补、佐杂等官，年少聪慧者，许入馆一体学习，学成酌给升途。三五年后，有此一种读书明理之人，精通番语，凡通商、督、抚衙署及海关监督，应设繙译官承办洋务者，即于馆中遴选派充。庶关税、军需可期核实；无赖通事，亦稍敛迹。且能尽阅西人未译专书，探赜索隐，一切轮船、火器等巧技，由渐通晓，于自强之道，不无裨助。”上谕广州将军查照办理。
福建船厂，同治五年，左宗棠督闽时奏设，并设随厂学堂。分前、后二堂。前堂习法文，练习造船之术；后堂习英文，练习驾驶之术。课程除造船、驾驶应习常课外，兼习策论，令读圣谕广训、孝经以明义理。首总船政者为沈葆桢，规画闳远，尤重视学堂。十二年，奏陈船工善后事宜：“请选派前、后堂生分赴英、法，学习制造驾驶之方，及推陈出新、练兵制胜之理。学生有天资杰出，能习矿学、化学及交涉、公法等事，均可随宜肄业。”寻葆桢任南洋大臣。光绪二年，奏派华、洋监督，订定章程。船政学堂成就之人材，实为中国海军人材之嚆矢。学堂设于马尾，故清季海军将领，亦以闽人为最多。
天津水师学堂，光绪八年，北洋大臣李鸿章奏设。次年招取学生，入堂肄业。分驾驶、管轮两科。教授用英文，兼习操法，及读经、国文等科。优者遣派出洋留学，以资深造。厥后海军诸将帅由此毕业者甚夥。
鸿章又于光绪十一年奏设天津武备学堂，规制略仿西国陆军学堂。挑选营中精健聪颖、略通文义之弁目，入堂肄业。文员原习武事者，一并录取。其课程一面研究西洋行军新法，如后膛各种枪砲，土木营垒及布阵分合攻守各术。一面赴营实习，演试枪砲阵势及造筑台垒。惟学生系挑选弁目，虽聘用德国教员，不能直接听讲，仍用繙译，展转教授，与水师学堂注重外国文者不同。初制，学习一年后，考试及格学生，发回各营，由统领量材授事。其后逐渐延长年限，选募良家年幼子弟肄业。迨庚子之变，学堂適当战区，全校沦为灰烬矣。
此外广东水陆师学堂，则粤督张之洞于光绪十三年奏设。之洞调任鄂督，二十一年又奏设湖北武备学堂，其办法课程，水师分管轮、驾驶两项，陆师分马、步，枪、砲，营造等项，大略参照北洋成法。洎海军成立，新军改建，此类学堂，南洋及各省增设日盛，不具述。
至湖北自强学堂，亦之洞创设。初分方言、格致、算学、商务四门。惟方言一斋，住堂肄业，馀三斋按月考课。其后算学改归两湖书院教授，格致、商务停课，本堂专课方言，以为西学梯阶。方言分英、法、德、俄四门，亦类似同文馆之学堂也。
光绪丙申、丁酉间，各省学堂未能普设，中外臣工多以变通整顿书院为请。诏饬裁改，礼部议准章程，并课天算、格致等学。陕西等省创设格致实学书院，以补学堂之不逮焉。
大抵此期设学之宗旨，专注重实用。盖其动机缘于对外，故外国语及海陆军得此期教育之主要，无学制系统之足言。惟南洋公学虽亦承袭此期教育之宗旨，而学制分为三等，已寓普通学校及豫备教育之意旨。
先是光绪二十一年，津海关道盛宣怀于天津创设头、二等学堂。头等学堂课程四年，等一年习竣，欲专习一门者，得察学生资质酌定。专门凡五：一工程学，二电学，三矿务学，四机器学，五律例学。二等学堂课程四年，按班次递升，习满升入头等。意谓二等拟外国小学，头等拟外国大学。因初设，采通融求速办法。教员既苦乏才，学生亦难精择，无甚成效。
二十三年，宣怀又于上海创设南洋公学，如津学制而损益之，经费取给招商、电报两局捐助。奏明办理，因名公学。分四院：曰师范院，曰外院，曰中院，曰上院。外院即附属小学，为师范生练习之所。中、上院即二等、头等学堂，寓中学堂、高等学堂之意。课程大体分中文、英文两部，而注重法政、经济。上院毕业生，择尤异者咨送出洋，就学于各国大学。意谓内国大学猝难设置，以公学为豫备学校，而以外国大学为最高学府。论者谓中国教育有系统之组织，此其见端焉。后改归邮传部管辖，定名高等实业学堂。其课程性质，非复设立之初旨。此第一期无系统教育之大略也。
自甲午一役，丧师辱国，列强群起，攘夺权利，国势益岌岌。朝野志士，恍然于乡者变法之不得其本。侍郎李端棻、主事康有为等，均条议推广学堂。光绪二十四年，德宗谕曰：“迩者诏书数下，开特科，改武科制度，立大、小学堂。惟风气尚未大开，论说莫衷一是。国是不定，则号令不行。特明白宣示中外，自王公至士庶，各宜努力发愤，以圣贤义理之学植其根本，博采西学切于时务者，实力讲求，以救空疏迂谬之弊。京师大学为各省倡，应首先举办。凡翰林编、检，部、院司员，各门侍卫，候补、候选道，府、州、县以下各官，大员子弟，八旗世职，各省武职后裔，均准入学肄业，以期人材辈出，共济时艰。”下军机大臣、总理各国事务王、大臣，妥议奏闻。寻议覆筹办京师大学堂。拟定章程，要端凡四：一宽筹经费，二宏建学舍，三慎选管学大臣，四简派总教习。诏如所拟。命孙家鼐管理大学堂事务，经费由户部筹拨。