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乾清宫西暖阁内，明亮的烛火在夜风里轻轻晃动着，映得朱由检御案上的《全国新式工场十年规划图》清晰可见。
朱由检坐在御案后，手指压在规划图上「实用人才紧缺」这行结论上。手指半天没挪动。
宋应星立在一旁，他的手里捧着一叠从各地工坊呈报上来的要求技艺改良的文书，他的工作也是千头万缕，并不轻松。
「陛下。」宋应星开了口，他的声音异常低沉，「张家湾织机房那位张姓老匠人，前日带着徒弟试制新式脚踏新纺车，经过三日手磨刀挫才磨出一副齿轮，结果一上机，十齿还差两齿，还对不上套。」
「这种事发生的不是一次两次了，」他说，「若有人能把这齿轮的算法固定下来，并画成图样，依据图纸制作，百人皆可用，何至于如此耗时费力？全靠老匠人依据经验和手感，想当然凭运气做，造成产量和合格率实在太低了。」
朱由检听了没抬头，只问了宋应星一个关键问题：「他识字么？」
「识得几个字，就是算学上不太精通，更不懂什么几何画法。他带的那个徒弟，倒是读过《九章算术》这本书，可齿轮制造太过精密，不像打铁这类工艺，只凭经验根本无法完成。不懂机括丶算学和几何，两人就这么凑在一块研究，却还是对不上路数。」
朱由检听到这，这才抬起眼，目光扫过宋应星手上的图纸。上面歪歪扭扭，画着齿轮，连杆，水轮的图样，旁边还标注着「此处咬合无法对齐」「转速不均」「易断轴」等改进要求。
「现在的工坊现状，全是匠人经验之谈，没有一条能写成通则的标准与原理。陛下，如此下去大明的工业路途，将困难重重啊！」
「作坊只能练出良工，只有学院才能出大家和宗师。」宋应星言辞恳切缓缓对朱由检道，「经验与技艺终有尽头，靠现在这般口传心授，其传播力终究有限，一代人死掉，其传承手艺就得断掉一半还多。陛下，这个问题大明当引起重视呀！」
听到这话，朱由检皱起了眉，这零到一的过程是最难的。
「宋应星，你说得很对，朕要的不是十个能修纺车的人，朕要的是一千个能自己造纺车的人。要让他们知道并理解，为什么这啮合得上，那轴转得稳。」
宋应星躬身附和：「陛下，正是如此。如今各工场虽已推行了分工作业，效率大增，可一旦遇到技术瓶颈问题，便无一人能解能避。这是大明新式工坊遇到的最大问题，也是最急需解决的问题。」
「另外，景德镇那边，釉料配比依靠的仍是老师傅尝土丶看火色这种毫无定数的土办法。」
「渖阳城铁冶也好不了多少，其鼓风炉水力传动装置，现在总出故障。匠人们的维修办法，只能拆了后再重装，然后再进行漫长的反覆试错来应对。」
「陛下，若有一人能将这些原理理出来，并写成书，再教给后来者，那何愁大明工业不进？」
朱由检点头，指尖在图纸上划了一道：「那就建院吧。就叫『大明格物学院』。将算学，格物，工学，化学，天文，五科纳入，五科并立。