最令人震撼的，莫過於陳在天文與地理上的講授。
月明星稀之夜，他會在學院外的空地上，架起那臺帶來的簡易折遠鏡，讓學員們流觀測月球表面的環形山、木星的衛星。
當李大牛第一次看到月亮上那凹凸不平的“瘡痍”時，嚇得差點從凳子上栽下去：“俺的娘！月亮……月亮不是廣寒宮嗎？咋……咋是個大麻子臉？！”
趙二虎也目瞪口呆：“那些圍著木星轉的小點……就是它的‘月亮’？天無二日，國無二主，這……這……”
傳統的“天圓地方”、“天人應”觀念在這一刻到了前所未有的衝擊。
唐伯雍過遠鏡觀察後，沉默了許久，才對宋應星嘆道：“玉鉉兄，看來賢婿所言……或許非虛。以往吾等坐井觀天，徒惹人笑耳。”
宋應星則興得夜不能寐，拉著陳討論到深夜：“陳大人，若地果為球，圍繞太旋轉，那四季變幻、星移斗轉，皆可得解！此說雖驚世駭俗，然……然能與觀測相符啊！您可知那《崇禎曆書》亦參考西法，與之頗有暗合之！”
陳並未強求所有人立刻接日心說，他只是提供證據，引導思考。這種開放而嚴謹的態度，反而讓更多像宋應星這樣的人開始認真審視這些新知識。
陳甚至開始講授極其基礎的生與衛生知識。他畫出放大的人結構圖，簡要說明迴圈（基於哈維的理論），強調清潔飲水、食煮、理傷口消毒的重要。
“多數疾病，非鬼神作祟，乃眼難見之‘微生’所致。保持潔淨，隔絕此，可防大半疾病。”他下令，所有工廠必須供應沸水，飯前便後需用皂洗手（皂製法已由化學課推導而出，開始小規模生產），軍營中傷兵理需用沸水或酒清洗傷口。
起初，這些規定被視為麻煩，但當莊因痢疾、傷口染而病倒的人數顯著下降後，質疑聲漸漸消失了。連最頑固的老匠人，也開始習慣用那塊黃澄澄、帶著古怪氣味的“皂”洗手。
唐婉是所有這些新知識最積極的接者和傳播者之一。不僅自己學得快，還主協助陳整理講義，耐心輔導那些學習困難的婦孺。將學到的數用於管理府開支和工廠賬目，將學到的衛生知識用於照料孩兒和陳的起居，一切都顯得井井有條。的變化，唐伯雍看在眼裡，喜在心中，愈發覺得兒嫁對了人。
李大牛、趙二虎等軍，在經歷了最初的痛苦掙扎後，也逐漸嚐到了甜頭。他們發現自己能看懂更復雜的輿圖了，計算糧草輜重不再一頭霧水，甚至能據學到的力學原理，對營寨的防工事提出一些改進意見。雖然過程艱難，但一種前所未有的、源自知識自信的力量，在他們心中滋生。
唐家莊堡的防衛力量，雖經整編，有了皮子，骨子裡卻仍帶著濃厚的鄉勇、流民乃至馬匪的習氣。
雖然經過一年的練兵，還是很有效的，但是離陳心目中的鐵軍，還有點距離。
這一日，校場點兵臺下，黑站著一千餘名戰兵。
他們穿著新舊不一的鴛鴦戰襖或簡易皮甲，手持制式雁翎刀或長槍，雖經戰火，隊形卻仍顯鬆散，眼神中好奇、敬畏。
陳一利落的黑勁裝，並未披甲，卓立臺前，目如冷電掃過全場，無形的力讓嘈雜的場面迅速安靜下來。
他後，左邊站著以勇力著稱的李大牛、趙二虎，右邊則是前邊軍銳趙溫、李陵。
“自即日起，”陳開口，聲音不高，卻清晰地傳每個人耳中，“唐家莊堡軍，施行新式典。我，為總教。趙溫、李陵，為副教，負責日常練。”
他頓了頓，繼續道：“以往鬆散時日，一去不返。新典，只三事：紀律、能、技藝。紀律為骨，能為，技藝為刃。無骨則散，無則枯，無刃則鈍！”
臺下微微。
陳不理會，直接下令：“趙溫、李陵！”
“卑職在！”兩人踏前一步，抱拳應諾，形拔如松。
“示範！軍姿！”
“是！”
趙溫、李陵立刻轉，面向全軍，以最標準的立正姿勢站好，昂首，收腹提，雙目平視，雙手，紋不，如同兩尊塑像。
“此乃軍姿！”陳聲音轉厲，“自今日始，凡列隊，必如此！抬頭、、收腹！目視前方！沒有命令，蚊蟲叮咬亦不得稍！”
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