用木头来造，这太劳民伤财又不怎么保险，一把火就烧毁了。何况，自己还没有统一全国。入驻洛阳城也没多久，要是下令用木头建一座比永宁寺塔还要高的建筑的话，只怕会被人当成像昏君杨广那样好大喜功，昏庸荒唐的人，杜如晦、魏征和小道士等人都一定会坚决的劝阻自己。
但要是用水泥来造就不同了。水泥要是真的被研究出来，一来成本比木头低，二来施工方便，三来水泥是个很新奇的东西，要是真的用它建造出高达两三百米的建筑，而且不怕火烧。很难摧毁的话，一定会令所有的人都感到惊奇，忘了说自己不是。
只是，水泥这东西对于这时代的工匠来说还太新鲜，尽管李玄霸说了其性能，并说出院石灰和粘土两个成分。但想研究出来还是困难重重。天工院的人一直研究到开春。仍然没有半点成绩出来。就当天工院的人感到绝望的时候，有一个专做陶瓷的工匠突然想到陶瓷的制造过程，于是尝试着把混合在一起的石灰、粘土还有泥灰岩磨成细粉后放在一个窑子里烬烧成熟料，等到凉了后再尝试用水拌均。再等到干了后，终于变得坚硬如石。如此，“水泥。才终于成功的被制造了出来。这个做陶瓷的工匠因此被李玄霸颁发了“鲁班奖”并赏赐了三百两银子。
只可惜。水泥虽然成功的被研究了出来。李玄霸却没法立即用它在宫中建造高过永宁寺塔的高楼。因此杜如晦和虬髯客见识了这水泥的神奇之后，纷纷要求李玄霸立即用这水泥来加固洛阳城的城墙和洛阳宫的外郭城，好让洛阳城变得更加坚不可摧。
因为杜如晦和虬髯客的要求极合理，李玄霸倒不好拒绝，只能暂时放下建造最高建筑物的想法，将新生产的水泥用来加固洛阳城。等到水泥能够大幅度的生产之后再考虑建造最高建筑物的事情。
除了天工院，国科部的另三院则是农业院、建设院和医学院。
令李玄霸高兴的是，经过两个月的努力。他终于亲自发现了一个种地的奇才。只是这个，种地奇才可不是真正的老农。而且段达的老爷子段正明。
段正明老爷子乃是个学富五车的人，但是他却喜欢种地，裁剪花花草草。段老爷子在自家的后院开垦了两亩地。专门种植一些蔬菜自己吃。对于此事，段达虽然觉得有失颜面。但段老爷子是他的老爸，因此他也无可奈何，只能不闻不问。
种地种得久了，段老爷子不但种植出跟后世的大白菜差不多的白菜。而且他还突发奇想，给菜地搭了个帐蓬，并在里面烧了一个火盆，将里面的温度保持得像夏天一样。结果，没几天，被他种在地里的菜种子在大冬
李玄霸有一天跟洁儿、宇文明珠和李月瑶三女又出宫“微服私访”时。突发奇想的想要见识一下洛阳的官员们到底是如何生活的，于是他选中了段达，来了个突袭。
没想到这无心之举却正好让他看到了段老爷子的菜地。在吃了段老爷子种的感觉口味跟前世的大白菜相差无几的白菜和不该出现的冬天的青菜后。李玄霸立即就请段老爷子去农业院担任院长，将他种菜的经验著成书并传授给天下百姓。让天下百姓都能在冬天吃上菜。
段老爷子一听这是造福天下百姓的大好事，二话不说就答应了。于是。农业院就多了一个，不是老农的老农。
农业院之下的建设院，乃是专门负责各类工程建设，水利和交通的事务。其院长乃是有名的赵州桥设计者，著名的建设师，桥梁专家李春。
这李春还是雷三德为李玄雷找来的。当初李玄霸想要为“水月烟花”四女把上林苑的宜春院改造成有回音效果的大剧院，雷三德即推荐了李春，结果真的让他将李春请了过来。而李春的能耐果然高超，研究了宜春院一整天后，就给出了改造方案，不到一个月，一座有回音效果的大剧院就建成了。
妙的是，这回音效果只有站在舞台上说话才会出现，让整个剧院都能够听到其声音。别的地方无论怎么大声喊都不会产生回音。这样的剧院，正是李玄霸最想要的乙于是，李玄霸赏赐了李春之后，即邀请他担任建设院的院长，这可是建设师的荣誉，因此李春也没考虑多久就答应了下来。
至于最后的医学院，自然就不用说了，乃是专门研究医术的，院长除了孙思邈外不会有第二个人选。
李玄霸当初向孙思邈提议的医学院在开春的时候已经建成了因此医学院也被搬了进去，并开始公开招生。
有孙思邈的“医仙”之名在。再加上此事早就已经传了出去，因此招生一开始，前来报名的人就拥挤不堪，差点把负责招生的师生们给忙死。只是。这些人大都是报的是医生专业。对于护士专业基本上没人问津。
大概是护士这种专业太新奇。加上又只耍女的。虽说这时代程朱理学还没有出现，风气是比较开放的，只不过前来报名学习如何照顾病人。基本上还没有那个家的小姐们愿意来。就算肯来，也都像李月影一样报的是医学专业，跟孙思邈学医。
当个医生肯定比当个，护士好多了。至于当初就吵着要当护士