1922年，著名地质学家丁文江总结美国学者的三次中国地质考察，第一次是1860年代，美国地质学家和探险家庞培里（Raphael Pumpelly，1837-1923) 考察华北；第二次是1903至1904年，美国地质学家维里士（Bailey Willis，1857-1949）在卡耐基研究所资助下考察中国；第三次是1920年代，美国探险家安竹斯（Roy Chapman Andrews，1884-1960）带领美国自然历史博物馆在中亚蒙古的考察。丁文江的这段言论成为中美近代地学交流史的定论，但他却忽视了美国地质学者1909年的一次中国考察。不过，这不能全部归结于丁氏的疏忽，因为此次考察是在教育名义下进行的，而且考察成果并未公开面世，而是尘封于档案馆。
二十世纪伊始，崛起的美国开始重视在中国的影响。1908年，美国芝加哥大学在洛克菲勒基金支持下，决定派出东方教育考察团（Oriental Educational Investigation Commission）考察中国，寻求最佳合作方式，并由芝加哥大学地质系教授钱伯林（Thomas Chrowder Chamberlin, 1843-1928）和神学院教授伯顿（Ernest DeWitt Burton, 1856-1925）共担此任。
托马斯?钱伯林为美国著名地质学家，1866年毕业于威斯康星州比洛特学院（Beloit College），1893年应邀组建芝加哥大学地质系，并任系主任。1901年钱伯林就曾致函芝加哥大学校长，建议芝加哥大学加强与中国合作，以地质帮助中国，招收中国留学生，培育地学人才，助其开发自然资源，造福国家与人民。钱伯林前往中国的愿望终于在1909年实现。
1909年1月，钱伯林在儿子兼助理罗林?钱伯林（Rolling Thomas Chamberlin, 1881-1948）的陪同下动身前往中国。罗林?钱伯林1907年从芝加哥大学地质系获得博士学位，随后留校执教。钱伯林父子此次中国考察的主要任务是考察地形、气候以及自然资源，特别是土地利用，研究它们对于教育的意义以及教育机构的合适选址，同时探索中国引入自然科学方法的可能性。
考察团在四川观音桥客栈，中间两人为钱伯林父子
为了此次中国考察，考察团动用了强大的教会、官员及学术关系网络准备安排行程。首先是教会。1908年考察团联系在美国加州大学任教的傅兰雅（John Fryer, 1839-1928）商谈考察之事。傅兰雅是著名传教士翻译家，一生在华三十余年。其次是中国要员。考察团通过清朝驻美使官结交中国大员获取庇护，其中最重要的人物是端方。时任两江总督的端方是当时开明的满族要员之一。考察团获得端方的接见和支持，打入中国的官方网络，为考察铺平了道路。最后是美国地质学者。 1903至1904年，美国著名地质学家维里士考察中国。老钱伯林与维里士私交甚好，常向其询问有关中国的问题。有趣的是，维里士在中国考察时曾经雇佣一名叫李三的向导。李三为人练达，有一定的英语功底，对考察甚有帮助，因此维里士将李三推荐给钱伯林。李三不负众望，在考察中发挥了重要作用。例如当钱伯林在张家口因被误认为传教士而找不到旅店时，幸亏李三在此有多年的贩马经验，最终找到一处安身之所。
钱伯林一行从美国加州乘坐轮船于1909年2月抵达中国上海，至6月从东北乘坐西伯利亚铁路火车离开中国，前后共四个月，期间通过轮船、火车、马车、轿子、步行等方式，先后考察江苏、广东、广西、湖北、四川、河南、直隶、山西、奉天等十三省。科学的地质学训练使钱伯林父子具有敏锐的野外观察力。在考察途中，老钱伯林思考了很多中国的现实问题，如铁路，自然资源，农业问题，以及西方医学、教育如何适应中国等，他甚至为中国规划出完整的铁路网络。更多的时候，老钱伯林不顾旅程劳顿，在中国乡村逆旅如豆的油灯下奋笔疾书，撰写中国考察笔记。而小钱伯林，则将每天所见所闻写成日记，同时利用携带摄影器材，沿途拍摄冲洗七百余张照片，图文并茂地记录了中国，这在晚清教育、地质与地理的研究上有重要价值。
首先是教育。钱伯林父子以科学角度观察记录中国，因为考察团名为教育，所以在教育方面着墨很多。钱伯林父子每到一地，即访问学校与学堂等，了解办学现状，探索朝野对教育的态度。例如3月5日在汉口参观男女学校，发现男校的学生反应优于一般美国同龄学生。而女校的校园甚至比城内的官衙更有吸引力。钱伯林认为，中国教育的弊病在于学校专业师资很有限，大多数资源都是为了维持冗杂的教育官员——通常官员人数与老师之比是15：6。而朝廷朝令夕改的政策，对科学工作欣赏的缺乏以及大量冗员坐食经费，是中国教育的首要危害。
对于教会教育，钱伯林父子也有不同于他人的见解。他们访问了中国许多教会学校，广泛接触传教士和在华外国人，但是发现教会和传教士对科学仍持有怀疑态度。因此，他们建议在中国开办教育事业，应以大学为主体，独立于教会，这是美国对华教育的一个重要转变。考察团最终的结论是西方对中国最大的帮助应该是医学教育，即通过建立设备精良的医学院，训练中国人解决自己的卫生和健康问题。这为洛克菲勒基金在北京建立协和医学院奠定了基础。
其次是地质。钱伯林父子均为地质出身，观察精到细致，对沿途地形地貌用功最多。而他们的考察任务就是通过考察中国的地质地理，服务教育。例如在华南考察之后，钱伯林认为广州不适合建设大学，因为气候太酷热，而且可利用的土地太少。 钱伯林父子考察用功最深的地方是四川。他们的四川旅行始于1909年3月，沿长江过巫峡、奉节、云阳、至万州上岸，然后从陆地穿越四川，经分水、梁平、大竹、渠县、南充、蓬溪、射洪、中江、到达灌县，后沿岷江经成都、郫县，彭山、乐山到宜宾，再顺长江而下，经重庆、丰都、忠县，回到万州，之后东出三峡于5月返回武汉。近两个月的四川之行，无论三峡的古生代的地层剖面，寒武纪底部的冰川遗迹，还是蓬溪县的盐井，大竹县的煤窑都令钱伯林父子感叹不已。四川考察中，小钱伯林还手绘了十余张地质图，戏称四川的地质考察之旅是对被“强征”来做教育考察的补偿。
钱伯林父子对于北方的黄土地区和蒙古高原也是兴趣盎然，时有高见。例如在河南，钱伯林父子沿京汉铁路北上，发现沿途沙丘逐渐增多，沙丘之上并非普通树木，而是硕果累累的果树，便推断这种沙丘是沉积的黄土而非平常沙子。考察团抵达北京之后，张伯林父子又忙中偷闲从张家口上至蒙古高原边境，考察是否有古代冰期的证据，考察之后发现，小湖仅仅是火山岩地区的凹陷盆地，而非冰川证据。
再次是地理。在考察中，中国沿途变换的地理景观如乡村，城镇，稻田，水车，牌坊，石桥，古塔，庙宇等都令钱氏父子叹为观止，屡屡驻足参观。例如在四川云阳县参观张飞庙，在成都灌县的拜访李冰祠，在河南走访寻常村落。在所有的地理景观中，钱伯林最注重农业，因为它直接反映当地人与自然的关系。成都平原的麦豆同作，成熟的轮作制度，娴熟的肥料运用都令钱伯林击节赞赏。而河南以梯田开发利用山坡，其富有的创造性和建设性，可为美国山区开垦所借鉴。
成都的满城
折服于中国古老农业文明之时，钱伯林并未忘记以科学家的身份指出问题。例如在两广的西江流域，他指出当地砍伐森林以及运用科技方面有巨大错误。同时，钱伯林就中国农业发展提出自己的见解。例如他建议直隶平原发展风车磨坊，充分利用风能，同时建设水坝，控制雨水和河流。在中国考察中，钱伯林父子欣赏中国农业所展示的古老文明的内在力量，同时也注意到中国农民顽固的疾病和仍处于中世纪的医疗卫生条件，这正是考察团可以努力之处。
最后是王朝的新与旧。钱伯林父子在大清王朝末年见证了王朝的开放与保守。例如张之洞主持的汉阳钢铁厂，上海与汉口等口岸的现代学校，东北训练有素的新式警察，无不展示了清王朝的改革的力度。不过在欣欣向荣的背后，实则危机四伏。例如汉口铁厂将最好的铁矿石出口卖给日本，自己只用二等矿石，如此尚资不抵债，而且坐吃山空，缺少对未来所需铁矿的勘探和研究。在澳门附近，钱伯林父子亲眼目睹一艘悬挂英国国旗的货船堂而皇之地在一艘军舰护卫下，卸载鸦片，销往澳门。清王朝的式微最能体现在北京鼓楼。晨钟暮鼓曾经是帝国的象征之一。而钱伯林在北京所见到的鼓楼几近荒废，初来乍到的小钱伯林甚至将这种对公共建筑的极端漠视归结为中国人的某种特质。
汉阳铁厂
钱伯林父子的中国考察前后四个月，行程万里，取得丰厚的成果，但也损耗了老钱伯林的健康，因为那时他已经65岁，来中国之前体重215磅，考察结束之后只剩180磅。同时，数月的艰苦旅行和粗糙的食物诱发了他严重的胃病旧疾，并折磨其余生。中国考察标志着老钱伯林一生野外考察的终结。而对于小钱伯林而言，中国考察则是他职业上的一个转折点，他因此体会到野外考察和旅行的乐趣。此前他的学术兴趣徘徊于化学和地质之间，中国考察之后，他将地质学作为了一生的追求。
1909年夏返回美国之后，钱伯林父子各写了两篇有关中国的文章。除此之外，钱氏父子的中国考察便尘封于档案馆中，在中美学界都鲜为人知。2016年学苑出版社出版的《钱柏林中国考察档案汇编》（上/下册）综合了美国比洛特学院档案馆和美国芝加哥大学档案馆所藏的六册日记，一套笔记以及七百张照片，上册为日记与笔记，下册为图像，左图右史，勾画出清朝的晚照，是研究清末中国的地质地理，教育以及美国在华考察史的第一手资料。
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