内廷改制的工作进行的十分顺利，赵昺依旧按照自己的设想进行了改变，内侍省下设秘书监、殿中监、将作监、军器监、内务监及皇城司，即五监一司，分管内廷各项事务。以郑虎臣为内侍省左相，王德为右相，分掌内外。

    秘书监职能得到扩充，其实也就是将御前办的功能接收，并加以扩充。殿中监则分了皇城司的过去部分职责，接管了内廷的一应杂务。将作监、军器监一切如常，而内务监则掌管内宫事务，设六尚局，皆由内官充任，负责管理内库，侍奉皇室亲贵，不得干涉外务。

    皇城司的工作主要还是事务局，但是兼掌亲卫旅，负责宫城宿卫和銮仪卫及行宫、军器监、内库的日常戍卫。只是将太医院划归朝廷管理，但改由枢密院辎重司医药院派驻一个医疗组，归秘书监领导，负责为内廷提供医疗服务。

    御前护军都统府得以保留，下辖五个旅和水军舰队和各一个陆战团、山地团。仍以倪亮为都都统，原水军都统郑永调任第二水军都统，由张浩升任都统。其余两个步兵旅转隶远征军，由刘文俊和罗大同分任正副都统。两骑兵旅编为骑兵第四、五师，由都哥和拔都任都统。

    与此同时，赵昺又借机对禁军和御前护军官兵进行交流，调入一批实战经验丰富的基层军官和兵卒，又将护军一批有文化、懂谋略和有带兵经验的军官调入其它各部，借以提高各部间的作战和管理水平，也使得护军能够保持强盛的战斗力。

    另外赵昺以为自己做的一件大事，就是皇家学院终于开学了。学院是以过去老营的基础组建的，按照他的设想，学校以现代学校为样板，分为小学、初中和高中三个阶段。课程设置也是由易到难，采用他亲自编撰的课本教学，小学开设《国语》、《算数》、《道德》、《万物》及体育。

    至于初中和高中的课程如何，赵昺还没有想好，当前他课本还没有准备好，但是无外乎增加物理和化学方面的东西，这还有待于这一阶段教学效果经过检验后再定。不过他觉得自己教的这些东西在这个年代估计也是惊世骇俗了。

    不过赵昺遇到的最大问题，还是生源问题，不是他不想招那些官绅和良家子弟，而是人家不愿意来。一是因为觉得皇家学院教授的内容不符合当下的实际，皆是些背经叛道的东西，担心误了自家子弟；二是对他们的师资有质疑，虽说是皇帝办的学校，却没有聘请当下的名儒大家任教，皆是些寂寂无名之辈，甚至还有从军中选出的军汉。再有就是学校的规矩太过苛刻，要在学校中住宿，且不分士庶混居，实在有失体统……

    反正这座皇家学院倍受摘指，那些所谓的名门世家皆不看好，但是赵昺不为所动，他知道这所学校将来培养出的学生将会影响到整个世界，改变历史的发展进程。因而他的生源主要来自于战争中阵亡的将士遗孤及收留的孤儿，还有一些是军中子弟。

    现在第一期共有六岁至十岁的学生两千余人，按照年龄和知识水平分成三个年级。赵昺之所以招收这些低龄儿童，主要还是他们的可塑性强，还没有受到外界传统观念的荼毒，更容易接受新的教育方式。另一个原因自然是对自己忠心，现在老营的那些孩子已经逐步成长起来，在地方和军中任职，再过些年就会逐步成为大宋新一代的中流砥柱。

    至于这些学生将来的出路，赵昺也已经打算好，最优秀的会进入皇家科学院从事研究工作，余者根据爱好和需要进入军队和工坊两个系统，或是直接服务于内廷所属的产业。他之所以这么考虑，也是因为在外界排斥的情况下无奈的选择，而军队和工坊可以说是自己的地盘，阻力会小很多。

    赵昺知道改变一个社会千万年来的传统和观念，绝非一朝一夕可以完成的。但是他相信只要自己不会早亡，那么他还有几十年的时间来改变这个世界，让人们接受新的知识。所以他尽管心急如焚，却也不能操之过急，要耐着性子，一步步的来走。

    当然要做大事，就少不了大的投入。赵昺的皇家学院实施免费教育，从衣食住行到生活所需等等，一切开支皆来自内廷，每月还会提供一定额度的零花钱。而这个投入不会减少，还会随着规模的壮大不断的持续投入，至于‘产出’最快也得十年之后才能出显效果。

    不过赵昺也有一只能下蛋的母鸡，那就是皇家科学院。这个单位他定位于对实用技术的研究，也就是他提供思路，设置课题，由他们进行研究和解决，并最终造出可以用于实际应用。当下已经投入实用的沼气灯就是出自于他们之手。

    在陈普拒绝出任院长之后，赵昺委任大匠李栩为院长。这老头儿现在已经七旬了，他既有理论基础，又有实践经验，现在各个工程部队筑城、修堤和建屋都采用其制定的规范。而现在他手下已经有从各地选拔和征调能工巧匠及各行各业的人才近千人，但主要集中在制造行业，也有少部分人从事冷门学科的研究。

    科学院的院址选择在凤凰山南麓的一片占地上千亩的谷地中，远离尘嚣，十分僻静，闹出点什么动静也不会引起乱子。当然这些人也不会闭门造车，他们的任务就是解决实际问题，所以也常会受各个工坊和工地的邀请前去指导工作，解决实际问题。

    花费重金打造的这支队伍，当然不是白养的，现在已经有几项新技术诞生，已经完成‘实验室’的试制，正在研究如何进行实际应用和批量生产的工艺。

    赵昺最敢欣慰的是金属机床的试制成功，不要小看这小小的进步。过去采用的机加工设备大部分构件都是木质的，这也是源于材料易得和便于加工。但是缺陷也是极为致命的，就是其的工作不稳定性，导致加工精度不足，无法对‘精密’零件进行加工及难以达到标准统一。

    金属机床的稳定性要远高于木质机床，能够提高产品质量和进行较为精密的加工。虽然知道好处多多，但制造出来确实不容易，这涉及到从冶金到加工等等多个方面。所以这个工作在军器坊成立之初就在进行，可以说是边研究边实践，逐步用金属零件替代木制零件。

    到如今科学院试制成功的金属机床已经是第三代了，当然即便如此也无法与现代即便已经报废的机床相提并论，不过赵昺相信有了这台母机，就可以制造出精度更高的机床，进而进行量产，完成设备的更新换代，这已经足以让他感到骄傲了。

    让赵昺最为兴奋的是科学院居然成功的造出了硝酸，且搞出了可以用于生产的工艺。大家都知道硝酸在工业中是必不可少的的一种原料，而在这个时代还是一种难以得到的东西，让他已经心心念念很久了。不过硝酸的生产也是来自于他一次在将作监的视察。

    在这个时代，每年宫中出于自用和赏赐的需要，都要制造大量的金银器，而这也是将作监的主要工作之一。当然虽然有些器具号称金器，但并非是纯金的，其实只是鎏金的。他十分好奇在古代社会工匠是如何做到的，而那天恰好见到了整个工艺过程。

    古代的镀金工艺利用的原理：系将金熔于水银之中，形成金泥，涂于铜或银器表面，加温，使水银蒸发，金就附着于器表，谓之鎏金，近代称为“火镀金”。这是古代最精湛的金属工艺装饰技法之一，在春秋战国时已出现，已经有上千年的历史。

    赵昺观看时发现其工艺流程大体分数个步骤：首先是做“金棍”，将铜棍前端锤扁，略翘起。打磨光滑，抹上热酸梅汤后沾满水银，晾干；其次是煞金：将黄金碎片放入水银之中，加热熔解；随之倒入冷水之中，形成浓稠的黄金和水银的混合物―金泥。

    再一步是抹金：用“金棍”沾起金泥，再沾一种混合液将其涂在铜器上，用细漆刷沾着神秘的溶液把金泥刷匀。其后就是开金，将烧红的无烟木炭放在扁形铁丝笼内，用金属棍挑着围着抹金的地方烘烤，让水银蒸发，使黄金紧贴器物表面。最后再用玛瑙或玉石做压子，在镀金面上反复磨压，以使镀金光亮耐久。

    让赵昺最感兴趣的就是涂抹在金棍上的神秘溶液，他制度在电镀前要将器件充分除锈和除油，以便是电镀件表面光洁，而现代最常用的方法就是用酸浸泡。他由此及彼，试着用工匠调配的神秘溶液滴在木材上时，出现了明显的腐蚀效果，再询问工匠这种溶液是由盐和矾等物质混合而成时，立刻意识到这可能就是‘硝酸’……8)