明代的自然科學主要集中在天文學、數學、醫學、農學、地理學。

天文學方面，明朝繼承了元代郭守敬的《授時歷》，并在這個基礎上進行了改進。

《授時歷》是當時世界上最精準的歷法之一，能夠精準的計算日月運行和季節變化。

明代還制造了許多先進的天文儀器，如渾天儀，簡儀。這些儀器用于觀測天體運行，為歷法的制定提供了科學的依據。

明代還對日食、月食、彗星等天象進行了詳細的記錄和研究，還對五星，金木水火土的運行規律進行了深入的研究。

數學方面，珠算的發展到了黃金時期，被廣泛的用于商業、工程和科學研究。

并且出現了很多的數學著作，如《算法統宗》。

對幾何學的研究主要集中在測量技術上，測量土地面積、建筑高度等。

這個時期還引入了西方幾何學的概念。

醫學方面，李時珍的《本草綱目》是醫學科學的巔峰之作。它不僅是一部藥物學著作，還包含了生物學、化學、礦物學等學科的知識。

針灸和按摩更是廣泛的用于疾病的預防和治療。

農學方面，引進了許多新的農作物，玉米、番薯、花生。

同時農具的改進也推動了農業生產力的發展。

大運河的疏浚和加固改善了灌溉條件。

就是因為受到了傳統思維的束縛，使自然科學的發展受到了限制。

很多的科學研究仍停留在經驗總結的層面，缺乏系統的實驗和理論研究。

朱由校的一番操作，徹底打開了自然科學的大門。

這讓宋應星欣喜若狂，喜極而泣。

宋應星接過絲巾擦了擦眼淚，隨后他沖徐光啟報以歉意的微笑。

徐光啟也是微微一笑以做回應。

“陛下，臣...臣太激動了。”

“都坐下吧。朕之所以這么做，就是要推動我大明科技的發展。”

他知道兩個人都是大明當下最頂尖的科學家。

宋應星的科學成就主要是在歷史上第一次全面、真實、系統的記述了明以前農業和手工業領域內的生產技術經驗。

他所著的《天工開物》涉及農業、手工業各個方面，堪稱中國古代農業、工業技術百科全書。

徐光啟的成就也是不遑多讓。

他在天文學、數學、農業、軍事等諸多方面都有非凡的成就。

尤其是他著作的《農政全書》更是包含了農本、田制、農事、水利、農器、樹藝、蠶桑、牧養、制造等。

基本上囊括了中國古代漢族農業生產和人民生活的各個方面，治國治民的“農政”思想貫穿其中。

“你二人都是自然科學的翹楚，朕也就不在你們面前班門弄斧了。今天召你們來就是探討下，理科學校教學內容。”

以現有的文化背景，教育體系融入自然科學，兩人對視一眼，發現這是個充滿挑戰的任務。

徐光啟擔任過國子監祭酒，相對而言有些思路，反觀宋應星卻是一片茫然。

“陛下，自然科學內容繁雜，臣一時半會也不知道該如何做，另外的一點是咱們的理科學校還要不要教授儒學？”

朱由校見兩人眉頭緊皺，也就不再啰嗦，直接說出自己的意見。

“朕先拋磚引玉，說的不對，你們給朕指出來。”

“朕是這么想的，大明的很多學子對自然科學比較陌生，還是需要從基礎的概念入手，逐步引入復雜的理論，比如可以從簡單的數學運算開始，再逐步過渡到幾何、代數上面。

要注重使用知識，課程應以實踐為主，理論為輔，可以通過實驗等方式展示出來。

另外一點，儒家教學應作為基礎，但要融入到學科里，二者相結合，可以引用《周易》或者《道德經》總的思想嘛。”

倆人認真的聽著，思想也在逐步的打開，但是依舊找不到頭緒。

“課程內容的選擇，朕以為要分門別類，朕先說基礎學科。

數學，教授算術、幾何、代數的基礎知識。

物理學，通過實驗展示力學、光學、熱學等基礎原理。

化學，簡單的介紹物質的基本性質和化學反應。

生物學，通過觀察動植物，介紹生命的基本規律。

實用學科：

醫學方面教授醫學的基本知識，比如疾病的防控，藥物的使用。

農業方面介紹簡單的農業技術，比如作物的種植，土壤的改良，病蟲害的防治。

工程學方面教授簡單的機械原理，建筑技術和水利工程。

社會科學，歷史、地理、軍事，這些方面就拿國子監教授的就可以。

至于其他的，諸如經濟學、天文學可以講一些基礎的理論。”

聽到這里，兩個人腦海里形成了一套大致的教學內容。

他們紛紛驚訝于朱由校的學識，為何從來沒出過京城的他，了解的如此之多，并且能全面細致的講解出來。

更讓人驚奇的是，在朱由校的腦海里已經形成一個完整的框架。

這一點實在叫人匪夷所思。

因為這根本就不是一個人能完成的事情。

可偏偏他們認為不可能的事情就發生在眼前。

如何不讓人吃驚。

“朕覺得理科教學要分階段，第一個階段是基礎知識，第二個是深入的學習，第三個階段則是應用和創新，咱們來探討一下，各個階段應該用多少時間合適。”

“陛下，按照目前科舉的時間推算，最快也要六至八年的時間。臣以為我們理科的教育周期也不能低于這個時間。

陛下，不若就按照正常的教育體系來吧。”這是徐光啟深思熟慮考量之后的結果。

朱由校點點頭，理科與文科可以一樣，適齡人員先是經過社學，然后是府州縣學，最后是國子監。

當然理科最后要進入科技研究院。

“嗯，就按愛卿說的辦。教材的內容編輯就交給兩位愛卿了，你們要是還有這方面的人才，也可以推薦上來。”

“陛下，臣可以推薦幾個。”

“哦，愛卿給朕說說。”

“李之藻浙江杭州人，他和臣還有羅雅谷，我們早年跟利瑪竇一起學習西洋歷算，他在天文學，數學方面都有很高的造詣，臣還與他合譯了《日躔表》。”

“好，好，好，這個人給朕召來，還有你方才說的羅雅谷，也一起召來。”

“陛下，羅雅谷不是大明人，他是意大利人。”

“朕不管他是哪的人，只要對大明有用的人，統統給朕召來。”

徐光啟面露喜色：“臣遵旨。”

“陛下，還有湯若望、龍華民和鄧玉函，這些雖然都不是大明人，但是他們的能力都非常強。”

“湯若望？”這個人名字怎么這么耳熟。

既然是歷史留下名字的人，一定有他非凡之處。

“一并召來！”

徐光啟大喜過望，他終于又可以見到思念已久的教友了。

“陛下，還有一人，此人名叫王徵，西安府涇陽縣人，他從小就酷愛古器和機械，力學方面造詣深厚。”

宋應星有些懊惱，自己怎么沒多認識些人呢。

聽著徐光啟介紹這么多人，朱由校突然想起一個名字。

畢懋康--大明的武器專家。

他狠狠地拍打自己的額頭：“瞧朕這腦子，大伴，方才徐愛卿說的人，你抓緊時間給朕請來，另外還有畢懋康一并給朕請過來。”