康熙六年（1667），刚刚亲政不久、14岁的康熙帝曾召见还处于软禁中的南怀仁，向他讨教天文历法知识。康熙提出了一个问题：“法合天与否，有何明显的依据？”即判断历法准确与否，其依据是什么？南怀仁认为，历法“合天与不合天，从古以来皆以测验为依据”。南怀仁提议，用推算日影长度的方法来验证历法准确度。

南怀仁画像。继汤若望后，南怀仁出任钦天监正，成为康熙帝最为信赖的科学启蒙者之一

此后，南怀仁掌管了钦天监，一直到道光时期，钦天监负责人都是精通天文学的西洋人掌管。

一名“理工男”的养成

康熙帝热衷西学，曾命张诚（Jean-Francois Gerbillon，法国人）、白晋（Joachim Bouvet，法国人）、徐日升（Thomas Pereira，葡萄牙人）、安多（Antoine Thomas，比利时人）等传教士每日轮班进宫，系统地为其讲授西方科学知识。

1、《几暇格物编》（石印本），清，现藏故宫博物院。此书是康熙皇帝在政事余暇，学习、研究、考察自然科学、文化现象的短篇文集，涉及天文、地理、生物、农业科学实验等内容，每篇都包含康熙皇帝的个人见解；2、铜镀金综合算尺，清康熙，现藏故宫博物院；3、地球仪，清康熙，现藏故宫博物院。康熙帝热衷西学，令传教士每日轮班进宫，系统地为其讲授西方科学知识

首先进讲的是《几何原本》。每天早晨，传教士白晋、张诚等人就来到宫中，在皇上用餐的地方进讲。白晋、张诚口授讲稿，康熙认真听讲，反复练习，亲手绘图，有不懂的地方立即提问。康熙为了更深入了解欧几里得的几何学，命人将明末的《几何原本》汉译本翻译成满语，并让传教士学习满语。因此张诚在日记中写道：“他阅读了我们用鞑靼文（即满文）写出的定律，令我们解释给他听。皇上在透彻理解之后，把我们所讲，亲自动笔写了一遍，竟与我们的口授相符，只有名词和文理稍微变动。”

瓷青纸简平星盘仪，清康熙，直径32.2厘米，现藏故宫博物院