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经过了整整一个月的准备，朱由栋终于把重锤式机械摆钟的图纸设计出来了。通过设计齿轮的大小和齿数，设计出一定的齿轮系，为了简便和高效得打造出来，只设置一个时针，旋转一周为一个昼夜。时钟的表面均匀标注十二个时辰，分别是子时、丑时、寅时、卯时、辰时、巳时、午时、未时、申时、酉时、戌时、亥时。一个昼夜，时针在钟面上旋转一周，代表走过了十二个时辰，相当于二十四个小时。
又过了整整一个月，朱由栋简单地给宋应星讲解了最基础的数学和物理知识，从小学到高中，凡是机械这门专业需要用到的知识，朱由栋都先挑拣出来教给了宋应星，尤其是打造机械钟需要用的各种概念，更是让宋应星现学现卖。幸亏宋应星是个理工科天才，凡是朱由栋教他的，他都能很快吸收消化，难怪他日后可以写出《天工开物》这样的奇书。
“老师，你设计出来的这些图纸，真的能打造出可以独自计时的机械钟？”宋应星充满疑惑地问道，虽然他学习了基础的数学和物理知识，但要想完全理解机械钟的工作原理还是有一点难度的。
朱由栋立即肯定道：“当然能了，如果能用铁作为材料，那就更好了，还可以设计出打点机构，到点自动打鸣。”
鉴于只有一个学生宋应星，朱由栋决定全权交由他来督造这个机械钟。当然，朱由栋既是导师，又是老板，大方地给了宋应星拨款，让他找来全城最好的木匠。
“木匠？老师，你不是说用铁作为材料更好嘛！”
“好是好，不过眼下最好还是先打造木质的吧！为什么打造木质的机械钟？因为简单可行又节约经费啊！你以为老师的私房钱堆积如山呀！”
确实！朱由栋不得不考虑当前的形势啊！就拿书院的经费来说，这些费用可都是朱由栋的私房钱，他可是省吃俭用了一个月才有这点的积蓄。别说朱由栋不过是世子爷的公子，就是堂堂吉王府，那每年岁支的禄米也都是紧巴巴的。
虽说大明朝自从隆庆元年解除海禁以来，但海内外的商贸往来和各行各业的商业发展仍然处于萌芽状态，大明朝的经济仍然还是拮据得很，可以说还是几乎是农业为主的一穷二白啊！
不过从现在开始不一样了，朱由栋很有心改变大明朝的工业状况，引发一场经济革命，从而改变落后的市场关系。这些当然都是后话，眼下朱由栋需要做的是教育，让更多的年轻人加入工业革命的队伍中来，而教育的第一步就是招生。
宋应星便是一个很好的开头，朱由栋总是如此乐观的以为，就当给自己一点心理安慰和自我欺骗吧。
“宋应星，打造机械钟这个艰巨的任务，老师就交给你了，有没有信心？”
“老师，你还是再给我讲讲，这个机械钟的内部结构和工作原理吧！”
朱由栋的趾高气昂和宋应星的垂头气馁形成鲜明的对比。朱由栋想起几个月前，这孩子还以为自己是不学无术、欺世盗名的纨绔公子呢！