长安军营的课程除了军事科目，还设有自然科学和社会科学课程，这方面的科目逐步展开，视师资和教材的进程而定。为此，从汴京和社会各界请来专业人士授课。田耕雷教天文地理，汪国机教物理机械，公孙胜教奇门之学，泉州的来人教数学，西北本厝还有若干人士受聘教授诸般科目。
刘通给少年班上课，重点讲述新知识新理论。他的课充满奇情异趣，上至茫茫宇宙，下至飘飘落叶，奥妙无穷，虽神奇但不神秘，虽繁复但不芜杂。其中许多内容，对后世的人们来说，稀松平常，对古人而言，却是了不起的学问。
受时代的局限，刘通所授不宜太过超前，大多为当世所能感知或能够以逻辑推理出来的结论。当然，一些知识难免是要超出时代较远的。天文地理、数理化、逻辑学，无不具有开启民智，弘扬科学之效。刘通所授，深入浅出，旁征博引，趣味盎然。孩子们在新的知识殿堂里徜徉，在求知的
望中感受知识的魅力和科学的力量。刘通所讲的内容存在一个重大隐患，后来终于引出麻烦。这个隐患就是，各门课程当中所隐含的朴素唯物主义思想。古代皇权至上，神权为皇权服务，皇帝受命于天，是真龙天子。唯物论否定神话，矛头指向神权，危及皇权的理论基础，这是大忌。刘通时刻警惕，刻意回避，还特意隐去直观的唯物论，更没有直接传扬辩证唯物主义哲学。但是自然科学的传播，必然要跟迷信思想发生摩擦，到了一定阶段就要总爆发。
尽管刘通对人事的改良慎之又慎，缓之又缓，但是随着改革的深入，触及了士族官僚阶层深层次利益的时候，他们爆起发难，以其发布异端
说、勾结外番为引子，罗织罪名，要将他拉下马。徽宗疑忌，派员到西北调查，改革停滞，课程停止，新的事业几乎半途而废。这些本来就在预料之中，但没想到来得那么早。此是后话。在刘通的总体规划中，改制改良本着以军事打头，经济紧跟，政制推后的方针。军事举措，一是创建长安军营，传播新的军事理念；二是发展火器、弓弩；三是裁撤步兵，增建骑兵；四是策动和招揽辽夏军民。
长安军营已经起步，火器弓弩的改良和发展提上议事
程。把汴京火器坊的技师、工部的专业人士请到西北，共同研究武器的改良和制造，造出一批，装备一批，训练一批。火器方面，研制新式火药，试验掷弹筒和地雷的威力，不断加以改进。古人有鸟铳和土炮，等钢材炼出来后，开始试验较高级的火
火炮，西方早期有前膛炮，后来发展出后膛炮。关键有几个问题：
管、炮管的质量，炮的机械构造，子弹炮弹的制造技术。高级子弹和炮弹目前难以制造，因为火药还不够先进，延时引信技术尚待提高；炮的构件同样难以制作，因为缺少先进的车
。尽管如此，火火炮的研制仍需进行，早一成功，早一受益。在目前情况下，类似近代的火和火炮是可能制造的。火器的试验，也有一个牛人，这人就是凌振，绰号轰天雷，东京甲仗库副使炮官，当代天下第一个炮手。刘通将他调到西北，提高其待遇和职务，由他主持火器的试验。无论如何，对军事科技的投入都要予以倾斜。眼下虽然无法造出火
，但初级火炮的制造是有希望的。刘通给火器人员提起过更为高级的火药，威力更大的黄
炸药，令火器技师们
羡不已。当前，没有化学基础，要想从甘油当中提炼硝化甘油，形成黄炸药苦味酸，是不可能的。看来从欧洲引入实证科学，促进东西方科学文化的交流，很有必要。阿拉伯数字和字母，经过刘通的宣传和推广，在科学研究领域，已为越来越多的人所认同。阿拉伯数字，则为大众所
。于此同时，就是标点符号的推广和运用。刘通首先在长安军营试行，然后在军中和官署推广。标点符号非常简单，易学易用，原本就有一些古人在使用句号、逗号来断句的了，只不过尚未普及。而今刘通推广和使用标点符号，阻力并不会太大。北方地势开阔，适合骑兵作战。辽夏人口少于宋国，骑兵却远多余宋国。幽云十六州割让给辽国以来，中原失去马场。西北战事连绵，无法顺利养殖马匹。而今二国停战，正当抓紧时机豢养。从辽夏、西域一带引入马种，聘请少数民族人士传授马经。此外，以粮食、丝绸、茶叶、铁器从辽夏、西域换回良马，组建骑兵。兵贵于
，而不贵多。裁撤淘汰的兵员开支，用于建设兵，提升战力，两相适宜。裁汰的军兵，暂时参与屯田，将来可以就地转民，也可以回原籍去，悉由自愿。军事的发展有赖于经济的支持，农牧工商诸项，试验试行新的举措。
首先是制定政策，固定税赋。徽宗中后期，每每增加赋税，国库一空就提税，一提税就压抑经济发展，经济一压抑则更难收税，然后又提税，如此恶
循环。政和、宣和年间，光酒税和盐税，一年内就有提了几次的。这种朝令夕改，年中年尾异于年头的做法，大大阻碍经济的正常发展。广大民众无所适从，对未来不敢抱有希望，谁知道一年的辛苦够不够
税呢？唯有固定税赋，才能
发民众的积极，让人们有个盼头。朝廷若能获得赋税，充实府库，自然不会过于苛责。其次是鼓励工商，出台优惠措施。新的实业一年内收低税，二年后再收正常税。引导和鼓励民间集资发展新旧实业，资金不足的，还可向官府借贷，以其固定资产作抵押。此外，吸引外地商人前来投资，盘活市场。不管是宋商，还是外番商人，一视同仁，不搞歧视
政策。第三，重视农牧业的发展。一是寻找和引进人才，提高薪金，奖励改良和改进新品种。农技人员大有用武之地，一年之后，唐赓从京东来到西北，主持西北的农业工作。二是兴修水利工程。官府组织，民众出力，富余的军士正好一同参与水利工程建设。三是引进新的品种和作物。新疆和西域一带已有棉花种植，刘通派人到西域取回棉花种子，请来技术人员，在西北试种，成功以后予以推广，同时发展棉布纺织业。平原峡谷适宜稻谷作物的生产，山区养殖牛羊马匹、种植药材和其他经济作物，着力提高农牧业的产量和
茬。第四，发展冶金业。西北矿产丰富，大有可为。一是由汪国机等人组成科研小组，改进生产机械，探索新技术，提高冶炼水平，进行专业化建设。二是筹措资金开发新的冶炼基地。三是培训和推广冶炼技术，将沈括的《梦溪笔谈》和白话《梦溪新书》等科技读物下发到冶炼场和手工作坊，组织民间工匠学习。
军事转轨，经济起步，西北大地步入了新的发展阶段。百废待举，百业俱兴，各行各业逐渐呈现出新的面貌。 Ｍ.iＧＥxＳ.ｃＯＭ