兩立面，掛于丁戊、丁巳、丁庚方籍之內(nèi)，使體之三面與籍之三面平行，次將體之三面移于箱之三面，法體之各角作線，引至箱面而正交，即得甲丙在丁巳平面上之視形甲′丙′，乙丙在丁庚平面上之視形乙′丙′，甲乙在丁戊平面上之視形甲′乙′，成為三面視形。甲′丙′為正立視形。乙′丙′為旁之視形。甲′乙′為平視形。丁丑′線名為根線，此三者即甲乙丙長(zhǎng)方體移于平面之視形，可以顯體之真形。然此體之視形，既有其二，可得其三。如有甲丙′與乙′丙二視形，即得第三形甲′乙′。法作丙′辛乙′壬與甲′子丙′丑各線遇于丁戊面，再自辛壬子丑四點(diǎn)，平行引長(zhǎng)至四線相交，即得甲乙′視形，如先有甲′丙′乙′二視形?？勺约滓摇湟曅巫餍寥啥€，自甲′丙′視形作寅卯二線平行引長(zhǎng)相交，亦得乙′丙′視形?！弊g文中有些名詞術(shù)語(yǔ)與現(xiàn)今的譯文不同，如投影Projection譯為視形，主視圖frontview譯為立視形。又如側(cè)視圖《器象顯真》中為左視圖leftview譯為旁立視形，俯視圖topview譯為平視形。圖形符號(hào)A,B,C,D…用甲、乙、丙、丁……表示。如圖2例所示。從所論述的投影原理來(lái)看，被投影的物體，即“器體”在投影面即“平面”與視點(diǎn)即“人目”之間，是為第1角畫(huà)三視圖的畫(huà)法。三視圖的畫(huà)法是：首先設(shè)“丁庚旁面可鋪于平面如丁庚′，丁戊面可鋪于平面如丁戊，即得三面視形在一個(gè)平面”旁面為側(cè)面，平面為水平面。即將旁立視形的側(cè)面和平視形的水平面H面展開(kāi)，側(cè)面向右旋轉(zhuǎn)90?，水平面向下旋轉(zhuǎn)90?，與立視形的正面重合?！岸〕蟆涠∫淙詾楦€與立線，因欲見(jiàn)其從何面移來(lái)也。甲子甲′與丙丑乙′俱連成直線而與根線正交，故欲求平視形內(nèi)任何點(diǎn)之方位?？蓪⒍∽殖邔?duì)準(zhǔn)正立視形之點(diǎn)而引下作線，再由旁立視形，取相配之點(diǎn)，與立線相距之度。自根線度引下之線，即其點(diǎn)之方位，先有正立視形與平視形，同法為之，由此可見(jiàn)，一個(gè)平面，可畫(huà)一器數(shù)方向之視形也?！边@里“根線”“立線”為軸線axisline，根線即橫軸，立線為立軸。第3卷介紹了各種形體正棱錐體，圓錐體如六棱錐體，五棱錐，圓錐等與平面相截、圓柱相交，斜交圓柱與球體相貫，球體與棱柱相貫等畫(huà)法。此外還有圓環(huán)剖面的畫(huà)法，這些圖例以兩視圖為主。第3卷附有插圖5幅，《器象顯真圖》中有相應(yīng)作圖共23幅?！镀飨箫@真》第4卷為“機(jī)器視圖匯要”，是在論述了投影規(guī)律和表達(dá)方法的基礎(chǔ)上，著重介紹螺紋及螺紋連接件、齒輪，常用機(jī)械零件結(jié)構(gòu)及其規(guī)定畫(huà)法、代號(hào)和標(biāo)記、零件連接后的裝配畫(huà)法。如圖3所示，《器象顯真圖》繪出了這些圖樣，包括各種零件圖，即有兩視圖，又有剖視圖、裝配圖。使用這些圖樣的規(guī)定畫(huà)法及其標(biāo)記，可以提高制圖效率。第4卷的重要部分在最后一章“觀已成之器具作草圖”，此書(shū)強(qiáng)調(diào)實(shí)際作圖技能和觀察能力，很有見(jiàn)地。草圖free-handdrawing是指不使用繪圖儀器及繪圖工具，僅憑手及筆、靠目測(cè)來(lái)繪制圖樣的作圖技能，徒手繪制圖樣。此章認(rèn)為：“器件尺寸，藉圖顯明，必用規(guī)尺等器，界畫(huà)甚詳，毫厘無(wú)差，前論各法是也。設(shè)有已成之器具在前，而欲記其尺寸，可以不用規(guī)尺等器，而但用鉛筆作草圖，此因器具不能恒在目前，故量準(zhǔn)尺和寫(xiě)于草圖上，再用以前各法，依其尺寸面畫(huà)詳圖。若器可常在者，量一數(shù)而畫(huà)一線，固可徑畫(huà)詳圖，然亦不及先畫(huà)草圖之便，偶有疑誤，易于改準(zhǔn)也?！薄镀飨箫@真》對(duì)繪制草圖的要求是：(1）作草圖時(shí)，必先詳觀器具之式，考其做法與行動(dòng)之法，始可擇定自何處起手。(2）記明尺寸，必俟各面視形畫(huà)完而后量準(zhǔn)器具之尺寸寫(xiě)于各處，不可畫(huà)一線，即寫(xiě)一尺寸。(3）分圖亦與詳圖之分圖同法為之，即將器具各要處畫(huà)放大之圖，記明各尺寸或略書(shū)其用法。草圖的繪制還要求，“雖為草圖，亦必極其周到，詳圖欲畫(huà)之事，草圖內(nèi)亦必皆縷悉分畫(huà)?！薄镀飨箫@真》并以直立鉆床為例，“觀器作草圖，以后法以最便，繪畫(huà)之時(shí)，工省而成速，形式尺寸，俱能詳備，是可由此以作詳圖?！薄镀飨箫@真》卷四共有各類(lèi)機(jī)械零件圖、部件圖、總裝配圖共218幅，這些圖樣反映了歐洲19世紀(jì)機(jī)械制圖的技術(shù)水平?！镀飨箫@真圖》繪制形象準(zhǔn)確，線條逼肖，理實(shí)俱似，體現(xiàn)了徐建寅在工程制圖方面學(xué)富力深，遂與俱化的能力。3．本書(shū)的譯書(shū)基礎(chǔ)徐建寅和傅蘭雅初譯機(jī)械制圖教材時(shí)，遇到一個(gè)很大的困難。這是因?yàn)閺囊环N語(yǔ)言的作品翻譯成另一種語(yǔ)言作品時(shí)，由于語(yǔ)言結(jié)構(gòu)不同，在翻譯過(guò)程中，近乎再創(chuàng)作的原因。當(dāng)時(shí)，常用繪圖儀器和工具的譯名、制圖理論名詞，機(jī)械制圖術(shù)語(yǔ)的譯名的定名等，都無(wú)典可據(jù)，他們只能自己創(chuàng)造，在翻譯刪述《TheEngineerandMachinist’sDrawingBook》之前，徐建寅雖已譯出《PracticalGeometry》一書(shū)，但限于工程幾何方面的名詞，術(shù)語(yǔ)可供核察的不多?！哆\(yùn)規(guī)約指》是英國(guó)實(shí)用幾何學(xué)的中譯本，英文名稱是《PracticalGeometry》，1855年版。1868年5月，徐建寅和傅蘭雅合作翻譯此書(shū)，1870年出版，這是江南制造局最早譯出的3本國(guó)外科技專(zhuān)著之一?！哆\(yùn)規(guī)約指》共3卷，插圖136幅，約3萬(wàn)字。該書(shū)的作者是英國(guó)的白起德（WilliamBurchet）主要內(nèi)容為初等實(shí)用幾何學(xué)，敘述了幾何作圖和求面積的公式。全書(shū)有136道題，每題附圖，通俗易懂?！哆\(yùn)規(guī)約指》是工程制圖的基本概念和基本幾何知識(shí)的基礎(chǔ)，實(shí)用性很強(qiáng)，這在洋務(wù)運(yùn)19世紀(jì)70年代，它是江南制動(dòng)中學(xué)習(xí)西方制造機(jī)器必須學(xué)工程制圖的情況下，它是學(xué)制圖者必須具備的幾何學(xué)基礎(chǔ)。因此在造局出版的譯著中，銷(xiāo)路甚廣的譯著之一。曾國(guó)藩曾將此書(shū)和徐建寅父親徐壽翻譯的《汽機(jī)發(fā)軔》、《汽機(jī)問(wèn)答》、《泰西采煤圖說(shuō)》稱為新譯“四種”，并呈清穆宗閱覽。1868年10月曾國(guó)藩在“奏新造第1號(hào)輪船工竣并江南制造局籌辦情形折”中指出：“另立學(xué)館以習(xí)翻譯。蓋翻譯一事，系制造根本。洋人制器出于算學(xué)，其中奧妙，皆有圖說(shuō)可尋。特以彼此文義捍格不通，故雖日習(xí)其器，究不明夫用器與制器之所以然。本年局中委員于翻譯甚為究心，先后訂請(qǐng)英國(guó)偉烈亞力，美國(guó)傅蘭雅、瑪高溫3名，專(zhuān)擇有裨制造書(shū)，詳細(xì)翻出，現(xiàn)已譯成《汽機(jī)發(fā)軔》、《汽機(jī)問(wèn)答》、《運(yùn)規(guī)約指》、《泰西采煤圖說(shuō)》4種。擬俟學(xué)館建成，即選聰穎子弟，隨同學(xué)習(xí)、妥立課程，先從圖說(shuō)入手，切實(shí)研究，庶幾物理融貫，不必假洋人，亦可引伸，另勒成書(shū)?！薄哆\(yùn)規(guī)約指》在1868年9月前已經(jīng)譯畢，初譯4種，得到清穆宗和曾國(guó)藩的首肯，徐壽父子、華蘅芳“志尚博通，欲明西學(xué)”，在他們的努力下，1868年，江南制造局翻譯館宣告成立。日本柳原前光公使購(gòu)閱徐壽父子譯著中第1本書(shū)名就是《運(yùn)規(guī)約指》。對(duì)于英漢名詞術(shù)語(yǔ)的翻譯，參加翻譯，傅蘭雅有“論譯書(shū)之法”，他在《江南制造總局翻譯西書(shū)事略》中指出譯出的原則，“此館譯書(shū)之先，中西諸士皆知名目為難，欲設(shè)法以定之，議多時(shí)后，則略定要事有三：設(shè)疑一名目為華文已有者，而字典內(nèi)無(wú)處可察，則有二法：(1)可察中國(guó)已有之格致或工藝等書(shū)，并前在中國(guó)之天主教師，及近來(lái)耶穌教師諸人所著格致工藝等書(shū)。(2)可訪向中國(guó)客商，或制造或工藝等應(yīng)知此名目