在长度单位的确定上，廖化借助古代长度单位情况，设置新的长度单位。
古代的长度单位，大顺序如下（按由到大排列）：厘、分、寸、尺、丈、里，另外还有一些不常用的单位，如寻和仞等。换算关系如下：
1里= 180丈，约等于500米。
1丈=10尺 常用较大单位，约3.33米。
1尺=10寸 基础单位。
1寸=10分，常用于精细测量。
1分=10厘，进一步细分长度。
1寻=8尺，古代以两臂展开测量，约等于现代的2.67米。
1仞约8尺，不同朝代标准略有差异，但普遍于1丈。
其实，这些单位完全能够满足需要，廖化也有信心将他们推广到全世界，得到世界各地的认可并使用。（本书的读者都是后世读者，习惯了后世的单位，如果用这些单位，每次都需要进行换算，颇为麻烦。）
为此，廖化借助后世单位，设置了常用长度单位：毫米、厘米、分米、米、千米，更和更大的单位都不常用，待后世社会发展到一定程度，再行设置。
1千米=1000米=2里=300丈=3000尺
1米=10分米
1分米=10厘米
1厘米=10毫米
（这点与古代稍有不同，但是和后世一样，方便后世计算）
随之又确定了面积单位和体积单位，以及规则物体面积的计算和体积（容积）的计算。这点也不复杂，一般的中学生都知道。
这些知识在冀州早已实行，书院之中教授的数学知识就已经包含，而新近管辖的几个州还未推校相信随着各地学院的开办，教材的下发使用，这些知识也会逐步在各地普及。
正当廖化想着如何加快新度量单位在各州普及之时，突然收到了一份来自并州官员的急报。原来，当地一些守旧的商人因习惯了旧的度量单位，又不熟悉新单位之间的换算，对新单位十分抵触，甚至联合起来抵制学院教授新的度量知识，更是拒绝交易中使用新的度量单位。
廖化眉头紧锁，他深知这并不是个例，估计其他各州也有类似的现象，若不解决这个问题，新度量单位的推行将会举步维艰，人们还会回到旧制中去。于是，他决定派出工作宣传组，前往各州，召集当地的商人代表进行沟通，详细讲解了新度量单位的优势，比如计算更加简便、与外界交流更加方便等。为了让商人们更直观地感受，他还安排了实际的交易演示。
同时，通告各州官府公文，赋税计量等，一切都是使用新的单位。经过一番努力，商人们逐渐认识到新度量单位的好处，抵触情绪慢慢消退。随后，廖化又督促学院加快教材的发放和教学进度，不久后，新度量单位在各州也开始顺利普及开来。
随后廖化又设定了时间单位和角度单位。
时间单位由古代的十二个时辰，改变为时、分、秒计时，一等于二十四时，一时等于六十分，一分等于六十秒。
廖化随之在冀州科技局的协助下，发明了机械表，由此计时一途在大汉有了革命性变化。
在角度上，也确定了后世的度、分、秒制度。
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