在后世的記載中,西洋傳教士自明末開始就來到中原，帶來了西式科學的種子。量變產生質變，盛世繁榮文化,這顆種子終于在康熙四十年的時候破土發芽，動搖了自明以來三百多年未曾變更的科舉取士格局。這一年正月,以皇三子胤祉、皇八子胤禩為首的數名皇子上奏建言，增開數算、水利地理兩科會試，為工部、河道衙門充實官員，上允之，令四十一年春闈開始試行。
同一年的二月,用鉛活字印刷而成的數算會試說明、水利地理會試說明就在京中和地方上同步發售,立馬引起了轟動。
且不說那精美的印刷、御制的大印，其中內容的周到詳盡,更是常規科舉不曾有的。
說明總共分三章開篇以朝廷近況出發,秉承康熙帝圣旨,敘述新會試是為了選拔何樣的人才，將來會派往何樣的部門工作，望有志于此的才俊踴躍參加云云。開宗明義，萬般清晰。更清晰明言的是應考的資格,凡是往年和當年獲得舉人功名的便可參加，與正常考進士的資格無異，不過相比正常考會試更加寬松一些的是已經出仕的舉人，若所任官職低于縣級，或者在期限前辭官,也可以參加第一年的算學科和水利科的考試。
這是考慮到人的才能多少是有些偏科的，從前可能有一些在數理上有偏才的人，多年考不中進士,便以舉人的身份出仕做官了。舉人出仕做官，除了要多年等待空缺外，最高不過知縣，大多數人是在縣學里當教諭，繼續為基層科舉選拔秀才發光發熱。若是等不到空缺，就只能給官員貴族之家當幕僚或者先生了。
所以舉人老爺，雖說衣食無憂，在地方上也是小地主體面人，但真正的政治前途，是很有限的。只有那運氣極好的人，才能突破縣級那層門檻，做到州府一級的官員，然而歲數也差不多到頭了。而舉人功名要想成就封疆大吏、入閣拜相，三百多年也就個位數的成功者吧，這還得是趁著戰亂或者王朝初建缺人手的時候。
所以，那些個在典史、教諭等連九品都沒有的官位上的混吃等死的人中，保不準就有傳統科舉漏過去的數學天才呢。然而八股科舉的規矩是，已經候補做了官的舉人，是不能再往上考的。由此可見，第一年算學科和水利科放開一道口子給這些人，著實是很體恤了，而這樣的機會，也許也就是理科科舉第一回開的時候才會有。
兩冊說明的第二章，則是詳細介紹了理科科舉的流程，從需要準備的材料，到京中報道的地點，從在京生活小指導，到考試放榜的時間、地點，應有盡有。最重要的是，許諾了理科科舉的前程。
如果說第一章是將那些有偏才的人的熱情燒了起來，第二章就是給大家吃了一顆定心丸。因為從流程上看，數算科和水利科，考試時間和地點都與進士科的會試一模一樣，首先就保證了一層權威性和公平性。而且，理科科舉同樣要給考生編年貌冊和各種入場券、收卷票，杜絕冒名頂替。
而考試通過者，一樣稱貢生，一樣要參與殿試接受皇帝和實權大員的親自檢閱，殿試通過者一樣稱進士，有朝廷頒發的“吏部收訖票”，有了擔任高級官員的資格。不過他們的“吏部收訖票”與普通進士科的有著不同花紋，代表著不同的去處。傳統進士科分一甲、二甲、三甲，按照康熙年間的普遍情況，一甲、二甲進士一開始的去處往往是翰林院，學習幾年后就留京為官；而三甲進士則通常會在翰林院考核后外放，從知縣做起，就是舉人的終點。
而數算科和水利科則只各取一甲、二甲，約莫各三十人左右。錄取人數比較少，但獲得待遇卻是實打實的狀元、榜眼、探花直接去有關部門實習，剩余二甲都是翰林院庶吉士，直接入算學館學一年，一年后考察合格就都去有關部門實習。做官跟進士一樣，都是七品開始。
白紙黑字的七品，這可比什么都實在。更何況看著朝廷著急的樣子，等待算學科和水利科的缺兒，可比普通官職的缺兒容易太多了。雖然治水也好、營造也好，都是要花費體力的辛苦活兒，但讀書人嘛，學成文武藝，貨與帝王家，大多數人還是有一顆上進心的。
然而，許多蠢蠢欲動的火熱心思，在看到第三章的時候就被當頭澆了一盆冷水。一個個陌生的書名出現在眼前，正是算學科或者水利科的考試書目。若說經典的九章算數是大家都熟悉的，那什么海島算經、五曹算經還能說隱約知道個書名，那西洋來的幾何原本、代數簡論是近幾年的時髦，但連弧三角、方程論都在其中，這就太過分了吧。
更可怕的是，在第三章的最后，寫作“貼心”讀作“扎心”地給大家貼了一張模擬卷，背書填空只有兩道，剩下十道題都是計算，什么勾股、割圓，都只能算最基礎的，難題算歷法、算球面曲線皆有；當然了，參考答案也是盡有的，明說了扯什么皇帝圣明的小作文都是無用的，算學科算學科，扎扎實實算出來的才能得分，哪個步驟得多少小分都是明明白白的，沒有投機取巧的余地。
算學科的卷子不好寫，水利科的同樣。雖然沒有那些個讓人頭昏眼花的未知數啊無窮小了，但是水利科的模擬卷上都是現實難題啊，假設在哪兒哪兒修一條水渠，需要人工幾何、錢糧幾何、挖土幾何、受力幾何如圖所示的堤壩，畫個三視圖看看。如圖所示的水閘，會塌陷嗎若是因為修建堤壩，要淹沒兩個村子，引起村民圍縣衙伸冤，你將如何處置最后還有一題畫地圖。