蘭學

历史

长崎出岛的荷兰商人是自1640年来唯一获日本政府容许在日经商的欧洲人，但他们的行动经常受到了严格的监视与限制。最初他们只准许一年赴日一次，并参见江户的大将军。这种经商后来成为把西方工业革命和科学革命知识传入日本的途径。日本人从荷人购买和翻译了许多有关科学的书籍，获得了西方珍奇和工业制品（如时钟），以及西洋新发明的展示（如展示电动制品以及在19世纪初的热气球升空）。17-18世纪，荷兰可说是当时欧洲经济富裕和科技先进的国家之一，这些特定因素使荷兰在西洋学术传入日本的过程中占独特位置。
当时，数千部有关兰学的刊物得以出版，并在日本人之间传阅，此外，日本在当时已拥有全世界最大的城市人口，如江户共有一百万名居民及许多大城市（如大阪和京都），为兰学的兴起提供了有利的条件。在这些大城市中，更有一些商铺专门向大众售卖西洋珍奇。

开端（1640年－1720年）

第一期兰学的发展受到较大的限制。自1640年，日本政府打击基督教，并禁止传播西方书籍。一小群传统从事日荷翻译的人在长崎从事翻译工作和传播新事物。
此外，荷人被要求在每年一次抵江户时，向大将军报告世界新近发生的大事及献上西方珍奇。最后，荷人在长崎的商行除了负责正式的丝绸及鹿皮贸易外，也准许在一定程度上参与“私人贸易”。于是，一个售卖西方珍奇事物的市场发展起来，集中在长崎一带。另外，由于荷人在出岛有常驻医生，一些日本政府高官往往在当地缺乏医生时向荷籍医生求诊；其中较为重要的医生为Caspar Schamberger，他向日本引进了一些医书、药物及治疗方法。

西洋知识的开放（1720年－1839年）

虽然从1640年起外国书籍禁止传入日本，但及至1720年，该禁令在大将军德川吉宗下开始放寛。当时不但准许引入外国书籍，并把它们翻译成日文。其中，1787年森岛中良出版的《红毛杂话》，记载了许多来自荷兰的知识（包括一些新事物，如显微镜、气球等）、讨论了西洋的医院和一些疾病的知识、列出绘画及铜板印刷的技巧、描述了制造发电器及大型轮船，及有关新近地理知识。
1804至1829年间，幕府和寺子屋在全国各地开办学校更进一步传播西洋新知识，荷兰特使和科学家获准更容易地进入日本社区。譬如，德籍医生菲利普·弗朗兹·凡·西博尔德随荷兰外交团赴日与日本学者展开多次交流，他邀请了日本科学家向他们展示西洋科学，并向他们学习有关日本的知识与习俗。1824年，西博尔德获大将军聘请开办医科学校并收生五十人，他们帮助西博尔德有关植物学及自然科学的研究；他的学校名为“鸣滝塾”，后来变成了约五十名兰学生聚会的地方。

扩张与政治化（1839年－）

兰学运动的发展，逐渐涉及日本对外开放的政治问题。大部分兰学生鼓吹更进一步吸收西洋新知识和开放对外贸易，从而提开国力及推行现代化。在此时，兰学变得更成熟，并大力宣扬西洋各方面的先进知识。
1839年，兰学生受到政府的打压，酿成“蛮社之狱”事件。这是由于兰学生们反对幕府在1825年所颂布的“异国船扫荡令”，向靠岸的外国船〔荷兰除外〕进行炮击。而该事件的起因是由于1837年的莫里森号事件，当时一艘非武装的美国商船因靠岸而遭到炮击。其后该令在1842年撤销。
在幕末时代（1853年－1867年），日本结束锁国政策，兰学步向式微。当时政府派遣许多学生放洋留学，并聘用大量御雇外国人赴日向日本人教授新知识和担任顾问，促使日本成为迅速现代化的国家。
一些人认为兰学使日本不至于完全与18-19世纪西洋科技进步脱节，令日本得以建立初步的科学基础。这种开放态度说明了自1854年日本开国后得以迅速现代化的原因。

医学

自1720年起，医学典籍纷纷从荷兰传入，并翻译成日文。在当时的医学界，传统汉医学者与兰学生之间发生激烈争议，引发一连串实验和解剖。西洋医术的精确性引起了人们的注意，并有许多新医书出版。譬如，1759年的《藏志》（藏，即脏，内脏）及1774年的《解体新书》，成为当中的参考典籍，后者更是由一些日本学者出版，包括杉田玄白。该书大概根据1734年荷文版的Ontleedkundige Tafelen写成，而荷文版亦由1732年德人Johann Adam Kulmus的Anatomische Tabellen翻译而来。
1804年，华冈青洲实行在世界上首次应用在乳癌手术（割除乳房）的全身麻醉。这项手术结合了中药和西洋手术的技术，比西洋学者Crawford Long，Horace Wells和William T.G. Morton发现并应用乙醚（1846年）和哥罗芳（1847年）作为全身麻醉早了四十年。
1838年，绪方洪庵医生成立了一所兰学学校，名为“适塾”。有名的毕业生有福泽谕吉和大鸟圭介，他们后来成为推动日本现代化的关键人物。绪方在1849年著有《病学通论》，这是在日本首次出版探讨病理学的典籍。

物理学

一些早期兰学家已开始涉猎西方在17世纪发展的物理学理论，譬如志筑家第八代的长崎荷语翻译家志筑忠雄，在完成首次系统性地分析荷语文法后，在1798年翻译了拉丁文版的物理学典籍Introductio ad Veram Physicam而成为《历象新书》。该书由英人John Keil写成，内容关于牛顿力学。志筑更创造了一些新的科学词汇，有些更沿用至现代日本，例如“重力”、“引力”、“远心力”（中文即离心力）及“集点”（即质心）等。另一位兰学家帆足万里，从一本日荷字典学成荷语后，在1810年出版了一本物理学手册，名为《穷理通》，主要集合十三本荷文书籍写成。

电学

约自1770年起，电学实验在日本普及起来。1745年，莱顿瓶在欧洲发明了以后，平贺源内在1770年从荷兰人首次得到类似的静电产生装置。1776年，他更将它改良。该装置中静电的产生是由于当中的玻璃管与镀金棒摩擦而来的，并制造出许多电力的效果。这些发电装置被复制并获日本人采用，并称之为“エレキテル”（即摩擦起电器，荷文原为elektriciteit）。就像欧洲，该装置是用作好奇玩意，如在某物体上方产生闪光，或认为该装置在医疗上有帮助。在《红毛杂话》中，“エレキテル”被描写成能从人体中抽走闪光，用作治病的装置。在一些售卖西方珍奇玩意的商店，这款装置获大众青睐。这一类型装置后来被其他学者改良，如佐久间象山。
日本首部电力学著作《阿蘭陀始制エレキテル究理原》由桥本宗吉写成，并于1811年出版。书中记载了许多电力学的知识，如发电装置、人体的导电性，及1750年富兰克林有关闪电的实验。