中国有悠久的冷兵器历史，在错过了工业革命最初的快车后，近代对外战争中国败多胜少。中国的社会经济苦苦地追赶了西方一百多年，在军事力量方面也是苦苦地追赶了一百多年。近代中国在军事方面也是碰撞，学习，追赶的历史，然而政治史、外交史都代替不了军事史，从军事角度总结历史经验是必要的。中国近代军事史的历程是曲折的，孙中山说“知难行易”，光认识国外对手的状况就用了第一、第二次鸦片战争之间的20年时间。中国的官员在这20年间没有多大长进，但两次鸦片战争之间的对手却有了重大发展。中国军队的转型共经历了三个时期。第一是认识时期，在第一次鸦片战争中，林则徐和魏源等人先知先觉者提出了“师夷之长技以制夷”，但这并不是当时大部分人的普遍认识。第一次鸦片战争发生后的近十几年中，清朝的八旗绿营甚至并没有认真地引进西方武器，也谈不到军队向热兵器时代的转型。同一时期欧洲军队却完成了从前膛枪到后膛枪的进步和蒸汽机装备军舰等进步，并且产生了新的军制，新的战术和新的军事理论。1853年欧洲发生了历时近3年之久，被称为“第一场现代战争”的克里米亚战争。这场战争对于交战双方的俄国和英法来说都是非正义战争，只有土耳其奥斯曼帝国是保家卫国的，但是这场战争中出现了许多新的技术和武器。战争的规模巨大，俄国以70万的总兵力对100万的同盟国联军，俄军损失52万2千人，土英法联军损失51万7千人。
在这次战争中首次出现了蒸汽船、爆破弹、来在这次战争中首次出现了蒸汽船、爆破弹、来复枪、电报、天气预报、战地医院、铁路补给等现代化军事装备和组织。先进的装备在后来的战争中得到应用，更加科技化、武器的杀伤力更强、造成的伤亡人数也更多。1853年11月，俄国海军在史上首次使用爆破弹代替实心弹。俄军的主要装备是燧发枪，英法装备了新式线膛步枪——米尼步。线膛步枪相对于滑膛枪最大的优势在于射程和精度，其有效射程达到1000码，而滑膛步枪，射程只有300码。新步枪带来新战术，法军在拿破仑时代的散兵线队形可以进一步拉大，避免被对手火力密集杀伤。火车首次被用来运送补给增援，俄国此时仅有三条铁路，没有一条通往黑海地区，俄军只能靠两条腿走路，有时需要三个月。部队给养只能依赖牛马车辆运输，英法联军则是依靠铁路和轮船运输。英法联军从本国经海路到克里米亚只需三周。同时俄国海军大部分都是风帆战舰，而英法联军则以蒸汽动力驱动。
1854年11月14日，一场暴风雪袭击了克里米亚，英法联军有27艘舰船在暴风雪里沉没。拿破仑三世要求巴黎天文台拟订预报方案，以避免未来再次遭受此类灾难，历史上最早的天气预报由此产生，直接催生了世界上第一张实时气象图和1863年欧洲每日天气预报的问世。战争中英军曾流行霍乱，根据战后医疗记录，克里米亚英军死亡总数为18058人，其中1761人死于战场，其余的16297人死于疾病。时任伦敦妇女医院院长的南丁格尔率领一支38名妇女组成的医疗队赴克里米亚战场。她用救济基金购置药物和医疗设备，改善伤员的生活环境和营养条件，整顿手术室和化验室，建立了第一所近代战地医院。英国政府为了安抚后方对战士死伤的不安情绪，派出摄影师罗杰·芬顿前往克里米亚拍摄，成为第一场由报纸记者进行文字和摄影报道的战争，它还是第一场使用无线电通信设备的战争。
两年以后，在大沽口清军面对的是这样一支经历了大战磨砺的英法联军。1860年大沽口参战的英国陆军第一师，第二师都配有炮兵，工程兵，医生和护士，还有设在船上的战地医院（[英]乔治·尔古德《1860年的中国战争》中西书局2013年)。参战的法国陆军包括，总参谋部，地形测量部，炮兵，工程兵，骑兵，辐重队，后勤部队，护理分队等（[法]布隆戴尔《1860年征战中国记》中西书局2011年)。英法军队还随军带来了数量不等的马尼拉和中国苦力，这种编制在大沽口之战中表现出极大的优势，在中国军队中到1895年袁世凯小站练兵时才出现后勤部队。
与英法联军相比，中国依然保持着农业社会的状态，中国军队基本上还停留在第一次鸦片战争时的水平。当时人们还普遍相信星象，据记载“成丰戊午八年八月间，妖星极长，见于西北，人皆以为昔星，非也，盖长星也。——虽牧竖妇孺，皆知以为不祥，而不料迟至二年，有此夷祸。”(《庚申夷氛纪略》，赘漫野叟撰——《第二次鸦片战争》一册，23页）还有人说：“八月二十一日晚，有星李于西北，每数夜，自卑而高，气甚盛长，所指横直旋转，此殆又兵戈之相也。夷虏未灭，倘复有贼氛之扰，民之受殃，可胜言哉”（[清]赵沅《平夷策》《第二次鸦片战争》一册，283页）。
军队的指挥层和相当一部分大臣也处于传统的蒙昧状态。如，1841年时，广州的主官奕山到广州后并不加强防务却认为“夷炮恒中我——必有邪教善术者伏其内”，“传令甲保遍收所近妇女溺器为压胜物，载以木筏，出御乌涌”。(乌涌是广州地名，黄浦附近）而且实际还使用了这种战术。《英国议会文书》一五八七年，第一二卷，第二一六三号，第一三四页记载“中国兵力大约包括一百多艘武装良好的战船，每艘船配备有好几门炮，并在桅杆高处装置了装室息物质的臭壶，以便敌舰靠近时抛掷……”十六年后两广总督叶名琛仍然是个深信巫术的人。薛福成记载：“僚属见寇势日迫，请调兵设防，不许；请召集团练，又不许。众固请，叶相日：'姑待之，过十五日，必无事矣’。乃品语也。先是叶相之父志诜喜扶品，叶相为建长春仙馆居之，祠吕洞宾，李太白二仙，一切军机进止成取决焉。品语告以过十五日可无事，而广州竟以十四日先陷，人成讶之。”当时民谣曰：“叶中堂，告官吏，十五日，必无事。十三洋炮打城惊，十四城破炮无声，十五无事卦不灵。洋炮打城破，中堂仙馆坐；忽然双泪垂，两大仙误我。”叶名琛坚信巫术，临敌“不战不和不死不走”，不做任何防御准备，结果城破被俘(“书汉阳叶相广州之变”《庸盒全集》续篇卷下《第二次鸦片战争》一册231页）。
北京朝廷中的大臣对来敌也是根本不了解。当时的御史陈庆松奏称：“叶名琛刚愎自用，轻启夷衅，去岁夷人攻城，并不调兵堵御，以至城陷被虏，——夫琦善、者英之始志议抚，不过谓英夷船坚炮利，非我军所能抵御。不知从来兵法，归舍其所长，而攻其所短。而我朝以骑射擅长，凡对敌而与我较骑射，必败之道也。”“今之英夷，直井蛙耳。以我今日全盛之天下，而使井蛙得志，如此真不可解。”（《陈侍御奏折》《第二次鸦片战争》二册318页）一些主战派也提不出什么迎战的好办法，许多大臣为抵御外国入侵所出的主意，都来自传统冷兵器时代的经验。一位御史尹耕云建议：“凡张皮以蒙盾，囊沙以垒墙，高下旗帜，以夺瞭望之明，疏通行列，以杀轰然之势。营寨既定，难如撼山，则勇者愈强，而怯者亦奋矣。日出奇兵，夷所据者船，我则诱之登岸，夷所利者炮，我则待以短兵，震金伐鼓以疑之，抽帮起院以扰之，或如秦人之毒泾水，或如魏师之断淮流，或如刘锜之凿舟，或如周瑜之纵火，因利乘便，变幻无方，待其力竭计穷，蹙之令一大创，所谓此时与之盟，则不敢轻中国而和可久矣。”(尹耕云撰《心白日斋集》，《第二次鸦片战争》二册，72页）咸丰十年七月二十五日内阁学士许彭寿奏“夷人长技，在于火器，陆战则大炮难以携运，所恃者，手枪抬炮耳。抬炮乃我处所长，唯鸟枪实不如彼之灵便。臣闻广东民团，与夷接仗，皆用九尺抬枪，较夷人手枪所及更远。又喷筒，火药罐皆夷人所无，于逼近时施放，尤为得力。又闻夷人近用马队，如铁荚蔡，拒马木等旧法，想军营必以素谙。臣愚拟创造冲车，车上制牛皮为障，以蔽人高，车之两边，排列利(刃)，临阵冲突，以乱其马队。或仿夷人临阵所吹之银鸡，四面吹动，以乱其军声。或掘陷坑壕堑，以制其驰突。总期用我所长，敌彼所短，乃为良法。”在另一份奏折里许彭寿还建议用藤牌以防御洋炮“炮来则举以自防，炮过则携以前进”。他还建议用湿棉被“以柔克刚”(“沥陈夷情战守情形由”，《第二次鸦片战争》二册215页）令人哭笑不得。当时国内谁也不知道克里米亚的这场战争，也不知道英法联军武器战术等的发展。既不知彼，也不知己，对已有的现状却充满自信和自豪感，只能算是无知无畏。如果说1859年大沽口之战是靠突然袭击击退敌人的话，1860年面对有备而来的联军，就没有胜算了。1860年第三次大沽口之战的第一次正式碰撞是联军登陆之后的8月12日的新河之战。“蒙古骑兵与英法联军第三次大沽口之战”中综述是：“于8月12日(六月二十六日)拂晓，由北塘出兵万余人，联军分为两路攻扑新河、军粮城；其主力带炮车数十辆，中途又分左、右两翼扑向新河。”驻新河的蒙古骑兵“不及二千名，仍分两路迎敌”，冒着敌军的炮火英勇奋战，“毙贼多名”(《第二次鸦片战争》四册，第461~462页)。蒙古骑兵团在阻击敌军扑攻新河的战斗中，还采取了诱击敌人的打法，即将其右翼部队驱往新河东北的沼泽地带，尔后加以歼灭的机动战术，英勇抗击英法侵略军(《中国近代战争史》第一册，第195页，军事科学出版社，1984年)。最后，由于联军因势变换了队形，派出700名陆战队迎战，致使蒙古骑兵陷入重围，加之“连日大雨，遍地积水，仅有一线道路，马队不能抄击，虽毙贼多名，究系众寡不敌”，战不多久，伤亡近400人，所余蒙古骑兵“退守唐沽”(《第二次鸦片战争》四册，第462、456页)。参考近年出版的《圆明园劫难译丛》中外国人回忆录对这次战斗的记载：“穿过新河，我们碰到了拿皮尔将军和他的骑兵队。他们受到三四千清兵的攻击，一开始清兵表现还不错，骑马过去，有一处他们在受到了斯特林炮队的重大攻击后，又大胆地对范纳的马队进行了反击，当然被击退了。”（[英]约翰·H唐恩《从加尔各答到北京》42页中西书局2013年）“此时一支4000人的清军骑兵从兵营冲杀出来。炮兵和步兵立即开足火力予以反击，清军骑兵冒着炮火与锡克骑兵英勇战斗，但很快溃不成军，穿过果园，落荒而去。此次遭遇战，清军骑兵伤亡100人，拿皮尔将军的坐骑中弹倒地。”（[法]帕吕《远征中国纪行》79页中西书局2011年）“早上9点，驻扎在一个位于新河村前相当宽敞营地的蒙古骑兵离开战壕，向我们的部队发起猛烈进攻，显然是要切断联军的右翼，以使联军完全分开，并从两侧使其陷入沼泽地中。联军炮兵队向清军骑兵部队发起猛烈而精准的炮火袭击，清军骑兵部队没能够坚持多久，很快就仓惶而逃，伤亡士兵有400人。”（[法]《远征中国日记》253页中西书局2013年）“——并且很快就在行进过程中发现了位于新河庄背后的敌军阵营。僧格林沁的精锐部队和一整支蒙古骑兵队都驻扎在此地。这支骑兵队果断地向英军挺进甚至到了足以与对方挑起正面战斗的距离，不过锡克骑兵很快就意识到了对方的企图。联军强大的装备，再加上炮兵和步兵连续攻击，使清军立刻败下阵来。”（[法]《1860年征战中国记》73页中西书局，2011年)。“联军用12号双管枪袭击了在新河镇前的清军骑兵营。——清军骑兵在炮火下勇敢地出现在前线上，他们顽强地向我们冲锋。然而不多久便因两列枪炮的攻击损失惨重，连续的炮火成功地造成了清军的混乱。他们调转马头，炮火硝烟使他们放弃新河营地而溃逃。”（[法]《出征中国和交趾支那来信》301页中西书局2011年）“清军敢于在没有任何炮兵的掩护下向我军挺进，勇气令人钦佩。他们从各个方向兵分几路向我军逼近，像勇士一样大声叫嚣着冲上来。我军的非正规军徒手和敌军的先头人马打了起来，这群装备落后的乌合之众要和训练有素的锡克骑兵抗衡，并且还有普罗宾少校和费恩中尉的指挥，结果不难想象。我军装备精良的非正规军从正面打击，两个英国重骑兵中队掩护，不到一分钟清军就转身逃命去了。”（[英]《1860年对华战争纪实》60-61页中西书局2013年）“清廷骑兵站在那么远的地方，勇敢地朝我们开枪，可是他们落后的火枪没有一点作用。最后，敌军开始移动，一部分朝右，一部分向左，显然想包围我们。我军部署在右侧的骑兵早就在跃跃欲试想跟清兵较量一番，他们立即冲向敌人前去迎战。不过，令他们非常失望，清兵在冲锋之前犹豫了几分钟，最后在斯特灵炮兵团的猛烈攻击下四散而逃，炮兵团对他们继续穷追猛打。左路清兵一直向'坚守我军左前线的第3团开进，显然他们毫不畏惧米尔沃德的两门大炮的火力，前方卫兵的来复枪和罗顿火箭炮的火力。他们冲到离我们不到540码的地方，面对可以让世界任何一只军队都害怕的活火力，丝毫没有退缩，坚持了很长一段时间。’(摘自拿皮尔将军的快信)”“然而，我方火力紧紧咬住他们，让他们没有机会靠得太近，从而威胁我们。他们犹豫片刻，便撤退了。(摘自约翰米切尔将军的快信)”（[英]《1860年华北战役纪要》53-54页，中西书局2011年)“可以看到大量的清军骑兵从营地蜂拥而出，呈现在我们面前的是足有一英里长的敌军兵力。——不出所料清军部队开始向左右两边移动，显然试图从侧翼包抄我们。不过，他们右侧遭遇我们致命的阿姆斯特朗炮，这次只用了十分钟就打得他们落花流水，左侧又遇到斯特林的大炮，结果他们又是一败涂地。他们并没有就此罢休，因为斯特林的大炮让他们忍无可忍，他们大胆而又鲁莽地决定要抓获这些炮兵，一百多位清兵冲向斯特林，——很快，敌军为自己的鲁莽追悔莫及。”([英]《我们如何进入北京》65-66页中西书局2011年）
中方资料只有薛福成描述了战争的细节：“洋兵由北而南，将逼大沽，抵新河，我军御之。洋兵先以七百人出战，王瞰其寡也，魔劲骑驰之，洋兵退，乘势蹴之，洋兵各执一枪，精力无前，数十步外即不能进，俄而七百人为一字阵，每人相去数十步，阵长数里，格我马队三千，渐围渐迫，我军不能退，突围欲出，洋兵发枪无不中，我军如墙之隤，纷纷由马上颠陨。”“戊子，王师败绩于新河，收合马队，出者七人而已。”(薛福成：《庸盒海外文编卷四》，《第二次鸦片战争》一册，600页)
面对联军排出的散兵线和来复枪优势火力，长距离正面集团冲锋，必败无疑，这是典型的冷兵器战术与火器战术的碰撞，是克里米亚战争中英军巴拉克拉瓦死亡冲锋的重演。当时，英国轻骑旅要在毫无掩护的情况下企图冲过1500米的空旷地带，去夺取野战炮。结果在俄军的轰击和射击下，20分钟内英国骑兵就损失247人和497匹战马。在不久后的八里桥之战中，清军又重演了新河之战的一幕。我们不得不对170年前英勇作战的清军表示敬意，也不得不对清朝政府和军队指挥官的无知和愚昧表示遗憾。这场战争失败的后果是严重的，它直接导致了圆明园被烧，导致了清朝皇帝的出逃和屈辱的北京条约的签定。说明清军勇敢最精锐的军队在欧洲的洋枪面前不堪一击，从而宣告了清朝冷兵器时代的结束。
1862年李鸿章的淮军开赴上海，在与洋枪队并肩作战中，他很快就认识到洋枪的厉害，开始大批购置洋枪装备淮军，并聘用外国教练训练士兵。尽管李鸿章开始时的认识还是肤浅的，只看到中国武器的不足。他在致总理衙门函中说“中国文武制度，事事远出西人之上，独火器万不能及。”中国官员中终于有人开始学习西方军队并使用洋枪了，这应当看作是第二次鸦片战争后出现的转折点。那场战争的失败固然可悲，然而它打破了当权者的自信，引起反思，成为中国军事发展史上划时代的事件。在随后清政府官员中展开的大讨论中，“练兵、制器、造船、筹饷”等意见成为主流，抱残守缺，引经据典的意见不再左右清廷的决策。
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