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始，大明的军队就已经是一支半火器化的军队了，被称作霹雳炮的火绳枪，以及各式大小口径的火炮，在朱元璋削平群雄、推翻元朝的过程中，发挥了关键的作用。
到了明末，在辽东对阵建虏的明军，仍然是一直半火器化的军队，遗憾的是，明朝的火药武器，进步比较缓慢，始终处在火绳枪的阶段。
历史上，直到十六世纪中叶以后，也就是大明万历朝的早期，燧发枪才最早由一名法国的钟表匠兼火枪爱好者发明出来，那之后，直到十九世纪中叶，在将近三百年的时间了，前装燧发滑膛枪始终是西方国家的主战装备。
然而最初的燧发火枪，其实就是把原来火绳枪上用来点火的火绳拿掉，然后换上用扳机触发的弹簧击锤，在击锤上镶嵌一块燧石，击发时扣动扳机，击锤敲打在原来火绳枪的火药池，燧石撞击药池点火，然后点燃药池之中的火药，将枪管中的火药引燃，同时将弹丸射出。
与火绳枪的开放式药池略有不同的是，燧发枪不需要火绳点火，所以药池是封闭的，只在药池对着击锤落点的方向，留下一个俗称火门的传火孔，传火孔的下面，通常有一个击砧，火石打在击砧上冒出火花，然后引燃火药击发。
虽然密闭性与后世的枪械没法比，但在十七世纪的时候，燧发枪算得上是东西方世界最先进的单兵武器。
而作为燧发枪最重要零部件的燧石，在中国古代又称为“火石”，也叫打火石或者火镰子。
华夏先民很早就明白了其中的原理，掌握了燧石的用法，因此早就把它用作了生火工具。
所以整个来看，燧发枪的原理很简单，而所需的燧石也到处都有，因此只要明白了原理，将原来的火绳枪改造成燧发枪，并不复杂。
如今收到燧发枪作为礼物，崇祯皇帝当然十分高兴，马上就交代李邦华、孙元化，对罗德里格斯等枪炮技师的薪金报酬，要在孙和鼎此前应许的基础上从优安排。
同时，崇祯皇帝还当场任命罗德里格斯为孙和鼎的副手，充任火器局副使，协助指导火器局铸造厂，快速仿制前装燧发滑膛枪，争取尽早将神机营中装备的火绳枪，先行全部改装成燧发枪，然后根据产量，进一步扩大燧发枪的装备规模和范围，逐步淘汰落后的火绳枪，将来大明军队就以燧发枪为统一的制式装备。
崇祯皇帝也当即指示孙元化，再派人赶赴壕镜澳，尽可能多地继续采购这种燧发枪。
接见完毕之后，崇祯皇帝让王承恩带着孙和鼎，以及其他四个葡萄牙人先行出宫，返回通州安置。而其他人则留在武英殿继续议事。
孙和鼎带葡萄牙人离开以后，李邦华看皇帝仍然拿着短柄燧发枪看来看去，一副爱不释手的样子，于是说道：“陛下，此等燧发火枪较之火绳枪，威力自然不可同日而语。
“如今朝廷火药局、枪炮厂、军器局、盔甲厂种类繁多，有的归工部，有的归兵部，互不统属，陛下下令仿制西洋火枪火炮，若是事权不能统一，恐不能尽快建功。
“是以臣以为，可否在军机处下另设一衙门，专门负责督造朝廷军备器械。请陛下明察。”
李邦华说完，对此深有体会的毕懋康和孙元化，相互对视一眼，也一起躬身说道：“李阁老所言极是，臣附议。”
李国鐠、徐光启、张惟贤也随即说道：“臣等附议。”
而这也正是崇祯皇帝留下众人继续议事的原因之一，因此他就势说道：“既然如此，那就把工部、兵部和内廷之中督造军备器械的所有衙门，全都集中在一处统一调度。
“朕看，军机处下设置一个武备院，兵部、工部、内廷的火药局、军器局、盔甲厂以及兵仗局，从今往后，人员、器械、物资和场地，全都划归武备院统一管理。
“今后，武备院就由李爱卿这位军机大臣来总管，武备院同时设置左右两个总监督，兵部侍郎毕懋康毕爱卿为左总监督，工部侍郎孙元化孙爱卿为右总监督，分别负责武备院的各种军器制造和日常具体事务。”
说完这个事情以后，皇帝又向李邦华、孙元化等人交代了武备院的有关职司和人事问题，然后端起了茶盅，喝起了参茶，众人随即告退。
第二天，内阁传出皇帝旨意，任命兵部侍郎毕懋康为军机处左参军、兵部左侍郎，专任朝廷新设的武备院左总监一职，任命工部侍郎孙元化为军机处右参军、工部右侍郎，专任武备院右总监一职。
同时还有另外几道圣旨，一个是杨应乾募民屯垦有功，升任工部侍郎，以工部侍郎衔仍任涿州新军预备大营营务总办一职；另一个是茅元仪参与筹建讲武堂有功，升任兵部侍郎，以兵部侍郎身份充任讲武堂司业。