夜,北大学堂议事厅。
烛火通明,长桌围坐着十余人。
李晨坐在主位,左侧是墨问归、郭孝、苏文,右侧是楚玉、柳轻颜、杨素素。下首还坐着五个年轻人,三男两女,都是北大学堂各科最出色的学生。
桌上摊着火铳的图纸,还有几根报废的枪管。
墨问归脸色凝重,指着图纸上的标注:“王爷请看,这是工坊这个月报废的枪管记录。三十根里,只有八根合格。主要问题是内壁不平,口径不一,承受不住火药爆炸。”
李晨拿起一根报废的枪管,对着烛光看去。
内壁确实粗糙,还有细微的裂纹。
“墨大匠,”李晨放下枪管,“你觉得问题出在哪里?”
“出在工艺。”墨问归叹气,“现在工坊的做法,是用铁板烧红,卷成管状,再焊接打磨。全靠工匠的手艺和眼力。手艺好的,十根能成三四根。手艺差的,十根全废。”
一个穿青色学袍的年轻学生举手:“先生,学生张衡,算学科二年级。学生算过,以现在的工艺,培养一个能造枪管的熟练工匠,需要三年。一个工匠每月最多造五根合格枪管。若要装备三千人的火铳队,需要五十个工匠干一年。”
李晨看向这个叫张衡的学生:“算得准。继续说。”
张衡鼓起勇气:“所以问题不是缺工匠,是工艺太落后。得改进工艺,让不熟练的人也能造出合格的枪管。”
墨问归摇头:“说得容易。枪管要直,要圆,要光滑,要结实。哪那么容易改进?”
另一个女学生开口,声音清脆:“学生李清,格物科一年级。学生觉得,可以试试用钻头。”
所有人都看向这个十六七岁的少女。
“钻头?”墨问归皱眉,“怎么钻?”
“先铸一根实心铁棍,再用钻头从中间钻出孔来。”李清比划着,“钻头要硬,转速要快,还要有冷却,防止铁棍过热变形。”
墨问归眼睛一亮,但很快摇头:“钻头哪有那么硬?铁棍那么长,怎么钻得直?”
李晨笑了。
这就是他要的效果——引导思考,激发创新。
“李清的想法,方向是对的。”李晨开口,“但要实现,需要解决三个问题。第一,钻头的材料。普通的铁不行,要更硬的钢。第二,钻床的设计。要有稳定的支架,精准的导向。第三,动力。人力钻不动,得用水力,或者畜力。”
墨问归沉思:“水力倒是有可能。咱们工坊用水力锻锤,力道很大。若是改成钻床”
“不只是钻床。”李晨站起身,走到墙边的黑板前,拿起炭笔,“诸位,今天咱们好好聊聊,技术突破到底需要什么。”
所有人都坐直身子。
“先说火铳。”李晨在黑板上写下“火铳”二字,“火铳的核心是枪管。枪管的问题,表面是工艺问题,实际上是基础问题。”
“材料学——需要什么样的钢才够硬?冶金学——如何炼出这种钢?机械学——如何设计钻床?数学——如何计算转速、进给量、切削力?物理学——钻头与铁棍摩擦会产生多少热?如何冷却?”
一连串名词写在黑板上。
学生们眼睛瞪大,这些词他们有些听过,有些第一次见。
墨问归也陷入沉思。这位大匠懂工艺,但没想过这么多学科交织在一起。
“王爷,”苏文开口,“您的意思是要造好火铳,得先发展这些学科?”
“对,任何技术的突破,都不是孤立的。是一环扣一环,层层递进。没有好的钢,就造不出好钻头。没有好钻头,就钻不出好枪管。没有好枪管,火铳就是摆设。”
郭孝接话:“王爷在路上跟我说过,这叫‘工业之母’。没有基础,高楼起不来。”
“工业之母”楚玉轻声重复,“这个词贴切。”
柳轻颜抱着儿子李长治,轻声问:“王爷,那这些学科,要怎么发展?”
“靠教育。”李晨走回座位,“北大学堂要扩科。现有的算学科、格物科要深化,还要开化学科、机械科、冶金科。要培养专门的人才——懂炼钢的,懂机械的,懂计算的。”
杨素素眼睛亮了:“王爷,素素可以教算学科。江南杨家有些算学典籍,可以拿来用。”
“好。不只是教书,还要研究。墨大匠,工坊要和学堂结合。学堂研究理论,工坊实践验证。理论指导实践,实践反馈理论,互相促进。”
墨问归激动了:“王爷,这法子好!以前工匠靠经验,一代传一代,容易失传。若是能总结成理论,写成书,后人学起来就快了!”
一个叫王冶的学生举手,这少年十五六岁,手上有老茧,一看就是工匠家庭出身:“王爷,学生家三代铁匠。学生觉得,现在的炼钢法有问题——全靠老师傅看火候,说不清道理。有时一炉好钢,有时一炉废铁。若是能弄清原理,知道什么温度出什么钢,就能稳定了。”
李晨赞许:“王冶说到点子上了。这就是化学和冶金学要研究的内容——铁和碳在不同温度下如何变化,加入其他元素会怎样。弄清了,就能按需炼钢,要硬的有硬的,要韧的有韧的。”
学生们听得入神。
这些概念,他们从未听过。
但仔细一想,又觉得有道理。
技术不能只靠经验,要靠科学。
“王爷,”李清又开口,“学生还有个想法。既然钻床难造,能不能先造简单的?比如手摇钻床。虽然慢,但精度可能比手工高。”
“可以试试。”李晨鼓励,“不要怕失败。失败是成功之母。墨大匠,工坊拨一笔经费,让学生们做实验。钻床、铣床、车床,都可以试。材料费工坊出,成果大家共享。”
墨问归点头:“好!王爷,老夫这把年纪了,能看到技术这样发展,死也瞑目了!”
楚玉笑道:“墨大匠说哪里话。您还得看着潜龙造出更好的火铳,造出王爷说的钢铁水泥船呢。”
“钢铁水泥船?”学生们好奇。
李晨笑了:“那是后话了。先把手头的火铳做好。不过既然说到这儿,我再多说几句。”
众人凝神静听。
“技术的突破,往往来自学科的交叉。”李
晨在黑板上画了几个圈,“数学是基础,物理研究力和运动,化学研究物质变化,机械研究如何造机器。这些学科交织在一起,才能产生真正的创新。”
炭笔在圈与圈之间连线:“比如造火铳,需要数学计算弹道,需要物理研究火药爆炸,需要化学研究火药配方,需要机械制造枪管。缺一不可。”
“再比如造水泥船,需要化学研究水泥配方,需要物理研究浮力,需要数学计算船体结构,需要机械制造建造设备。又是一环扣一环。”
柳轻颜怀里的李长治忽然哭了一声。
李晨停住话头,走过去接过儿子。
小家伙已经几个月了,白白胖胖,睁着黑亮的眼睛看着父亲。
“长治啊,你将来长大了,要学这些知识。要懂数学,懂物理,懂化学。要造出比火铳更厉害的武器,要造出能在海上航行的钢铁巨舰。那时候,咱们大炎就真正强大了。”
小家伙不懂父亲在说什么,但咧开嘴笑了。
屋里气氛温馨。
李晨把儿子还给柳轻颜,重新看向众人:“所以,北大学堂的使命很重。不仅要培养官员、商人、工匠,更要培养科学家——研究基础理论,推动技术革新的人。”
苏文起身:“王爷,苏文明白了。回去就拟章程,扩科扩招。算学科、格物科现有师资不够,可以从江南请,从各地请。重金聘,不怕花钱。”
郭孝补充:“还要建实验室。炼钢的,做机械的,研究火药的。要地方,要设备,要经费。”
墨问归拍胸脯:“设备工坊来造!老夫亲自督工!”
五个学生激动得脸都红了。
张衡站起来:“王爷,学生愿终身研究数学,为技术突破打基础!”
李清也站起:“学生愿研究机械,造出更好的机床!”
王冶跟着:“学生家传铁匠,愿研究冶金,炼出更好的钢!”
另外两个学生也表态,一个要研究物理,一个要研究化学。
李晨看着这些年轻人,心中欣慰。
这就是希望。
这就是未来。
“好。”李晨点头,“你们五个,从今天起组成‘技术研究小组’。墨大匠任指导,苏文总管协调,郭孝总筹。每月拨五百两经费,专门做研究。先从钻床开始,目标是造出能稳定加工枪管的设备。”
五个学生齐声道:“谢王爷!”
楚玉适时开口:“王爷,夜已深了。要不先到这儿?让墨大匠和学生们慢慢消化。”
李晨看看窗外,确实晚了。
“好,今日就到这儿。墨大匠,苏文,奉孝,你们留一下,咱们再议议细节。其他人先回。”
众人起身告退。
五个学生走出议事厅时,还在兴奋地讨论。
“张衡,钻床的转速怎么算?”
“得先测钻头的硬度,再算切削力”
“王冶,你说用什么钢做钻头好?”
声音渐渐远去。
屋里只剩李晨和三个核心幕僚。
墨问归搓着手:“王爷,这些学生了不得啊。想法新,敢说敢做。比工坊里那些老工匠强!”
苏文笑道:“所以得培养。墨大匠,您得多带带他们。把您的经验传下去,再让他们用科学的方法总结提升。”
“一定一定!”墨问归激动,“老夫明天就带他们去工坊,实地看枪管怎么造,问题出在哪儿。”
郭孝沉吟:“王爷,扩科的事,得抓紧。但师资确实是个问题。大炎重文轻理,懂这些的人太少。”
“江南有。”李晨道,“杨公那边,有些懂格物、懂算学的人才。奉孝,你写信给荀贞,请他推荐。重金聘请,待遇从优。”
“是。”
“还有,”李晨补充,“不只是火铳。手掷雷、火炮、水泥、钢铁都要研究。要建立一套完整的研究体系——发现问题,分析问题,设计方案,实验验证,改进推广。”
苏文记录:“王爷,这叫‘研发流程’?”
“对,以后工坊设研发部,学堂设研究院。互相配合,共同攻关。经费单独列支,每年不少于十万两。”
“十万两!”墨问归倒吸凉气,“王爷,这这么多?”
“值。”李晨肯定,“墨大匠,你想,若是真能造出一天生产一百支火铳的机床,这十万两算什么?一支火铳卖五十两,一百支就是五千两。一个月就回本了。”
墨问归算了算,眼睛瞪大:“还真是!”
郭孝笑道:“所以王爷常说,教育是投资,不是开支。研究是投资,不是浪费。现在投进去,将来百倍千倍赚回来。”
四人又商议了半个时辰。
从学科设置,到师资聘请,到经费安排,到实验室建设。
一一敲定。
临走时,墨问归问:“王爷,您说的钢铁水泥船真能造出来吗?”
“能。但需要时间。先解决火铳的问题,再解决机床的问题,再解决动力的问题,再解决材料的问题。一步一步来。也许十年,也许二十年。但只要方向对,路就不远。”
墨问归重重点头:“老夫一定活到那一天,亲眼看到钢铁巨舰下水!”
送走墨问归和苏文,屋里只剩李晨和郭孝。
烛火噼啪。
“王爷,今日这番讲话,学生们怕是要记一辈子。”
“希望如此,奉孝,你发现没,今天那五个学生里,李清是个女子。”
“发现了。”郭孝点头,“女子能有这般见识,难得。”
“所以女子教育,不能放松。北大学堂要继续招女生,要鼓励她们学理科,学工科。谁说女子只能相夫教子?李清将来若能造出机床,功在千秋。”
郭孝感慨:“王爷胸怀,非常人能及。”
窗外传来打更声。
三更了。
李晨起身:“奉孝,回去歇息吧。明天开始,又是新的一天。”