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清代的学术到了乾嘉时期，已走上纯科学的路，实是清代学术的极盛时代。无如好景不常，到了道光以后，学术界又发生了重大的变化而逐渐走上功利主义的途径。这种变动自然是当时政治经济混乱的反映。本来有清一代，到了乾隆时期，已经是极盛时代。乾隆好大喜功，连年用兵，享用奢靡，到了末年，已渐感觉到民穷财尽，清代的衰乱遂从此开始。嘉庆一朝，教乱扰攘，元气大伤。到了道光中叶以后，因河工兵饷费用的激增，对外贸易的漏巵，国家遂渐患贫。自道光中叶以后，迄于咸丰中叶，外则有鸦片，英法联军诸役，内则有洪杨革命与捻子之乱，战乱遍天下，用兵二十年，一再失败，国家又渐患弱。如何致富强，遂成了士大夫思想的中心。在此功利思想盛行的时期，乾嘉时期为学问而治学问的精神，自然未免显得迂腐无用，于是治学问的风气就为之丕变了。
道光以后学术的新风气是谈富强，讲经世。在经学方面，由训诂典章名物之学，转而讲微言大义，以求通经致用，遂要讲今文，要沟通汉宋。在史学方面，由考订校勘转而趋于研求本朝的掌故，讲求边疆地理（特别是西北史地）以谋筹边，研究外国史以谋对外。在这转变的时期，魏源是最杰出的人物，是新时代的代表，对于当时和后来的学术风气影响最大。他有经世的大志，主张通经致用。他说：
曷为道之器？曰礼乐。曷为道之断？曰兵刑。曷为道之资？曰食货。道形诸事谓之治。以其事笔之方策，俾天下后世得以求道而制事谓之经。藏之成均辟雍，掌以师氏保氏大乐正谓之师儒。师儒所教育，由小学进之国学，由侯国贡之王朝谓之士，士之能九年通经者以淑其身，以形为事业，则能以《周易》决疑，以《洪范》占变，以《春秋》断事，以礼乐服制兴教化，以《周官》致太平，以《禹贡》行河，以三百五篇当谏书，以出使专对。谓之以经术为治术。曾有以通经致用为之诟厉者乎？以训诂音声蔽小学，以名物器服蔽三礼，以象数蔽《易》，以鸟兽草木蔽《诗》。毕生治经，无一言益己，无一事可验诸治者乎？乌乎！古此方策，今亦此方策。古此学校，今亦此学校。今亦宾宾焉以为先王之道在是，吾不谓先王之道不在是也，如国家何？（《古微堂集·学篇》）这是对于乾嘉汉学的重大反抗，这是树立新学风的强烈呼吁。以《春秋》决狱，以《洪范》占变，通经致用，这本是西汉儒家的学问，因之魏源对于经学要抛弃乾嘉专讲训诂名物的经学，而提倡西汉微言大义的经学，这便是今文之学了。清儒专治《公羊春秋》者始于孔广森，他作了一部《公羊通义》。稍后又有庄存与作《春秋正辞》十二卷，说《春秋》专主公羊、董仲舒、何休，他外孙刘逢禄承其学，于《春秋》专为公羊一家之学，以《左传》为刘歆所窜乱，以公羊为孔门微言，著《公羊经传何氏释例》，以发明何氏之学。庄、刘皆常州人，号称常州学派，今文之帜遂渐树立。初期的今文家只讲公羊而已，因为五经之中，只有《春秋》的今文家说保存得最为完整，而公羊家的三世三统改制诸义又切合于当时变法的要求，所以其学最盛。到了魏源，更辑齐、鲁、韩三家《诗》的遗说，著《诗古微》，以发明今文家的遗说，而驳击《毛诗》美刺正变之例；更著《书古微》以抨斥马、郑，以推求西汉经生的古谊；又著《董子春秋发微》上卷以发挥《公羊》的微言大义而补何邵公的不足。其学上承庄、刘的绪余而恢宏扩大之，更著《两汉经师今古文家法考》，以张今文之帜。他的说法虽未免有时粗疏武断，然对于推进今文家运动，确有很大的影响。
研究边疆地理，也是道光以来学术界的新风气。本来自道光以来，回疆叛变，边祸屡作，当时有识之士，遂提倡边疆史地的研究，以收知己知彼之效。魏源对于边疆史地专治元史。在魏源以前治元史的本来有邵远平的《元史类编》。钱大昕有志重修元史，虽然未能修成，但他所作的《补元史氏族表》、《补元史艺文志》、《宋辽金元四史朔闰考》等书，实对元史有极大的贡献。到了魏源更据诸家的资料，著《元史新编》九十五卷，遂实现重修元史之志。虽自现在看来，他因限于时代，囿于见闻，尚不免挂漏错误，然在当时，固不失为一部杰出的著作。魏源更由边疆史地推而至于域外的史地。在他以前，明史虽然有外国志，但是列国不多，而且语焉不详。至于明末西方来华的传教士，虽然有利马窦的《舆图》、艾儒略的《职方外纪》和清初南怀仁的《坤舆图说》等书，但是中国人大都并不相信。所以《四库全书》提要疑惑这书是教士们根据中国东方朔《神异经》等书，“因依仿而变幻其说，不必皆有实迹”。可见当时的学者们，对于外界的情形，犹不甚了解。到了鸦片战争时期，中国人渐渐知道了西洋人的厉害，并且感觉到要想对付他们必须了解他们。林则徐是一位眼光远大的政治家，当他在广东的时候，便着手令人翻外国报纸和史乘，成了《四洲志》一书。魏源即以此书为蓝本，更依据历代史书及明以来关于外国的史书等书，成了《海国图志》六十卷，后扩充为百卷。其书以地为经，以史为纬，先列地图，中分述各国史地，后附中西纪年对照表，中西异同表，这是中国第一部大规模世分国志，自叙说前人“皆以中土人谭西洋，则此以西洋人谭西洋也”。从这部书出来之后，中国人对于西洋才渐有整个的了解，直到清末，这是关于外国史地主要的参考书，以不懂外国书的人居然能成了这样一部大著作，魄力真是惊人。
魏源是要学以致用的，他深愤“士大夫不讨掌故，道听途说，其究至于贻误于国家”（《圣武记》卷一）。所以对于本朝的掌故，尤其留心。他亲眼见到鸦片战争的失败，和金陵条约的缔结，他因愤激郁闷，遂作了《圣武记》十四卷，托始于满清的勃兴，迄于嘉庆朝的教乱的敉平，以推清代国运盛衰，用兵成败的道理，末更讲兵法，和筹饷驭夷的方法，是关于清代掌故的一部奇书。他又编了一部《经世文编》一百二十卷，专甄录清代有关经世政治的重要文字，以供时人的参考。魏源对于当时的财赋、水利、漕运、外交问题都有深刻的研究，对于当时盐法的改革有极大的贡献。他这种学以致用的精神，对于“知古而不知今”专考史而不敢修史的汉学家风气，是一个很重要的转变。当然，他的工作，与乾嘉汉学大师比起来，未免稍失之于粗，但他的气魄和努力的精神是值得佩服的。他不失为转变时期的启蒙大师。
当时与魏源齐名的是他的好友龚自珍，号定盫。定盫不及魏源的精干和留心时务，但工诗词古文，文名在魏源之上。龚定盫是段玉裁的外孙，承其学，于小学经学，都有很深的造诣。他作学问的路径和魏源差不多，但成绩远不及之。他尝从刘逢禄受《公羊春秋》，所以也好今文；不信中古文之说，又以《周礼》为伪书；又著《五经大义终始答问》，主公羊家言；他又著《泰誓答问》一卷，证明今古文中原本皆无《泰誓》。他的主张和今古文家，全不相同。他也治边疆史地，通蒙古文，尝拟撰《蒙古图志》三十卷。据他的《拟进上蒙古图志表文》里说，其中有表，有志，有图，对于蒙古的制度沿革、地理形势，分类加以叙述，书虽未成，但是他总对于边疆很留心研究。他又提倡西域设置行省，后来果见诸实行，足见他的深识远见。他也留心本朝掌故，关心国计，时于文集中发之。但龚本是文人，并没有系统的著作。
和龚魏同时，治学的态度差不多的，又有李兆洛。魏源称他的论学，“无汉宋，惟以心得为主，而恶夫以饾饤为汉，空腐为宋也。故以通鉴通考二书为学之门户”（《武进李申耆先生传》）。他是刘逢禄的朋友，所以治经示今文家言，对于庄氏尤所服膺。但他最留心的是天算、地理，尝督率门徒，辑《历代地理韵编》一书，是治史地极重要的一部工具书，今日通行的《地名大辞典》一类的书，实皆以此书为蓝本。他又辑《历代纪元编》三卷，也是一部有用的工具书。
同时又有周济，是一位豪侠之士，尝病《晋书》的秽乱，改编为《晋略》十册，是清人改编正史最成功的一部。和他常往来的又有张琦，作《战国策释地》二卷，包世臣著《安吴四种》，都好谈经史之学，讲求学以致用。经过了这些人的倡导，于是乎乾嘉以来的学风，遂为之丕变了。
