宋代由于一直推行重文抑武的政策，所以文人有了广阔发挥的舞台。既而在文化、科技、商贸、城镇化进程等方面成为我国历史上高速发展的最好时期，并取得了相当高的历史成就。其中在科技方面最出名的要算科学家沈括了。
其所著的《梦溪笔谈》包括自然科学，工艺技术、工程技术、天文、数学、物理、化学、生物、音乐、建筑.....，里面几乎是无所不包，甚至还有炼钢法、胆矶炼铜、石油等记载。而此时的欧洲还处于中世纪的黑暗中。
虽然很多理论后世看来还很粗浅，但是在那个时代能总结并提出这些概念已经很伟大了。
赵剑想要建设一个在各方面都领先于这个时代的大宋，实现心中的理想，就需要克服很多困难并慢慢创造条件才行。
但是这个时代很多条件是不可能具备的，他也不可能什么都懂，于是他想到把他知道的很多理论提供出来，比如数理化，初步开始建立这些学科，再把他从小学到高中学到的基础知识、公式、定律、实验等等，有选择性的教给他们，这样他们不但有了概念、还有了方向，而且有一些虽然粗浅却是成熟的理论作指导，至少在开始会少走弯路，可以在一条正确的道路上快速起步。
很多东西就像一层窗户纸，没捅破之前很难想到，所以人类才会在黑暗中摸索了很长时间。甚至几百年才等到一个偶然发现的机会，比如砸在牛顿头上的那个苹果。所以一旦得到启发，就像上帝为你打开一扇窗，然后触类旁通而一发不可收。
再比如电，至少不用再等到发现了分子、原子，又等到发现中子、质子和电子之后才开始研究电的理论。这一下就跨越了几百年的时间长度，领先发展几百年，看还有谁敢再到这块土地上撒野？
加上我们民族本来就具有的聪明才智，赵剑相信很快就能取得一些突破和成果，应用到各种生产生活中，然后不断研究、不断发展，从而形成良性循环，如此，这个时代的前景定然会无限光明。
由于我们的哲学文化形成，最早都是古人从观天象、地貌、宇宙这些自然界里大的事物开始观察，进而总结、最后参悟，从而形成一套完整的哲学理论，建立起天、地、人的框架思维等，进而有了诸子百家的各种哲学文化。
正是因为这些千年以来的中华哲学影响，其中最重要的特点就是树立了宏观的理论。我们的传统文化观念都是很宏观的概念，比如中医，宏观理论特点更加明显。讲究站在外面看里面，所以有望、闻、问、切四种诊断方法等。类似的例子太多，我们这个民族太伟大了，时间越久越能证明这种伟大。
但是自然科学却恰恰需要微观理论，最明显的就是物理化学。它们必须是微观学。正是有了化学的发展，西方才建立起了西医理论，所以西医治疗必须依赖化验、透视等科技手段才能检测。
所以中医是一人一方、一病一方，西医则是一类一方，或者新取一个病名，再出一种新药，比如白领综合症、社交焦虑障碍症等。二者的理论基础大相径庭。此处不讨论孰优孰劣，那是结果论。如果单纯去比较科学性，客观地讲，中医才是科学，西医只是科技。在日美等科技如此发达的今天，特别在日韩，中医越来越受到重视、地位越来越重要就是明证。只是很多老祖宗宝贵的精髓要义在历史长河中因为各种原因丢失或者门户之见失传了，现在再难重现当初的辉煌。
又比如火药，我们发明出来后，用宏观的理论一直难以再进行改进、提炼、发展，而西方则用微观的物理、化学，研制出更大威力、各种用途的炸药、雷管、枪炮、弹药等这些衍生品，虽然也摸索很多年，但那是事物发展所必须有的过程。所以老师反过来被学生揍了。
因此，趁现在把微观理论的自然科学这一短板补上，这样才能均衡发展，以后才能更顺利地进入到初级的工业时代。
正是因为宏观和微观这种文化的差异，所以西方的自然科学才领先我们，更早地进入到工业时代，甚至在十九世纪、二十世纪的大部分时间里和我们形成了维度之差。
赵剑信马由缰地想着这些，不觉失神，以致于张左到了好久都不敢打扰这个年轻的皇上，只能躬身而立，安静地等在一旁。
回过神来后，见到张左已经候立一侧，赵剑就向他了解目前研究所的基本情况。之后赵剑问张左说道：“你知道《梦溪笔谈》吗？前朝沈括写的册子？”
张左回道：“回陛下，臣拜读过，但是完整的没见到。”
赵剑心说，不全才好，否则自己没办法解释清楚了。
于是继续说道：“朕倒是看过全本，里面有很多先进的技术和理论思想，很值得去进一步加以完善和研究。另外朕在机缘巧合下，朕还得到了另一个奇人的书，里面的知识更加丰富和先进。你回成立几个科研小组，分别进行深入探讨研究，要慢慢形成比较完整的学术理论、取得真实的实验数据，争取早日做出研究成果，尽快应用到社会各个方面的生产和生活中，为大家提供帮助和指导。”
“臣，遵旨。”张左躬身道。
“朕给你的任务，首先是招收录取合格的学员。要尽可能在更多的地方进行宣传，各级官府会配合。然后用公开考核选取的方式，对所有有志于学习这些科学的人进行大量招收，要形成规模。
凡是最后被录用的学员，都能和相应级别的官员享受同样的俸待遇，并由朝庭登记造册。取得了研究成就的，另外进行各种奖励。
本次先成立数学、物理、化学三个学科的研究小组。
选学员要不拘一格，尽可能给更多人参加初步考核的机会。录取的学员再进行系统学习。每学习一段时间后，通过考试进行优胜劣汰。形成一个完整合理的招生、学习、录取模式，每年依此进行补充，如此循环。等第一批学员招好，朕会亲自去给大家讲课。”