原来，曾国藩想设立机器厂，制造外国最先进的来复枪，召他入幕，主要是要他创办机器造枪厂。听闻此计划，容闳很是高兴，中国终于有执掌大权之人认识 到办近代化机器工厂的重要性了，但他对此计划并不完全赞同。容闳认为，曾国藩并不了解机器生产的情况，中国现在最缺的不是生产具体武器的工厂，而是生产制 造武器的机器的工厂，即“制器之器”。容闳向曾国藩等人解说道：“中国今日欲建设机器厂，必以先立普通基础为主，不宜专以供特别之应用。所谓立普通基础 者，无他，即由此厂可造出种种分厂，更由分厂以专造各种特别之机械。简言之，即此厂当有制造机器之机器，以立一切制造厂之基础也。例如今有一厂，厂中有各 式之车床、锥、锉等物；有此车床、锥、锉，可造出各种根本机器；由此根本机器，即可用以制造枪炮、农具、钟表及其他种种有机械之物。以中国幅员如是之大， 必须有多数各种之机器厂，乃克敷用，而欲立各种之机器厂，必先有一良好之总厂以为母厂，然后乃可发生多数子厂。既有多数子厂，乃复并而为一，通力合作。以 中国原料之廉，人工之贱，将来自造之机器，必较购之欧美者价廉多矣，是即予个人之鄙见也。”
曾国藩从善如流，对首先应办“机器母厂”的建议大表赞成，立即要他负责筹办此厂，到美国置办机器。一个星期后，曾国藩给容闳下了委任状，授予五品军 功衔头，并请赐戴蓝翎，正式任命他为出洋委员。此衔头只在国家用兵时封赠从军有功之人，为文职所无，文职赏戴花翎，必由皇帝赐予，由此可见曾国藩对他特别 器重，通过皇帝赐给他特殊的官阶和待遇。受曾氏之托，容闳于12月初离开上海，前往美国，购买新式机器。容闳所买机器建造的工厂，就是现在的江南造船厂的 前身。
洋务运动是以单纯生产军工产品发端的，而容闳从一开始就指出建立机器厂不能光生产军工产品，更重要的是以后可以生产农具、钟表及其他各种民用机械。 他知道，中国的落后不仅在于武器，或者说主要并不在于武器，而在于整个经济体系落后。没有基础性工业，国家就不能真正富强。他的超前认识影响了曾国藩，使 曾从仅想创设制造来复枪的工厂改为建造机器制造厂，中国近代工业化因此有了一个较高的起点。
一个半世纪后，历史终于应验了容闳的预言，中国确以“原料之廉，人工之贱”，成为“世界工厂”。
艰难开辟留学之路
在美国留学毕业前夕，容闳就认定以派遣留学生为先导建立新式教育体制，是救国强国最重要的途径。回国之后，他一直为此想方设法，却屡屡碰壁，一筹莫 展。得到曾国藩重用后，他感到此事可成，但要等待时机，因为自己与曾毕竟不熟，而且当时国人对新式教育，尤其是出洋留学完全没有概念，若操之过急，很可能 欲速则不达。
他在美国订制的机器于1865年8月顺利运到上海，完好无缺。容闳也于9月回到上海。这批机器成为江南制造总局里最新式、最重要的母机，是中国工业 化起步的重要标志。对容的工作，曾国藩大加赞扬，不久即保奏容闳为五品实官，被封为江苏省候补同知，在江苏省衙署任通事译员。其间，容闳结识了另一位重要 的洋务官员丁日昌，丁当时为苏淞太道。两年后，丁日昌升为江苏巡抚，这时他对容闳的思想、见识非常了解、佩服。由于他与在中央掌大权的满族大臣文祥相熟， 所以鼓励容闳将自己的治国方略写个条陈，由他转给文祥。听到这个消息，容闳兴奋得犹如电击，跳了起来。他立即提了四点建议：第一，组织轮船股份公司，不准 外国人入股；第二，政府派优异青年到外国留学；第三，政府开采矿产以尽地利；第四，严厉禁止教会干涉人民词讼，以防外国干涉中国主权。这四条建议中，容闳 最看重的其实是第二条，即派青年学生到外国留学。但他知道，实行这一条困难最大，一年前“同文馆”要学数理化而引起的激烈争论、反对余波未息，派学生出洋 更加难以想象，所以将其列为“第二”；并且，此条对留学的目的、人数、方法、管理、经费等一系列问题都详加论述，切实可行。然而，条陈交上后并无下文，容 闳深感失望。
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