第一节 土木工程建筑
中国近代建筑史的内容极其复杂，它既包含传统建筑方式的延续与变化，旧城镇的改造，也包含近代西方建筑方式的传入与发展，以及新兴城市的建设活动。但从本质上讲，这时期建筑文化反映的是半殖民地半封建社会的特点，也是中西建筑方式交融的过程。
由于封建社会末期清朝政府的闭关锁国政策，造成了经济与技术的停滞，在建筑发展方面也已远远落后于西方，不论在建筑类型、建筑理论、建筑设计方法方面，还是在建筑材料、建筑结构、施工技术等方面都不能和欧美先进国家同日而语。随着西方资本主义的入侵和中国殖民地化的日益加深，新兴的西方建筑方式日益在中国传播，对中国传统建筑文化产生了严重挑战，并促使中国近代建筑逐步走上现代化的道路。
（一）建筑新类型、新技术与新形式的出现随着资本主义列强在华势力的深入与巩固，各国为了满足其殖民统治的需要，开始在中国的许多城市中建造了一系列新兴的西方建筑。其中有为政治服务的公使馆、领事馆、总督公署、巡捕房、工部局、兵营；有为经济服务的银行、洋行、海关、饭店、新兴商业建筑；有为交通运输及工业生产服务的码头、船舶修造厂、火车站、原料加工厂、仓库；有为其生活享乐服务的娱乐性建筑、花园住宅等等。此外，由于交通运输与商业贸易的发展，许多大城市的人口急遽增加，房荒日趋严重，于是为了满足广大居民生活需要，一种仿欧洲联排式住宅的城市里弄住宅类型便最初在上海产生。这种类型的住宅后来很快在沿海城市流行起来，并且根据中国的城市环境而有一定的变化和发展。
当时的房屋，一般说来，都没有固定的风格，早期以殖民地式和折衷式居多，逐步又传来了古典式、罗曼式、哥特式、巴洛克式、欧洲村舍式和平房式。从现存的版画与文献记载中可以看到，在开埠之初，十九世纪四十年代和五十年代所建造的西式洋房都只有一二层。六十年代到八十年代已出现不少三四层的建筑。这些建筑物多是砖木结构，砖墙承重，木楼梯，木梁板，其造型比例和细部装饰都不大考究，外墙以青砖砌筑，夹有红砖水平线条装饰，墙的外表不施粉刷。到二十世纪初时，已开始出现不少五层以上建筑，建筑艺术也考究多了，外观已有应用面砖、石块和水刷石粉面等做法，内外装饰也相应增加，房屋的机械设备也比较现代化，高层建筑已应用了电梯。上海在1843年建于外滩的旧英国领事馆和1848年建于金陵东路外滩2号的旧法国领事馆都是二层建筑，造型仿欧洲文艺复兴时期的建筑式样，砖木混合结构，形式比较简朴。室内有壁炉，屋顶上有许多烟囱。其中法国领事馆在中部还高出一圆顶为三层，主立面二层均采用了连续的券廊做法。到十九世纪晚期，在上海外滩一带建造的俄国领事馆和德国领事馆已都是三层建筑，立面采用连排的券形窗，屋顶上部还设有阁楼和老虎窗。1905年建造的上海旧日本领事馆则已达到极其堂皇与豪华的地步，外观采用西方古典建筑式样和装饰，在立面上有突出的柱式和连续券廊，建筑材料则为砖石混合，在中部屋顶上还做有方形的曲线穹顶，似带有意大利文艺复兴建筑大师帕拉第奥（andreapalladio，1508—1580）的手法。
北京在十九世纪末和二十世纪初已在东交民巷、台基厂、御河桥一带形成外国使馆区，区内陆续建有各资本主义国家的使馆、银行、洋行、教堂、花园洋房和兵营等等。其中以英、美、法、日、俄等国的使馆规模较大，四周均有围墙，内部有广阔的庭院和各类建筑，前面有庄严的大门，建筑布局与设计手法往往中西结合，不甚严格。如原英国使馆，虽大门为雄伟的欧洲文艺复兴式样，但围墙与院内附属建筑则仍沿用中国传统形式。原法国使馆和日本使馆的大门均为不严谨的折衷主义建筑式样，虽然都有中央券洞和壁柱、檐口等西方古典建筑细部，但手法粗劣，而且还都在大门两旁设置一对中国传统的石狮，是中西结合的典型例子。而北京原比利时使馆虽规模不及上述几个国家，但其主体建筑则为典型的北欧中世纪府邸形式，复杂的高坡屋顶、老虎窗和许多小尖饰，与简洁的墙面、窗户产生对比，衬托在绿树成荫的庭院内，显得异常怡然幽雅，这无疑是经过建筑师精心设计的。
1898年在青岛建造的旧德国总督公署则采用欧洲古典复兴时期的公共建筑形象，平面的中部与两端突出，造成在水平方向划分为五段，内部为单面走廊式布局。立面造型严谨，高四层，顶层部分为阁楼，上面还设有一排弧形的老虎窗。建筑主体部分的立面为二层连续券廊，正中部分有一宽阔的券门，入口台阶直上二层。建筑外部为石墙，内部应用钢骨包混凝土结构，顶上为陡峭的两折形孟萨式屋顶，红瓦屋面，颇能表达庄严的气势。此外，1861年建造的武汉前英国领事馆则是采用英国花园式住宅的例子。
上海江海关建筑的变化过程可以说明公共建设的发展情况。1857年在汉口路外滩建造的上海江海北关还是一座古庙式的建筑，前有牌坊，主体建筑为二层传统形式，上面还高出一个三层的小阁楼。1868年《天津条约》签订后，中国江海关全由外国人管理，江海关的建筑也由外国人负责建造。1891年开始拟建的上海江海关关署，由一名英国建筑师设计，于1893年落成。由于该建筑是由英国人设计的，所以建筑物带有英国哥特建筑风格，主体高三层。该建筑“前面以铁栏围绕，入其门，地甚广，可以方轨并驰。由南首石梯历级而升，..梯傍有石狮，盖仿中国衙署式样也。中央有钟楼。屋顶并设有避雷针。各处玻璃窗装在外面，百叶窗装在内，为防日曝雨洒之用。..又有暖气设备，天寒时便可满室温和”1。
新式旅馆是近代出现的一种重要公共建筑类型，从平面布置、建筑形式到结构做法都与中国传统客栈迥异。1866年在上海英租界建造的前汇中饭店，高三层，造型是仿欧洲十九世纪的折衷主义建筑做法，砖木结构，外墙为砖砌，每层均有白石檐口线脚装饰。1906年，前汇中饭店的三层建筑被拆除，重建新楼，高六层，是当时首批上海高层建筑之一。新楼主体局部应用了钢结构，其余仍为砖木结构，内部已装置电梯设备。它的立面外墙为红砖所砌，每层均有线脚划分，窗间墙为白色面砖装饰，总体造型带有折衷主义建筑风格。比这座建筑略早几年在北京长安街上于1900年落成的北京饭店旧楼，是由法国人投资建造的。建筑物主体高七层，钢骨架外包混凝土结构，电梯设备齐全。正立面为土红色面砖贴面，并在适当部位做有檐口、阳台等1引自屠诗聘主编：《上海市大观》，中国图书编译馆1948年版。
古典细部装饰，总体造型新颖简洁，气势宏大，因而形成为当时北京新建筑的重点。本世纪初在北京建造的六国饭店（后改为国际饭店），外观则完全仿法国古典主义建筑形式，手法严谨，立面主体部分为三层，底层做成基座状，二、三层用通长的柱式与窗间墙连成整体，顶部为陡峭的两折形孟萨式屋顶，上面开着一排老虎窗，里面设有阁楼作为辅助用房。这座建筑的设计可算是外国建筑师的精心之作。
此外，在这段时期中，资本主义列强在我国建造的洋行、银行、工部局、俱乐部更是与日俱增，这些建筑多半是采用西方古典建筑形式或欧洲中世纪的建筑手法，一般说来，早期比较简朴，后期则规模逐渐增大，设计也豪华精致得多。例如上海汇丰银行在1867年、1880年、1923年三次兴建的大楼中，就可明显看到其发展的过程。如在1880年建造的汇丰银行只不过是三层的折衷主义小型建筑，而到1923年落成的汇丰银行新楼则已是赫赫有名的六层石砌外墙的古典大厦了。在十九世纪后半叶，上海的洋行已有41家，最出名的是上海怡和洋行，位于今北京路外滩，当时建筑规模已很宏大，高三层，内部有壁炉，外观为殖民地建筑风格，入口有古典柱式的门廊。本世纪初已改建为六层大厦。其他如天津的旧义品放债银行、天津旧英国工部局、天津旧日本领事馆、天津旧德国俱乐部（1907年）、上海前市政厅大厦（1864年建，已拆除）、上海旧旗昌洋行（1898年）、上海东方汇理银行（1898年）等都是本时期比较典型的西式建筑实例。
（二）天主教与基督教建筑的广泛传播1840年以后，西式教堂便在各地不断出现，教堂式样也随着传教士的修养与兴趣而有所不同。
罗曼式教堂：亦称罗马风教堂，这是十至十二世纪流行于欧洲的一种教堂建筑风格，平面呈拉丁十字形（长十字形），以山墙面为主要入口，特点是立面应用一些古罗马建筑的细部，但不甚严谨，门窗顶部均用半圆形券，屋顶内部天花为石砌半圆形肋骨拱结构，外部覆盖有高坡屋顶。早期在中国出现的西式教堂常采用这种型制。1847—1853年建造的上海董家渡圣·方济各·沙勿略（st.fransisxavier）教堂为现存最早的一座西式教堂，它是罗曼式与巴洛克式混合的教堂。当时该教堂为罗马天主教耶稣会常驻远东大主教的驻节座堂所在地。设计人为西班牙传教士范廷佐（ferrandjean），监修者为罗礼思（flelotlouis）神父。教堂平面为罗曼教堂常用的拉丁十字形，内部用柱墩分成中厅和两个侧廊，中厅较高，侧廊略低，内部天花都是做成罗曼式半圆形的肋骨拱顶。但其拱顶结构却不像欧洲罗曼式教堂那样是真正由石料砌成，而是用木骨构成轮廓后，再在外部粉上灰泥，形似拱券，这可能是当时中国工匠尚未掌握西方这种拱顶的建造技术，只求外貌相似。因此门窗都开得较大，并且在窗间墙处不设砖扶壁，这是由于假拱顶没有侧推力的缘故。教堂的立面则带有意大利巴洛克教堂手法，山花部分应用了一些柔和的曲线，两侧各有一个高起的小钟楼，造型端庄而又富有变化，是早期教堂建筑的精美实例之一。1860—1861年在上海法租界四川南路建造的洋泾浜天主堂，原名为圣·约瑟堂（st.josephischurch），是较典型的法国罗曼式建筑，砖木结构，设计人和监造者均为罗礼思神父，正立面山墙顶上设有三座尖塔，下面有一圆形的玫瑰窗，整座建筑造型精美别致，尤其是侧面墙上的彩色玻璃花窗特别引人注目。此外，1870年建成的南京石鼓堂路天主堂及1894—1898年在上海郊区佘山建造的佘山修道院、四川彭县白鹿乡的天主教堂、1933年建造的青岛圣米厄尔天主堂等等，都是典型的罗曼式教堂。
哥特式教堂：是十二至十四世纪盛行于欧洲的一种教堂建筑风格，起源于法国。平面内部常有一个中厅和一二个侧廊，尽端有半圆形的圣坛，主入口在正对圣坛的山墙面，上面有巨大的圆形玫瑰窗。建筑特点是用尖券、尖拱和骨架结构，外部有明显的扶壁和飞扶壁，立面上一般有三个层层退进的尖券门，两个对称的钟塔，或集中为一个，体形高耸，屋顶上还有许多小尖饰，墙面常做有宗教故事题材的装饰，表现了超尘脱俗的宗教思想。建筑四周的窗户较大，多用彩色玻璃镶嵌画装饰，富有神秘宁静的气氛。这种教堂式样在我国天主教与基督教建筑中均常采用。1703年在北京蚕池口建造的天主教旧北堂就是采用哥特式，1887年因皇室扩展宫廷，旧北堂被拆除迁建于西什库，1888年建成，俗称西什库教堂，亦称新北堂，仍然采用法国哥特教堂型制。它是北京最大的天主教堂，建筑墙身全用城砖砌筑，表面用汉白玉石料装饰细部，做工精致，形象准确，但教堂前的平台栏杆、石狮和一对碑亭则为中国传统旧制，形成中西结合的布局。1863—1888年建于广州的石室圣心教堂是我国近代最典型的法国哥特式天主教堂之一，尖塔高58.5米，居全国所有教堂之冠。中国最杰出的哥特式天主教堂当推上海的徐家汇天主堂，它也是上海最大的天主教堂，原名圣依纳爵天主堂，系法国天主教神父南格禄（gottelandclaude，1803—1856）和法籍教士梅德尔（lemaitremathurin，1816—1863）于道光二十七年（1847）所创建，光绪初年，开拓旧址，重建新堂，1910年10月23日举行落成大典。新堂平面进深79米，面阔28米，中间最宽处达44米，塔高31米，规模宏大，成为上海一重要建筑物。礼拜堂的大门朝东，正门两侧有高耸的塔楼，几里之外已能望见。礼拜堂内部为哥特式的骨架券结构，墙面主要为红砖所砌，墙基勒脚用有一部分青石，线脚、花饰、雕刻均为白大理石做成，塔顶则为淡紫色的石片瓦，整座建筑体形高大，色调和谐古雅，细部精致秀丽，给人以神圣、崇高的印象，故被称之为“中国教堂之巨擘”1。在基督教教堂中亦不乏哥特式建筑的佳作，比较杰出的例子为上海圣三一教堂，俗称红礼拜堂，是上海现存最早的基督教礼拜堂。教堂位于江西路，1866年奠基，1869年落成。建筑师为英国人史浩德（gilfertscott）与凯德纳，承造者为番汉公司。该教堂原为外国人礼拜之用，教堂型制为英国乡村哥特教堂式样，外观非常秀丽，礼拜堂内部呈拉丁十字形，在中厅与侧廊之间设扶壁与尖券门窗，厅内天花亦做成骨架形的六分尖拱，用木构仿石工做法。堂内两侧的彩色玻璃花窗，每扇均为纪念有功于教会的人士，构图与做工均极精致。1891—1893年间，又在教堂前增建了一座方形钟塔，体形高耸，已成为教堂的重要标志。此外，如1899年在上海新闸路建造的圣彼得堂、1900年在天津泰安道建造的基督教礼拜堂（安格利教堂）、1897年重建的天津望海楼天主教堂也都是采用哥特式的实例。
文艺复兴式与巴洛克式教堂：欧洲文艺复兴建筑思潮流行于十五、十六世纪，主要提倡人文主义与古典建筑型制；巴洛克建筑风格则流行于十七、十八世纪，强调在古典建筑形式上自由变化，并常在造型上应用大量曲线与曲面。这两类风格的教堂在我国亦为数不少。北京八面槽天主教堂就是典型1参见路秉杰：《上海的教堂》，《新建筑》1986年3期。
的仿文艺复兴式教堂实例。该堂原名圣若瑟堂，俗称东堂，1655年由利类思和安文思二位神父创建，1720年毁于地震，1885年重建成为文艺复兴式教堂，面西向，立面上采用了严谨的西方古典柱式和分层的檐部，顶上还做有钟楼和突出的穹顶。不久该堂又被毁，现存的东堂为1905年所重建，基本上按原样修复，总体造型尚严谨，只是两侧略有修改，细部掺有中国传统建筑的手法，做工也比较粗糙。1904年重建后的北京宣武门天主教堂，原名圣母无染原罪堂，俗称南堂，则是一座带巴洛克风格的教堂，造型活泼秀丽，建筑外墙全为青砖砌筑，立面上应用了明显的卷涡和曲线装饰，山墙顶部与入口上部的小山花也都做成对称的卷涡状，而装饰细部也带有一些中国传统建筑手法。此外，在有些城市还出现了带俄罗斯建筑风格的东正教堂，典型例子如哈尔滨道里的东正教教堂（1901年），上海新乐路东正教教堂（1931年）等。
教会学校与医院：起初多沿用中国传统建筑型制，后来随着社会的发展，一部分学校与医院已开始应用现代建筑技术，但仍保持中国宫殿式建筑屋顶形式；另一部分则直接移植了欧洲建筑式样，为新式学堂和医院建筑开辟先例。例如1888年，美国基督教美以美会的傅罗到南京干河沿创设汇文书院。同年建有三层西式教学楼，南面中间还建有五层钟楼，外墙全部用青砖砌筑，内部为木结构，该建筑目前仍保存完好，即现在金陵中学的钟楼，它是南京最早的三层西式楼房。后因屋顶失火，故将主体建筑改为二层，原三层部分改为阁楼，设有老虎窗，并将原两折式屋顶改为四坡屋顶，钟塔部分原为五层，后改为四层现在的样子。现存的这座建筑平、立面对称，钟亭在最高位置，显示出庄严肃穆的效果。立面简洁朴素，二层间有线脚装饰。根据现存建筑的特点分析，该建筑形式属美国殖民期的建筑风格。1898年，汇文书院又在钟楼两旁建有教堂、西教学楼等三座建筑，均按西方建筑型制，亦为南京仿西式建筑做出楷模。此外，在成都已于1907年建成了四层的四圣祠医院，亦为教会所办，外墙全用青砖砌筑，但在柱顶、券面等某些局部则点缀有红砖作装饰，也是该时期常用的手法。
（三）洋务派与民间仿洋式建筑1840年以后，洋务派在兴办军事工业的同时，也在江南一带建造起一批最早的工业建筑。如上海的江南制造局和江南造船厂的厂房，南京的金陵机器局、金陵船厂、金陵火药局的厂房等。这些厂房均为二层砖木结构，屋顶用三角形木桁架，并辅以钢结构拉杆和铁件，外墙用青砖砌筑，这是与当时欧洲红砖厂房不同之处。其中金陵机器局厂房现在还保持着原貌。
除工业建筑之外，洋务派还建造了一批大型民用建筑，如火车站、邮电局、国会、咨议局、劝业会场、学堂等等。较典型的例子如：京山铁路北京车站（1893年，现为北京前门车站），北京的旧国会（1908年，现为新华社），北京的万牲园大门、畅观楼（1906年，现为西郊动物园），北京的旧陆军参谋本部（1908年，现为北大医院病房），清华学堂（1911年），南京的江南水师学堂（英籍教员楼建于1890年），两江师范学堂（1905年），江苏省咨议局（1908年），以及清两江总督张人骏的西式花厅（1910年建，现为孙中山办公旧址）、上海前市政府（1864年建，现已拆除）等均是。
在民间，许多店铺和住宅的门面也自发地模仿西洋建筑形式。当时所谓的“洋式门面”多半都带有巴洛克建筑的装饰，也有一部分是其他式样。这类例子在北京前门外大栅栏与沈阳中街一带到处都可见到。
所有上述洋务派建造的一些公共建筑与民间的仿洋式建筑中，只有江苏咨议局、湖北咨议局与清华学堂建筑造型严谨，外观为欧洲文艺复兴建筑式样，目前保存得也最好。其余建筑多半都是在西式门面上掺杂着浓厚的中国传统装饰。如旧国会大厦、万牲园大门等都在巴洛克门面上雕刻着云龙装饰。北京前门车站则是一座比较典型的西方折衷主义建筑，并有高耸的钟塔，但在拱形候车厅正立面的两边也刻有明显的中国升龙图案。在一些民间的“洋式门面”上，还常常雕刻着狮子滚绣球、福禄寿三星、刘海戏金蟾以及中国的卷草、葫芦等装饰。这些特殊情况的出现都是与当时晚清文化的总方针“中学为体，西学为用”的思想分不开的；同时也有当时工匠习惯于迎合中国人传统习尚的关系，它充分地表明了中国半殖民地半封建社会性质在建筑上的反映。
水利自1840年至1919年八十年间，随着西方现代科学技术的传入，中国的水利科学同其他许多学科一样，经历了由传统的技术向近现代技术的过渡。这一时期，引进国内的新技术主要有：（一）河道测量测量是水利工程规划设计的基础，我国在清初康熙时，就有全国性的三角测量。咸丰十一年（1861）英国海军测绘长江航道，根据此次的测量成果，9年后绘制了长江计里全图。同治二年（1863）两江总督曾国藩受总理各国事务衙门之命测绘长江自湖南巴陵以下至上海崇明海口长江河道图。光绪十五年（1889），河南、山东河道总督吴大澄在开封设立河图局，进行河南阌乡至山东利津海口的河道测绘工作，光绪二十五年（1899）天津武备学堂学生施测了山东曹州至利津黄河下游河道。
我国具有实用意义的河道地形测量则开始于近代，应用于水利工程，约在民国初年。
宣统三年，张謇设江淮水利局于清江浦，用新法实测淮、运及沂、沭、泗水道，有平面及断面各图，还有水位、流量的测量，并有完整的测量图表及报告。这次测量后所绘的图2500多幅，图说1000多份，表25卷，在水利测量史上，揭开了新的一页。1916年，江淮水利测量局又以旧黄河口平均水位为假定零点高程，实测各处河湖底的海平，这是海拔在淮河测量史上的首次使用。1917年，江淮水利测量局对淮河进行第二次测量，测量工作从该局上届测量止点五河县开始，持续上溯至桐柏主峰胎簪山止，全长760余公里，历时一年半。1919年，张謇依据历年来的测量成果，发表了江淮水利计划书。在此前后，华北各河流，长江、珠江等河也先后开展了作为水利规划前期的测量工作。
（二）水文测验近现代水文测验技术取得了根本的变化，表现为：测验工具及计算方法的更新，定量连续的观测，水文测验作为水利规划的依据，测站大量增加，先进的测验手段不断引进，观测的内容也逐渐丰富。咸丰十年（1860）上海海关在长江口外吴淞口设置潮位站。同治四年（1865）汉口的长江干流也设置了水位站。光绪六年至三十年（1880—1904）福州、厦门等地还先后设置了潮位站和雨量观测站。
（三）施工机械和通讯设备现代施工机械的引进对提高工效具有十分重要的意义。早在光绪初年，福建乌龙江上就首先使用挖泥船疏浚河道。清末时，黄河淤积严重，决口不断，有人建议采用机器挖泥船疏浚黄河。光绪十四年（1888），在黄河铁门关以下河口段采用挖泥船疏浚，但是由于船吃水太深，使船体搁浅无法行进。光绪十七年改用轮船带传统疏浚机械混江龙，但效果也不太理想。另外，海河工程局、上海浚浦局也有多艘各种式样的挖泥船。光绪十二年，上海江南制造局开始参考外国图纸试制挖泥船。
光绪十九年（1893），薛福成建议各省在大江大河沿线架设专用电话线，将有线通讯用于江河防汛。稍后，永定河设置了报汛专用电话线。山东河防局于光绪二十八年开始设置了电讯机构，架设电话线路，到光绪三十四年（1908），两岸已架线长700多公里。报汛电话的使用，改变了历史上“飞边报情”，人与水抢速度的状态，大大提高了报汛速度。光绪十四年，黄河河南长垣、山东东明堤防段施工中始用小铁路运输土料。同年郑州堵口、次年山东章邱堵口，都采用了小铁路运输材料，工效提高好多倍。此后，黄河岁修和堵口抢险都普遍采用小铁路。电灯照明也在黄河河工中使用，大大改善了施工条件。
（四）水力发电1912年（一说1913年），在我国云南滇池地区的螳螂川建成我国第一座水电站。这座水电站于1908年酝酿筹建。当时滇越铁路自越南修至云南，法国以铁路沿途用电为理由，要求在滇池出口处之螳螂川上设水电站，云南恐利权外溢，决定集官商股份自办，定名为商办跃龙电灯股份有限公司，电站即由跃龙公司主持兴建。电站设计者是德国人，电机也是从德国进口的，1912年建成发电。民国早期还在四川金堂、泸县、康定等地修建了5座小电站，总发电量300千瓦。这一时期是我国水电事业的初创和起步时期。
此外，在张謇的倡导下，1915年河海工程专门学校在南京成立，校长由李仪祉担任，完全采用西方教学方法办校。它是我国第一所专门培养水利工程技术人员的学校。
第二节 能源电力
十九世纪末叶，电力工业开始传入中国。中国生产和使用电能的年代，与欧美一些国家相比较并不晚，但由于长期政局动荡，战争迭起，电力的发展曲折缓慢，大大落后于一些工业发达国家。
（一）电力工业的发展从1882到1911年，英、法、德、日、俄等国商人，在各国政府支持下，在上海、香港、广州、天津、北京、大连、青岛、汉口等二十余个城市，相继兴建了约30座电灯厂（公司）。与此同时，中国官僚、民族资本工商业者，在上海、宁波、杭州、福州、汕头、苏州、镇江、芜湖、武昌、重庆、成都、昆明、开封、长沙、济南、烟台、太原、吉林、满洲里、齐齐哈尔以及台湾台北等30余城市也相继开办了40多座电灯厂（公司）。这一时期建成的近80座电厂的发电设备总容量约有37000千瓦。据其中30座电厂统计，发电容量22767千瓦，外资和民族资本经营的各占50.9％和49.1％。
1919年2月出版的《电界》第39期，内有全国电灯公司统计表，其中经清邮传部立案的电厂有11座；经民国交通部立案的电厂有62座；未经交通部核准立案的电厂有42座。全国共有115座电厂，其中88座电厂总容量为21589千瓦（另27座电厂统计表中未填容量，也未列入外商所建电厂）。另据《中国近代工业史资料》第4辑中第904页：“1903—1947年历年华商发电容量、发电度数”记载，其中1903年全国电厂总容量为300千瓦，到1919年增加到28615千瓦。
以上资料表明，中国电业发展初期的27年（1882—1919）中，民族资本办电已有一定规模，除通商口岸城市外，各省城以及商业兴盛城市几乎都创办了小型电灯厂（公司）。以下简述中国电力工业萌芽时期最早办电的几个事例。
1.中国最早的电厂。
中国最早出现电灯和兴办电业，发生在上海租界。清光绪五年（1879）4月11日1，上海公共租界工部局电气工程师毕晓甫（j.d.bishop），在虹口乍浦路的一幢外商仓库里，以一台10马力（7.46千瓦）蒸汽引擎带动直流发电机发出的电能，点燃了炭极电弧灯。这是电能在中国大地上第一次应用。中国兴办公用电业始自光绪八年（1882）。英国商人李德（r.w.little）等招股筹集白银5万两，创办上海电气公司（shanghaielectriccompany），在南京路江西路西北角31号a（原为老同孚洋行住房后的仓库，今南京东路190号）建设发电厂，安装一台购自美国的16马力蒸汽机以皮带拖动的发电机。同时在南京东路、江西中路的转角围墙内竖起了第一根电杆，再沿外滩至虹口招商局码头的街道旁立杆架线，串接15盏电弧灯，于7月26日下午7时正式供电。翌年，发电机组迁装到乍浦路41号，另建新厂，扩建了从英国购进的2台蒸汽发电机组，可供40盏电弧灯用电。6月，上海电气公司与公共租界工部局签约，在外滩、南京路、百老汇路（今大名路）3条街道旁1引自1992年6月中国大百科全书出版社出版的《中国大百科全书》电工卷第638页。1994年12月当代中国出版社出版的《当代中国的电力工业》第2页则为5月28日。
安装电弧灯，淘汰了煤气灯。
上海电气公司是世界上最早出现的公用电业之一，与1875年在法国巴黎北火车站建成的世界首座火电厂相距仅7年。由于经营管理不善，1888年，上海电气公司破产，后由董事长魏特摩（w.s.wetmore）等另招股集资，在乍浦路41号原址成立新申电气公司（newshanghaielectriccompany）。1890年，从英国购进1台25千瓦单相交流发电机（频率为100赫兹），配以双缸凝汽式蒸汽机；并引进新型户内交流白炽灯，电压100伏，亮度采用8—500烛光，由用户自由选用，比电弧灯使用方便多了。缴纳电费由过去按灯头计价，改为按电能实耗收费，因而深受市民欢迎。1891年，上海市民家中陆续装用白炽灯。翌年，外滩一带的155盏煤气灯都改用白炽灯。不到两年时间，装用白炽灯总数达2895盏，公司的经营效益迅速提高。
1893年8月31日，工部局以白银6.61万两收买了上海新申电气公司，成立工部局电气处。
1893年9月1日，上海公共租界工部局在武昌路、乍浦路东南角租地建设中央电站，装机总容量197千瓦。工部局又增加投资2万两购置设备，选新址于虹口斐伦路（今九尤路）原屠宰场，兴建新中央电站，装机总容量为298.5千瓦。厂房设计和机器设备的布置安装，均参照英国曼彻斯特市电厂。1901年，英国人奥特里奇担任电气处总工程师，用银7万两和5年时间，更换全部直流发电机为交流发电机，总容量达600千瓦，由原来只供夜间照明改为昼夜连续供电。为了提高电能质量和降低线路损失，从1903年起，发电机频率从100赫兹降至50赫兹；供电电压从100伏上升到200伏、220伏；通向市中心的5条高压线路相继建成投入运行。1904年，开始向工厂提供动力用电，全市白炽灯增加到88201盏。1905年，电厂改造完成，发电设备容量增加到1600千瓦，最高负荷达1090千瓦。1907年，该厂安装了中国第一台汽轮发电机组，容量800千瓦，由英国派生公司制造；同时安装1台当时远东最大最先进的自动链条炉排锅炉，蒸发容量为每小时2.4万磅（10.9吨），由英国拔柏葛公司（b＆w）制造。翌年，直流供电电压提高到400伏，有2台直流发电机专供电车公司，容量600千瓦。从此上海街道出现有轨电车。是年斐伦路电厂容量4400千瓦，最高负荷2500千瓦。1911年，电厂容量增至6400千瓦。
1908年，工部局以银7.5万两购置杨树浦沈家滩黄浦江边39亩土地，1911年11月动工兴建江边电厂（后改名为杨树浦电厂），1913年4月12日建成发电，装有2台德国制造的2000千瓦汽轮发电机组和4台英国制造的2.2万磅（9.98吨）/小时链条炉排锅炉。1923年，杨树浦电厂容量增至12.1万千瓦（汽轮发电机组12台，锅炉26台），成为远东最大的火电厂。
2.最早的官办和民办电业。
中国最早于1882年在上海创建电厂后，1888年，广州、台湾、天津、北京相继出现电灯厂，发展迅速。清末洋务派首领之一张之洞（1837—1909）在两广总督任内，派人在国外购买一台直流发电机，随带电灯100盏，于1888年7月18日运到广州，在总督衙门（今广州越华路广东省民政厅）旁建厂，安装发电机，架设线路，23日开始发电，整个衙门亮起了电灯。这是中国官府建厂用电的开端。
1890年，美国旧金山的华侨商人黄秉常，禀准两广总督张之洞在广州开办电灯厂。他在美国华侨中集资40万元，筹办广州电灯公司。2台100马力发动机和2台100马力交流发电机（每台可供电灯750盏）购自美国威斯汀豪斯（西屋）电气公司。1891年，广州沿街、店铺和公共场所共装电灯700盏。这是民族资本经营电业之始。
3.中国最早的水电站。
1888年，台湾巡抚刘铭传在台北市东门创立兴市公司，建设电灯厂，从国外购进蒸汽发电机组，建成发电。随后，刘氏曾计划在台北市附近的淡水河支流新店溪，开发建设龟山水电站，甫见端倪，却因于1891年离任而搁浅。该水电站直到清光绪二十一年（1895）日本侵占台湾后，才于1905年建成发电，装机容量500千瓦。它是中国国土上最早的一座水电站。
4.宫廷里的第一盏电灯。
清光绪十四年（1888）为了慈禧太后还政光绪帝载湉后退居休养，修葺西苑（今中南海），北洋大臣李鸿章（1823—1901）派机器局总办恩佑，用白银6千两，向丹麦祁罗弗洋行购买发电设备。当年农历三月由海军衙门付定银4千两，将发电机组运到北京，安装在中南海（今国务院）西门外盔头作北侧饽饽房，称西苑电灯公所，隶属于清宫廷内的奉宸苑。发电机容量15千瓦，供宫内照明用电。北京第一盏电灯安装在西苑慈禧寝宫仪銮殿，当年12月14日（农历十一月十二日）前已供电亮灯了1。
5.中国大陆最早的水电站。
1908年，云南劝业道刘岭舫与云南总商会商定，由民间集资，招募商股，成立商办耀龙电灯公司，聘请德国工程师在螳螂川上兴建石龙坝水电站。1910年，从德国西门子公司购进2台240千瓦水轮发电机组，电站设计、施工、安装承包给德商利和洋行。同年7月开工，1912年4月建成发电。同时，中国当时输电电压最高的石龙坝至昆明市区的23千伏线路架设完工，全长34公里，把水电站的电能送到小西门万钟街水塘子变电所，降压为3300伏，分送市区各配电变压器，再降压至110/190伏，供用户用电。石龙坝水电站是1919年以前中国大陆仅有的一座水电站。
（二）电器工业的发展中国在1919年前的电器制造工厂寥寥无几，而且均集中在上海，都是规模很小的从事修配业务或生产零部件、低压电器的工厂。
由于外商在中国享有殖民主义者的特权，在资本与技术方面都占有优势，并具有一定的垄断性，因而外国资本最早在中国兴办电器制造工厂。1911年，美国慎昌洋行在上海开办电器修造工场，它的主要业务是修理该行经营的进口电器设备，同时生产一些简单的小型电器。
1913年，美国通用电气公司在上海成立子公司，称安迪生灯泡厂，主要生产白炽灯泡，并生产低压线路电瓷配件、电风扇以及家用电灯开关，资本约为白银100万两，职工有近千人。在当时称得上是一座产品较先进、质量较好、颇具规模的大厂。
国人兴办电器事业始自1914年。是年，钱镛森在上海创办钱镛记电业机械厂。新中国成立后的上海南洋电机厂，就是以该厂为主的几家工厂合并组1在中国第一历史档案馆所存清宫案卷中，有清朝国子监祭酒（最高学府主管官员）盛显，于光绪十四年十一月十二日（1888年12月14日）致慈禧太后和光绪帝奏折，内称：“闻近日北洋大臣有呈进电灯之事”，“太监等人未经娴习..或有差失，不可不虑”，“可否即饬停止”。这说明1888年12月14日前，西苑内已亮起了电灯。
成的。
1916年开办的上海华生电器厂，是由洋行职员叶有才和布店帐房杨济川、木行跑外袁宗耀三人合资经营的，主要生产电风扇、电流表和电气开关等产品，并制造电力变压器和电机。1917年，该厂自行设计、制造成中国第一台电力变压器。1922年，该厂制造的8千瓦直流发电机和60安电镀用直流发电机，曾在上海总商会的展览会上获金奖。1926年，该厂又制造出中国第一台交流同步三相发电机，容量150千瓦。进入三十年代，华生电器厂在制造电机和输变电电器方面有了更快发展，取得较大成就。
1919年，上海华通电器机械厂成立。该厂是由原上海电力公司方棚（即变压器）车间的总领班姚德甫集资创办。该厂初期承包装修工程，随后仿制市场上缺少的电器元件，逐渐批量生产电流表、电压互感器等。三十年代中期，华通电器机械厂的产品已发展为三大类：工业电器、家用电器和铁路电器，成为当时国内最大的综合电器工业制造厂。1936年，该厂为上海华商电气公司制成1台仿西门子公司的33千伏、600安高压油开关，安装在上海泗泾变电所投入正常运行，为上海电网电压上升为33千伏作出贡献。
煤炭中国近代煤炭工业技术在社会历史急剧变化中，经历了由手工操作到半机器操作的过程。煤炭工业新技术主要是伴随近代煤矿的诞生而从西方引进的。
（一）近代新式煤矿的诞生近代新式煤矿诞生的标志主要是指使用了以蒸汽为动力的提升机、通风机和抽水机，并具有生产的规模性、专业性和商业性。
中国近代煤矿诞生于十九世纪七十年代。当时清政府已经建立起几十个近代军工民用企业，外国商人也在中国建立了一批航运、铁器、玻璃等民用企业。旧式手工煤窑生产，已无法满足大量的煤炭需求。因此，购买西方采煤机器，聘请外国技师，开办新式煤矿成为清政府洋务派官员的迫切要求。在洋务派首领李鸿章、沈葆祯等人的积极倡导下，从光绪元年至二十年（1875—1894），中国先后建起了规模大小不等的近代新式煤矿16个，采用官办、官商合办、官督商办三种方式进行经营，但不论哪一种方式，实权主要操于官府。16个煤矿中大多归于失败，只有基隆煤矿和开平煤矿算得上应用西方采煤技术和设备正式建成投产、并具有大机器生产特征的近代新式煤矿。基隆煤矿建成最早，堪称中国近代煤矿的先声，开平煤矿发展最快，堪称近代新式煤矿的代表。
台湾基隆煤矿是由两江总督、福州船政局督办沈葆祯创建的。1876年开始筹建，聘请英国工程师、购买英国机器，1878年建成投产，日产能力约300吨，主要设备有蒸汽提升机、通风机和抽水机。由于基隆煤矿是官办企业，管理人员官气十足，不善经营，中饱私囊，投产几年后还未达到设计年产能力，便开始走下坡路，1879年产煤3万吨，1881年产煤5.4万吨，1882年产量开始下降，1883年降至3.1万吨。1884年因中法战争，矿井被炸，生产停止。战后一蹶不振，长期处于停产、半停产状态，1892年因长期亏损而封闭。1884年中日甲午战争爆发，台湾沦陷，基隆煤矿被日本侵占。
开平煤矿是由直隶总督李鸿章委派轮船招商局总办唐廷枢创建的。1881年建成投产，日产能力500吨。主要设施有：提煤立井1个，深60丈，直径14英尺；通风、抽水立井1个，深30丈，直径14英尺；蒸汽绞车（即提升机）1台、蒸汽动力扇风机1台，蒸汽动力水泵3台、靠重车牵动的小绞车1台；机修车间1个；运输铁路1条，从唐山至胥各庄，长15里（是中国第一条铁路）；运河（称煤河）1条，从胥各庄至芦台，长70里。这些机器设备主要购自英国，是当时比较先进的煤矿技术设施。开平煤矿的建设和生产，都聘请英国人任总工程师。开平煤矿与基隆煤矿不同，创办经费主要来自私人资本，截至1891年，共用银220万两银，其中直隶总督垫款仅24万两。开平矿务局招商章程，是中国煤矿业中第一个明显具有资本主义性质的招商章程，其中心内容表明：该矿以商品生产为目的，是由商人主持的资本主义性质的企业；强调投资者的资本安全和有利可得，保证大股东对矿山的管理权。开平煤矿从建成投产至1892年唐廷枢去世，一直在唐廷枢的主持管理之下，依章办矿，产销两旺，盈利丰厚，发展迅速。到1894年建成三对井，日产煤1500吨，到十九世纪末，开平煤矿年产量已接近80万吨。
开平煤矿的利润在中国早期近代企业中是不多见的。它在建成投产后的第八年即1888年开始发放股息，每年股息在10—12％以上。因此，开平股票在上海市场上为人们争相追逐，溢价购买。
与基隆煤矿、开平煤矿同一时期筹建的新式煤矿尚有直隶（今河北）磁州煤矿（1875年）、湖北广济煤矿（1875年）、山东峄县煤矿（1880年）、直隶临城煤矿（1882年）、江苏徐州利国驿煤铁矿（1882年）、北京西山煤矿（1884年）、山东淄川煤矿（1887年）等14个。但是，这些煤矿或是由于地质条件差，或是由于资金不足购买不到外国机器，或是由于管理不善，未能形成规模生产能力，仍以沿用手工开采为主。
近代煤矿是适应清政府洋务派和外国资本主义势力发展需要而产生的，它们一出现就带有明显的半封建、半殖民地性，煤矿新技术不能得到充分应用、充分发挥，受到诸多因素的限制，主要表现在三个方面：（1）煤矿创办人大都是封建官僚和地方官吏，资金来源不足，经营管理又带有严重的衙门习气，机构臃肿，管理腐败，领导人常常远离生产现场发号施令，坐失时机，耽误工期，浪费资金；（2）技术上完全依靠外国，没有消化吸收外国的先进技术，离开外国工程师，煤矿生产建设则无法进行；（3）生产的煤炭首先满足洋务派开办的军工、民用企业需要，剩余部分才投入市场，所以，煤矿生产缺乏市场的驱动力。这三个方面的特征，也是中国早期近代煤矿成功少、失败多、发展缓慢的主要原因。
（二）近代新式煤矿的初步发展十九世纪末二十世纪初世界资本主义经济在电力革命的推动下，得到迅速发展，煤炭成为发展经济最重要的能源动力，而中国丰富的煤炭储量，为列强觊觎已久。1894年中日甲午战争，清廷败北，此后中国国势日衰，列强乘势来华攫取开矿权，通过独资或合资经营的方式，纷纷在华建矿。与此同时，中国民族资本在外资刺激下，也纷纷筹资建矿，一时间新式煤矿如雨后春笋般出现。到1919年，生产规模稍大的煤矿有42个，年产量总计达到2005万吨。生产规模比较大的新式煤矿有：中英合办的开滦煤矿，日资经营的抚顺煤矿和烟台煤矿，英商经营的福公司焦作煤矿，中日合办的本溪湖煤矿，中德合办的井陉煤矿，中德合办的淄博、坊子煤矿，中英合办的门头沟煤矿，中比合办的临城煤矿以及中国民族资本经营的保晋矿务公司、峄县中兴煤矿、萍乡煤矿、六河沟煤矿等。这些煤矿技术设备比较新，主要设备均是从外国购入，有的设备为当时国外最新产品，例如开滦林西矿立井在1908年安装了1台1000马力的蒸汽绞车投入运行，这种蒸汽绞车是英国1906年出产的最新产品。萍乡煤矿在1907年投产时，即在总平巷使用架线式电机车，共有36台。当时西方在煤矿井下使用电机车也刚刚开始不久。焦作煤矿1902年开始先后开凿5个立井，涌水量都很大，小时涌水量共计1818吨，该矿共安装36台蒸汽作动力的抽水机进行排水，抽水能力之大，当时在世界上也很罕见。抚顺煤矿地面运输在1914年前使用蒸汽机车运输，1914年后改用电机车运输。这些新技术都接近当时世界的先进水平。
（三）西方采矿科学的引进清廷洋务派为了实行“自强求富”的政策，在开办近代企业的同时，开办一些专科学校，聘请外国人讲授现代自然科学知识，翻译西方科技著作，以更好地引入西方的科学技术。与开采煤矿有密切关系的引进措施有两项。一是设立江南制造局翻译馆和开平矿务局翻译处，翻译自然科学和技术工艺书籍；二是开办中西大学堂，培养人才。仅江南制造局翻译馆设立二十余年间，就翻译了近代地质、采矿科学书籍十几种。该馆在同治十二年（1873）首先翻译了《金石识别》，接着又翻译了英国著名地质学家赖尔的《地学浅释》。嗣后，翻译了《开煤要法》（1875年前译）、《井矿工程》（1879年）、《宝藏兴焉》（1893年）以及《求矿指南》、《矿学考质》、《开矿器法图说》等等1。这些著作分别介绍了各种矿藏形成的原因，矿藏与地层的关系，寻找矿藏的方法，开采矿藏所用的机器设备以及各种金属的冶炼方法。西方地质采矿科学论著的翻译出版，无疑对巩固和发展新兴的采矿业起了理论指导作用。
在引进西方科学技术的同时，地质采矿学作为一门学科也被列入新兴学堂的专业之一，并且还出现了一些地质采矿的专科学校。1892年建立的湖北铁路局附属矿学堂是中国近代最早的初等矿业专门学校。1895年创建的天津中西学堂（北洋大学）设有矿务学专业。1896年创办的南京矿务铁路学堂和南京储才学堂也都设有矿务专业。1906年，唐山路矿学堂创办。1909年，焦作路矿学堂创办。这些学堂的创办，为中国培养专门的矿冶技术人材发挥了很大的作用。
石油石油工业引进外国的技术与设备开矿，始自洋务运动。光绪二年（1876）清政府两江总督沈葆桢到台湾巡视，得知台湾苗栗出磺坑产石油，有人正在那里用土法开采，并欲将该处租给英国商人。沈葆桢主张将之收归国有，文煜、丁日昌上奏清廷，奏准，便从美国购进钻机设备，聘请钻井技师，于1878年开钻一口井，深120.17米，日产油1.5吨。第二口井钻至中途发生事故，工作就此告终。又光绪十一年（1885），台湾首任巡抚刘铭传再次开发台湾石油资源，上奏清廷成立矿油局，先后于苗栗出磺坑钻五口井，最深120米，仅一口出油。后因资金匮乏，刘铭传与英商范嘉士订立承办台湾油矿合同，1《江南制造局译书提要》卷二，宣统元年印；并参看叶晓青：《近代西方科技的引进及其影响》，载《历史研究》1982年第1期。
遭到清廷反对，刘铭传亦被革职，苗栗油矿被查封。清政府不允许与外国人订合同，但允许聘请外国人承包技术与购买外国设备。1903年，陕西省大荔绅商于彦彪等人与德国世昌洋行汉纳根私订开采延长油矿的合同，实际上是出卖矿权，遭到陕西布政使樊增祥的斥责。后经陕西省巡抚曹鸿勋上奏，将延长油矿收为官办，由赈款20万两生息项下拨付开办经费。请两名日本技师来华勘查，并在延长成立了石油官厂。1907年钻成了1号井，日产油三百公斤。这是中国大陆上第一口近代化油井，即现在的延1井。出油后，用小铜釜试炼，日可得油25斤，经试用“烟微光白，不逊外油”。于是又建炼油房，当月就有14箱灯油运往省城。中国大陆第一次炼出“洋油”，“延长官厂”也引起全国关注。后又连钻5口井，但仅有2口出油，且产量不多。后来因为辛亥革命即将爆发，日本技师借故回国。开采工作几乎停滞。
宣统元年（1909），新疆地方政府筹集30万两纹银，从俄国购买了1台提油机（炼油设备）和1台挖油机（钻井设备）。当时，提油机安在乌鲁木齐工艺厂，挖油机则运到独山子开始钻井。井钻到七八丈深时，井内声如波涛，油气蒸腾，直涌而出，“以火燃之，焰高数尺”。这是新疆用钻机打出的第一口油井。1911年，辛亥革命爆发，忠于清廷的新疆巡抚袁大化下令停办石油采炼工业，刚刚萌芽的新疆石油工业便被扼杀了1。
1914年，北洋军阀将地方油矿一律“归为国有”，设立“筹办全国煤油事宜处”。经办的第一件事便是与美孚石油公司签定《中美合办油矿合同》，开设溥利石油公司。又派熊希龄为督办，在陕北延长成立“中美油矿事务所”。当年由美孚派出地质、测量技师，与中国人一起，到陕北进行石油地质勘查。他们用新式顿钻机钻了7口井，但均未获得工业性油气流。经两年时间，耗资270余万元，结果一无所获。于是，美国技师弃之而去。美孚石油公司在陕北延长一带钻探石油未达到目的，回国后便发表文章断言说：陕北油层系石炭纪，无大规模开采价值。受其影响，外国地质界也一直认为中国油源贫瘠，不是产油国，而是售油国。
从1878年台湾苗栗油矿由美国人打出第一口井起到1919年，41年间共开发了3个油田：台湾出磺坑油田（1878年）、陕西延长油田（1907年）、新疆独山子油田（1909年）。其中有两个夭折。至1919年，仅有延长1口井出油，年生产原油96吨。中国石油工业起步艰难，后又长期处于勉强维持的状态。
1见《新疆图志》关于兴办石油矿的记载。
第三节 冶金
经历两次鸦片战争后，自19世纪60年代开始，有鉴于西方列强的船坚炮利，清朝统治阶级中分化出一个洋务派，由他们掀起“借法自强”的洋务运动。从此至90年代中期，洋务派以“中学为体，西学为用”为指导思想，举办了一系列求强求富的活动，如制造枪炮船舰，编练新式陆海军，兴办近代工矿企业，设立学堂，派遣留学生等。为解决兵工厂所需的原料、燃料和经费等问题，自十九世纪七十年代开始兴办了一批用新式机械从事开采、冶炼的金属矿山和冶炼工厂，在开办官办金属工业的同时，民族资本主义的金属工业也有所发展。甲午战争后，清政府看到“强敌环伺、伏莽潜滋”1，并因国内革命运动的高涨，而强调扩充军事工业，与此相应，官私矿冶业也有所发展，同时，外资开办的矿冶厂也日渐增多。1913年第一次世界大战爆发后，因进口减少而出口增加，从而为中国金属冶炼事业提供了空前未有的良机，使我国的金属冶炼在这一时期得以较快地发展。
钢铁冶炼由于制造枪炮、弹药、轮船和铺设铁路需要大量钢材，而向国外进口又要耗费巨额资金，所以洋务派所办的金陵制造局、江南机器制造总局、福州船政局、天津机器局、湖北枪炮厂等兵工厂都附设有新式冶金设备，但没有形成生产规模。在19世纪90年代钢材需求量大增的情况下，发展冶金乃成为第一要务，为此，1890年海军衙门在奏折中写到：“设立炼铁，乃开办铁路、铸造枪炮之第一要义。”2张之洞说：“枪炮、路轨各厂皆以铁厂为根。船板、锅炉及各机器皆需要精钢，炮钢尤精，今日炼钢尤为自强要务，必宜速为讲求。”3李鸿章也说：“船炮机器之用，非铁不济、非煤不济。”4在此形势下，我国近代新法冶金事业逐步发展起来。1885年兴办贵州青谿铁厂是我国兴办钢铁厂的第一次尝试，而1890年汉阳钢厂的建立，则标志着中国新法冶金的正式开端。
1885年贵州巡抚潘霨奏准清廷办购近代钢铁冶炼设备，创立青谿铁厂。
1886年2月，潘霨将青谿县城土炉炼的铁，送“南北洋”检验，“经沪津局试验，均称绵软而韧”，与洋铁相同，如果用近代技术方法冶炼，“其质地之良，比洋铁有过之而无不及也”。遂派员赴英国游历各厂，观其所用之具，择要购买，于1887年购回日产25吨高炉1座、1吨贝塞麦酸性转炉2座、炼熟铁炉8座、轧条机3座，共花费12610英镑。潘霨的胞弟潘露被委任为该厂总办。此人曾任江南制造总局会办，人称其“语及机器、化验、制造诸事，在在熟谙”。潘露就任后，带领各项工匠抵青，经营五载，积劳成疾于1890年7月10日病故（另说是畏惧追究，吞金自杀）。而该厂于1890年6月26日开炉出铁，因为资金紧缺，厂址距离焦炭产地有数百里之遥，导致焦炭成本高，加上缺乏经营管理人才及交通不便等原因，致使该厂投产不久即1光绪二十五年一月两江总督刘坤一奏议，见《东华续录》卷151，第32页。2《张文襄公全集》卷96，第21页。
3《张文襄公片牍》卷16“致海署”。
4《李文忠公全集·奏稿》卷19。
停产。1如果说青谿铁厂的创办是中国新法冶金的尝试，那么，张之洞于1890年开始建立的汉阳铁厂则是我国大规模引进新法冶金的开端，正式拉开了建立中国近代钢铁联合企业的序幕。作为洋务派代表人物之一，张之洞早在1881—1884年担任山西巡抚期间，见山西煤矿资源丰富，就曾萌发开矿山、办铁厂的想法。任两广总督后，他看到国内所需钢铁及机器皆购自外国，事事仰给于外人，尤非长远之计，因而于1889年开始拟在广州城外设立铁厂。张之洞因提出修建芦汉铁路的建议获得醇亲王奕的支持，遂被调任湖广总督，新任两广总督李翰章以广东铁资源不足和资金困难为由，建议铁厂移往湖北兴建1。该厂于1891年8月在汉阳正式动工，至1893年12月22日竣工，次年6月正式投产。全厂包括大小10个分厂，内有248立方米高炉两座、8吨酸性转炉2座、10吨平炉1座，钢轨厂有800毫米轧机，还有铁货厂、熟铁厂、机器厂、铸铁厂、造鱼尾板道钉厂、自备电厂和轮船、码头等，投资为546万两库平银，如再加上在广东时购机垫付的预定金13万多两及从广东调湖北运矿船1只10万两，则总共投资569万两以上。在兴建汉阳铁厂的同时，张之洞还从德国购买采矿设备，建设大冶铁矿，铺设了30多公里轻便铁路，使之成为中国第一个用近代技术开采的露天铁矿。该矿于1891年开始生产铁矿石，年产4万吨。
由于对冶金工业毫无经验，同时也缺乏知识，张之洞办厂时不免出现一些失误。如配置的两座酸性贝塞麦炉，不适合于含磷较多的大冶矿石，影响了所产钢轨质量，使钢轨容易脆裂，遭到用户抵制，企业亏损延至1903年，该炉不得不停产。由于焦煤供应不上，生产时停时续，以致只好高价购买北方开平矿和从德国进口的焦炭。
为寻求资金来源，张之洞保举盛宣怀招商承办汉阳铁厂，在招商承办章程中规定，每出一吨生铁提银一两以还官本，官本还足以后继续提取以为报效。先招商股100万两，年利八厘；商办之后，用人理事，均由督办一人经手。从1896年4月11日起由官办改为官督商办。为了保证铁厂产品的销路，清廷于同年9月任命盛宣怀督办总公司，并要求全国所需的钢铁材料应向汉阳铁厂购买，还批准汉阳铁厂的产品减免厘税五年。
官督商办后，着手解决焦煤的难题，1898年3月，由张之洞、盛宣怀上奏，决定在江西萍乡采煤炼焦，并提出禁止另设公司，各小煤厂的煤由萍乡煤矿总局统一收购，并吞和收买小井265口。至1907年，该厂基建工程完成，解决了铁厂的燃料问题。另一个大问题是钢铁产品质量问题。1904年，盛宣怀派李维格出国考察，李维格认为：“铁厂命根，全在铁矿、焦炭。应将所有生料带往外国考验（化验）。倘生料不合化炼，则旧厂必须停止，断无扩充之理；如果合用，承炼成钢铁，本轻质佳，可期与欧美争胜，然后放手去做。”李维格等人带着矿石、焦炭、生铁、钢材等样品，自1904年3月赴日本、美国、欧洲考察，与国外同行切磋，听取他们的建议，并请英国化学家梭德对样品进行化验。化验结果表明，铁矿石含铁60—65％，是好矿石，但含磷高（＞0.1％）；焦炭质量上佳；贝塞麦炉所产钢含磷0.20％。由于钢中含磷过高，使钢轨易脆裂。归国后，李维格向盛宣怀提出：“炼钢有酸性、1孙毓堂编：《中国近代工业史资料》第一辑下册，中华书局1962年版，第674—687页。1刘汉明主编：《汉冶萍公司志》，华中理工大学出版社1990年版，第16—20页。碱性之别，酸法不能去铁中之磷，惟碱法能之。”1因此必须废弃贝塞麦而改用马丁碱法，同时建议购置新机、改造炉座、聘请外国工程师等。盛宣怀接受建议，并委任李维格为汉阳铁厂总办，负责该厂的改造扩建任务，从此开始了汉阳铁厂的大规模技术改造的序幕。他从欧美诸国择优购机，新建250吨炼铁高炉1座；拆除原有的贝塞麦炉和10吨小马丁炉，改建为30吨马丁炉4座；新建150吨混铁炉1座，辊径为1016毫米的初轧机1座，辊径为760毫米的钢板轧机1座以及其他辅助设备。聘请德国汉堡工厂工程师吕柏担任汉阳铁厂总工程师，还有4名德国工程师，在技术上把关，并制定了严格的产品质量标准和化验、力学等检验制度1。
辛亥革命爆发后，工厂遭到战火破坏，外国技术人员撤走，工厂停产。
我国技术人员吴健率领技术人员负责进行恢复工作，使工厂基本恢复到战前水平。1916年吴健被任命为汉阳铁厂厂长，兼任大冶铁厂副厂长，主持筹建大冶铁厂。1917年兴建的大冶铁厂，建立两座年产450吨的大型高炉，使汉冶萍公司成为亚洲最大的钢铁煤联合企业。企业的管理体制也从最初的官本官办发展到官督商办以至完全商办。第一次世界大战爆发后，各国互相厮杀，无暇东顾，加以战争需要，汉冶萍公司进入了发展的黄金时代。这一时期又购置开办了一批附属厂矿，投资兴办了一些合资企业。
改造后的汉阳铁厂面貌为之一新，产量与质量大幅提高。生铁产量1902年为15825吨，1908年增至66410吨，1910年猛增至119360吨，1919年达166096吨，为该厂建厂以来的最高记录。炼铁耗焦也从1904年的1.75吨降到1910年的1.05吨。钢产量在1907年新建平炉恢复生产后，至1919年增至50113吨。钢的品种除钢轨外，还有方钢、扁钢、等边与不等边角钢、工字钢、槽钢、丁字钢和八角钢等多种，钢中含磷降至0.012％。质量提高使产品信誉大增，销路顺畅，不仅国内有大批客户，而且远销至香港地区和日本、美国等地。
第一次世界大战前后，除汉冶萍公司有较大发展外，本溪、鞍山、上海、阳泉和石景山等地钢铁企业也先后起步，并获得了一定程度的发展。
综上所述，1840至1919年，钢铁业也和其他行业一样，引进了西方先进技术与设备，开始新法冶金，其中又以汉冶萍公司为代表，它是一座铁钢煤的联合企业，并与军工、铁路等行业发展紧密相连。
有色金属经过洋务运动，中国的有色金属工业也逐步发展起来，出现了一批官办的采用新式机械的厂矿。如漠河金矿等。同时，民族资本的金属工业也有所发展，在十九世纪八十年代以后的十多年中先后开办的有色金属金、银、铜等民营厂矿约有16家。甲午战争后，矿冶业更加受到重视，自1904年至1911年又先后开办了官办或官商合办的有色金属矿场12处，如麻哈金矿、黄金洞金矿、观都金矿、赣州铜矿、水口山铅锌矿、蒙自锡矿、铜仁锑矿等。同时外资开办的矿场也逐渐增多。第一次世界大战爆发后，我国有色金属工业获得了空前的发展。
1汪敬虞编：《中国近代工业史资料》第二辑上册，中华书局1962年版，第476页。1刘汉明主编：《汉冶萍公司志》，华中理工大学出版社1990年版，第195页。矿冶业的发展推动了金属工业技术的引进，使我国的有色金属冶炼技术有了较大提高，但就总体而言，技术水平仍然是相当落后的。
在采矿技术方面，这时的金属矿山开采的设备和工艺还很落后，大多停留在手工操作的水平，仅个别矿山使用机器开采。如1909年，官商合资集股成立的个旧锡务有限公司，从德国订购新式设备，1913年开始机械化采锡。1927年，平桂锡矿在水岩坝设模范锡矿场，采用砂泵、水轮开砂锡矿。对于地下开采，绝大多数矿山没有地质勘察报告，只有极少数（如云锡、水口山、锡矿山、大吉山等）凭露头和地质构造推测和估算，提出矿床评价报告。开采时也没有正规的开拓系统和采矿方法，一般是从矿体露头起，掘进弯曲而起伏不定的狭窄坑道，追踪矿脉或矿体，见砂采矿，采富弃贫。当时较先进的矿井是我国的第一口新式矿井——水口山铅锌矿一、二坑。1904年水口山铅锌矿聘请夏佐卿于老鸦巢建成第一坑斜井，并装设锅炉、抽水机、吊车、铁轨，利用机械排水和运矿石。1914年，在第一坑附近开第二坑竖井作为主风井，以后又陆续开拓三坑斜井和四坑盲井，形成一个竖井、盲井和斜井的联合开拓系统1。1916年，板溪锑矿也开始采用西法开采。
在选矿技术方面，这时的选矿技术大多停留在落后的手工拣选和重力淘选方法。如锡选矿大都沿袭锤碎、马磨、人挑运搬、手工洗选方式。锑选矿则先将采下的矿石在窿内用肉眼分选一次，运至地面，以铁锤敲去矿砂的废石；将青砂（高品位硫化锑）与花砂（低品位硫化锑）分开，这叫锤选；再把粒度在10毫米以下的碎粉砂置于篾筛中，浸入水桶，以手捧筛旋转震摇，矿砂留于筛底，细末及泥土沉入桶内（即淘选）；最后将淘选时沉入桶内的细泥砂置于三合土斜槽的高端，经水流使较轻的泥土与细砂分开（称为滴尘）。这时期较先进的选矿设施和技术是1909年水口山铅锌矿建成的选矿厂，该选矿厂能处理非手工所能选别的铅锌混杂砂，是我国第一座机械重力选矿厂。主要设备有鄂式破碎机、对辊破碎机、圆筒回转筛、淘洗箱、威尔夫勒洗床等50台，日处理矿量200吨。全厂以蒸汽为动力，设有锅炉3台，共120匹马力。厂内装有手动吊车，原矿及废石利用卷扬机运输1。另外，机械化程度较高的个旧选矿厂碎矿、磨矿和矿砂选别采用了碎矿机、磨矿机和摇床。
在冶炼技术方面大多仍采用土法冶炼。
铜的土法冶炼工艺是先焙烧矿砂，然后进入鼓风炉冶炼，得到冰铜，进一步吹炼即得到粗铜。用土法炼出的粗铜一般只含铜85—90％，要得到精铜需要将粗铜放入反射炉精炼。1912年云南会泽开始用反射炉精炼铜，炼出99.5％的精铜。
铅的土法冶炼，当用氧化矿原料冶炼时，将氧化矿直接加入鼓风炉，在高温下被木炭还原，熔铅从炉底流出。用硫化矿原料冶炼则要先脱硫，然后在鼓风炉中还原得铅。1910年湖南建立黑铅炼厂，从美国采购机械设备，以鼓风炉火法冶炼。这是我国当时唯一西法炼铅的炼铅厂，能日炼铅砂50吨。锡的冶炼在二十世纪以前普遍采用人力鼓风的土鼓风炉冶炼。1910年1湖南省地方志编纂委员会：《湖南省志》第9卷《工业矿产志·冶金工业》，湖南出版社1991年版，第76页。
1湖南省地方志编纂委员会：《湖南省志》第9卷《工业矿产志·冶金工业》，湖南出版社1991年版，第77页。
云南锡公司开始采用水箱鼓风炉和煤气反射炉炼锡，因效率低而继续用土炉冶炼。
我国近代锑的冶炼技术有很大进步。1896年粤商黄大成创设大成公司，从日本引进冶炼生锑（硫化锑）技术。1908年梁焕奎兄弟创设华昌公司，从法国购得赫得士米德发明的蒸馏炼锑法专利，用挥发焙烧还原熔炼法从低品位矿砂中炼出纯锑，1909年工厂投产。我国锑冶炼在工艺上有许多独到之处。一是华昌公司的赫氏焙烧炉经我国工人的实践，建成中国式挥发焙烧炉（俗称直井炉）1，大大提高了冶炼的质量和产量。这种焙烧炉不受赫氏专利的限制，故而遍及全国各地。二是高品位的氧化矿经破碎还原后直接还原成纯锑。三是把炼纯锑后的泡渣再炼纯锑，即将还原熔炼所产炉渣先在反射炉或坩埚中重熔还原成粗锑，然后在反射炉中炼成纯锑。
土法炼汞的土灶有蔑篓灶、葫芦灶、土圈灶（又称气包灶）三种，它们的冶炼方法一样，不过焙烧、冷凝部分形状各异，大小不同。1901年贵州铜仁万山汞矿采用与英法水银公司1902年竖炉炼汞大致相同的炼汞技术。
在1949年前我国炼银一直采用如下的方法：先在水中淘洗含银的矿石细粉，得到精矿（称为“矿肉”），然后拌之以糊粉使成团，进行烧结，得到烧结块（称为“窖团”），再将“窖团”加入鼓风炉内冶炼，得到含银的铅，最后用灰吹法将铅氧化成密陀僧（pbo）除去，便得到银。云南、贵州等地近代仍采用类似上述的方法炼银。
土法炼锌使用马槽炉，其工艺是将氧化铝矿和还原用的煤粉混合后装入陶质蒸馏罐内，罐内接漏斗，加上铁盖，将罐排列于长方形土砖炉格上，加灼炭于格间，再加炭团，随着温度升高，锌质还原上升遇铁盖凝集，沉入漏斗凹处，取出放入模中，即为锌块。
1赵天从：《锑》，冶金工业出版社1987年版，第5页。
第四节 交通铁路
从1840至1919年，中国的铁路建设从无到有，从少到多，逐步从华北、东北向全国各地延伸扩展，至1919年，我国铁路总长达10926公里1，为日后铁路的发展奠定了基础。但是，1840年以后，随着中国半殖民地化程度的日益加深，中国的铁路修筑权也不可避免地受到帝国主义列强的攫夺，至1919年，列强在我国修筑的铁路达3755公里，约占我国铁路总长度的34.4％2。近代中国的铁路建设，是在控制与反控制、掠夺与反掠夺的斗争中艰难地发展起来的。
（一）中国铁路的开创1876年英国怡和洋行诡称欲在上海至吴淞之间“修一条寻常的马路”而购得一块地皮，却修筑了一条14.5公里的窄轨铁路。这是在中国的国土上出现的第一条铁路。由于它并未得到中国政府的批准，侵犯了中国的主权，理所当然地遭到中国人民的反对。但是，清廷把铁路这现代化的交通工具看作是奇技淫巧，担心它会对人们的思想产生不良的影响，因而，在花了28.5万两白银把它赎回后，即行拆掉。
1880年7月，唐山煤矿开始出煤，为了把煤运至天津，清政府准许修一条从唐山至胥各庄（今丰南县）的铁路。铁路于1881年11月8日通车，这是一条长10公里、每米仅15公斤的轻轨铁路，轨距为1435mm的标准轨距。它是我国自己修筑的第一条铁路，在我国铁路发展史上占有重要的地位。这条铁路开通后，起初为了避免火车震动陵寝，决定车厢由骡马牵引，后来才使用了由中国工人用旧锅炉改制成的一台被称为“龙号”的机车作牵引动力。这条铁路后来向两端延伸，向南经芦台、塘沽至天津，称为津沽铁路，全长为131公里；向北经古冶，穿出山海关至中后所（今绥中县），全长为348公里，共修筑了15年。这条铁路成为今日京沈线中的一段。从1887年至1893年，台湾也修建了第一条铁路，从基隆经台北至新竹，全长为100公里。
（二）赎回路权斗争与商办铁路的发展甲午战争后，日本、俄国、英国、法国、德国等列强，竞相在中国划分势力范围，强行攫取在中国修筑铁路的特权，以及对所修铁路的经营管理权。1903年，俄国在东北地区修筑了长达2556公里的铁路。1904年，德国在山东建成440.7公里的铁路。1908至1910年，德国与英国两次对津浦路贷款。1910年，法国在云南建成滇越铁路中国段达469.6公里。另外，法国还贷款参与京汉铁路的修筑。1898年，英国获得了天津至镇江、山西至长江沿岸、九龙至广州、浦口至信阳、苏州至宁波五条铁路的贷款权。1905年日俄战争结束后，日本取代俄国侵占了我国东北的铁路权益。
帝国主义列强或是直接侵占中国的筑路权益，或是通过贷款的方式来控制中国的铁路命脉，这种强盗行径激发了中国人民反抗外来侵略的爱国热情。以1905年从美国赎回粤汉铁路权益为发端，在全国范围相继展开了以1参见本卷《丙编·典志》第七章第二节。
2参见本卷《丙编·典志》第七章第二节。
赎回路矿权，拒绝借款，创设铁路公司为内容的一系列爱国群众运动，从资产阶级上层、地主绅士、地方官员到广大的人民群众，都卷入到这个运动中。在收回路矿权益运动的推动下，各省展开了商办铁路的活动，对帝国主义的掠夺和清政府的出卖，展开了正面的斗争。仅在1903至1907年，全国就有14家铁路公司创立。他们在极其困难的条件下，集中了一批资金，先后修筑了一批铁路。自1906至1915年，浙江修建了208.8公里，江苏修建了78.5公里，广东修建了244.2公里，福建修建了28公里，湖南修建了50.7公里，江西修建了52.7公里等。
（三）官办铁路的发展在收回路矿权的反帝声浪中，官办铁路也有了较大发展。其中值得一提的是詹天佑于1905至1909年主持设计修筑的京张铁路。京张铁路从北京到张家口，全长201公里，地形复杂，有相当长的地段需劈山、架桥、挖洞才能通过。当听说这条路将由中国人自己设计修筑时，外国报刊就公然讥讽说：“中国造此路的工程师尚未诞生。”1詹天佑不畏艰险，亲自勘查线路，设计线路图纸，制定施工方案，终于以四年的时间，比原计划提前了两年，工款比预计的节省了4％，完成了京张铁路的修筑任务。京张铁路共开凿了总长为1645米的隧道，架设了125座桥梁，开挖了200多个涵洞，动用的土石方约200万立方。我国著名的地质学家李四光在纪念詹天佑诞辰一百周年大会上说：“詹天佑领导修建京张铁路的卓越成就，为深受侮辱的当时中国人民争了一口气，表现了我国人民的伟大的精神和智慧，昭示着我国人民伟大的将来。”1造船以林则徐为代表的中国有识之士，看到西方的飞箭式帆船和蒸汽机轮船，胜过中国的老式帆船，早在鸦片战争期间就曾提出造船铸炮，师夷之长技以制夷的观点，借向西方学习先进技术以“御侮”、“自强”。在这一思想的影响下，到了十九世纪六十年代，就出现了由封疆大吏曾国藩、李鸿章、左宗棠等人操办的洋务运动。正是在这种形势下，中国的近代造船业得以发端。
（一）中国第一艘轮船“黄鹄”号1861年12月，曾国藩设安庆内军械所，制造枪炮。1862年，委任中国近代科学家徐寿（1818—1884）、华蘅芳（1833—1902）等人，设计和制造轮船。首先制成蒸汽机船模长约1米，旋即着手实船试造。1863年11月造成一艘木质暗轮（即螺旋桨）蒸汽机船，试航结果未能满意。1864年7月，曾国藩攻占南京，徐寿等人的轮船试制工作也迁南京进行。1865年4月，终于建成中国自行设计的第一艘轮船。该船载重25吨，排水量约45吨，船长16.8米，航速6.7节，命名为“黄鹄”。“黄鹄”号的成就，虽与前5年在英国建成的巨型远洋客货船、排水量达27384吨的“大东方”（greateastern）号相差悬殊，但在我国这却是一项伟大的科学实践，在培养人才方面的作用未可低估。
1引自金士宣、徐文述：《中国铁路发展史》，第258页。
1《人民日报》1961年4月27日，第4版。
（二）江南制造总局及其所造船舶1865年，曾国藩、李鸿章在上海创办江南制造总局，主要是制造枪炮借充军用。1868年，总局制成中国第一艘木壳明轮兵船“恬吉”（后改名为“惠吉”）号，船长59.2米，宽8.7米，吃水2.56米，排水量600吨，装炮8门，航速约9节1。
江南制造局在1865到1885年的20年间，仅造船12艘，排水量总计10490吨，另外还修船11艘。然后竟长期荒芜达20年之久，直到坞局分立。
1905年4月，船坞从制造局独立出来，称江南船坞。由于经营上采取了商业化的做法，为江南船坞带来了生机。自局坞分立后至1911年的6年间，江南船坞累计造船136艘（排水量21040吨），修船524艘，还提前还清了局坞分立时所借开办费白银20万两。
辛亥革命后，江南船坞改称江南造船所。1912年，江南造船所建成船长约百米的长江客货船“江华”号。该船曾被改建，前后营运了60多年，充分显示了它的优越性能。
1918年，江南造船所建成船长59米、载重330吨、载客200余人的川江客货船“隆茂”号，试航速度达13.79节。川江滩多流急，对船舶的操纵性要求严苛。“隆茂”号不仅航速快，能自行上滩，而且操纵灵活，受到川江航业界的欢迎。
（三）福州船政局及其造船技术成就1866年，闽浙总督左宗棠在福建马尾创办福州船政局，专事造船。1867年在福州船政开办求是堂艺局，后来改称船政学堂。
1867年12月，福建船政局第一座船台竣工。1868年1月18日，开工制造第一艘船舶，次年6月10日下水，该木壳轮船命名为“万年清”。该船船长23丈8尺，宽2丈7尺8寸，吃水14尺2寸，排水量1370吨，载重450吨。指示功率为150马力，航速10节。同年9月，“万年清”北上试航，船中操驾及管理人员全用中国人。1870年1月，更有第二艘轮船“湄云”号建成试航，该船排水量550吨，功率80马力，航速9节，配火炮5尊。1872年4月22日，木壳巡洋舰“扬武”号比原计划提前半年下水。该船排水量1560吨，功率250马力，航速12节。吨位和航速都有很大提高，显示了一定的技术水平。到1875年的近10年间，船政局兴建成兵船、商船15艘，排水量合计17000余吨。这批船虽属仿制的木壳轮船，质量上只达到西方的二三流水平，但却反映了中国近代造船业的前进步伐。
1874年，依照合同雇用的外国技匠期满，大部分辞退回国。船政学堂自己培养的学生则逐步走上生产岗位，促进了船政局向自造的阶段顺利过渡。1875年，船政学堂制造专业学生吴德章、罗臻禄、游学诗、汪乔年等，献其自绘船身及机器图样，禀请自造。经过1年制成，于1876年3月28日下水。自己独立设计制造的蒸汽机船命名为“艺新”号，排水量245吨，功率50马力，航速9节。汪乔年、吴德章于1876年7月10日驾驶“艺新”号出洋试航，“船身坚固，轮机灵捷”。担任副监督的法国人德克碑认为：“中华多好手，制作驾驶均可放手自为。”1船政大臣沈葆桢对“艺新”号的成功给1参见杨槱：《中国造船发展简史》，《中国造船工程学会1962年年会论文集》第二分册，国防工业出版社1964年版，第18—20页。
1参见陈道章：《马尾船政大事记》，福建省航海学会，1986年。
予很高评价，称之：“实为中华发创之始。”2自“艺新”号起，船政局进入了自主造船时期。
船政局在造船技术上，紧跟当时西方的技术进展。例如西方在1850年开始盛行铁木混合结构船，也称铁肋船，船政局在1876年就着手制造铁肋船。西方在1860年开始盛行钢质船，船政局第一艘钢质船则始于1886年3。在蒸汽机的选用和试制上也是这样。1876年，船政局就曾向国外购买较新式的省煤的康邦轮机（compoundengine）。康邦轮机，即复合式的多汽缸、蒸汽可多次膨胀的两缸或三缸蒸汽机，机器效率较高，功率也较大。
1877年5月，船政的第20号船“威远”号下水，这是第一艘铁肋船，排水量1268吨，功率750马力，航速12节。安装的正是购自英国的卧式康邦蒸汽机。
1878年6月，船政的第21号船“超武”号下水，这是第二艘铁肋船，其排水量、功率和航速均与第20号船相同。所有铁肋、铁梁、铁龙骨、斗鲸（首柱）及所配轮机，均系华工按图仿造，而且与购自外洋者如出一辙。1882年，由船政学堂派遣去欧洲学习的留学生魏瀚、杨廉臣、李寿田等学成归国。由他们监造的我国历史上吨位最大、航速最高的铁肋巡海快船（即巡洋舰）“开济”号，于1883年1月下水。船长85米，宽11.5米，深8.1米，吃水5.85米，排水量2200吨，卧式康邦机2400马力，航速15节1。“开济”号的建成，表明中国在造船技术上与西方的差距在缩短。
“第一艘巡洋舰开济号拨归南洋水师后，得到两江总督左宗棠的重视，决定再定造两艘，是为二号快船与三号快船。”2第二号快船“镜清”号，大约用两年半时间建成。第三号快船“寰泰”号，用了35个月时间。这三艘铁肋木壳巡洋舰的主尺度、结构和蒸汽机基本相同，惟镜清号、寰泰号设有具有减摇作用的舭龙骨，“日后船行愈稳而不簸”。
1886年12月7日，在当时任福建军务大臣的左宗棠等人的促使下，我国第一艘钢质、钢甲巡洋舰“龙威”号开始安放龙骨，由魏瀚备料监造。1888年1月29日下水，1889年5月15日建成。该舰长62.5米，宽12.6米，深6.8米，吃水4.2米，排水量2100吨，双蒸汽机共2400马力，航速14节。配有260毫米主炮1门，120毫米炮3门，鱼雷发射管4具。军舰前段装甲厚5英寸，后段装甲6英寸，机舱、炮台装甲厚8英寸3。在编入北洋海军序列后改名为“平远”，是后来参加中日甲午战争的主力战舰之一。“龙威”号的建成，标志我国科技人员的造船技术水平达到了一个更高的阶段，因而博得外国技术专家的称赞。
1884年8月，法国远东舰队闯进马江，挑起震惊中外的甲申中法马江海战，海战中船政局损失严重。1898年的戊戌变法期间，慈禧发动政变，废除一切新政，拨给船政的款项被挪作京师部队的军费，给船政造成极大困难。1907年6月，清皇朝走向没落，顽固派控制船政局，陆军部咨令停造轮船。福州船政遭到内外反动派的扼杀。
2参见林庆元：《福建船政局史稿》，第162页。
3参见林庆元：《福建船政局史稿》，第202页。
1参见《中国近代舰艇工业史料集》，上海人民出版社1994年版，第932页。2林庆元：《福建船政局史稿》，第203页。
3参见姜鸣编著：《中国近代海军史事日记（1860—1911）》，三联书店1994年版，第304页。福建船政局从1866年开创到1907年停造的40年中，共造大小兵商轮船计44艘。
中国其他各近代造船工厂还有：1873年创办的广东军装机器局所属黄埔船局；1867年成立的天津机器局（1880年曾建造过一艘潜水艇）；1880年兴建的北洋水师大沽船坞（系当时北方最早、最大的造船中心）；1890年竣工的北洋水师旅顺船坞局（该局所筑大石船坞当时号称“东洋第一坞”）；1898年由俄国中东铁路公司所建的大连修造船场；1898年由德国人所建的青岛水师工厂，1907年改名为青岛造船厂（建有1.6万吨浮船坞）。
航空（一）民间的航空活动鸦片战争后，西方的航空知识传入中国。首先是航空新闻和科幻小说，接着是外国飞行家来中国作飞行表演。最著名的是法国的环龙。他于1911年1月10日携飞机来上海，从2月到5月进行了三次表演，观众达数万人，但不幸的是他在5月6日的飞行中，遇难身亡。
正是在这种国门洞开，航空知识传入的情况下，中国也出现了一批热爱航空，富于探索的航空先驱者。如谢缵泰、余焜和、冯如、谭根等都是自发地投身于航空事业的先驱者。
谢缵泰是广东开平人，1872年生于澳大利亚，1937年卒于香港。中学毕业后随父到香港，肄业于皇仁书院。他在数学和手工技艺方面相当擅长。西方飞艇成功的消息传到香港后，引起他研究飞艇的兴趣。他从1894年开始研究，1899年设计成中国号（china）飞艇。这艘飞艇采用铝合金为主要材料，在气囊之下悬有艇身。艇身前后有电动机驱动的螺旋桨，推动飞艇前进。谢缵泰的飞艇在当时可谓是先进的。1908年，《东方杂志》载文《华人之新发明家》说，谢缵泰在英国研制飞艇的朋友菲利普也尝试研制新飞艇，但这种飞艇一遇大风便只能退而不能进，而谢缵泰的发明远胜于他1。
谢缵泰完成中国号的设计后，欲把这项设计献给清政府，但遭到冷遇。
谢缵泰在气愤之下，将图纸和说明书寄给了英国飞艇研究家，深受同行的赞赏。中国人的一项优秀设计没有被本国所重视，这实是一大遗憾。《东方杂志》评价说：“呜呼！吾国工艺之不振久矣。而其咎实国家社会尸之，始之无教育，继之无辅助，终之无保护。”2与谢缵泰相似，另一位华侨余焜和在甲午战争后，立志研制飞艇以抵御外侮，洗雪国耻。余焜和也是广东开平人，旅美30年。他一向热心机械学。他认为：“世界机器之大用，可为国家富强之用者莫如飞船（即飞艇）。”3于是潜心研究西方的飞艇，在博采各家之长的基础上，提出了自己的新设想。他设计的飞艇，比西方的飞艇更为优越。1905年，在清政府派端方、载泽赴美考察之时，余焜和乘机前去宣传飞艇，希望政府能够采纳，但未能成功。1黄汉纲：《我国最早的气艇专家谢缵泰、余焜和》，《航空史研究》总11期；冼玉清：《我国第一个制造气艇的人》，《羊城晚报》1961年8月14日。
2姜长英：《中国航空史》，西北工业大学出版社1987年版，第44页。3黄汉纲：《我国最早的气艇专家谢缵泰、余焜和》，《航空史研究》总11期；冼玉清：《我国第一个制造气艇的人》，《羊城晚报》1961年8月14日。
1907年，余焜和回国，再次要求政府发展飞艇，要求授予其飞艇设计专利，广州的《农工商报》也为其宣传。结果还是未得到支持。无奈，他只好返回美国，在华侨的资助下，于1910年初制成一艘飞艇，试飞成功。这是中国人制造成功的第一艘飞艇。由于得不到政府的支持，余焜和的飞艇研制仅此而已。
中国最早的航空活动都没有得以继续下去。中国有自己的设计家，而他们的才华根本没有施展的机会。由于当时清皇朝的腐败无能，不鼓励也看不到本国的人才。像谢缵泰、余焜和等几位先驱者也就成了昙花一现的人物。飞机的出现立刻成为震惊全球的大事。不久在中国发生了辛亥革命，民国政府建立。北洋政府和民国政府都十分重视航空事业。尽管当时政局不稳，但航空事业由于其军事价值，仍然得以在中国植根、发展，并且涌现出一大批成就非凡的先驱者。这些先驱者不但取得了很大的成就，而且也影响到整个国家的航空意识。他们使飞机和现代航空在中国确立了自己的地位。在这些先驱者当中，冯如是杰出的代表。
冯如1883年生于广东恩平。他自小聪颖，入私塾读书时已表现出很高的机械天才。1895年他12岁时，随表亲来到美国。先在旧金山，后到纽约。白天在工厂做工，晚上读书。10年之后，在机械和电学方面已有很深的造诣，曾发明打桩汽机和其他机器。
美国莱特兄弟1903年发明试飞成功第一架飞机，1904年日俄两国为争夺在中国的利益而在中国领土上打仗。这两件事对冯如影响触动很大，他立志研究制造飞机，用以加强中国国力，振兴中华。1907年秋，冯如得到当地华侨的资助，在旧金山奥克兰设厂研制飞机。华侨青年朱竹泉、朱兆槐、司徒璧如等先后作其助手参与飞机制造。1908年4月，冯如制造成功了第一架飞机。但飞机在试飞时没有成功。接着，冯如对这架飞机进行了大量修改，设计成功第二架飞机。1909年2月在试飞时，只飞起了十几米便摔了下来。经过两次失败，冯如并没有动摇，但资助者失去了信心。在非常困难的时候，他在美国成立了广东飞行器公司，集资研制飞机。他对原飞机失败的原因进行了大量研究，并观察飞鹰的动作，开始制造第三架飞机，经十多次修改，终获成功。1909年9月21日，冯如驾驶这架飞机试飞取得了成功。这是中国人第一次驾驶自己制造的飞机的成功飞行。由于1908年秋莱特兄弟的公开表演而在美国引起了飞行热潮，冯如的飞机和飞行再次在美国引起广泛关注。9月23日的《旧金山观察者报》头版发表文章《中国人的航空技术超过了西方》，报道了冯如制造飞机的失败和成功的经过1。中国《东方杂志》在1909年和1911年也对冯如的事迹给予高度评价。在美国的孙中山闻讯后，也对冯如大加称赞。
1910年10月，冯如又制成一架飞机，试飞了10多次。据记载最大飞行高度已达200多米，时速超过100千米，距离达32千米2。这在当时是相当出色的成就。冯如的事迹受到旅美华侨的赞许，还获得了美国国际航空学会颁发的甲等飞行员证书。美国的报纸对冯如取得的成就齐声赞扬。美国各地争相请他任教，但被他谢绝。他的愿望是以航空报效祖国。
1911年2月，冯如偕同助手朱竹泉、朱兆槐等带两架飞机回国，并准备1参见黄汉纲：《中国创始飞行大家——冯如》，《文物天地》1981年第1期。2参见姜长英：《中国航空史》，第50页。
把在美国的广东飞行器公司迁回广东，以发展中国的航空事业。其中一架飞机机翼长8.85米，弦长1.35米，发动机功率22.4千瓦。1912年8月25日，冯如在广州燕塘表演飞行。飞机升空后，因转舵过急，飞机失速下坠。冯如身受重伤，不幸牺牲。中国第一位飞行家兼飞机制造家冯如就这样壮志未酬身先死，时年仅29岁。
冯如制造的飞机虽系仿制1，但取得的成就和产生的影响很大。冯如死后葬于广州黄花岗七十二烈士墓左侧，碑塔正面篆刻“中国始创飞行大家”，左右两侧刻有《民国第一飞行家冯如君墓志铭》2。
与冯如齐名的另一位中国早期航空先驱者是谭根。他原籍广东开平，1889年生于美国旧金山。谭根飞行技术高超，获得过美国加利福尼亚飞行协会证书、万国飞行协会证书，是美国航空学会会员。他在当地华侨资助下试制水上飞机。1910年7月制成船身式水上飞机一架，参加芝加哥万国飞机制造比赛大会获奖，为水机组第一名。他也是当时整个亚洲唯一参赛的人3。
1913年，檀香山的华侨创建了中华飞行器公司，聘请谭根任设计师并培训飞行员。这期间他制造了两架教练机。此后，他在夏威夷群岛、日本和南洋各地进行飞行表演，曾飞越菲律宾境内2416米高的马荣火山，创造了当时水上飞机的世界飞行高度纪录。他曾先后飞行400次之多。在日本的飞行也受到广泛赞扬，被誉为东亚飞行界之第一人1。
1915年谭根应邀回国并在香港、广州进行飞行表演。同年7月，谭根任广东航空学校飞行主任。1916年，谭根又任广东护国军讨袁航空队队长。但此后的情况众说纷纭。有的说他看到孙中山连遭失败而对革命失去了信心，转而投靠了军阀龙济光。也有的说他在1918年参加了讨伐龙济光的战役。还有的说他是出于无奈而投靠了军阀。无论如何，他在回国后，再也没有设计过飞机，后来也与航空无缘了。这也是非常可惜的事2。
（二）官方的航空活动清政府在行将倒台之际，也曾批准一些在海外的留学生学习航空，但以飞行为主。厉汝燕就是较早的一位。他于1909年毕业于伦敦纳布生敦工业学校。此时欧洲航空正值大发展之际。他立志从事航空事业，曾多次呼吁清政府重视航空。1910年经清军咨府批准入英国布里斯托尔飞行学校学习。毕业后经英国皇家航空俱乐部考试合格，取得飞行员执照。1911年受革命军政府委托，在奥地利选购两架“鸽式”单翼机回国，被委任为沪军都督府航空队长。1912年4月在上海江湾跑马场作飞行表演并散发传单，取得很好的飞行成绩。清宣统元年（1909），曾从法国留学生中选派了秦国镛、潘世忠、张绍程、姚锡九等人学习飞机驾驶，前后共三年。宣统二年（1910），军咨府请留日学生李宝焌、刘佐成制造飞机，制造厂设在北京南苑庑甸毅军操场。1910年，刘佐成和李宝焌在日本制造了第一架飞机，但未获成功。1911年，刘佐成在南苑制造了第二架飞机，在试飞时因发动机出现问题，飞机起飞后1参见陈应明：《冯如飞机的考证及其他》，《航空工业史料》第三辑，1983年。2参见黄汉纲：《中国第一个飞行家冯如历史文献正误》，《航空史研究》总第5期，1984年。3参见彭谦：《航空救国与振兴中华》，《航空史研究》总第15期，1987年。1参见郭天麟：《东方早期航空人物——谭根》，《航空史研究》总8期，1985年；黄严：《关于谭根二、三事考辨》，《航空史研究》总24期，1989年。
2参见马毓福：《中国军事航空》，航空工业出版社1994年版，第43页。坠落失败。
这些派留学生学习航空，购买飞机、建航空工厂和制造飞机的活动，标志着中国官方航空事业的开始。虽然取得的成就不大，但这些工作的意义是十分深远的。
那时学习飞行的留学生大都进入军事航空领域。秦国镛担任了北洋政府在南苑创建的北京航空学校校长。该校曾培养了大批飞行人员。潘世忠于1914年担任南苑航空学校修理厂厂长。厉汝燕曾担任副厂长并兼管教练军士。这个厂曾仿制了螺旋桨、机翼和飞机机身，还曾利用外国发动机设计、制造了一架飞机，于1913年10月20日试飞成功。设计者就是潘世忠。这架飞机采用推进式螺旋桨，机头装有一挺机枪，命名为“枪车”，可谓是中国第一架自行设计制造的军用飞机。
这一时期，中国航空仍处在开创阶段，取得的成就不大。在此期间虽有一些人设计制造成功飞机，而且水平也不低，但没有得到足够重视，飞机的研制工作得不到继续，致使许多有才华的人忍痛放弃了航空事业。
通信（一）近代邮政的产生和发展我国近代邮政是随着帝国主义的入侵而产生的。首先是由外国人强行在我国境内设立邮局，以后才逐步转到由中国政府开办邮政。
1840年鸦片战争后，英国以不平等条约为据在我国各通商口岸设立邮局，其他各国竞相效法。法国于1861年、美国于1867年、日本于1876年、德国于1886年、帝俄于1897年先后在我国设立邮局。这些“客邮”，不仅收寄他们侨民寄往本国的信件，而且还收寄中国人国内互寄的邮件，他们各自印制各国的邮票，有的还以怪异邮票高价谋取暴利，肆无忌惮地侵占我国通信主权。
由于西方各国对华往来的日益增多，以及国内商埠、港口的通信联系日趋频繁，清政府于1866年决定由海关兼办邮政。当时海关为英国人赫德所把持。海关先后在北京、天津、烟台、牛庄（今营口）、上海等处，开办邮政，并发行了中国第一套邮票——大龙邮票。这是我国近代邮政的雏形，史称“海关邮政”2。
海关邮政开办时，面临着全国邮政通信的杂乱局面。当时除海关邮局之外，还有古老的驿站通信、外国侵入的“客邮”以及私人办理的“民信局”等等多种通信系统，这种混乱情况对发展统一的邮政通信是极为不利的。赫德在取得海关邮政的大权以后，又进一步向清政府要求扩大成为官办邮政。清政府的一些大臣也提出驿站臃肿腐败，开支浩大，传递效率又低，奏请开办统一的国家邮政。1896年3月20日光绪皇帝批准开办大清邮政官局，总理衙门随即委任赫德为总邮政司，负责大清邮政官局事务，至此“大清邮政”正式开办。与此相应，驿站在经济上难于维持，被自然淘汰。对于民信局则采取行政手段和多种措施，通过竞争、控制或排挤使之逐渐衰落。对客邮则予以限止，唯有侨批局因其深得华侨信任，又难以取代，因而仍继续存在。1本文主要参考下列著作：《中国近代邮电史》，人民邮电出版社1984年版；《中国邮电百科全书》，人民邮电出版社1993年版；《当代中国的邮电事业》，当代中国出版社1993年版。2《中国邮电百科全书》综合卷，第707页。
大清邮政参照当时世界各国邮政的方式而经营信函、明信片、印刷品、报纸杂志、货样以及快递信函、汇兑、包裹等各种业务。到清朝结束时，邮政事业已有了较大发展，1911年，全国邮界总局达49处，邮政局、分局和代办局达到6250处，邮路总长达到19万公里。邮政业务发展迅速，以进口、出口及转口信函总数为例，1901年为1000万件，1904年达到6600万件，1906年超过1亿件，到1911年达到4亿多件，是我国早期邮政的大发展时期1。（二）电信业的兴起我国近代电信业是随着国外新技术的出现和国内资本主义工商业的发展以及军事政治的需要而发展起来的。由于帝国主义入侵，清政府软弱无能，电信主权不断被外商强占、分割和蚕食。自办的电信则步履艰难，发展缓慢，设备要向外国购买，人员要请外国人培训。再加之官僚主义和上层的腐败，通信效率不高，质量也不能得到保证。但电信网络的建立却大大促进了我国国内经济和对外贸易的进一步发展，推动了我国民族工商业的增长，并为我国未来的通信发展创造了有利条件。
1.电报通信的建立。
自从美国人莫尔斯于1837年制成电磁式电报机以后，在西方各国，发展很快。当时，正是帝国主义势力大举入侵我国的年代，各国为了及时了解中国的军政商情，千方百计在我国装置电报线路。1868年，美商旗昌洋行首先在上海私设陆上专用电报线，进行通报。随之各国机关企业纷起仿效，在上海租界内，私自架线通报。1871年由丹麦、英商和俄国皇室投资的大北电报公司在沙俄怂恿下，由海参崴敷设水线经日本长崎而在我国上海擅自登陆，并在英租界私设电报房，收发国际电报。与此同时大北电报公司又从香港敷设水线至上海，从而达到从北线可通日本、俄国，从南线经香港通达欧美各国，强行夺取了我国国际通信的主权。大北的举动，促使英美等电信公司的海线也纷纷在我国海岸非法登陆，经营电报业务。外国公司所办的通信业，大大方便了帝国主义盗窃我国军事政治和经济情报，严重侵犯我国主权，威胁我国安全。在此情况下，我国一些有识之士和洋务派官员鉴于国防、外交、经济及维护主权的需要，主张自主兴建电报通信“以息各国之垂涎”1。我国从事进出口贸易的大商贾也强烈要求使用电报通信。1874年，清政府首次批准在台湾海峡两岸，自设电报，但未能付诸实施。我国第一条自办的电报线路是1877年6月15日在上海建成，从直隶总督行辕到江南制造总局，开创了我国自主通信的首例。1876年初福建巡抚丁日昌在福州船政学堂内附设我国第一所电报学堂，培训电报技术人员，并随即于1877年10月11日在台湾建成台南至高雄的电报线路，全长约95华里，这也是我国最早自行修建和管理的电报线路之一。
1879年5月清政府为加强军事通信，从大沽、北塘海口炮台架设电报线通达天津，这是我国第一条军用电报线。随后1880年9月又批准建设天津至上海的电报线，全长1536公里，于1881年12月28日竣工并开放营业。相应在天津设置电报总局和电报学堂，在紫竹林、大沽口、临清、济宁、清江浦、镇江、苏州、上海等处设立电报分局。其后，清政府连续修建了津京线、长江线和广州—龙州线，这几条线路加上津沪线路，大大加速了京城到边疆1参见《中国邮电百科全书》综合卷，第707页。
1《中国邮电百科全书》综合卷，第708页。
的通信，在中法战争中，改变了以往闭目塞听、被动挨打的局面。中法战争结束后至1899年，我国又先后建成川汉、川滇、沪粤、粤桂、赣粤、闽台、津奉（今沈阳）、津保、保陕等线，至此全国总计约有45000多公里电报线路，初步构成全国干线通信网1。
随着我国自办电信的迅速发展，西方各国不能容忍中国建设独立的通信网络，因而变本加厉地强行架线，争夺对我国电报通信的控制权。甲午战后，西方各国进一步强占租借地，疯狂争夺和瓜分势力范围，我国的电信主权，不断被鲸吞蚕食，大北、大东和太平洋公司互相协商，瓜分了我国国际电报的收益，德、法、丹麦等国利用侵华战争的机会，继续加速架设电信线路。台湾的电报陆线和福州至台湾的水线因1895年中日签订马关条约而落入日本手中。由此可以看到，由于清政府的软弱和腐败，我国电信业是在十分困难的情况下，在帝国主义各国的侵略压迫下，艰难地发展起来的。
电报的出现，在清末社会中发挥了重要作用，在加强国防方面，改进了军情的及时性和军队的机动性，在外交方面，加强了与世界的联系，促进了对外贸易的发展，此外对航运、防汛、工商以及民族资本主义的发展均起了推动和促进的作用，电报通信的影响是广泛而深远的。
2.电话通信的发展。
我国电话通信的发展情况与电报相似，同样是在帝国主义侵略的年代，在外商纷纷抢占我国的电话经营中起步。1876年美国科学家贝尔发明电话通信以后不久，1881年丹麦的大北电报公司就抢先在租界开始装设电话，并在1882年2月于上海设立第一个电话交换所1，经营电话业务。同年英商上海电话互助协会也争相设立电话交换所，开业通话。这些电话所，各有用户二三十家，这是我国电话通信的开始。1883年英商东洋德律风公司兼并上述电话所，进一步发展电话。随后，外商又要求在汉口、厦门等地开办电话。1897年德国强占胶州湾，在青岛及烟台等地安装电话。1900年丹麦人璞尔生趁联军入侵之机，在天津租界开设“电铃公司”，架设电话线至塘沽、北塘，次年又延伸至北京。京津间开始出现外商经营的长途电话。清政府电政督办盛宣怀为防止电话事业继续被外商分割，于1899年奏准由电报局兼办电话。当年在天津设置少量专供衙署官邸使用的电话，八国联军侵华时均被毁。1900年南京电报局设置市内电话，供官署专用，有16个用户。至清末，南京、苏州、武汉、广州、北京、天津、上海、奉天（沈阳）、太原、厦门、烟台、昆明等地，已先后开设官办、地方官办和商办的市内电话。1904年11月，我国自建的第一条长途电话线路——京津线架成通话。1905年4月，清政府以5万两白银收购璞尔生电铃公司设备，与自办电话统一经营。据统计，至1911年，我国建有电信局所503个，电话交换机容量达8872门，电话用户8369户1。
以上史实说明我国电话通信同样是在与外国势力激烈争夺中艰难地发展起来的。
3.无线电通信的出现。
1895年无线电通信问世以后，由于其在远距离通信中的极大灵活性，在1《中国邮电百科全书》综合卷，第708页。
1参见《中国邮电百科全书》电信卷，第62页。
1参见《中国邮电百科全书》电信卷，第6页。
我国军事通信中很快得到应用。1900年前后，两广总督为加强军防，先后在广州督署衙门及马口、前山、威远等军事要塞以及广海、宝壁、龙骧、江大、江巩、江固、江汉等江防舰艇设置无线电机，这是我国最早使用无线电的记载2。与此同时，这种空中的通信方式也很快地被帝国主义用于对我国的侵略活动。1904年初，法国在秦皇岛高地设立了无线电柱，并曾分别被日俄在战争中利用。同年六月，沙俄在烟台领事馆筹建无线电台与旅顺通信。鉴于以上情况，清政府开始考虑设立南北间的无线电通信。1905年7月，北洋大臣在天津开办无线电训练班，聘请外国教师，并购买马可尼的火花式无线电机分别装置于南苑、保定、天津等处行营以及海圻、海容、海筹、海琛等四艘军舰上，作为相互间的通信联系。此后无线电通信逐渐向民用领域发展。1906年广东琼州海线中断，乃向上海礼和洋行购买无线电机两套，分装于琼州和徐闻两处以恢复两地的电报通信。1907年江苏省吴淞至崇明水线，因时常被船舶抛锚而毁断，修理费用很大，也在两端安装无线电机，收发电报。在无线电通信发展过程中，日、美、法、英、俄等各国强行私设无线电台，争夺无线通信权，到清末，外国私设的无线电台有20处之多。
4.通信新技术的采用。
清代通信技术是在帝国主义的入侵过程中逐步发展起来的，所采用的技术、设备都由外商自行设置或者向外国购置并聘请洋人培训人员、安装建设。当时国外的电信新技术刚刚兴起，处在初创时期，电子管、自动机械等尚未发明，因此所用技术均为早期的简易设备。例如：电报机是使用人工莫尔斯电报机，用手击电键进行发报，用电磁铁推动声、光或画出纸条进行收报。所用电话机均为磁石式手摇摇把电话机，由接线员人工予以接通双方电话。无线电机则使用火花式产生电波的马可尼发报机，总之均为早期初创时的新技术。清政府对我国自己发明的新技术则拒绝应用。如1873年，华侨商人王承荣从法国回国后，与福州王斌制造出我国第一台国产电报机，每小时可拍千个汉字，呈请清政府自办电报，可惜清政府竟拒不采纳，使王承荣的名字长期湮没无闻，他们自制的电报机也未传于世1。由于传递汉字电报的需要，我国郑观应在参考法国人所编的《电报新书》的基础上改编而成《中国电报新编》，经清政府邮传部电报总局采用，这是我国使用的汉字电码最早文本，以后历经改进成为现用的汉字电码本1。
2《中国邮电百科全书》综合卷，第709页。
1《中国近代邮电史》，第47页。
1《中国邮电百科全书》电信卷，第81页。
第五节 其他重工业
兵器
十九世纪中叶，在洋务运动“自强”的口号下，中国近代的兵器工业开始建立，以两江总督曾国藩于1861年创办安庆内军械所为开端，到1865年李鸿章委派丁日昌购买上海旗记铁厂，建立江南制造局，从此，中国的兵器制造由手工步入机器生产的新时代。在洋务运动的推动下，清朝末期，几乎每省都建有一个甚至数个规模不等的兵工厂，形成中国早期的近代兵器工业。清朝灭亡后，在北洋政府统治期间，陆军部曾计划集中统一管理全国的兵器工业，统一兵器制式，但随着袁世凯的称帝失败和去世而未能实现。北洋政府分裂后，形成军阀割据的局面，各派军阀在各自的割据区域内，或利用清代遗留下来的兵工厂，或建立新的军工企业，生产所需的武器弹药。这一时期，由于注意引进和仿制第一次世界大战前后出现的新式枪械、火炮和弹药，从而把兵器的生产技术提高到一个新的水平。
（一）枪械利用火药燃气能量，发射直径一般小于20毫米的身管武器，以点毁伤方式，杀伤个体生动目标和装甲目标的兵器，称之为枪。大于20毫米者称之为炮。按枪械的使用特点，可分为步枪、轻重机枪、冲锋枪、手枪和信号枪等，主要用于装备步兵，也用于装备其他兵种。下面分别对近代中国的步枪、轻重机枪、手枪的发展情况进行介绍。
在我国近代兵器工业建立的初期，西方各国的步枪制造技术不断出现突破，步枪品种繁多。我国各机器局仿制的步枪也品种各异，口径大小不尽相同。按弹药装填方式区分，从枪口装入膛内的枪称为前装枪或前膛枪，从枪身尾部装填弹药的枪称后装枪或后膛枪。前装步枪中，枪身未刻来复线的称滑膛枪，刻有来复线的称线膛枪。清朝采用西方技术设备制造步枪则始于十九世纪六十年代，大体上经历了由前装到后装、由大口径到小口径、由滑膛到线膛、由单发到连发的发展过程。
1867年，江南制造局仿制成功第一支德国11毫米单响毛瑟前装线膛枪，这也是中国最先采用机器制造的步枪。其他各局也曾先后制造过此枪。这种枪已属西方国家淘汰产品，在后装线膛枪仿制成功后，此枪逐渐淘汰。我国后膛枪的仿造，也始于江南制造局，1867年开始仿造美国13毫米林明敦边针后膛单发枪。同前装枪相比，这种枪的射击精度和射速均有很大提高。1891年，江南制造局综合奥国曼利夏连珠快枪和英国新利枪、南夏枪三者之优点，研制出8毫米5响快利连珠后膛枪，简称快利枪，这是清代在仿造的基础上，唯一有所创新的枪，但由于质量存在问题，1901年停造。此外各个制造局还先后仿造过其他多种步枪。
在清代，促使步枪产量和质量都取得重大成就的是张之洞1890年创办的湖北枪炮厂。1893年，该厂开始仿制德国力佛厂1888年式毛瑟枪，在仿制过程中，因材料和加工存在一定困难，故作了一些改进，1895年投产，定名汉阳式步枪。到1909年共生产步马枪130658支，成为晚清产量最多的一种步枪。由于此枪口径小，性能优良，清政府曾议定将此枪定为制式步枪。1906年陆军部议定将步枪制式由7.9毫米改为6.8毫米，以1904年式毛瑟枪为制式，请德国代行设计6.8毫米步枪。广东制造军械总厂于1907年首先仿制成功，接着其他各局也先后仿制成功，此后，其他各厂的老式步枪逐步淘汰。进入民国后，1913年北洋政府陆军部决定将7.9毫米毛瑟枪定为制式步枪，此后，7.9毫米制式步枪的生产在全国迅速发展，除个别者外，所有生产步枪的工厂，均统一生产这种制式步枪。在此基础上，汉阳兵工厂（前名湖北枪炮厂）总办刘庆恩于1915年开始设计出一种7.9毫米的自动步枪，这是中国自行设计研制的第一支自动步枪。由于自动步枪耗弹量大，加之袁世凯死后北洋政府分裂，军阀混战，此枪未能组织正式生产。
在机枪方面，我国的机枪制造技术经历手动机枪和自动机枪两个发展阶段，自动机枪的发展又有一个先有重机枪后有轻机枪的过程。1881年金陵制造局开始仿制美国加林托1862年发明的加林托轮转机枪，这是中国最早的手动机枪，四川机器局1884年也开始仿制。1884年金陵制造局又仿制美国诺敦飞1878年设计的多管排列式机枪。由于这两种枪系多管手动，装填弹药费时费事，在自动机枪问世后，逐渐被淘汰。1888年，金陵制造局开始仿制英国人希兰·马克沁1883年发明的第一代单管自动马克沁重机枪，这是我国最早制造的单管7.9毫米自动重机枪，生产30余挺后，1893年停造。1914年，金陵制造局按照德国1899年式马克沁重机枪实样进行测绘，1915年试制成功，至共生产300余挺后1922年停造。除马克沁重机枪外，部分工厂还仿制了1907年式奥地利6.8毫米守瓦兹洛色重机枪等类型的重机枪。丹麦1902年发明的麦特森轻机枪是世界上最早出现的轻机枪，我国广东制造军械总厂于1908年开始仿制麦特森轻机枪，原枪口径为8毫米，为使与我国的步枪口径一致，1921年将口径改为7.9毫米，定名为79旱机关枪。汉阳兵工厂1915年也开始仿制，但产量不大。此外，1915年上海制造局（前名江南制造局）仿制成功法国哈其开斯轻机枪，此后湖南兵工厂、山西军人工艺实习厂也曾仿制生产。
手枪的发展过程，与步枪基本相同，只是各种不同类型的手枪出现的时间，略晚于步枪。据史料记载，在清代已开始生产手枪，四川机器局1902年至1903年曾制造利川前装手枪1970支。在此前后还制造德国毛瑟手枪2824支，此枪是前装手枪还是后装手枪，现有资料无法定论。半自动手枪的制造是在进入民国时期以后开始仿造而逐步发展起来的。在1920年以前，我国所仿制的主要是1900式勃郎宁半自动手枪。此枪系美国约翰·摩西·勃郎宁设计，型号较多，有半自动和自动手枪系列。在我国仿造的是其早期设计的m1900年式半自动手枪中的6英寸和8英寸两种型号。金陵制造局从1913年开始仿造，至1920年共生产1900式6英寸和8英寸勃郎宁半自动手枪1000余支。上海兵工厂1916年至1921年共生产6英寸勃郎宁半自动手枪7600支、8英寸勃郎宁半自动手枪2481支。
（二）火炮中国近代的火炮制造技术主要从西方国家引进，炮的仿造经历了从前装炮到后装炮、从滑膛炮到线膛炮、从采用铜铁铸造到采用钢材加工制造，由低级向高级逐步向前发展的过程。各种火炮的仿造，一般都落后于当时国外的先进水平5到10年。
前装炮的弹丸从炮口装入，先有前装滑膛炮，后有前装线膛炮。19世纪60年代初，我国从英法等国引进并仿制的前装滑膛炮，一般以生铁为原料，将其熔化为铁水，用铁模铸造，将心轴取出后，再用火将炮身烧透，待冷却后，对内孔外圆进行打磨，使其光滑，然后，钻通引火，即可使用。1864年，苏州洋炮局以蒸汽为动力用天轴皮带机床加工制造的24磅子生铁短炸炮，是中国最早采用机器制造的前装滑膛炮。随后，江南制造局、金陵制造局等也都先后制造过多种型号的前装滑膛炮。随着技术的进步，前装滑膛炮发展为前装线膛炮，通过在炮膛内增加数条螺旋形膛线（来复线），使从炮口飞出的弹丸在空中高速旋转，不仅提高了射程，而且炮弹侵彻力和命中精度都明显提高。1878年，江南制造局仿制的英国阿姆斯特朗式40磅子前装线膛炮，以钢为内管，采用热套工艺，在管外加熟铁箍，以增加炮身强度，是我国最早出现的钢膛熟铁箍前装线膛炮。1880至1885年江南制造局又仿造80、120磅子阿姆斯特朗式钢膛熟铁箍前装线膛炮50门。在后装线膛炮出现后，这种炮很快被淘汰。
后装炮炮弹弹形长，炮弹从尾部装入，采用炮闩将其闭锁于炮膛内，炮弹装填既迅速又简便，这是火炮技术的一大进步。我国仿制的后装炮分为旧式后装炮和新式后装炮两大类。1867至1873年期间仿制的9磅子后膛来复炮，是中国最早的后膛炮。此后的30多年间，江南制造局仿制成功包括英国阿姆斯特朗式80磅子、180磅子、800磅子等在内的多种型号规格的后装炮。而兰州机器局、金陵机器局、湖北枪炮厂、大沽造船所、福建机器局、四川机器局、吉林机器局等也生产过部分后装炮。随着火炮生产技术的发展，十九世纪末，特别是在第一次世界大战前后，西方各国研制出一批新式后装炮。这种炮同旧式后装炮相比，系管退式，炮身长，射程远，配有瞄准装置，射击精度高，而且重量轻，机动灵活，既可用于边防，也可用于山地野外作战。二十世纪初，我国一些兵工厂纷纷引进仿造，在1920年前所生产的主要品种有山炮、野炮、榴弹炮等，如：（1）沪造克式75毫米山炮。此炮系江南制造局1905年仿德国克虏伯式14倍75毫米后装管退式山炮而成。（2）沪造克式29倍75毫米野炮。此炮系上海制造局1913年仿德国克虏伯式29倍75毫米野炮而成。（3）汉造29倍75毫米野炮。此炮系汉阳兵工厂1913年仿德国克虏伯式29倍75毫米野炮而成。（4）汉造克式120毫米榴弹炮。此炮系汉阳兵工厂1918年仿德国克虏伯式120毫米14倍口径榴弹炮而成。（三）弹药弹药品种繁多，包括枪弹、炮弹、手榴弹、航空炸弹、水雷、地雷及其他爆破器械等，现选择枪弹、炮弹、手榴弹3个主要品种简述其发展。
中国近代枪弹的生产，始于十九世纪六十年代。最初引进前装枪用的铜火帽和铅丸进行仿造，进而仿制后装枪用黑药枪弹，直至仿造各种无烟药枪弹。1864年，苏州洋炮局最先采用机器仿制铜火帽和铅丸，用于前装滑膛枪和前装线膛枪。此后兴建的其他局厂，有的也曾一度生产铜火帽和铅丸。由于前装枪使用的铅丸和火药需从枪口装入，装填费时，影响射速，在后膛枪及枪弹出现后，前膛枪弹则逐步淘汰。1867年，江南制造局在仿造后膛枪的同时，开始仿造后膛枪弹。最初的后膛枪弹系无被甲的铅锡合金弹头，发射药为黑火药，用一铜壳（药筒）把弹头、火帽和发射药组装为一个整体，形成定装弹，又称黑药铅弹，这是枪弹生产技术的一次重大发展。此后，其他各局厂也先后生产这种枪弹。由于这种枪弹直径较大，一般均在10毫米以上，发射时初速低，射击后产生烟团，既妨碍射击视线，又易暴露目标，至十九世纪八十年代，随着无烟火药的发明及应用，黑药铅弹逐步被淘汰。1884年，法国发明单基无烟药后，很快被用于枪弹作发射药，使枪弹的技术战斗性能大大提高。1891年，江南制造局生产的新快利枪弹，是我国最先采用无烟药制造的枪弹。随后其他各局厂也纷纷停产，将黑药铅弹转为生产无烟药枪弹，至1910年前后，我国生产的步机枪弹基本上都属于无烟药枪弹。其品种规格基本随着我国枪械口径的发展变化而变化。
我国近代的炮弹生产，随着火炮生产技术的发展，经历了从前装炮弹到后装炮弹、从滑膛炮弹到线膛炮弹的发展过程。1864年，苏州洋炮局仿造的短炸炮弹，是中国最先采用机械加工的方式生产的前装滑膛炮弹，此后江南制造局、金陵制造局、天津机器局、吉林机器局、福建机器局、云南机器局、杭州机器局、湖北枪炮厂等先后都生产过这种炮弹。前装滑膛炮弹系用生铁铸造，大多为球形，重量约6磅至180磅不等，分空心和实心两种。这种炮弹虽比十九世纪六十年代以前用手工业生产方式制造的炮弹技术性能有很大提高，但存在弹丸弹道不稳定等弊端。江南制造局1867年开始生产前装线膛炮弹，有12、18、40磅子等多种型号，直到1897年左右，才停止线膛炮弹的生产。金陵制造局1892年左右制造的瓦瓦司三槽开花弹和铜珠来复炮弹也属于前装线膛炮弹。前装滑膛炮弹和前装线膛炮弹，都必须从炮口装填，操作不便，弹丸弹道稳定性差，发射速度也较慢，在后装炮弹出现后，逐渐被淘汰。
后装炮弹弹形长，弹丸附有弹带，发射时弹带嵌入炮管膛线，赋予弹丸以旋转运动，并可防止火药气体泄出，提高了射速和命中精度。这种炮弹按其生产技术的发展，有旧式和新式之分。旧式后装炮弹，是我国各兵工厂早期仿制的炮弹。在十九世纪六十年代至九十年代初期所仿制的旧式炮弹，弹体用包铅作导引部，有简单的碰炸引信，弹体装黑炸药，用黑火药栗色火药发射，无药筒，发射时将发射药用法兰绒或粗棉绸包裹后，进行装填。各式钢膛熟铁箍炮和全钢后膛架退式等火炮均使用这类炮弹。至1890年后至二十世纪初，我国生产的旧式后装炮弹有所改进，弹体已采用铜作导引部，炸药为黑火药或石子药（块状药），发射药为无烟药，开始使用底火和药筒，有较复杂的着发引信。这类炮弹主要供快炮、过山炮等使用。十九世纪末二十世纪初，特别是第一次世界大战前后，西方各国火炮生产技术发展很快，一些性能优良、运动性强，适宜阵地作战的各种管退式山炮、野炮陆续出现，与此相适应的管退式火炮炮弹也得到迅速发展。管退式火炮炮弹的弹体材料，逐步由生铁过渡到钢性铣和钢。弹体炸药也由黑火药逐步过渡到用苦味酸和梯恩梯。引信由单一引信逐步发展到使用着发和延期双用引信。保险机构更加完善可靠。炮弹发射药已完全使用无烟药。我国仿制的新式后装炮弹品种以75毫米山野两种炮弹的生产时间最长，产量最大，使用也最广泛。我国近代的手榴弹制造，是从第一次世界大战期间，从国外引进仿制，逐步发展起来的。最先制造手榴弹的是汕头制弹厂，于1917年开始制造。北洋政府大总统府军事处驻保（定）修械司至迟在1919年就已开始组织手榴弹的制造。
（四）火炸药黑火药是中国古代的四大发明之一。火药的发明和运用于军事，使兵器发生了一次深刻的革命，从而由冷兵器时代进入了火兵器时代。随着科学技术的发展，西方一些国家又研究出栗色火药、无烟火药和各种炸药，用于枪炮作发射药和弹体炸药，黑火药的使用范围则大大缩小。中国近代兵器工业建立初期，枪炮发射药和弹体炸药均为黑火药，基本购自西方国家，并称之为洋火药。我国采用机器生产黑火药始于天津机器局。1868年，天津机器局自英国购买机器，于1870年建成一座生产黑火药的工厂，这是中国第一个以蒸汽为动力，用机器生产黑火药的工厂。继之各兵工局厂也纷纷仿造各种规格的黑火药。虽然工厂较多，但是产量并不大，据对1874至1911年期间的不完全统计，各厂共生产黑火药1921万磅。
随着远程火炮的出现，需要燃速较慢的火药。为降低燃速，美国于1868年至1882年期间，采用降低制造火药所用木材的焙烧温度制成棕色木炭以代替黑色木炭，将火药配方中的硫磺比例降低，用水压机将火药压成高密度、单孔或多孔的几何形状药饼（也称藕形饼），再经低温烘干，制成火药，因其颜色为栗色，故称栗色火药。我国生产栗色火药的仅有两家，天津机器局自1887年开始仿制，1898年具有年产栗色火药20万磅的生产能力；江南制造局1893年开始制造栗色火药。自无烟火药、苦味酸和梯恩梯炸药出现，取代了黑火药和栗色火药作枪炮发射药和弹体炸药，此后黑火药和栗色火药的使用范围更加缩小。
我国化学家徐寿、徐建寅父子于1867至1874年，在江南制造局制成镪水棉花火药，这是中国最早制造的硝化棉，但未正式投入生产。天津机器局自1881年开始仿制硝化棉，1883年获得成功，随后建厂大量生产，这时生产的硝化棉，主要充当炸药使用。中国无烟药的仿制与生产始于江南制造局。1893年，江南制造局从德国购进无烟药生产设备一套，1895年建成投产，这是中国最早的生产无烟药的工厂。此后天津机器局、湖北钢药厂、德州北洋机器局、四川机器局、广东制造军械总厂等纷纷建厂生产无烟药。它们的建立，初步形成了我国的无烟药工业，仿制生产出各种枪炮所需的不同品种规格的发射药。
中国猛炸药的试制与生产起步较晚。1915年，北洋政府陆军部军械司徐尚武试制成功苦味酸，但未投入生产。直到汉阳火药厂1922年和1924年先后研制成功苦味酸和梯恩梯以后，我国才开始小批量生产这种炸药。
化工十九世纪四十年代，由于贸易的不断发展，西方近代化学化工知识逐渐传入我国，中国近代化工技术由此而萌芽。
（一）西方化学化工知识传入时期（1840—1900）
1.化学知识的传入。
十九世纪六十年代，随着洋务运动的兴起，兴办了工厂和矿山，修铁路，办电报，办学堂，西方的自然科学知识，包括化学知识也陆续传入中国。1855年，英国医生霍森（benjaminhobson）编著的《博物新编》在中国出版，其中第一集介绍了西方近代化学知识，谈及化学元素有56种，介绍了氧（书中称“养气”或“生气”）、氢（“轻气”或“水母气”）、氮（“淡气”）、一氧化碳（“炭气”）以及硫酸（“磺镪水”或“火磺油”）、硝酸（“硝镪水”或“水硝油”）、盐酸（“盐镪水”）等的性质和制造方法。此外，1868年京师同文馆出版的《格致入门》中也介绍了一些化学知识。第一位比较系统地介绍西方近代化学知识来我国的学者是徐寿（1818—1884）。他在江南制造局参加西方科技书籍的编译工作前后达17年，共编译书籍13种，其中大多数是化学方面的著作。1871年他翻译出版了《化学鉴原》一书，书中概述了一般化学教科书的内容，包括一些基本理论和各种重要元素的性质。此书曾风行一时，“对西方近代化学知识在我国的传播，起了一定的作用”1。此书述及的元素已有64个，徐寿首创的以西文第一音节造字的原则，被后来的中国化学界所接受，一直沿用至今。此外，他还译有其他化学著作，如《化学鉴原续编》，内容是有机化学方面的知识，《化学鉴原补编》介绍了无机化合物的知识，《化学考质》内容是定性分析，《化学求数》介绍定量分析，《物体遇热改易记》介绍了物理化学知识。1866年，徐寿的儿子徐建寅（1845—1901）翻译出版了《化学分原》，介绍了定性分析的知识。
以上书籍的出版，较系统地介绍了当时西方化学知识的各个方面，为近代化工技术在中国的萌芽创造了条件。
2.化工技术的传入。
随着化学知识的传入，化学工艺操作和技术也陆续传到了中国。1880年，徐建寅和汪振声合译的《化学工艺》出版，书中介绍了制酸制碱等化工工艺知识。1883年前后，徐寿还和一些人发起成立了“格致书院”，在这里举办一些讲座或科学讨论会，也向听讲人作示范性的化学试验。
化工工艺知识的传播促进了化工产品的制造生产。英国和其他一些西方国家首先在我国开设化学工厂，如1853年，英商就在上海开办老德记药房，用以配制西药。1870年英国人在上海开办美查肥皂厂生产肥皂等产品。1889年英商在上海开办美查制酸厂（后来改名为江苏药水厂），用铅室法生产硫酸，供银炉业提炼金银用。这一时期，中国的官办和民办企业也开始生产一些化工产品：1867年上海江南制造局建成了采用铅室法技术制硫酸的工厂。1876年天津机械局建立淋硝厂，也采用铅室法生产硫酸，日产量达2吨。1880年上海燧昌自来火局开始生产火柴，1888年叶澄衷在上海创办“燮昌火柴第一厂”，每日可产梗硫磺火柴36万盒，约占当时全上海火柴日产量（包括外商办的火柴厂）的40％。1896年，叶澄衷又在湖北汉口创办“燮昌火柴第二厂”，生产价廉物美的“双狮”牌火柴。1889年唐廷枢创办唐山细棉土厂（今启新水泥厂）开始生产水泥。1895年江南制造局试制成功无烟火药，并在上海建立了单基无烟火药厂。
（二）化工技术的萌芽时期（1901—1919）
随着化学化工知识的传入和少量化工产品的生产，二十世纪初，中国的近代化工技术进入萌芽阶段。由于第一次世界大战期间外国输入中国的商品减少，稍具规模的民族工业开始生产纯碱、硫酸铵化肥和一些轻化工产品，中国基础化学工业由此起步。
1.制碱。
纯碱是一种基本化工原料，制碱工业是中国化学工业中历史最久的行业。1903年，内蒙古鄂托克旗王爷下令放垦土地，山西人李京客在白彦淖设立“大兴号”作坊，开始生产锭子碱。后来，山东人郭永熙设立“天聚泉”碱厂，每年可产10万公斤的碱锭。其生产工艺为：将取自碱湖里的碱块放入化碱锅化成液体，除去泥沙杂草后澄清，加入熬碱锅熬浓结成碱锭。每口锅出一个碱锭子，约50公斤。山西人郑氏（名字不详）在郭永熙之后，在内蒙古察尔汗也用相同方法生产锭子碱。
1910年，北京人董立衡买下吉林省大布苏湖的开采权，成立“天惠”公1杜石然等《中国科学技术史稿》，科学出版社1982年版，第260页。司，生产面碱。其生产工艺与天聚泉厂基本相同，年产面碱700—800吨，产品畅销东北三省。由于质量好，每年还有相当数量的面碱出口日本，为当时天然碱工业之最。与此同时，有人在吉林省双辽县创办郑家屯鱼碱公司，在玻璃山设有7家作坊生产面碱（年产900吨）和砖碱（年产210吨），从业人员达105人。在20世纪初至大连碱厂投产前30年间，天惠和郑家屯鱼碱公司的产品基本控制我国东北市场。
1917年，范旭东创办永利制碱公司（后改名为永利化学工业公司），1919年在塘沽建设永利碱厂，采用苏尔维法（solvayprocess）生产纯碱。但这一技术当时为苏尔维公司所垄断，从美国买到手的只是落后的设计图纸和设备。范旭东邀请当时在美国留学并获得博士学位的化学家侯德榜回国担任总工程师。在没有专利的情况下，从事制碱技术的探索，经过3年多的艰苦努力，终于在1924年生产出第一批纯碱。
2.制酸。
硫酸工业在中国起步较早，继十九世纪下半叶江南制造局和天津机械局用铅室法生产硫酸之后，1918年河南巩县兵工厂首次采用当时先进的接触法工艺生产硫酸。此厂用煅烧硫磺产生二氧化硫，再通入空气在催化剂铂作用下生成三氧化硫，进而得到硫酸。
3.氮肥。
中国最早生产的氮肥是硫酸铵。1916年，抚顺煤矿门德式煤气工厂，采用硫酸吸收煤气中的氨这一工艺，生产硫酸铵。1919年鞍山制钢所开始炼焦，并用同样方法副产硫酸铵肥料。用以上方法生产的硫酸铵产量极小，谈不上规模生产。
4.轻化工。
这一时期，我国民族资本家在沿海城市陆续建起几个化工厂生产轻化工产品。1915年上海建起了开林油漆厂和瑞太石粉厂。1918年在上海开设振华油漆厂和永和实业公司，主要生产厚漆、喷漆。1918年日本人在大连设厂开始生产二硝基氯苯及硫化黑染料，年生产能力后来达到2000吨。次年，中国商人开始在青岛、上海、天津等港口城市创办了一些染料厂，主要生产硫化染料，所需中间体从国外进口，大多是将国外的原染料运来后拼成各种商品染料。1919年上海大丰化工厂开始生产无机盐类产品。
1915年，归国华侨在广州开设“广东兄弟创制树胶公司”，开始生产胶鞋。此后在上海相继建立上海正泰化工厂、大中华橡胶厂，它们生产的双钱牌，箭鼓牌胶鞋和回力牌球鞋等产品，在东南亚享有一定的声誉。1919年由袁良、钱赏延等集资设立北京溥益实业公司，在山东设制糖厂和酒精厂，利用甜菜作原料，用双碳酸法制白糖，日产糖可达50吨，用糖密发酵法制酒精，每日可生产96％的酒精7000余磅。
上述化工厂生产所需的原料、设备，部分或全部需依赖进口，生产技术大多十分落后，中国化学工业还要走很长的路。
第六节 轻工业纺织
从1840到1919年，我国的纺织技术就总体来说，经历了由引进西方技术，逐步推广集中性工厂化生产，到开始消化仿制动力纺织机器的过程。即由手工业逐步向近代大工业过渡。
（一）1840年前后我国纺织技术状况1.纺纱技术。
1840年前后，我国手工纺纱机器已经达到很高的水平。
纺纱有多种形式复锭脚踏纺车，一人可以同时纺2—3根纱。欧洲产业革命前也曾出现过有2个锭子的纺车，但“能够同时纺2根纱的纺纱工人，几乎和双头人一样不易找到”1。
合股拈线广泛采用20锭转轮推车式拈线架和56锭退绕上行式竹轮大纺车1，这也都适于相当规模的手工作坊使用。
以上这些与西欧产业革命时期所推广的机器相比，纺车上还缺抽长拉细的牵伸机构，因此牵伸是在人手和锭尖之间进行，难以多锭化。至于拈线则除了未使用“二次能源”（蒸汽发动机）之外，一点也不落后。而且诸如上行式加拈方法，现代最新式拈线机上还在采用。
2.机织技术。
1840年以前，我国的手工机织技术，在制造高档、精美产品的领域中，也已达到很高的水平。各地因地制宜广泛使用传统的大花本花楼机、丁桥2形多综多蹑（踏板）机、竹笼式提花机、绞综纱罗织机等多种织机，用来织造丰富多彩的丝、麻、棉、毛织品。大花本花楼机传到欧洲后，法国人发明了回转打孔纹版和横针来代替线编花本，用来作为花纹信息的存贮器。后来又加上动力驱动，到1860年造出了贾卡提花机。多综多蹑机用纹链和转子取代蹑和丁桥，加上动力驱动，就成为近代多臂织机。纹综纱罗织机更换了综的材料，加上动力驱动，就成为近代纱罗织机。这些织机近代化的改造，虽都由欧洲人完成，但渊源关系是很明显的3。
用于生产大宗织物的，1840年之前我国早已普及了脚踏提综开口、手投梭的狭幅木织机。大多数用水平式机架，局部地区也有采用直立式的。十八世纪中期，欧洲人发明了手拉滑块打击梭子，使其沿筘座旁的走梭板往复滑溜的“飞梭”机构。以后，又发明了用踏盘（凸轮）压镊代替足踏，曲轴推筘打纬代替手拉，再加上动力驱动，就演变成近代的“力织机”1。
西欧产业革命以后，动力纺织机器连同工厂化大工业生产方式逐步传入我国。
（二）动力纺织机器的引进和推广1.纺纱机器。
1马克思：《资本论》第1卷，人民出版社1975年版，第397页。
1参见陈维稷：《中国纺织科学技术史》（古代部分），科学出版社1984年版，第170、192页。2丁桥，在密排的踏板上有散布的如过河踏步石相似的凸栓，以备足踏，避免相邻踏板的动作互相干扰。3参见陈维稷：《中国大百科全书·纺织》大百科全书出版社1984年版。1参见陈维稷：《中国纺织科学技术史》（古代部分）。
十九世纪八十至九十年代，开始引进西欧动力纺织机器。如甘肃织呢局引进德国全套粗梳毛纺纺纱、织造和染整设备；上海机器织布局和湖北织布局引进英国和部分美国的全套棉纺和棉织机器。当时棉纺的工艺流程是：原棉要经过松包、给棉、开棉、再经3道清棉；头道清棉成卷后，在第二、三道都是4个棉卷并合；三道棉卷经梳棉成生条，再经3道并条，每道都以6根并合，最后成为熟条；然后通过3道粗纱机纺成粗纱，最后上细纱机纺成细纱。本厂自用的纱送去络筒或卷纬，销售的纱则经摇绞打包出厂。粗梳毛纺工艺流程，则几乎和现代一样。这些引进机器的技术水平，在当时世界上是先进的。但当时中国还没有自己的纺织技术人员，起初掌握不了关键技术。对于原料选配、防火措施、工艺操作、生产调度等都一无所知，完全依赖聘请的洋技术人员，以致洋人一走，不久便发生甘肃织呢局锅炉爆炸（1882年）和上海机器织布局失火全部焚毁（1893年）的重大事故，导致全厂停产。当时引进的设备也多不能与国产原料相适应。机器的制造质量也完全不能与后来所造相比。如当时牵伸罗拉未经淬火，易于磨灭；皮辊芯子固定，常有轧煞，影响产品质量。在这种技术条件下，我国棉纺厂生产棉纱以14英支为主，用于织造14磅布。生产率每锭每24小时约产14英支纱1磅。工人当车能力清棉每机1人，梳棉每6台1人，粗纱每台2人，细纱每台（400锭）4人，摇纱每台1—2人。此外还有出废花、收回花、送筒、掮纱、收管、摆管、帮接头等辅助工人。总计每万锭的工厂需用工人约650人1。
十九世纪末二十世纪初，英国、日本等外资纺织厂在中国相继开办。英国、日本的技术和管理经验逐步传入中国。接着民族资本纺织厂渐多，他们聘请归国留学生，特别是曾在日资在华工厂工作过的人为技术骨干，并逐步开始自行培养不同层次的技术人才。这样，中国人才逐步掌握动力机器纺纱技术，并且进行局部的改进，使外国制造的机器能够适应中国的原料、市场和环境条件。在工艺和技术管理方面，也逐步掌握了随纱的支数、用途、季节等条件而选配适当长度、粗细、强力、转曲、色泽的不同原棉。设备保全、保养方面，学会了平车、揩车、磨车以及定位、吊线、求水平等技术。运转方面则推行了分段、换筒、落纱、接头、生头以及加油、清扫等的合理化工作法。为了交流研讨技术，出刊了华商纱厂联合会季刊、恒丰纺织技师手册等书刊。
2.机织机器。
我国引进动力机织设备始于十九世纪八十至九十年代。甘肃织呢局引进的全套德国造毛纺织染设备中，包括普通毛织机20台，提花（贾卡）毛织机、卷纬机、整经机、浆纱机各1台。上海机器织布局从英国和美国引进的全套棉纺织设备中，包括络纱、整经、卷纬、浆纱、穿经和大量棉织机。当时的织机还是人工换梭，没有断经自停的“力织机”，用蒸汽机的动力，通过天轴（或地轴）集体传动各机。操作技术和工艺都是由聘请的外国技术人员传授的。
到第一次世界大战前夕，我国已有动力棉织机4000余台，动力毛织机100余台，以及与之配套的络、整、浆、穿等准备机械。由于当时没有自己的技术人员和熟练工人，当车能力很低。如棉织机每人1台，整经机2人11参见朱仙舫：《三十年来中国之纺织工业》，《三十年来中国工程》，1945年，第9卷第8期，第325页。
台，另外还要配备帮接头等工人。100台棉织机的车间，要用工280人，而且男工的比例很大1。直到抗日战争前夕，所产棉布以16磅粗布和12磅细布为大宗，花色布很少。因此棉织厂大都是平纹机，很少采用有梭箱调换运动的多臂机2。
至1919年，我国棉纺有143万锭，其中日资33万余锭，英资24万余锭。纺织厂附设织机近8000台，内日资近2000台，英资近2400台。不包括半机械半手工和手工织机。初步形成了纺织大工业。
陶瓷清代后期，中国瓷业由停滞走向衰落，这种状况一直延续到二十世纪中叶。与中国相反，从中国学会了瓷器烧制的欧洲人，在产业革命之后，借助于近代科学的兴起和机器代替手工劳动的工业生产，陶瓷业得到了迅速的发展。近代的化学和矿物学知识，使他们在制瓷的原料和釉料的选择和加工上更趋于合理，机器的加工，特别是成型技术不仅保持了瓷坯的成型质量，而且大大提高了生产效率。技术水平的提高使他们生产的瓷器在质量上逐渐赶上和超过了中国，在生产的数量和成本上也是中国难以相比的。特别是英、德、法等国的陶瓷产品，在国际市场上所占的比重越来越大。日本的制瓷业也发展很快，第二次世界大战以后，日本的瓷器已可与英、德、法等国相抗衡了。
鸦片战争后，享有种种特权的西方商人在疯狂地掠夺中国财富的同时，也把大量洋货倾销于中国市场。不能自主的海关保护不了中国脆弱的民族工业。中国瓷业虽然有着得天独厚的原料、传统的技艺和廉价的劳动力，但是面对洋瓷的挑战，处境十分艰难。这种处境最突出的是表现在它仍然是一些规模小、生产零散的手工作坊，无论在资金、技术、产品和市场等各方面都缺乏竞争力。这种情况使得中国瓷业由停滞走向衰落的趋势更为明显。
甲午战争后，中国一些民族工商业者开始在中国的瓷业中推行一些改革，并创办了一些新型的瓷厂。其中最典型的是江西景德镇瓷业公司和湖南瓷业公司的创建。
太平天国革命时期，景德镇由江西与安徽的通道变成军事重镇，数载的战火致使景德镇庐舍为墟，百业尽废。光绪年间，稍微恢复了一点元气。甲午战争以后，清廷制定了中国第一部工业法典《公司律》，于1904年颁布实施。在这种形势下，江西景德镇瓷业公司宣告成立，原定为官商合办，但由于商人害怕“受制于官”而心存疑虑，1907年经商人曾铸禀请农工商部按照《公司律》，改归商办。与此同时，制瓷原料蕴藏量极为丰富的湖南醴陵，也创办了一个官商合办的“湖南瓷业公司”。原先醴陵只有一些小的手工作坊生产粗瓷，自湖南瓷业公司成立后，开始大量生产日用细瓷，并创造了釉下彩瓷的新品种，由此一举成为当时的制瓷重要产地。此外，1903至1908年间在农工商部注册的陶瓷厂还有9个。这些陶瓷厂的建立促成了中国陶瓷业发展的一个高潮。然而当时由于社会动荡，国内环境很恶劣，在这种情况下这些私营企业又要面对大量倾入的洋瓷的竞争，如据不完全统计，1913和1参见朱仙舫：《三十年来中国之纺织工程》，《纺织染工程》，1945年，第9卷第8期。2参见《25年来我国棉纺织业之回顾与前瞻》，《杼声》，1937年第1期。1920两年洋瓷输入的情况如下：瓷输入统计表单位：银两英国德国俄国日本香港（英）
1913年102627212704744493470583710471920年69746（美国）1343199067113117176时间国别大量涌入中国市场的洋瓷，价廉物美，在中国市场上占有较大份额。中国瓷业则处境艰难。
面对洋瓷的激烈竞争，中国瓷业只有迅速走上工业化的生产道路，凭借国内资源和劳动力的优势与之相抗衡。但这条路在已陷入半封建半殖民地的中国，是很难行得通的。为了生存和发展，这一时期中国瓷业只能另辟蹊径，充分利用中国传统瓷器的特色，发展仿古瓷和艺术瓷的生产。中国仿古瓷器的生产在清末民初已有相当规模。早在清朝雍正、乾隆年间，精工仿制的上自战国金银铜壶，下迄唐三彩及定、汝、哥、官、钧窑的瓷器，大都达到了以假乱真，真伪难辨的程度。有此基础，且青花、五彩、粉彩、珐琅彩及多种色釉的传统工艺并未完全失传，因此所制仿古瓷器甚为精致，不仅在国内有买主，同时也走上了国际市场，深受外国收藏家欢迎。日本收藏家上田恭辅曾提到：“今日市场（指中国）之物，大抵为摹仿品或后世之伪造物”，“仍以青花、五彩、炉均、胭脂红等，尚有可观，其价格之便宜，殊堪惊异”。艺术瓷的发展是这一时期瓷业生产的另一个特点。中国传统的瓷业造就了一批能工巧匠，他们在精细瓷的装饰艺术上充分发挥了才干，展现了极高的艺术水平。在艺术瓷的制作中，他们不但继承了原有的锥拱、玲珑、镂雕等技艺，而且还吸收了西方的雕塑技法，使美术瓷中的人物一改过去的单调呆板模样而变得生动活泼，瓷雕如“太白醉酒”、“蚕食”等，还具有强烈的现实内容。另外，他们还创造了一种浅绛彩技法。由于这是一种费时的人工彩绘，所以产量很有限，不合大量生产的要求。
然而，尽管上述仿古瓷和艺术瓷的生产在市场上占领了一席之地，但是对于中国这个广大的市场，粗瓷的生产仍然是不可缺少的。因为广大劳动群众，买不起洋瓷，也不需要仿古瓷或艺术瓷，这种状况不能不对整个瓷业产生影响。
第一次世界大战前后，欧美列强忙于战事，暂时缓和了对中国的侵略和压迫。趁此机会，中国的民族工业在国内一片“抵制洋货”，“收回权益”的口号下稍微有些发展，新式的瓷厂又建了几个，例如1914年吉林建起了中兴瓷业股份有限公司；1915年浙江创办了泉色瓷业工场；此外还有福建的凤济公司，四川的蜀瓷公司，山东的博山瓷业公司，河南的新安瓷业厂，河北的北京瓷业公司，山西的晋艾陶器有限公司及辽宁的肇兴窑业公司等。这些制瓷企业的规模和产量都不大，又由于当时交通不便及政府的苛捐重税，以致它们只能维系生产、部分解决国内低档次的瓷器需求。这些新式的瓷厂在制瓷技术上已开始采用碎石机粉碎原料，采用石膏模法铸坯，采用雾吹器上釉，采用刷花法或贴花法装饰等，但是这些技术上的初步改进与西方瓷业的生产技艺和生产效率相比仍有较大的差距。
造纸（一）中国传统手工造纸业的衰落十九世纪末叶至二十世纪初叶，中国造纸工业步入了历史的重大转折时期，一方面是传统手工造纸业的日益衰落，另一方面是近代机器造纸业的开始萌芽。
我国传统的手工造纸业到了明清时期虽在个别地区已出现过一些资本主义萌芽的工场手工造纸业，但为数甚少，生产规模也很小。从总的情况来说，我国手工造纸业绝大多数仍停留在小农经济的家庭副业状态，仍沿袭使用传统的生产工艺和简陋的工具设备，存在劳动生产率低，生产周期长，产量低，成本高等缺点。
自十八世纪六十年代至十九世纪初叶，由于印刷业的机器化和报纸业的出现，西方造纸工业的机械设备和生产工艺不断出现新的发明创造，如荷兰式打浆机、加压蒸煮锅、造纸机以及化学法和机械法制造木材纸浆的技术等等。清嘉庆三年（1798）法国人罗伯特（n.l.robert）发明了长网造纸机后，1804年在英国正式投产。从此欧美各国逐渐由手工造纸发展为机器造纸，根据社会需要，生产技术不断发展，产品种类增多，质量日益提高，生产规模不断扩大，从而形成了近代化的工业生产。而中国在长期的封建统治下，直到清朝晚期仍闭关自守，使我国的传统手工造纸技术呈现停滞不前的状态。从此我国的造纸技术开始落后于西方国家。
1840年鸦片战争后，适应现代生活的“洋纸”（即进口机制纸）便开始涌入中国市场。由于洋纸的大量倾销，使原有的传统手工纸市场逐渐被洋纸所侵占。
由于西学东渐，国内新的文化教育和出版印刷事业逐渐兴起，社会上所消费的纸张，不但在数量上大幅度增加，而且在品种规格和质量方面均有了新的要求。原有的传统手工纸，其特性只适用于毛笔书写、绘画和一般旧式账册、单面印刷书刊，而不适于钢笔书写和新式印刷的要求，于是，大量的纸张便只有依赖进口的洋纸。在传统手工纸中，只有专供中国书法绘画和毛笔书写信札文件的高级纸张如宣纸、连史纸等尚能在纸张市场中保持一定的地位。1915年安徽泾县生产的宣纸还以其优异的质量在巴拿马万国博览会上荣获国际金质奖章，这是我国纸张当时唯一获奖的优质产品。
（二）近代机器造纸技术的传入1.洋务运动影响下中国机器造纸业的诞生。
在晚清时期掀起的“洋务运动”影响下，社会各阶层开展了“实业救国”、“挽回利权”的爱国主义热潮。新式的机器造纸工厂也在清皇朝统治的最后30年期间，从无到有，陆续建成或筹建。这一时期建成的不同规模的一批机器造纸厂约有30家，这是我国机器造纸工业的开端。
关于我国第一家机器造纸厂，在近百年来有关历史文献中都认为：“清光绪十七年（1891），李鸿章在上海杨树浦创办伦章造纸局，是我国机器造纸厂的嚆矢。”但实际上李鸿章并非我国机器造纸厂的首创者，伦章造纸局也不是我国第一家机器造纸厂。根据多方面的历史考证，实际的情况是：中国第一家机器造纸厂是在1884年投产的设于上海杨树浦的上海机器造纸局。该厂是由官僚资本家曹善谦（字子挥）于1882年筹建，并获得当时清政府北洋通商大臣李鸿章批准而创建的1。此厂即现在上海天章记录纸厂的前身。
继上海中国机器造纸局之后，又有广东的宏远堂机器造纸公司（1890年）、上海浦东陆家嘴的华章造纸厂（1901年）、上海龙章造纸厂（1907年）、湖北武昌白沙洲造纸厂（1909年）等一批机器造纸厂相继建成投产。2.近代机器造纸技术的传入。
我国早期建成的机器造纸厂均是成套引进国外的机器设备，并聘用外国造纸专家为技术顾问。生产纸浆所用的原料主要是破布、稻草、竹子、废纸等，而木材纸浆尚不能生产，仍要靠从国外进口。就是制造纸浆所需的化工原料和造纸机上所用的重要器材如铜网、毛毯等也要依赖进口。这批早期的民族造纸工业，由于多种原因，虽历时30年，但进展缓慢，效果不佳，甚至有很大一部分失败破产。但是，它们对于我国机器造纸工业的发展是具有启蒙作用的。
在我国机器造纸业萌芽的时期，中国人也开始到国外学习西方机器造纸技术。由于当时东邻日本的机器造纸工业已渐趋发达，最早到国外学习的人员大多是去日本，随后又有前往英、法、德、美等欧美国家去学习的。光绪二十二年（1896）由清朝廷公费派遣18人到日本学习造纸和印刷技术，各地官府也派有官员赴日参观学习，民间也有自费赴日学习的。这批留学人员中的不少人后来在我国机器造纸工业的发展中发挥了重要的作用。
在出国学习西方机器造纸技术的同时，我国少数著名的传统手工纸生产人员也有到国外参观学习的，对手工纸生产技术的进步也带来一定的积极作用。清光绪十八年（1892）安徽泾县小岭的曹廷柱奉两江总督刘坤一之命，赴日本考察纸业，探求改良传统手工造纸之法。曹廷柱见日本手工造纸均用洋碱蒸煮原料，用漂白粉漂白纸浆，效果显著，使用方便，归国后即提倡用进口洋碱和漂白粉代替原来使用的桐碱蒸煮原料和日光漂白，此后逐渐在宣纸和其他手工纸生产中得到推广。光绪三十年（1904），河北省迁安县的实业家李显庭曾三次到朝鲜平壤参观学习手工和机制高丽纸的生产技术，回国后用当地的桑皮原料仿制出糊窗和书画用的高丽纸，并建成河北省第一家机器造纸厂——显记造纸厂，生产机制高丽纸。从此，迁安的手工和机制高丽纸长期并存，现在已发展成为驰名中外的“迁安书画纸”1。
（三）第一次世界大战期间（1914—1919）机器造纸工业的短暂发展中国机器造纸工业在发展初期即受到进口洋纸的压力。进入二十世纪以来，洋纸的进口数量逐年迅猛增长。国产机制纸因抵不住洋纸的沉重压力而生产仿手工纸如连史纸、毛边纸等产品，而这些是传统手工纸中的高档产品，这就使得手工纸的生产受到了侵占排挤。
在第一次世界大战期间，由于帝国主义暂时放松了对中国的侵略以及人民爱国运动的高涨，形势有所好转，我国的机器造纸工业又有所发展。在这期间又有四家新厂建成投产，其中坐落在汉口谌家矶的财政部造纸厂是清皇朝及北洋政府相继投放巨额资金创设的官办企业。该厂主要生产钞票纸，资1参见缪大经：《上海机器造纸局——中国第一家机器造纸厂》，《纸史研究》第13期，第24—27页；罗端阳：《也谈我国第一家机器造纸厂》，《纸史研究》第13期，第28—29页。1参见曹天生：《中国宣纸》，中国轻工业出版社1993年版，第121页；马咏春：《迁安造纸考察散记》，《纸史研究》第1期，第63—69页。
金雄厚，规模宏大，机器设备齐全，均系购自美、德、比各国，并雇用了外国工程技术人员。但是官办企业受官僚腐败的影响，投产后生产很不正常。由于经营管理不善造成长期亏损，从1915年开工生产不到6年，即于1921年被迫停产。
在1914—1919年间，全国实际运营生产的机器造纸厂只有8家，年生产能力为9334吨，总资本额443.26万元，职工共1205人，全年总产值为2277106元1。因为机器造纸厂在轻工业中投资较多，建设时间较长，利润也不如当时的棉纱、面粉等行业高，这就在一定程度上影响了发展速度和发展规模。印刷中国传统的雕版印刷和活字印刷，在近代前期（1840—1919）的印刷领域，仍占据主导地位。近代前期是中国传统印刷为主导的近代印刷术的传入和发展期。
（一）雕版印刷业的发展与兴盛1.雕版印书业的发展与兴盛。
古代的中国，雕版印刷主要用来刻印书籍。直至清末，全国各类图书，除少数为传统的活字印刷外，绝大部分都是雕版印刷的。
中国的雕版印书，历来分官、私、坊刻三大系统，其中以官刻图书为多。（1）官办雕版印书系统。官办雕版印书系统，由中央和地方设立的官办刻书机构组成。清代中央刻书集中在武英殿。武英殿刻印的图书，史称“殿本”，创于康熙朝，盛于乾隆朝。同治八年（1869），武英殿失火，损失惨重。光绪年间，随着变法、革新措施之施行，虽曾一度中兴。然其刻书数量和质量均赶不上康乾二朝。近代前期的雕版印书主要集中在各地的官书局。官书局是清末州府县衙等地方政府设立的刻书机构，所刻图书，史称“局本”。局本的刻印创始于同治，极盛于光绪1，是清末刻书最多、影响最大的官办刻书系统。
官书局的创立，与太平天国的反儒政策及宣传有着直接的关系。当时太平天国执行反儒政策，对千百年来流传下来的儒家经典采取了一系列毁灭性措施。马寿龄著《金陵癸甲新乐府五十首》之《禁妖书》载：“搜得藏书论担挑，行过厕溷随手抛，抛之不及以火烧，烧之不及以水浇。读者斩，收者斩，买者卖者一同斩。”1可见，太平天国对儒家及其经籍的打击措施是非常严厉的。为了维护清皇朝的统治和传统的儒家思想文化，1863年，曾国藩率先在南京创设“金陵书局”。此后各地纷纷创立官书局，出版了大批图书。其中以1867年在浙江杭州创办的浙江书局、1867年在武昌创办的崇文书局、1886年在广州创办的广雅书局刻书最多。与此同时，太平天国对刻书也颇为重视，设有庞大的出版刻书机构诏书衙、诏命衙、刊书衙、宣诏衙、镌刻营和刷书衙，分别承担着图书的编辑、刻版、刷印与发行任务。
（2）私、坊雕版印书系统。在清末，私人集资刻书已成为被人推崇、兼1上海社会科学院经济研究所、轻工业发展战略研究中心：《中国近代造纸工业史》，上海社会科学院出版社1989年版。
1朱自嘉：《官书局书目汇编·缘起》。
1《贼情汇纂》卷4。
文化与福利性质的、有惠于社会的高尚事业。晚清私人刻书成果累累。著者有金山钱氏（钱熙祚、钱熙辅等）、缪荃孙、王先谦、叶德辉等。其中叶德辉刻书多达160多种。
坊肆刻书，南方集中在苏州、上海、广州、南昌、成都等地；北方则以北京为多。这些坊肆在晚清刻印了不少图书。
2.雕版印刷在证券、年画及织物等领域的应用。
在晚清，以纸币为主的各种证券印刷、商品广告印刷、包装装潢印刷、诗笺年画印刷、织物印刷，仍在采用雕版印刷方式，而且在工艺技术上也有所改良和进步。
纸币印刷，咸丰三年（1853），因军需浩繁，筹措不支，开始发行以银两为单位的“户部官票”和以铜钱为单位的“大清宝钞”，此后又发行银票和钱票，设立银钱局。光绪年间，银钱局已遍布各省。与此同时，太平天国于1860年刻印发行“天国宝钞”，用薄棉纸印刷。
纸币之外，晚清时期刻印量较大的证券是“地契”。地契多由县一级的主管部门印制。另外，还有当票、借据等证券采用雕版印刷。
在清代，诗笺、画纸和年画印刷，是雕版印刷的重要领域。由于诗笺、画纸和年画多为彩色印刷，所以对印刷技艺的要求较高，反映着当时雕版印刷业已达到的技术水平。光绪年间刻印诗笺之风在北京十分兴盛，北京琉璃厂的松古斋、清秘阁等十几家店铺都从事诗笺画纸的刻印与销售。由于诗笺的发行对象是达官贵人、文人墨客和社会名流，因此制作都十分精致、考究，达到了当时雕版印刷技艺之高峰。
咸丰、同治年间，木版年画作坊遍布全国各地，其中尤以苏州的桃花坞、天津的杨柳青、山东潍县的杨家埠最为著名。当时每年各地年画作坊的印销量均以百万计，除满足国内需要外，还远销印度、缅甸及东南亚各国。年画的幅面已达长108厘米、宽56厘米，是当时世界版画业的一大奇观。
清末，织物印花仍采用传统的雕版印刷。按其雕刻印版的特征，当时有木戳印花、木滚印花和镂空型版印花。这些印花工艺，在中国流行已久，近代仍很盛行。
（二）传统活字印刷的发展与兴盛中国的活字印刷，到清末，出现了泥、木、铜、铅、锡等各种不同质的活字并存的繁荣景象。
1.泥活字的进一步研制和应用。
毕昇发明的泥活字印刷，除宋周必大、西夏僧侣和元初杨古曾用来印刷图书外，史载甚少，可见未能推广开来。到十九世纪上半叶，有苏州李瑶用泥活字排印的《南疆绎史勘本》和《校补金石例四种》，字体隽美秀雅，质量上乘，可与雕印之精品媲美。有泾县翟金生竭尽三十年之心力，制成大、中、小、次小、最小五种泥活字十余万枚，排印了《泥版试印初编》、《仙屏书屋初集》等图书多种，颇受世人赞誉。
2.木活字的应用和普及。
木活字在清朝颇为盛行，占尽风骚。自武英殿用金简制作的木活字排印《武英殿聚珍版丛书》之后，从书局、衙门、书院到个人，广泛效法，流行遍及全国各地。流传至今的清代木活字印本多达2000种。可见清代本活字流行之盛。
清末民初的木活字印刷，可分为官民两大类。其中：官办木活字印刷除武英殿外，主要由各地的衙门、书院和官书局承办。
在大量排印书籍之余，还排印了北京的《京报》、《万国公报》，无锡的《白话报》等报纸和《晋绅录》等定期出版物。
民办木活字印刷包括坊肆和士大夫阶层的木活字印书和遍布全国的木活字家谱。其中尤以家谱最为普及。北京图书馆收藏家谱五百种，60％是光绪年间用木活字排印的。
3.以铜活字为主的金属活字印刷。
以铜活字为主的金属活字，有铜活字、锡活字、铅活字三种。以铜活字使用最多。武英殿曾用铜活字排印了一万卷的《古今图书集成》。1840年后，铜活字印刷转向民间。其中最让人称道的是福建林春祺的“福田书海”。林春祺秉承父志，自道光五年（1825）到道光二十六年（1846），历时20多年，耗资白银20余万两，刻成大小铜活字40多万枚，几近武英殿铜活字的两倍。因其故籍是福清龙田，故名为“福田书海”。福田书海古今字体齐全，楷书隽美，字画精巧。林氏用其排印了顾炎武的《音论》、《诗本音》等图书。
锡活字和铅活字较之铜活字使用为少。锡活字出现于宋末元初。清之佛山镇，赌博盛行，所需彩票——闱姓票和白鸽票数量颇巨，佛山一唐姓出版商为印此彩票，于道光三十年（1850）开始用锡铸造活字，计扁体、大字长体和小字长体三副，共十余万枚。咸丰元年（1851）用其印成马端临《文献通考》。
铅活字印刷始于明朝，清道光年间广东梁发曾手刻铅字排印自著《祈祷文》。其后清河王锡祺又于光绪五年（1879）用铅版印刷潘德舆著《金壶浪墨》。这时，更为先进的西方近代印刷术已传入，中国人就不再用旧法制作铅活字印刷了。
（三）近代印刷术的传入和发展1.近代印刷术的传入。
中国的近代印刷，究其源，发轫于十九世纪初。最先传入的是凸版印刷术，稍后是平版印刷术，再后是凹版印刷术。
（1）凸版印刷术的传入。
凸版印刷的传入，主要是铅活字版、泥版浇铸铅版和纸型浇铸铅版及其相应技术、设备的传入，以铅活字版传入为始。
（i）铅活字的传入和中文铅活字的研制。1807年，英国传教士马礼逊（robertmorrison，1782—1834）为排印中文圣经，在中国雇人刻制字模，浇铸中文铅活字。这是在中国本土采用西方铅活字印刷术制作中文字模、浇铸中文铅活字之始，故史学界把1807年作为西方近代印刷术的传入年份。马礼逊的行为引起基督教旧教的忌恨和清朝官府的注意。刻工因怕招致灾祸，便将所刻字模付之一炬。这使他的尝试遭受重大挫折。7年之后，马礼逊为避免重蹈前辙，派助手dr.及新收教徒到马六甲设立印刷所，并于1819年印成第一部《新旧约中文圣经》。与此同时，英国人马施曼（dr.joshuamarshman）在槟榔屿译印《新旧约圣经》1，因托汤姆氏（p.p.thoms）在澳门镌刻字模，浇铸中文铅字。以上二例，是早期在中国用西法制作中文铅活字的开端。此后，西方各国纷纷效仿，研究制作中文活字，印刷中文书报。1张树栋、张耀昆：《中国印刷史简编》，百家出版社1991年版。
西方铅活字技术用于中国，最大难题是数以万计的汉字活字之制作。对此，美华书馆的姜别利功勋卓著。咸丰八年（1858），姜别利（williangamble）来到中国宁波，主持美华书馆事务，翌年始创电镀（铸）华文字模。其法是以黄杨木镌刻阳文，再镀制紫铜阴文，镶入黄铜壳子。此法不仅大大减少镌刻用工，而且质量甚佳。姜氏还把中文活字制成大小与西文活字相同的七种字号，创用“元宝式”排字架，既解决了中西文混排难题，又提高了排版速度。
（ii）泥版与纸型铅版的传入。铅活字印刷系直接印刷，弊端是印后拆版，重印则需重排。因有此弊，遂有泥版和纸型做型版浇铸铅版之发明。泥版传入中国的时间，当在铅活字印刷传入不久。美国设在澳门的花华圣经书坊，上海的字林西报、著易堂、申报馆等创建初期曾用之。泥版浇铸铅版，只能一次性使用，浇完即碎，不久即为纸型所取代。
纸型系在排好的活字版上压制而成，于浇铸铅版后可以收存、反复使用，且可方便地运往外地浇版印刷。中国采用纸型在光绪中叶（1890年前后），上海修文书局始用之1。
凸版印刷于纸型铅版之后，是照相铜锌版的传入。照相铜锌版采用当时先进的照相术。照相术用于制版并传入中国，大大加速了中国近代印刷事业的发展进程。
（2）平版印刷术的传入。
平版印刷是用图文处在同一平面上的印版进行印刷的工艺技术，始于塞纳菲尔德（aloissenefelder）于1796年发明的石印术，包括石版、珂罗版、照相平版（以上为直接印刷）和胶印（间接印刷）等。
石印术是率先传入中国的平版印刷术，传入时间不晚于1832年。石印术分单色石印、彩色石印和照相石印三种，在传入初期均系单色石印。随后，彩色石印、照相石印、影印、马口铁平印、珂罗版平印、金属版平印、胶印，及其相应设备陆续传入。这些平版印刷术及相应设备的传入多为国人自行引进。
（3）凹版印刷术的传入。
凹版印刷是用图文部分低于空白部分的凹版进行印刷的工艺技术，主要是雕刻凹版印刷，我国古已有之。近代传入的凹版印刷，有雕刻铜版和影写版两种。其中雕刻铜版的传入分南北二系。南方为意大利派，经日本传入中国；北方为美国所授。
意大利派的雕刻铜版首先传入日本。中国元和王肇鋐游学日本，因将其所绘地图付镌于日本某印书局而发现日本有雕刻铜版印刷之法，遂努力考求、学习，尽得其法，并于次年撰就《铜刻小记》一文，详细记述了当时雕刻铜版的工艺技术及过程。数年后，上海江海关印务处开始采用雕刻铜版印花，直到光绪三十一年（1905），商务印书馆聘得日本雕刻铜版技师来华，雕刻铜版技术才得以发展。
光绪三十四年（1908），北京（当时称北平）度支部印刷局派遣陈锦涛赴美考察印刷，聘请美国雕刻家海趣为技师，到该局传授雕刻凹版技术，用雕刻凹版工艺印制邮票、钞票等有价证券。此为北方采用雕刻凹版印刷之始。2.近代印刷术的发展。
1修文书局为日人开设于上海，铅印，其版多为纸型浇铸之铅版。
近代印刷术的发展，需从工艺技术的演进及其相应设备的引进、众多印刷机构的建立两个方面加以描述。
（1）工艺技术的发展。
（i）凸版印刷工艺技术的发展。前已述及，泥版、尤其是纸型铅版的应用，为活版印刷的重大发展。此后，又有石膏版、照相铜锌版等凸版印刷术的传入和研制，尤其是三色照相网目铜版之应用，使得凸版印刷术达到了前所未有的水平。这是凸版制版方面取得的发展和成就。
凸版印刷发展的另一成就和标志，是凸版印刷机械设备的更新和发展。
西方最先传入的凸版印刷机是手扳架，每日印数不过数百张。同治十一年（1872），上海申报馆始用手摇轮转机，效率大为提高。此后，蒸汽引擎和自来火引擎以代人力的印刷机、以电气马达为动力的华府台单滚筒印刷机相继传入。至此，凸版印刷处在即将高速发展的前夜，预示着中国近代印刷业崛起之日的来临。
（ii）平版印刷术的发展。十九世纪三十年代初传入的石印术，是直接手书上版的单色石印。同治十五年（1876），英人美查在上海开办点石斋印书局，采用石版印刷《康熙字典》等书籍。光绪八年（1882），国人自办的上海同文书局开业，购置石印机12架，影印《康熙字典》、《二十四史》等书籍和字画碑帖。形成了同文书局、拜石山房与点石斋印书局在石印业的三足鼎立之势。此后，石印业迅速发展，光绪年间，仅上海一地就有石印所50余家，为铅印所之两倍有余。原因是石印业投资少、见效快，致使光绪年间石印较之铅印占有明显的优势。
石印术传入约半个世纪，同业中出现了彩色石印。此后彩色石印因其能以区分图像的浓淡层次而饮誉一时，是清末石印术已经达到的技术水平之标志。
1875年，珂罗版、胶印工艺传入中国，使得平版印刷工艺技术更是锦上添花。上海土山湾印刷所曾用以印刷精致的圣母画。1876年有正书局用其大量印刷书画碑帖。1902年文明书局又出版了大批书画册。商务印书馆于1907年采用此工艺，印品质量十分精美。清末珂罗版印刷也曾饮誉一时，颇受青睐。
中国1911年前引进、使用的平版印刷机，均采用直接印刷。最先使用的是木质石印架，到英人美查创办点石斋印书局，改用轮转石印机。石印架和轮转石印机均系手工操作，效率低且费人力，后改用自来火引擎以代人力，印数稍有增加。光绪末年，商务印书馆购进轮转铝版印刷机，印数可达1500张/小时，为平版印刷术之重要改进。宣统三年（1911），上海英美烟草公司购进小型胶印机，为间接印刷在中国之首先采用者。胶版印刷的引进和发展，为近代印刷术的进一步发展和中国近代民族印刷业的崛起奠定了坚实的基础。
（iii）凹版印刷术的发展。近代雕刻凹版技术传入后，于光绪三十一年（1905），商务印书馆聘请日本雕刻技师和田满太郎等来华传授雕刻凹版技术。这时雕刻凹版技术除手工外，开始采用机械。凹版印刷得到初步的发展。1908年清政府在北京建立的度支部印刷局，规模之宏大，技术之先进，堪称亚洲之最，在中国印钞和凹版印刷史上占有重要地位。1909年，该局从美国购进“万能雕刻机”全套设备和打样机、试印机；1910年，美国技师海趣亲自设计、雕刻了大清银行钞票的钢凹版。该版分一元、五元、十元、百元四种，图案设计精致，雕刻线条清晰，层次分明，六色印刷。这套钞票的印制，对中国印钞及凹印技术的发展作出了重要贡献。此后，该局又陆续添置了切纸、铅印、石印、打孔，以及电动凹印等设备。其规模建制、技术设备，均居亚洲领先地位。
（2）近代印刷机构的建立和发展。
（i）外国人在中国建立的印刷机构。据不完全统计，1840—1919年，仅西方基督教徒在中国建立的印刷机构就有50多家，另有一些外国商人也投资印刷，在中国建立印刷机构。外国人所建印刷机构中，最具代表性的，当属墨海书馆、美华书馆和申报馆。
“墨海书馆”系英国伦敦布道会于1843年在上海创办。初建时仅拥有中文铅字二副，西文铅字七副，并从英国运来印刷机三台。因当时上海尚无电力，出现了用牛拉机器进行印刷的奇闻。
美华书馆系美国基督教长老会所设，前身是1844年创建于澳门的花华圣经书房，1860年经宁波迁到上海，是当时西方传教士在中国开办的规模最大、设备最全的活版、机械印刷机构。
申报馆系英国商人美查于1872年创建于上海。二年后，用其所获利润又开办了点石斋印书局和图书集成铅印书局及申昌书局。其中，点石斋设有在当时来说全国最大的石印工场。
（ii）国人自办的近代印刷机构。清末民初，国人自己也创建了一些新的印刷机构，其中影响或规模较大的，当属同文书局、商务印书馆、度支部印刷局和中华书局。
人们较为看重同文书局，是因为同文书局——还有与其同时建立的拜石山房的创建，打破了外国人建立的点石斋印书局称霸中国石印业的局面，形成了点石斋、同文书局、拜石山房在石印业的三足鼎立之势。它的创立，既是西方近代印刷在中国已站稳脚跟并开始加速发展的标志，又是中国近代印刷业蓬勃发展之先兆。
1897年，商务印书馆在上海北京路开业。1900年又盘入日办修文书局的印刷机、铜模和铅字。至此，商务印书馆已初具规模。1903年，商务与日本合资，利用日本的资金、技术和设备，使商务迅速发展。此后，商务在技术、设备、管理诸方面，一直处在国内同行业的领先地位，对近代民族印刷业的崛起和发展作出了重要贡献。
1908年，清政府批准在北京建立了亚洲最大的印钞企业度支部印刷局。
该局1909年购进美国先进的“万能雕刻机”及全套设备，设备先进，技术精良，承担着国内纸币、邮票等有价证券的印制任务。
1912年，以出版发行业务为主的中华书局在上海成立。次年，该局在北京、天津、广州、汉口、南京等地设立分局，1915年开始自办印刷厂。到1916年，该局在各地的分局多达40余处。各厂的铅印机、胶印机以及相关设备数百台。是国内仅次于商务印书馆的第二大出版印刷企业。
从上述四个大型印刷企业、尤其是商务印书馆和中华书局的创立及发展不难看出，西方近代印刷术从十九世纪初传入后，经过约一个世纪的发展，到二十世纪初，逐渐取代中国传统印刷之势业已形成。
