丁守存[清][公元1812年-1886年] 山东日照市岚山区人物 丁守存,字心斋,号竹溪,又号次海,晚号竹石山人、石涛钓叟。近代科技专家。山东日照市东港区涛雒镇人。1835年(道光十五年)科进士,授户部主事,不久调任军机处章京。 求学期间,他除学习八股文外,还学习和钻研天文、地理、测量、数学等科学书籍。他学识渊博,除精通史籍,兼通天文、历数、工艺制造,尤精于火器制造。道光二十三年,他据其化学实验及其实验结果,写成《自来火铳迭法》一书,其主要内容是研究雷管作为火器起爆装置,他用的起爆药是硝酸银,虽比欧洲晚了十余年但属于独立的研究成果,是中国起爆进程发展史上的一个重要里程碑,他此后又从事手捧雷、地雷等新式火器的研制。道光年间,他与丁拱辰合称“南北二丁”。在制船方面亦有专长。 丁守存:晚清科技先驱与时代变局中的探索者 一、家世背景与早年求学:胶东才俊的崛起之路 丁守存(1812—1886),字心斋,号竹溪,山东日照岚山人(清代属山东沂州府日照县)。其家族为岚山当地书香门第,先祖丁允元在明代官至户部侍郎,家族世代重视教育,奠定了丁守存早年的文化根基。父亲丁辉曾为庠生,虽未入仕,却以治学严谨闻名乡里,对丁守存的启蒙教育影响深远。 丁守存自幼聪慧过人,“少负异禀,过目成诵”,少年时期便展现出对经史子集的浓厚兴趣。道光五年(1825),13岁的丁守存中秀才,成为当地闻名的神童;道光十一年(1831),19岁中举人,时人评其“文思奇诡,兼具经世之识”。他在科举道路上的顺利,不仅源于家族文脉的传承,更因其对实学的偏好——不同于当时多数士子专注于八股文,丁守存早年便涉猎天文、历法、算术、火器制造等“杂学”,为日后成为科技先驱埋下伏笔。 道光十五年(1835),丁守存赴京参加会试,虽未及第,但借机遍访京城学者,与精通西学的官员、学者交流。他在《造化究原》中回忆:“京邸数年,得见泰西算器、火器图谱,始知格物之学另有蹊径。”这段经历让他突破了传统儒学的局限,将目光投向西方科技,成为当时少有的“通中西之学”的士人。 二、科举入仕与科技实践:从翰林院到军工前沿 道光二十年(1840),丁守存终于考中进士,授翰林院庶吉士,后散馆任户部主事。此时正值鸦片战争爆发,清军在西方坚船利炮面前的溃败,深深刺激了丁守存。他在日记中写道:“英夷船炮之利,非我土炮可比,当求自强之术。”自此,他将更多精力投入到火器研制与军事科技的研究中。 1. 火器研制与军工改良 道光二十二年(1842),丁守存奉命参与天津海防工程,负责火炮铸造与防御工事设计。他结合西方弹道学理论与中国传统铸炮工艺,撰写《演炮图说》,详细记录了火炮的尺寸、材质配比、发射原理及瞄准方法。书中提出“炮身长短与口径比例当以几何算之,庶弹无虚发”,打破了传统铸炮仅凭经验的局限。 咸丰元年(1851),太平天国运动爆发,清廷急调各地官员筹备防务。丁守存被派往河南,协助团练大臣袁甲三督办军务。他在开封设立军械局,亲自研制新型火器: 改进抬枪与鸟枪:将传统火绳枪改为击发式,缩短发射间隔,并设计可拆卸枪托,便于山地作战; 研制地雷与水雷:参考西方爆破技术,撰写《地雷图说》,详细记载“触发式地雷”的构造,采用铜制引信与火药仓分离设计,提高安全性与杀伤力; 改良火炮瞄准装置:引入西方象限仪原理,制作“炮规”(早期瞄准镜雏形),使火炮命中率提升近30%。 这些发明在镇压太平天国运动中发挥了实际作用,袁甲三在奏折中称:“丁守存所制火器,较旧式为精,贼(太平军)甚畏之。” 2. 历法与天文研究 除军事科技外,丁守存对天文历法亦有深入研究。他发现当时通行的《时宪历》在计算日月食时存在误差,遂结合西方天文学理论,撰写《浑天仪图解》《星象考》等著作。咸丰三年(1853),他向朝廷进呈《新历法草案》,提出“以赤道坐标替代黄道坐标,更合天象运行之实”,虽因保守派反对未被采纳,但其中的科学理念得到时任钦天监监正的认可。 三、仕途起伏与经世实践:从中央到地方的治理探索 丁守存的仕途伴随晚清变局跌宕起伏,他既在中央部门任职,也在地方参与实务,始终以“经世致用”为宗旨。 1. 中央任职与改革建言 咸丰五年(1855),丁守存因军工功绩升任户部员外郎,后转任吏部郎中。在京期间,他目睹清廷财政危机,上疏提出“开源节流”之策: 整顿漕运:建议以轮船运输替代漕船,减少运河沿岸官吏盘剥,降低运输成本; 改革盐政:主张“官督商办”,打破盐商垄断,增加政府税收; 推广机器采矿:奏请在山西、直隶等地设立机器矿局,“以洋法开矿,既可富国,又可强兵”。 这些建议虽部分被采纳(如盐政改革),但因触动既得利益集团,多数未能推行。丁守存在《宦海备忘录》中感慨:“新政之难,非技术之拙,乃人心之固也。” 2. 地方治理与民生实践 同治元年(1862),丁守存外放湖北,任督粮道,后调任湖北按察使。在地方任上,他推行了一系列务实举措: 治理水患:主持疏浚汉江支流,采用“束水攻沙”法加固堤坝,并引入西方水利测绘技术绘制河道图,使江汉平原水患减少; 发展实业:在汉口设立“湖北工艺局”,引进纺织机器,推广桑蚕养殖,鼓励民间开办工厂; 整顿吏治:制定《州县官员考核章程》,以赋税征收、狱讼处理、灾荒救济为考核标准,罢免庸官数十人。 同治五年(1866),丁守存因弹劾湖广总督官文遭报复,被调任山东按察使。他回到家乡后,致力于黄河山东段治理,亲自勘察河道,提出“分黄入淮”的方案(因工程浩大未实施),并主持修建济南小清河堤防,缓解了鲁北水患。 四、学术成就与著述:中西合璧的科学思想 丁守存一生著述颇丰,其学术成就集中体现在科技、军事、历法等领域,呈现出“中学为体,西学为用”的早期改良思想特征。 1. 科技著作的集成与创新 《造化究原》:这是丁守存最具代表性的著作,分“天工”“火器”“水利”“机械”四卷,系统介绍西方物理学、化学原理,并结合中国传统工艺进行改良。例如,书中详细解释了火药爆炸的化学反应方程式(以中文符号表示),并提出“硝磺配比当随气候调整,北方干燥宜减硝,南方潮湿宜增磺”的实用经验; 《火法本论》:专论火器制造,从矿石冶炼到火炮成型,记录了19种铸炮工艺,其中“失蜡法铸炮”技术比传统方法减少气泡率40%,被后世军工书籍多次引用; 《地雷图说》《水雷图说》:图文并茂地介绍了爆炸装置的原理与制作,包括触发装置、延时引信、防水外壳等设计,是中国近代最早的爆破技术专著之一。 2. 经世思想的理论化表达 在《治平要略》一书中,丁守存提出“自强三策”: “师夷技以制夷”:主张系统学习西方科技,而非仅模仿器物; “兴实业以富国”:强调发展纺织、采矿、航运等实业,打破“重农抑商”传统; “育人才以图强”:建议在国子监设立“格致科”,培养科技人才,这一主张比洋务派创办新式学堂早十余年。 这些思想不仅超越了同时代的多数士大夫,更成为后来洋务运动的先声。梁启超在《中国近三百年学术史》中评价:“丁心斋之学,开西学东渐之先路,其于科技,实吾国近代启蒙者也。” 五、晚年境遇与历史评价:变局中的孤独探索者 光绪二年(1876),丁守存以年老多病为由辞官回乡,定居岚山。晚年的他仍未放弃学术研究,整理毕生手稿,并在家乡创办“竹溪书院”,讲授经史与科技知识,培养了一批通晓西学的本地士人。光绪十二年(1886),丁守存在家中病逝,享年74岁。 1. 同时代的争议与认可 丁守存的一生充满争议:保守派斥其“舍圣贤之学,逐奇技淫巧”,甚至攻击他“用夷变夏”;而开明官员如曾国藩、李鸿章则对其科技成就颇为赞赏。李鸿章在致丁守存的信中称:“公之《演炮图说》,于西法深得要领,江南制造局多所借鉴。” 2. 历史定位与影响 科技启蒙先驱:丁守存是中国近代最早系统研究西方科技的官员之一,其著作直接影响了洋务运动时期的军工发展,江南制造局在仿制西式火炮时,曾参考《火法本论》的铸炮工艺; 经世思想的过渡者:他的“自强三策”上承魏源“师夷长技以制夷”,下启洋务派“中体西用”,是传统士大夫向近代知识分子转型的典型; 地域文化的标杆:作为日照地区少见的科技型官员,丁守存的成就被载入《日照县志》,其故居(位于今岚山区虎山镇)至今仍被视为当地重视实学的象征。 六、结语:跨越时代的思想光芒 丁守存的一生,交织着传统士人的家国情怀与近代学者的科学探索。在晚清“数千年未有之大变局”中,他以科举入仕的身份突破儒学藩篱,将西方科技引入军事与民生领域,虽因时代局限未能改变清廷衰落的命运,却为后来者开辟了道路。从岚山走出的这位科技先驱,用一生的实践证明:唯有打破思想禁锢,拥抱实用之学,方能在时代浪潮中寻求自强。他的著作与思想,至今仍为研究中国近代科技史、思想史提供着珍贵的样本。 |