兴趣是最好的老师。史蒂芬孙多么渴望自己也能造出一台机器。他模仿着拆装过的那台蒸汽机，试着画了一张草图送给煤矿的工程师看。工程师看后，高兴地拍着他的肩膀说：“好啊，有志气的孩子，希望你多读书，多掌握科学知识，将来发明一台比蒸汽机更好的机器！”可是，史蒂芬孙从小没有进过学校门，怎么读得懂高深的理论书籍呢？
17岁的小学生
没有文化知识，就很难搞出发明创造。于是，17岁的史蒂芬孙第一次走进了学校，他要从小学一年级开始读起。史蒂芬孙每天晚上都和七八岁的儿童坐在一起上课。他像羊群里的骆驼，鸡群里的仙鹤那么突出。
“嘻嘻，傻大个！”
“嘿嘿，笨蛋！”
教室外面常常会传来这样的讥笑声。小学里的许多学生都讥笑这位“大学生”并没有在念大学，却是在念小学。然而，史蒂芬孙不怕羞，不怕讥笑，他毫不介意，只顾埋头苦读。史蒂芬孙白天要到矿上上班，为了多挣些钱养家糊口，休息时间他还要替人家修理钟表、擦皮鞋，每天累得筋疲力尽。可是到了晚上，史蒂芬孙总是第一个进教室，专心听讲，埋头学习。放学以后，别人都睡了，他还在昏暗的灯光下复习功课、做作业。由于他勤奋好学，刻苦用功，很快就掌握了许多科学知识。
1803年，史蒂芬孙被提升为煤矿的机械修理工。1810年的一天，矿上的一台运煤车突然出了故障，许多机械师都找不出毛病在什么地方。史蒂芬孙看了一会儿，就对总工程师说：“让我试试吧。”那些机械师都不相信他，认为一个“毛头小子”怎能把机器修好呢，但史蒂芬孙很快就把运煤车修好了。煤矿经理知道这件事后，马上把史蒂芬孙提升为机械师。
发明火车
史蒂芬孙在煤矿工作时，每天看到运煤工人总是用力地把煤从矿井里一点点地背出来，工作非常辛苦，就萌发了一个伟大的念头：他要制造一辆既可以运很多煤又跑得很快的蒸汽机车。于是他就埋头设计起这样的机车来。
1814年，史蒂芬孙造出了一台名叫“半统靴号”的火车头。当他驾驶这个火车头，在煤矿进行试车表演时，很多人都嘲笑这辆只能拖３０吨货物，每小时只能走六七公里，样子像笨鸭子一样丑，走起路来像地震一样响的破车。还有一些不怀好意的人竟然到处造谣，说：火车的声音很响，这会使牛受惊，不敢吃草，从而牛奶就没有了；鸡鸭受惊，从而蛋就没有了；而且火车的烟筒里会放出毒气，将杀绝飞鸟；火星四溅，将酿成火灾；倘若锅炉爆炸，后果更是不堪设想，乘客将遭断手折骨之痛！一些原来赞成火车试验的官员，听到这些谣言也开始极力反对，并且非常肯定地说用蒸汽机车做交通工具是根本不可能的。