詹天佑
一、兩次鴉片戰爭後的中國
清末的中國閉關鎖國，社會緩慢地向前發展著。自然經濟仍然是主要的經濟形式。在南方，一些開明地主鄉紳已經開辦了手工作坊，資本主義的生產方式開始萌芽了。清帝認為農為治國之本，而手工技藝隻不過是一些無足輕重的東西。因此，清政府嚴格控製手工業的發展，限製它的數量和規模，對它征收額外的雜稅。人們看到在手工業上投資得不到好處，又紛紛置地種田。僅存的是那些為了滿足皇帝和達官貴人的需要而保留的酒作坊、絲綢作坊、瓷器作坊等。它們規模小，數量有限且依附於清廷的封建官僚的權威。資本主義生產方式就這樣在自然經濟的母體內緩慢而畸形地孕育發展。中國社會就像一頭年老而多病的黃牛一樣，不情願地沿著曆史的軌道向前蠕行。古老而偉大的東方世界遠遠落在了西方國家的後麵。
當資本降臨到西方這塊野蠻的土地上時，文明女神開始向它微笑了。在不到200年的時間裏，西方國家走完了其它國家用數千年才走完的道路，它們創造了前所未有的巨大財富。資本並不像修道士那樣有節製，它降臨到這個世間就是為了變大、變大，變得更大，直至吞噬整個世界。在資本的驅使下，資本主義世界為金錢而瘋狂。金錢成了這個世界的上帝，成了這個世界前進道路的指引者，貪婪主宰了這個世界。為了創造更多的財富，人們發現了新大陸，他們占領了美洲、非洲，當地寶貴的資源被源源不斷地運往歐洲。馬可·波羅描述的遍地黃金的東方世界更令他們垂涎三尺。18世紀末到19世紀初歐洲商人們帶著各種各樣的商品來扣打東方的大門。但他們沒有賣出自己的商品，而隻是從中國帶走了大量的茶葉和瓷器。西方世界在與中國的貿易中陷於逆差境地。在對金錢的渴望的驅使下，他們開始向中國輸入鴉片。罪惡的鴉片為他們換來了白花花的銀子，當資本主義者躺在他們的安樂椅中做著鴉片夢的時候，中國開始了禁煙運動。眼看到口的肥肉又要失去，西方資本主義者哪肯放棄。商品敲不開中國的大門，剩下的隻有炮彈了。清王朝的落後，必然招致挨打。1840年爆發了第一次鴉片戰爭，1856年爆發了第二次鴉片戰爭。《南京條約》、《天津條約》、《北京條約》，清王朝割地賠款，五口通商，殖民者竟然在中國境內駐兵。西方世界的商品進入了中國的市場。洋火、洋鐵桶，甚至連兒童的玩具也變成了洋娃娃。愛新覺羅家族的天下現在改姓“洋”了。柔弱、剛剛起步的民族經濟就這樣被扼殺在搖籃裏，手工業主紛紛破產，人民從此隱入了無底的深淵。
為了加速其商品周轉速度，擴大市場，西方資本主義國家要求在中國境內修築鐵路。起初是英國，繼而是法國、美國、俄國、日本紛紛效仿。他們都看到了鐵路將給自己帶來的好處。鐵路修到哪裏，他們的勢力範圍就擴展到哪裏，他們就可以對當地的資源進行掠奪，他們的商品就可以在那裏銷售，築路權成了他們爭奪的焦點。中國人最終也看到了，提出“鐵路修自洋人，不如修自中國”。詹天佑的名字就是和中國鐵路緊緊聯係在一起的。
二、童年
詹天佑字眷誠，原籍安微婺源縣。1861年3月17日，詹天佑誕生於廣東南海一個沒落的世家。
詹天佑的曾祖詹萬榜是清乾隆年間的太學生，因經銷茶葉來到廣東。祖父詹世鸞，繼承了上輩的事業開始遷居到廣東省城，依附著廣州“十三行”的勢力，生意漸漸做大，詹世鸞的名字被載入《婺源縣誌》，稱他“資稟雄偉、見義勇為。佑父理舊業，償夙逋千餘金。壬午賈於粵東，關外遭回祿，茶商窘不得歸，多告貸，鸞慷慨傾助不下萬金，他如立文社，置祀田，建學宮，修會館，多揮金不惜。”
可是到了詹天佑的父親詹興藩（後改名興洪）那一代，鴉片戰爭爆發了。英國侵略者用大炮轟開了中國的門戶，也把“十三行”轟掉了。那些原來為清王朝的統治者服務的商人們，開始為英國侵略者服務，變成了英國侵略者控製的買辦。在廣州的一些外銷小商人，開始衰落。到第二次鴉片戰爭時，詹氏的榮行，和其他很多外銷小商人一樣，全都破產了。詹興洪也不得已把全家由省城遷回南海，一麵讀書，一麵種田，維持家計。
詹天佑共有弟兄四人和姊妹三人，詹天佑居大，二弟天佐，三弟天瑞五歲時死去，四弟天樂生下來就死了。詹天佑的大妹瓊仙，嫁給順德縣何姓。二妹雲仙兩歲夭折，三妹和仙嫁給南海李姓。詹氏一家全靠詹興洪種田來養活，生活很困難。每逢春節的時候，詹興洪就替人家寫春聯賺些錢來補助家用。
詹天佑7歲的時候被父親送到南海一所私塾去讀書。廣東在兩次鴉片戰爭後已成為英國侵略擴張的一個基地。鴉片煙、紡織品和其他洋貨由香港進入廣東，內地的農產品和工業原料又由廣東運往香港。在這樣的環境中，詹天佑接觸到了資本主義國家的工業品和機器。因此他對四書、五經和八股文都不感興趣。他每天去玩弄自己用泥土做的機器模型，收集一些機器零件，在他的衣袋裏，常常裝著一些小的齒輪或是發條等等。他在街上走時，看見洋人帶有新奇的東西，總要佇立很久，看個究竟，到底是個什麼樣的東西？怎樣做成的？如果有機會的話，他一定向旁人問個清楚。對於機械，他從小時候起就有濃厚的興趣。
詹興洪很了解兒子對機器的興趣，並經常給予鼓勵和支持。
詹興洪有個安徽同鄉，名叫譚伯村。他非常喜歡詹天佑，認為這個孩子聰明、堅毅，將來一定會有成就的。譚家比詹家富裕，因此常常接濟詹家。
同治十年（1871年）年底，詹天佑讀完了私塾，已經是11歲的孩子了，該做什麼事呢？種田，還是做學徒去？詹興洪在給他最喜歡的長子考慮出路問題。他當然希望詹天佑能多讀些書或去省城學些技藝，但由於家庭經濟情況不好，不能如願以償。
正當詹天佑的工作、學習找不到出路的時候，清朝政府派容閎到香港主持“選送幼童出洋肄業”的招生工作，那時譚伯村正在香港，聽到這消息，特地從香港趕回來，勸詹興洪夫婦送詹天佑去美國留學，並說這是走洋翰林的路子，一輩子的金飯碗。詹興洪夫婦遲疑不決，一直到譚伯村願意把第四個女兒和詹天佑配親時，才算決定下來。譚伯村到香港給詹天佑報了名，並注明機藝。”
三、異國求學
同治十一年（1872年），詹天佑年僅12歲，到香港投考容閎的幼童出洋預備班，被錄取了。錄取之後，按照清朝政府的規定，其父兄必須在“出洋誌願書”上簽字畫押。於是詹興洪懷著將與兒子離別十年，疾病死亡隻能“各安天命”的沉重心情，在“出洋誌願書”上簽了字，“具”了“結”。
具結的全文是這樣的：
具結人詹興洪今與具結事，茲有子天佑願送赴憲局帶往花旗國肄業，學習機藝回來之日，聽從中國差遣，不得在外國逗留生理，倘有疾病生死，各安天命，此結是實。
童男，詹天佑，年十二歲，身中麵圓白，徽州府婺源縣人氏。曾祖文賢祖世賢父興洪。
同治十一年三月十五日
詹興洪親筆畫押
同治十一年（1872年）三月十五日，詹天佑隨容閎搭乘輪船由香港出發，三月二十八日抵達上海。就入上海出洋局所辦的預備學校學習，準備出國。
同年七月初八，詹天佑等第一批學生共30名，乘船赴美。詹天佑等到達美國後，就經華盛頓轉往斯普林菲爾德（Springfield）。當時容閎所主持的留學生事務所就設在這裏。
同治十二年（1873年），詹天佑補習了一個時期的外語後，已能直接聽課，就進西海文小學學習。
光緒二年（1876年）正月，詹天佑以卓越的成績考取了紐海文中學。在中學學習的幾年中，詹天佑開始係統地學習科學的基礎知識，他對自然科學的課程尤感興趣，這給他後來在耶魯大學學習土木工程及鐵路專科打下了良好的基礎。
詹天佑並不是一個單純埋頭讀書的學生，他深深了解到健康對於人所抱負的事業的重要性，因而他在課餘時間，特別注意鍛煉身體。他喜愛各種運動，如遊泳、滑冰、釣魚、打球等。他特別喜歡打棒球，而且還是中國留學生代表隊——中華棒球隊的隊員。這個球隊曾同舊金山附近的橡地的半職業球隊進行過一場表演賽，他們的球藝震驚了美國人。由於他注意和鍛煉身體，因而他在後來的艱苦工作中，身體一直很健康。
光緒四年（1878年），詹天佑以優秀的成績畢業於紐海文中學。他在美國中小學求學的幾年中，深切體會到，由於祖國的貧弱，國際地位日益低落，中國人在美國受到了種種的歧視。因此，他迫切希望改變當時中國落後的經濟製度。所以當他中學畢業後，就決意投考工程學係，他願以自己優秀的學習成績，來為祖國服務。
詹天佑是最早通過大學考試的中國學生之一。光緒四年（1878年）五月，他進入了美國耶魯大學的以雪費爾命名的科學學堂。因為他擅長科學和數學，進入土木工程係，學習鐵路工程一科。詹天佑在耶魯大學肄業的四年中，刻苦鑽研，成績優異，尤其是數學。在數學上他是一個最優秀的學生，在一、二年級時，曾獲數學獎金，在畢業考試中，他得了第一名。第四學年，詹天佑開始寫畢業論文，經過半年多的努力，終於寫成了很有價值的題為《碼頭起重機的研究》的論文。光緒七年（1881年）五月，詹天佑畢業於耶魯大學，得學士學位。
詹天佑在大學時期，除努力學習外，在課餘時間還閱讀了很多文藝作品——尤其是具有民主思想的進步作家的作品。他仔細地閱讀了14世紀意大利文藝複興時代的反宗教的優秀作家——薄伽丘的的代表作《十日談》等；又廣泛地閱讀了英國偉大的古典作家、戲劇大師——莎士比亞的作品，和美國的民主主義作家馬克·吐溫的作品，他對馬克·吐溫的作品特別愛好。這些作品都對詹天佑的思想有一定的影響。
容閎的“教育計劃”中的120名出洋肄業的幼童，最後一批30名於光緒元年（1875年）秋間抵美國。這些幼童卻沒能像詹天佑一樣順利完成學業。由於國內清政府頑固派的阻撓和美國的反華輿論和行為，光緒七年（1881年）120名留學生全部返回祖國。在這120人回國時，隻有詹天佑和他的同班同學歐陽庚獲得了學位。
四、學非所用的日子
學成歸國，21歲的詹天佑滿懷豪情壯誌準備為祖國效力。他於光緒七年（1881年）十月和其他15名同學抵福州。總理船政大臣黎兆棠以“宦力有年和技藝素優”的名目“賞給”他五品頂戴，派在水師學堂學習駕駛。“由陸而海”，對一個專才來說，簡直是極端的諷刺。但詹天佑隻好接受了這個學習任務，在一個名叫泰勒的外國人手下學習，以期將來待機獻身於鐵路事業。詹天佑在學習中非常虛心和努力，毫不以自己有專長而自高自大，次年六月，他以一等第一名在水師學堂畢了業。十一月派往“揚武”兵輪擔任駕駛官，指揮操練。
光緒十年五月（1884年6月）中法海陸戰爭爆發。陸路接戰後，清軍相繼在臨洮、諒山獲得了輝煌的戰果。在海戰方麵，光緒十年六月（1884年8月）法將軍孤拔率兵船13艘北上，攻毀台灣基隆炮台，法軍攜炮登陸，遭到台灣巡撫劉銘傳的還擊，法軍敗退，法船又開入馬尾。福建水師在船政大臣何如璋的指揮下，平時隻管迎送官員，缺乏操練。何如璋又膽小怕事，一心希望議和成功，所以當法國軍艦開入馬尾時，何如璋不敢加以阻止。中法兩國船隻同泊一處，中國船受了監視。八月（9月），法海軍通知何如璋定期開仗，何如璋秘而不宣，不令陸海軍備戰。屆時法船大炮齊發，中國船隻倉猝拔錨應戰，傷亡慘重。會辦福建海疆事宜的大臣張佩任與何如璋一聞炮聲，即從後山潛逃，醜態百出。
詹天佑在“楊武”兵輪上服務。他事先已看到情勢極為不利，暗中和“楊武”兵輪的管帶張成說：“法國兵船來了很多，居心叵測。雖則我們奉到命令，不準先開火，然而我們決不能不預先防備，否則法國兵船一開炮，我們將全軍覆沒。”由於“楊武”兵輪事先有了準備，因此在法船開始炮轟後，非常沉著地發炮回擊。“楊武”兵輪是中國的旗艦，孤拔令五艘法船包圍“楊武”，集中炮火轟擊。詹天佑和他的戰友們在敵眾我寡、形勢極為不利的情況下，奮不顧身，與敵對抗，表現了無比的英勇和沉著。在福州口外和法船鏖戰曆5小時又3刻鍾。這一場英勇的鬥爭，上海英商所辦的《字林西報》也不得不驚異讚歎。該報這樣寫道：“這次中法的海戰，約經5小時3刻鍾。西方人士料不到中國人會這樣勇敢力戰。“楊武”號兵艦上的學生5人中以詹天佑的表現最為動人。他臨大敵而毫無畏懼，並且在生死存亡的緊要關頭上，還能鎮定如常，鼓其餘勇，由水中救起多人……”
中法之役，中國不戰而敗，在巴黎與法國議和。戰爭結束後，詹天佑曾在福州船政局後學堂任過短時間的教習。船政局前後學堂是福州船政局為培養海軍留學生而設立的。詹天佑在那裏擔任教授英文和駕駛等課程。
光緒十年九月（1884年10月），詹天佑因兩廣總督張之洞的谘調，回到他久別的故鄉——廣東。張之洞是著名的洋務派首領之一，他對新人才也很注意延攬。詹天佑到廣州時，適博學館有一位洋文教習楊櫃奉派出洋，他就補上了這一缺額。
博學館原名實學館，係兩廣總督劉坤一創議開辦的，目的在於儲養洋務人才。至光緒六年（1880年），始由粵督張樹聲在廣州東南十裏長洲地方興建校舍，正式開辦。光緒十年（1884年），張之洞督粵，改名博學館。張之洞約詹天佑南來，不隻為了教書，更重要的是想請詹天佑測繪一幅中國沿海形勢圖，以便另建一支海軍，與北洋水師抗衡。用西洋的測繪方法來測繪中國沿海形勢，這在當時還是一個創舉。這是一項艱巨而重要的任務。光緒十二年（1886年）張之洞把這項任務交給了詹天佑。由於他工作認真和敏捷，在一年內就完成了沿海險要圖，由張之洞獻給了清朝政府。
同年六月十四日（8月3日），張之洞把博學館原址改為水師學堂，準備建立新的海軍力量。他調辦理船政著有成績的吳仲翔總辦水陸師學堂事務。詹天佑又由博學館轉到水陸師學堂繼任洋文教習，直到光緒十四年（1888年）他的老同學鄺孫謀推薦他任唐津鐵路的工程師為止。他歸國後的7年，就這樣學非所用地消逝了，不但對他本人是無可估計的損失，對中國的鐵道事業也是一個重大的損失！
五、築路生涯
第二次鴉片戰爭後，外國侵略者開始攫取在中國的築路權。據統計，自光緒二十一年到光緒二十四年，短短3年時間裏，英帝國主義掠奪中國的鐵路投資權為2800英裏，沙俄為1530英裏，德帝國主義為720英裏，比利時（幕後為俄、法帝國）為650英裏，法帝國主義為420英裏，美帝國主義為300英裏。
光緒十四年（1888年），詹天佑在老同學鄺孫謀的推薦下由中國鐵路公司總辦任廷芳派充為鐵路工程師，這是詹天佑獻身中國鐵路事業的開始。進入中國鐵路公司以後，詹天佑就看到了英國工程師金達和德國工程師鮑爾之間的矛盾。他不願留在天津，卷進這些糾紛，跟著就去唐胥鐵路的工地，和工人們一起工作。他在80天內指揮完成了塘沽到天津間的鋪軌工程。光緒十四年九月五日，唐山天津全線通車，李鴻章親往勘驗全線工程，認為鐵路“平穩堅實”，橋梁車棧均屬合法，計程260裏，隻走一個半時辰，快利為輪船所不及。他讚美金達的設計得法，並升金達為總工程師。詹天佑在鐵路上的初步成績，就這樣被金達竊奪了。鄺孫謀心中有些不平，但詹天佑說：廣東有位陳宜禧工程師，在地方上作了很多事業，也從來沒有人知道他，自己才到鐵路來，應當多做事，又何必爭功。
光緒十八年（1892年），工程進展至灤河，灤河鐵橋工程是一筆大有油水可撈的生意，金達聘請英國人喀克斯來包工，但是，由於他對灤河河床的鑽探太馬虎，漲水時水流湍急，打樁很困難。起初包給要價較低的日本工程師來作，工程遭到了失敗；後來德國工程師憑著主觀想法，采用空氣打樁法，結果也失敗了。金達眼看交工的期限即將到來，急得沒有辦法，才授意喀克斯去找詹天佑來試一試。在喀克斯的眼睛裏，從來就沒有詹天佑這個工程師，但到山窮水盡的時候，也不能不試他一次。詹天佑分析了外國工程師已用過的各種打樁方法，仔細地研究了灤河河床的地質情況，經過縝密的測量與調查以後，他決定改變橋址，用中國的“水鬼”潛入灤河深處，以傳統的方法，配合必要的機器進行打樁。他自己也穿著工人服裝和工人們一起在工地上緊張地工作。他虛心接受工人們的意見。外國工程師以妒忌和懷疑的眼光注視著工程的進行。這位相信科學、相信群眾的科學家，終於順利地奠定了橋基，完成了灤河大鐵橋的全部工程。這不僅暴露了這些外國工程師的固步自封和本領欠缺，也暴露了外國資本家在工程中偷工減料、唯利是圖的事實。詹天佑的成就，不僅使那些平素自命不凡的外國工程師感到驚奇和恐懼，同時更使詹天佑和他的助手們堅定了以後擔任更艱苦工程的信心。
光緒二十六年（1900年）以後，中國人民紛紛要求自修鐵路，因而清朝政府成立了鐵路礦務總局，並頒布了《礦務鐵路公共章程》，承認商人可以興辦鐵路。
光緒二十九年（1903年），商人李明和曾呈請清朝政府路礦總局，準他招集股銀600萬兩，承擔修建北京至張家口的鐵路工程，隨呈並附送章程。後商人李春也來呈請，但被清政府駁回，理由是“該商股本不可恃”。同年九月，禦史瑞琛采納了商人張錫玉的建議，奏清商辦京張鐵路，當時又被駁回。但清朝政府卻因此同意了京張鐵路的修建，將商人的方案批交商部討論，從此才有官辦的議論。督辦鐵路大臣袁世凱、胡橘棻建議提撥關內外鐵路的餘利來興修京張鐵路。
張家口在居庸關外，地處北京的西北，為通往內蒙古的孔道，在曆史上一直是北麵的軍事重鎮。從經濟方麵看，由北京至張家口是南北商旅交易的要道，貿易的數量很大，每年運輸的貨物，有蒙古一帶輸出的土產皮毛駝絨，和南方輸入的茶葉、紙張等生活用品。在政治上，理藩大臣肅親王善耆為了和蒙古王公加緊聯係，也希望改善交通。因此，清政府很快便同意了官辦這條鐵路的計劃。