源调配能力。他需要一个更高级别、更独立、职能更综合的常设机构，来系统性地推动“格物致知”、“实学经世”的理念，将其从零散的“试点”，上升为国家层面的长期战略。
他将这个想法，与于志宁、阎立本等重臣沟通，获得了他们的理解与支持。于志宁甚至提议，可借此机会，将“科举改制”中关于“明工科”等专科取士的设想，与这个新机构的人才培养功能结合起来。李瑾深以为然，开始精心草拟奏疏。
他避开了容易引起争议的“明工”、“明算”等具体科名，而是从更高的“弘道”层面入手。奏疏以“臣闻欲明明德于天下者，必先格物致知”开篇，再次高举《大学》旗帜。他指出，当今朝廷虽有国子监、弘文馆、崇文馆等教育机构，然所授多为经史文章，于“天地万物之理，礼乐兵农之实，器械舟车之巧，海外方舆之博”，则涉猎甚少，或流于空谈。致使朝廷需用实学干才时，往往“才难其选”。
因此，他恳请皇帝，“仿古者成均教化之遗意，参以时需”，在京师敕建一所新的学研机构，其名可曰“格物院”。他详细阐述了“格物院”的构想：
宗旨：“穷究物理，致用实学，上以佐圣治，下以利民生。”&bp;明确其“经世致用”的根本目标。
职能：分为三部。一为“究理部”，负责研究天文、历法、算学、地理、物性等基础“物理”；二为“制器部”，专司农具、兵器、舟车、器械、水利、营造等“利用厚生”之器的研究与改良；三为“博物部”，负责搜集、整理、考辨海内外山川物产、风土人情、奇技异巧，绘制舆图，编纂“博物志”。
运作：格物院隶属朝廷，但相对独立，由皇帝特简重臣或名儒主持（李瑾隐晦表示愿担此任）。院内设“博士”、“助教”、“生徒”等职。博士、助教不仅从经学名儒中选聘，更应广招天下“通晓一艺、明于物理”的巧匠、医师、算家、海客乃至“蕃客”中有专长者，充任“技博士”或“技导”。生徒来源，既可从未入仕的“实学”士子、匠户优秀子弟中选拔，亦可从国子监等官学中，选拔对“实学”有兴趣者转入。
与科举衔接：格物院优秀生徒，经考核，可给予“格物生”出身，由吏部酌情授官，或优先参加吏部“书判拔萃”等选拔。同时，可建议未来科举，为“格物院”出身或通晓格物院考核内容的士子，设立特殊通道或加分优待，实质上是为其“专科取士”铺路。
与现有“试点”结合：可将“百工创新署”并入格物院“制器部”，作为其应用转化机构；海外探索所得知识，归“博物部”整理；“新式农具推广”等具体项目，可由格物院提供技术支持与标准制定。
奏疏写毕，李瑾又附上了一份详细的“格物院筹建草案”，包括院址选址（建议利用城南一片官地，靠近工坊便于实践）、建筑规制、初期人员编制、经费预算（主要来自将作监结余、皇帝内帑特批及未来可能的技术转让收入）、以及首期重点研究项目（如继续改进高炉炼钢、探索焦炭大规模生产、研究海船抗风浪结构、绘制更精确的全国及海外分图等）。
奏疏通过于志宁，直呈御前。李治览罢，沉思良久。他敏锐地意识到，这“格物院”之议，是李瑾将其“实学”理念制度化、常态化的关键一步。若成，则“实学”将从个人的、零散的倡导，变为国家支持的、系统性的学术与工程体系，对未来王朝的发展走向影响深远。其中关于吸纳匠人、蕃客为“技博士”，以及变相为“专科取士”开路的设想，虽显大胆，却与他一贯的“务实”、“求才”思路暗合。且李瑾巧妙地将机构设立与《大学》“格物致知”的圣人之道挂钩，使其在理论上难以驳斥。
然而，阻力必然巨大。这无疑将触动国子监、弘文馆等传统教育机构的利益，更会引发清流对“工匠技艺登堂入室”、“淆乱学统”的激烈反对。那些“试点”尚可说是“实务所需”，而这“格物院”的设立，则近乎宣告一种新的学问体系和人才选拔标准将与旧体系并存，甚至挑战。
李治将奏疏压下数日，先私下征询了长孙无忌、褚遂良、于志宁等重臣的意见。长孙无忌依旧持重，认为“立意虽佳，然兹事体大，牵涉学政根本，当缓议。可先允其以‘督行实务使’名义，扩大‘百工创新’规模，增募些通晓技艺之人办事，观其效，再议建院不迟。”&bp;褚遂良则明确反对，认为“学校之设，所以明人伦，非为雕虫之技。若使工匠杂流与士子同列，成何体统？且恐启侥幸之门，坏士习。”&bp;于志宁、阎立本则力主支持，强调“实学乃强国之基，格物院非为取代经学，乃补其不足。且不费国帑，以技养技，何乐不为？”
皇帝权衡再三，决定折中。他没有立即批准建立独立的“格物院”，但采纳了李瑾奏疏中的部分核心构想，并赋予其更高级别的官方色彩。
腊月廿三，小年。皇帝颁布敕书：“朕惟治道在实，学贵致用。今有督行实务使李瑾所请，于京师筹建‘格物院’，专究物理，以资实政，深契朕心。着即于将作监内，辟地增建‘将作监格物所’，由督行实务使李瑾兼领。该所秩同将作监署，可自行聘