根据目前一般冶铸史的教科书介绍，美国军官托马斯·罗德曼(Thomas。J。Rodman)在南北战争时曾发明一种铸炮新法：采用中空的模型，并在其中导入冷却水，可使铁质炮管自内向外凝固，所铸之炮可以更大，耐用程度可达到先前的五倍至数十倍。铁芯铜体的铸法虽使用两种金属，但原理很接近罗德曼法的雏形，只不过明朝的"定辽大将军"比罗德曼早出现了两个多世纪！
尽管明军对红夷火炮的仿制已经达到了一个高峰，但操作方法却一直是当时许多明军炮手的弱点。
16世纪以来，西方科学家已经用数学知识发明许多简明实用的仪器工具，这与中国全凭经验发射火炮的传统方式，形成强烈对比。
这些工具有增进瞄准技术的"炮规"，这是最早的计算尺，它能将火炮发射所需的复杂数学和物理知识，变成简单的标尺刻画，可对射击目标进行精确的距离测量和角度定位；此外，还有"铳尺"，可帮助炮手迅速计算出不同材质的炮弹和不同口径的炮身所应填装的火药量。
耶稣会教士将这些先进技术输入中国，徐光启最先学习。而他的学生孙元化于崇祯三年(1630年)获授登莱巡抚。他起用王征、张焘等信教官员或将领，并装备大量的西洋火器，还聘请了以葡萄牙军官特谢拉·科雷亚为首的顾问团。铳规、铳尺和矩度仪的使用以及装弹填药技巧的掌握，都是当时孙军中相当重要的训练内容，这些也是一般明朝军队所最欠缺的。最终，孙元化的部队成为一支受西式训练、采用西方武器的中国军队。
