皇帝准设“格致院”的旨意，如同在帝国沉寂的湖面投下了一颗定锚巨石，激起的涟漪迅速向四面八方扩散。文渊阁内，徐光启搁下批阅奏章的朱笔，望着窗外渐起的秋风，心中并无太多尘埃落定的轻松，反而涌起一股更为沉甸甸的责任感——蓝图已获恩准，接下来，便是将这纸上的殿阁，一砖一瓦地筑成现实。
他首先做的，便是将先前因事而设、权责分散的“物料稽核及匠作改良协理司”、“火器规制及效能查核协办处”乃至“海事急务督办署”的核心人员、档案、以及正在进行中的项目，进行系统的梳理与整合。李之藻、宋应星自然成为“格致院”初创班底的中坚。徐光启奏请，以李之藻“精于算学，通晓实务”为由，授其为“格致院”首任“监事”，暂摄院务；宋应星则被特聘为“匠艺科”首席“研习”，专司百工技艺的收集、整理与试验。汤若望因其通晓泰西学识，被聘为“译介科”顾问。孙传庭虽仍需兼顾兵部职方司本职，但亦被授予“格致院咨议”之衔，负责协调军工实务。
“格致院”的衙署选址，经过一番斟酌，并未设在工部大院或西郊旧官仓，而是选在了京城西南隅，原属国子监名下的一处闲置库房群。此地虽稍显偏僻，但屋舍宽敞，院落相连，且有高墙环绕，易于管控，稍加改建，便可容纳各科研习场所、试验工坊、藏书楼及匠人居所。徐光启亲自督工，要求改建“务求实用，摒除虚饰”，将有限的经费尽数用于营造坚固的房舍、购置必需的器材书册上。
就在“格致院”紧锣密鼓筹建之时，徐光启以个人名义，向全国发出了一份别开生面的“求贤帖”。帖子以平实恳切的语言，申明“格致院”旨在“探究物理，讲求实学，以利军国民生”，不分出身，无论科举功名，但凡“通晓算术、精于匠作、熟稔水利农事、或明于天文地理等实学者”，皆可“携艺自陈，经考校属实，即予录用，厚给廪饩，使其专心研学”。这份帖子通过各地官学、驿站及“匠网”等隐秘渠道流传，在沉闷的士林与市井匠作圈中，激起了意想不到的反响。
一些屡试不第、却对算学、水利等抱有浓厚兴趣的落魄书生；许多身怀绝技、却因匠户身份而备受轻视，只能将技艺秘传子孙的老匠人；甚至少数对泰西奇器、海外风物充满好奇的年轻商贾子弟……这些人，原本散布于帝国的各个角落，默默无闻，或自叹命蹇，或抱艺而藏。徐光启的“求贤帖”，如同暗夜中的一簇火把，照亮了他们原本无望的前路。
月余之间，便有百余人从各地赶来北京，聚集于“格致院”临时设于城西的“报到处”。他们大多衣着寒素，风尘仆仆，眼中却闪烁着忐忑与渴望交织的光芒。考核由李之藻亲自主持，宋应星及几位暂聘的老匠师从旁协助。考核内容绝非经义文章，而是实实在在的技艺：或是一道复杂的算学题目，或是一张器具的草图复原，或是对某种自然现象的朴素解释，或是对某项农具、水车的改良构想。
有人面对算题抓耳挠腮，有人对着图纸侃侃而谈，有人演示祖传的榫卯技巧令人叹为观止，也有人提出的想法虽粗糙却充满巧思。李之藻与宋应星秉持“务实、专长、潜力”的原则，仔细甄别。最终，首批三十余人通过考核，被录入“格致院”，成为“研习生”或“匠师”。他们之中，有能默诵《九章算术》却写不出一手好八股的老童生，有能将鲁班锁玩得出神入化的木匠，有对南北水土差异了如指掌的老农，也有对西洋自鸣钟内部结构痴迷不已的年轻人。
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