內(nèi)廷改制的工作進(jìn)行的十分順利，趙昺依舊按照自己的設(shè)想進(jìn)行了改變，內(nèi)侍省下設(shè)秘書監(jiān)、殿中監(jiān)、將作監(jiān)、軍器監(jiān)、內(nèi)務(wù)監(jiān)及皇城司，即五監(jiān)一司，分管內(nèi)廷各項事務(wù)。以鄭虎臣為內(nèi)侍省左相，王德為右相，分掌內(nèi)外。
秘書監(jiān)職能得到擴(kuò)充，其實也就是將御前辦的功能接收，并加以擴(kuò)充。殿中監(jiān)則分了皇城司的過去部分職責(zé)，接管了內(nèi)廷的一應(yīng)雜務(wù)。將作監(jiān)、軍器監(jiān)一切如常，而內(nèi)務(wù)監(jiān)則掌管內(nèi)宮事務(wù)，設(shè)六尚局，皆由內(nèi)官充任，負(fù)責(zé)管理內(nèi)庫，侍奉皇室親貴，不得干涉外務(wù)。
皇城司的工作主要還是事務(wù)局，但是兼掌親衛(wèi)旅，負(fù)責(zé)宮城宿衛(wèi)和鑾儀衛(wèi)及行宮、軍器監(jiān)、內(nèi)庫的日常戍衛(wèi)。只是將太醫(yī)院劃歸朝廷管理，但改由樞密院輜重司醫(yī)藥院派駐一個醫(yī)療組，歸秘書監(jiān)領(lǐng)導(dǎo)，負(fù)責(zé)為內(nèi)廷提供醫(yī)療服務(wù)。
御前護(hù)軍都統(tǒng)府得以保留，下轄五個旅和水軍艦隊和各一個陸戰(zhàn)團(tuán)、山地團(tuán)。仍以倪亮為都都統(tǒng)，原水軍都統(tǒng)鄭永調(diào)任第二水軍都統(tǒng)，由張浩升任都統(tǒng)。其余兩個步兵旅轉(zhuǎn)隸遠(yuǎn)征軍，由劉文俊和羅大同分任正副都統(tǒng)。兩騎兵旅編為騎兵第四、五師，由都哥和拔都任都統(tǒng)。
與此同時，趙昺又借機(jī)對禁軍和御前護(hù)軍官兵進(jìn)行交流，調(diào)入一批實戰(zhàn)經(jīng)驗豐富的基層軍官和兵卒，又將護(hù)軍一批有文化、懂謀略和有帶兵經(jīng)驗的軍官調(diào)入其它各部，借以提高各部間的作戰(zhàn)和管理水平，也使得護(hù)軍能夠保持強(qiáng)盛的戰(zhàn)斗力。
另外趙昺以為自己做的一件大事，就是皇家學(xué)院終于開學(xué)了。學(xué)院是以過去老營的基礎(chǔ)組建的，按照他的設(shè)想，學(xué)校以現(xiàn)代學(xué)校為樣板，分為小學(xué)、初中和高中三個階段。課程設(shè)置也是由易到難，采用他親自編撰的課本教學(xué)，小學(xué)開設(shè)《國語》、《算數(shù)》、《道德》、《萬物》及體育。
至于初中和高中的課程如何，趙昺還沒有想好，當(dāng)前他課本還沒有準(zhǔn)備好，但是無外乎增加物理和化學(xué)方面的東西，這還有待于這一階段教學(xué)效果經(jīng)過檢驗后再定。不過他覺得自己教的這些東西在這個年代估計也是驚世駭俗了。
不過趙昺遇到的最大問題，還是生源問題，不是他不想招那些官紳和良家子弟，而是人家不愿意來。一是因為覺得皇家學(xué)院教授的內(nèi)容不符合當(dāng)下的實際，皆是些背經(jīng)叛道的東西，擔(dān)心誤了自家子弟；二是對他們的師資有質(zhì)疑，雖說是皇帝辦的學(xué)校，卻沒有聘請當(dāng)下的名儒大家任教，皆是些寂寂無名之輩，甚至還有從軍中選出的軍漢。再有就是學(xué)校的規(guī)矩太過苛刻，要在學(xué)校中住宿，且不分士庶混居，實在有失體統(tǒng)……
反正這座皇家學(xué)院倍受摘指，那些所謂的名門世家皆不看好，但是趙昺不為所動，他知道這所學(xué)校將來培養(yǎng)出的學(xué)生將會影響到整個世界，改變歷史的發(fā)展進(jìn)程。因而他的生源主要來自于戰(zhàn)爭中陣亡的將士遺孤及收留的孤兒，還有一些是軍中子弟。
現(xiàn)在第一期共有六歲至十歲的學(xué)生兩千余人，按照年齡和知識水平分成三個年級。趙昺之所以招收這些低齡兒童，主要還是他們的可塑性強(qiáng)，還沒有受到外界傳統(tǒng)觀念的荼毒，更容易接受新的教育方式。另一個原因自然是對自己忠心，現(xiàn)在老營的那些孩子已經(jīng)逐步成長起來，在地方和軍中任職，再過些年就會逐步成為大宋新一代的中流砥柱。
至于這些學(xué)生將來的出路，趙昺也已經(jīng)打算好，最優(yōu)秀的會進(jìn)入皇家科學(xué)院從事研究工作，余者根據(jù)愛好和需要進(jìn)入軍隊和工坊兩個系統(tǒng)，或是直接服務(wù)于內(nèi)廷所屬的產(chǎn)業(yè)。他之所以這么考慮，也是因為在外界排斥的情況下無奈的選擇，而軍隊和工坊可以說是自己的地盤，阻力會小很多。
趙昺知道改變一個社會千萬年來的傳統(tǒng)和觀念，絕非一朝一夕可以完成的。但是他相信只要自己不會早亡，那么他還有幾十年的時間來改變這個世界，讓人們接受新的知識。所以他盡管心急如焚，卻也不能操之過急，要耐著性子，一步步的來走。
當(dāng)然要做大事，就少不了大的投入。趙昺的皇家學(xué)院實施免費(fèi)教育，從衣食住行到生活所需等等，一切開支皆來自內(nèi)廷，每月還會提供一定額度的零花錢。而這個投入不會減少，還會隨著規(guī)模的壯大不斷的持續(xù)投入，至于‘產(chǎn)出’最快也得十年之后才能出顯效果。
不過趙昺也有一只能下蛋的母雞，那就是皇家科學(xué)院。這個單位他定位于對實用技術(shù)的研究，也就是他提供思路，設(shè)置課題，由他們進(jìn)行研究和解決，并最終造出可以用于實際應(yīng)用。當(dāng)下已經(jīng)投入實用的沼氣燈就是出自于他們之手。
在陳普拒絕出任院長之后，趙昺委任大匠李栩為院長。這老頭兒現(xiàn)在已經(jīng)七旬了，他既有理論基礎(chǔ)，又有實踐經(jīng)驗，現(xiàn)在各個工程部隊筑城、修堤和建屋都采用其制定的規(guī)范。而現(xiàn)在他手下已經(jīng)有從各地選拔和征調(diào)能工巧匠及各行各業(yè)的人才近千人，但主要集中在制造行業(yè)，也有少部分人從事冷門學(xué)科的研究。
科學(xué)院的院址選擇在鳳凰山南麓的一片占地上千畝的谷地中，遠(yuǎn)離塵囂，十分僻靜，鬧出點(diǎn)什么動靜也不會引起亂子。當(dāng)然這些人也不會閉門造車，他們的任務(wù)就是解決實際問題，所以也常會受各個工坊和工地的邀請前去指導(dǎo)工作，解決實際問題。
花費(fèi)重金打造的這支隊伍，當(dāng)然不是白養(yǎng)的，現(xiàn)在已經(jīng)有幾項新技術(shù)誕生，已經(jīng)完成‘實驗室’的試制，正在研究如何進(jìn)行實際應(yīng)用和批量生產(chǎn)的工藝。
趙昺最敢欣慰的是金屬機(jī)床的試制成功，不要小看這小小的進(jìn)步。過去采用的機(jī)加工設(shè)備大部分構(gòu)件都是木質(zhì)的，這也是源于材料易得和便于加工。但是缺陷也是極為致命的，就是其的工作不穩(wěn)定性，導(dǎo)致加工精度不足，無法對‘精密’零件進(jìn)行加工及難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。
金屬機(jī)床的穩(wěn)定性要遠(yuǎn)高于木質(zhì)機(jī)床，能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量和進(jìn)行較為精密的加工。雖然知道好處多多，但制造出來確實不容易，這涉及到從冶金到加工等等多個方面。所以這個工作在軍器坊成立之初就在進(jìn)行，可以說是邊研究邊實踐，逐步用金屬零件替代木制零件。
到如今科學(xué)院試制成功的金屬機(jī)床已經(jīng)是第三代了，當(dāng)然即便如此也無法與現(xiàn)代即便已經(jīng)報廢的機(jī)床相提并論，不過趙昺相信有了這臺母機(jī)，就可以制造出精度更高的機(jī)床，進(jìn)而進(jìn)行量產(chǎn)，完成設(shè)備的更新?lián)Q代，這已經(jīng)足以讓他感到驕傲了。
讓趙昺最為興奮的是科學(xué)院居然成功的造出了硝酸，且搞出了可以用于生產(chǎn)的工藝。大家都知道硝酸在工業(yè)中是必不可少的的一種原料，而在這個時代還是一種難以得到的東西，讓他已經(jīng)心心念念很久了。不過硝酸的生產(chǎn)也是來自于他一次在將作監(jiān)的視察。
在這個時代，每年宮中出于自用和賞賜的需要，都要制造大量的金銀器，而這也是將作監(jiān)的主要工作之一。當(dāng)然雖然有些器具號稱金器，但并非是純金的，其實只是鎏金的。他十分好奇在古代社會工匠是如何做到的，而那天恰好見到了整個工藝過程。
古代的鍍金工藝?yán)玫脑恚合祵⒔鹑塾谒y之中，形成金泥，涂于銅或銀器表面，加溫，使水銀蒸發(fā)，金就附著于器表，謂之鎏金，近代稱為“火鍍金”。這是古代最精湛的金屬工藝裝飾技法之一，在春秋戰(zhàn)國時已出現(xiàn)，已經(jīng)有上千年的歷史。
趙昺觀看時發(fā)現(xiàn)其工藝流程大體分?jǐn)?shù)個步驟：首先是做“金棍”，將銅棍前端錘扁，略翹起。打磨光滑，抹上熱酸梅湯后沾滿水銀，晾干；其次是煞金：將黃金碎片放入水銀之中，加熱熔解；隨之倒入冷水之中，形成濃稠的黃金和水銀的混合物―金泥。
再一步是抹金：用“金棍”沾起金泥，再沾一種混合液將其涂在銅器上，用細(xì)漆刷沾著神秘的溶液把金泥刷勻。其后就是開金，將燒紅的無煙木炭放在扁形鐵絲籠內(nèi)，用金屬棍挑著圍著抹金的地方烘烤，讓水銀蒸發(fā)，使黃金緊貼器物表面。最后再用瑪瑙或玉石做壓子，在鍍金面上反復(fù)磨壓，以使鍍金光亮耐久。
讓趙昺最感興趣的就是涂抹在金棍上的神秘溶液，他制度在電鍍前要將器件充分除銹和除油，以便是電鍍件表面光潔，而現(xiàn)代最常用的方法就是用酸浸泡。他由此及彼，試著用工匠調(diào)配的神秘溶液滴在木材上時，出現(xiàn)了明顯的腐蝕效果，再詢問工匠這種溶液是由鹽和礬等物質(zhì)混合而成時，立刻意識到這可能就是‘硝酸’……
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