在书院里的日子悠闲而又紧张，时间过得飞快。
刘宇原本期待最先出师的学子就是学种田的，没想到第一个提出自己的思想的竟然是一个学机械的学子，这个学子名叫蔡佳生，乃是晋江城里一个普通的年轻人，长得倒是比较敦实，身材略胖，眼睛小小的。
蔡佳生从小就跟随木匠父亲学习如何制造车轮、马车等器具，长大之后，蔡佳生对造船、水车等产生了兴趣，万物书院开办之后，蔡佳生听说这里教导人如何制造蒸汽机、螺旋桨等东西，他心中十分好奇，便不顾父亲的反对进入了书院里学习。
书院里提供的一些书籍极大地扩展了蔡佳生的眼界，他开始痴迷于蒸汽机的制造，通过书籍里的内容，蔡佳生终于弄懂了蒸汽机的基本工作原理，但是，蔡佳生很清楚地知道，现在的条件是造不出这种实用的蒸汽机的，因为有很多问题无法解决，铁料的品质不够好，加工的刀具不够精准，漏气的问题无法解决，锅炉爆炸的可能存在，等等诸多问题都让人十分挠头。
即使如此，蔡佳生依旧痴迷于蒸汽机的强大能力，他开始研究刘宇兑换出来的一个小型蒸汽机，这是用来作为教学模型的，蔡佳生对这个模型十分好奇，经常过来研究其中的奥妙。
刘宇也知道蔡佳生不可能就现在做出蒸汽机，但是蔡佳生对此感兴趣，而且他为人有天分，刘宇很看好他，即使一时间做不出蒸汽机，但是能够对蒸汽机进行维修保养，更换零件，这也是一项很重要的技能，关键是蔡佳生可以带出一大批能够这样做的学生，这才是最重要的。
刘宇也收到了蔡佳生对于蒸汽机制造的几点思考和意见，对其中的一些观点，刘宇还是认同的，因此刘宇就经常给蔡佳生开小灶，教导蔡佳生如何制造蒸汽机。
通过这些交流，蔡佳生的水平在飞速提高，不过两个月的时间，蔡佳生就开始尝试着制造一台小型的蒸汽机了，他利用现有的技术和材料，设计出了一款能够提水的蒸汽机，使用了这款蒸汽机的家庭，可以得到自来水、冲马桶的水等应用。
如此，刘宇就可以开始家具洁具、厨具和卫浴设备的制造了，其中包括了抽水马桶、浴缸等，刘宇让陈道尔过来设计了几款抽水马桶和浴缸，这对于陈道尔来说只是小菜一碟，完成这些东西的烧制之后，就准备拿来出售了。
此时，正在等待蔡佳生制造的小型蒸汽机面世，但是，小型蒸汽机的制造遇到了很多的困难，首先是铁料不过关，不够坚硬和有韧劲。
而且对铁料的加工能力不足，加工出来的铁料都很粗糙，尺寸上的误差很大，组装在一起竟然猛漏气，根本没有实用的可能。
蔡佳生对此心知肚明，这是一个体系，需要很多方面都提升才行，蔡佳生在刘宇的支持之下，召集了一群同样对机械感兴趣的学子，开始从各方面进行研发，打算彻底解决蒸汽机的制造问题。
对此，刘宇是十分惊喜的，他缺的就是人才。
为此，刘宇拨款一千两银子给蔡佳生研发小型蒸汽机。