由于这些落第士子有了一定的文化基础，跟随赵昺学习了一段时间后，达到了现代初中毕业生的水平。不过他这个老师并不大称职，只是教授了些基础知识，多数是时候是让他们自学，并相互研讨共同进步。他们唯一参加的大项目就是临安城的‘沼气’工程。
这次实践活动，他们从最初的构想，到实验室的验证，及后续的局部试用和工艺调试，全部是在赵昺的指导下完成的。待大范围的铺开，他们更是全程参与，从沼气池的选点、管线的布置及路灯的设计和生产工艺的编制皆是独立完成。使这些士子在得到锻炼的同时，也激发了他们对未知探索的热情，致力于科学研究。
此次科学院的士子们为赵昺献上的是一台‘蒸汽机’，灵感来自于他上小学时自然科学上的一个小实验——开水壶喷出的蒸汽驱动纸风车。当初他只是为了让学生们直观的感受到能量的转换，让他们明白可以作为原动力的不只是来自于大自然中的风和水，也可以通过能量的转换来获得新的动力。
当赵昺看到呈现在自己眼前的‘蒸汽机’时，马上由惊喜变成惊吓了。眼前这个由水缸大小，黑乎乎的喷着白汽的家伙就像后世在八十年代曾经十分流行的土暖气炉子，再细看还不如那玩意儿呢！所以他的第一感觉就是赶紧跑，‘蒸汽机’入水和出气的就一个孔，炉体还是靠铆接的方式连接的，且没有减压阀，都不如高压锅安全。
但是赵昺还是想跑的欲望，因为他实在下不了狠心打击这些性质正高的青年，却也是心怀忐忑，极力保持着微笑听他们讲解制造的原理和工艺。而这个过程中还有学生在炉膛里又塞上了几根木头，用气囊鼓风加大火力，他的心这会儿都提溜起来了，这要是响喽，威力不比一个炮弹的威力小，跟前这些人都得上天。
这时候的赵昺宁愿面对敌人的千军万马，也不想面对这个不知道脾性好坏的‘蒸汽机’，而随着火力的加大，从喷口喷出的蒸汽越来越浓，两个学生将一根铁管连接在喷口上。他的心又是一阵狂跳，前边就够吓人的了，这岂不是真要要人命啊！
‘噗呲、噗嗤……’听到几声喷气声，赵昺的眼睛才从‘蒸汽机’上移开，原来后边是还有乾坤。一个学生转动了下一个飞轮，他才发现后边还有一个连杆机构。在惯性的作用下，连杆带着飞轮转动起来，而蒸汽也随之喷出。他终于弄明白了，这帮人还真鼓捣出了个单活塞气缸，通过活塞的往复运动，带动连杆，让飞轮转了起来。
“好，赏！”赵昺高喊一声，让学生们赶紧撤火降温。因为他明白，一旦活塞被卡住，或是连杆失速停止运动，那么蒸汽无法外泄，不是炉体爆炸，就是气缸炸裂，自己是小命不保，还是赶紧的结束观摩要紧。
说话间，在赵昺的指导下，大家先是七手八脚的灭火，然后迅速摘下连接管，让剩余的蒸汽外泄，他这才松了口气。但是无论如何，这个东西已经有了蒸汽机的雏形，起码可以作为动力发生器完成了对连杆的驱动。中肯的说，就这个破玩意儿开创了历史，很可能成为世界第一次工业革命的动力源。
赵昺虽然受了些惊吓，但他对众人肯动脑子独立完成了炉体和气缸的设计，并制造出姑且算作蒸汽机的模型，感到很欣慰。既然说了要赏，赵昺当然不会食言，奖励‘蒸汽机’攻关小组两千贯，以资鼓励。众人听了齐声谢恩，脸上个个喜气洋洋，这不仅是因为得到了赏赐，更重要的是得到了皇帝的肯定。
现在赵昺在大宋臣民，尤其是年轻士子的眼中无异于‘神’一般的存在，可以称之为政治家、军事家、医学家、发明家等等一系列带‘家’的称号。现在他们的创造竟然得到了肯定和夸奖，当然是十分高兴，就是不知道他们若是知道自己干了一件改变历史进程的大事，就得到区区二千贯的赏赐会是什么心情？
待大家都冷静下来以后，赵昺开始进行现场讲解，指出徒弟们设计中的不足，尤其是对于他们在没有考虑和采取到任何安全措施的情况下，就敢造出实物进行实验的‘傻大胆儿’行为进行了严厉的批评，指出其中的危险性。同时告诫他们不要再犯这种愚蠢的错误，什么时候都要将人身安全放在第一位。
这会儿一帮胆儿肥的家伙们才意识到自己犯了多么大的错误，他们险些将皇帝给一起送上西天，而赵昺也暗自叹气，看来自己也要尽尽师傅的职责了，教给他们新的知识，并引入新的概念。至于蒸汽机什么时候能投入实用，他也不敢保证，但可以肯定将是一个漫长的过程……