中國清末主要切音字方案“官話字母”的創制者和推行者。字小航，號蘆中窮士，晚年又號水東。河北寧河人。年輕時有維新思想，廣讀時務書，熱心教育。光緒十七年(1891) 中舉人。光緒二十年中進士，點翰林。戊戌變法中上書言事，建議皇帝、皇太後出洋考察，從日本開始。變法失敗，被革職拿辦，逃往日本。對於日本的教育普及和“假名”與漢字合用、減少識字困難，深有感觸。1900年春末，他化裝臺灣和尚回國，先進山東，後遊吳楚，陰曆八月乘庚子之亂，回到被八國聯軍佔領的天津，潛居一年年，創制“官話字母”，著《官話合聲字母》，署名“蘆中窮士”。1901年由中國留日學生在日本替他出版。傳出後，得到居住天津的翰林院編修嚴修和1902年去日本考察學政的京師大學堂總教習、桐城派古文名傢吳汝綸的贊賞。1903年，他不顧自己是被通緝的政治犯，冒險到北京辦“官話字母義塾”，由學生王璞任教員，自己躲在屏後聽課。義塾重印他的《官話合聲字母》作為教材，改名《重刊官話合聲字母序例及關系論說》，又出版註音的《三字經》、《百傢姓》、《千字文》和《官話字母義塾叢刊》（又稱《字母書》）。1904年，為瞭避免被人告密，具呈赴提督衙門投案。入獄3個月獲釋。因直隸總督袁世凱允許推行“官話字母”，去保定辦“拼音官話書報社”，出版供新軍學習字母用的《對兵說話》。1905年重回北京，辦官話字母第一號義塾，以後一共辦瞭24號。“拼音官話書報社”也遷北京，先後出版用官話字母編寫的《地文學》、《動物學》、《植物學》、《傢政學》、《算術》等，還創刊一份《拼音官話報》。從此他一心推行字母，一直到1910年因《拼音官話報》觸犯攝政王載灃，官話字母被禁為止。
1912年中華民國成立。1913年教育部召開“讀音統一會”，聘他為會員，並舉為副議長。會上他竭力主張議行拼音字，為白話教育之用。晚年定居北京，仍關心教育，贊成白話文運動，與胡適結交。他的著作除官話字母各書外，還有《水東集》。