《钦定科技振兴诏》的颁布，如同在沉寂的潭水中投入巨石，其涟漪迅速扩散至新政掌控的每一个角落。天工院的地位被正式拔高至与六部比肩，稳定的财源与制度化的奖励，使得以往更多依赖于个人兴趣或上级指令的“格物”活动，开始呈现出系统化、规模化的趋势。然而，随之而来的，是一种更深层次的需求——将那些零散的技术突破、实践经验、乃至源于张明远手稿的超越性理念，进行系统性的梳理、归纳与升华。
林庆云首先感受到了这种压力。百草阁内，各类新发现的药性记录、提纯工艺、防疫章程堆积如山；实验室中，分馏产物的性质数据、新式材料的制备方法也需要规范记录。这些知识若始终停留在口耳相传或散乱笔记的层面，极易失传或产生谬误，更难以大规模培养后继人才。
几乎在同一时间，苏婉清也面临着类似的困境。机巧坊的图纸日益复杂，水力工坊的运行维护需要标准规程，新式千里镜、水平仪等光学仪器的制作更需要精确的镜片曲率参数和装配标准。缺乏统一的理论框架和表述规范，技术的传承与推广效率将大打折扣。
一种无形的默契在两人之间形成。无需过多言语，他们几乎同时开始了各自领域的理论奠基工作。
林庆云将自己关在实验室与藏书室中。他面前摊开着师父张明远那字迹潦草、图示精奇的手稿，以及自己多年来积累的实验记录和病例总结。他要编撰的，不是一本传统的、充斥着阴阳五行理论的医书，而是一部立足于实证、阐述物质性质与变化规律的 《化学基础论要》。
这项工作极其艰难。他需要将手稿中那些诸如“元素”、“化合物”、“氧化”、“酸碱”等超越时代的概念，用此世能够理解的语言和比喻进行阐释。他摒弃了玄虚的论述，坚持以观察和实验为依据。例如，他通过煅烧石灰石得到生石灰，再加水生成熟石灰并放热的过程，来直观地说明“物质变化伴随性质改变与热量转移”；他通过金属在空气中锈蚀、在酸中溶解的现象，来引出手稿中提及的“氧化”与“置换”概念雏形。
他力求文字简洁、定义清晰、例证确凿。书中不仅收录了提纯青霉素、分馏石油等重大成果的简化流程，更着重阐述了实验方法、观察记录的重要性，以及“大胆假设、小心求证”的格物精神。这已不仅仅是一部技术手册，更是一部科学方法的启蒙之作。
与此同时，在机巧阁内，苏婉清的工作则更侧重于结构与逻辑。她编绘的 《机械原理图说》 ，与其说是一本书，不如说是一套标准化的工程语言。她首次系统地引入了标准图示符号（如不同线型代表不同结构，特定符号代表齿轮、轴承、连杆等），三视图与剖面图的表达方法，以及基本的力学概念（如杠杆、滑轮、斜面省力原理，摩擦力、重心的影响等）。
她没有直接引入牛顿力学公式，而是通过大量精心绘制的实例图，配合简洁的文字说明，来直观展示不同机械结构的传动方式、受力分析与效率关键。从最简单的水碓、桔槔，到复杂的水力锻锤、千里镜调节机构，她都一一分解剖析，将其中的“理”清晰地呈现出来。书中还专门设立了“公差与配合”、“材料强度简述”等章节，强调标准化与可靠性在机械制造中的基石作用。
两人的工作几乎是同步进行的，过程中难免需要相互印证、探讨。林庆云会向苏婉清请教某些装置（如分馏设备）的结构强度与密封问题，以确保其描述的准确性；苏婉清则需了解某些材料（如不同金属、琉璃）的物理化学性质，以充实其《图说》中的材料篇。
这一日，朱棣在姚广孝的陪同下，亲临天工院，视察这两部关乎“北学”理论根基的着作编撰进展。
他先来到百草阁，林庆云恭敬地呈上已初步成形的《化学基础论要》手稿。朱棣翻阅着那些以工整楷书誊写、配有精细图示的纸页，看着其中虽显陌生却逻辑严密的论述，尤其是那些基于实验的、确凿无疑的结论（如某些物质混合会产生气体或沉淀，某些反应会放热或吸热），久久沉默。
