李鸿章在把洋务运动推进到“富强相因”阶段的同时，积极地倡导改革科举、兴学育才。1874 年海防议起，截至 1875 年 3 月，在呈送内阁的 54 件筹议海防的折片、清单中，只有李鸿章、沈葆桢、周盛波、薛福成、丁日昌等人的奏拆直接或间接地涉及到变通科举之制问题。李鸿章的《筹议海防拆》，不仅呈递的时间早于其他 4 折，而且在抨击小楷试帖的弊端、变通考试功令的措施方面，也是其他 4 折所望尘莫及的。李鸿章断言“用人最是急务，储才尤为远图”。他明确指出列强“以兵胁我，殆无虚岁”，而中国却缺少“练达兵略精通洋法”之人，究其原因，就在于朝廷垒持以章句取士而堵塞了士大夫趋向西学的门径。他恳请“朝廷力开风气，破拘挛之故习，求制胜之实济”，以支撑“天下危局”。他一面认为“科目即不能骤变，时文即不能遽废，而小楷试帖，太蹈虚饰，甚非作养人才之道”，理应弃之；一面建议对“考试功令稍加变通，另开洋务进取一格，以资造就”。凡有海防省分，均应设立“洋学局”，择通晓时务大员主持其事。“分为格致、测算、舆图、火炮、机器、兵法、炮法、化学、电器学数门，此皆有切于民生日用军器制作之原”。“如有志趣恩议，于各种略通一二者，选收入局，延西人之博学而精者为之师友，按照所学浅深，酌给薪水，伸得研究精明，再试以事，或分派船厂炮局，或充补防营员弁，如有成效，分别文武，照军务保举章程，奏奖升阶，授以滨海沿江实缺，与正途出身无异。若始勤终怠，立予罢斥。”由此可见，李鸿章既要求在“科目”中废弃“小楷试帖”，又建议变通考试功令，“另开洋务进取一格”，通过“洋学局”培养掌握西方近代自然科学和工程技术的人才，使其“与正途出身无异”。李鸿章的这种主张，显系借鉴了前此诸人设计的有关改革八股取士的种种方案，把他在 1864 年提出的“专设一科取士”的思想进一步充实与具体化的结果。李鸿章乘筹议海防之机，重提变通科举之制问题，是颇具匠心的。他后来追忆此事之缘起说：“近人条陈变通考试，亦多术矣，皆被部驳，吾始发其端以待当路之猛省而自择”。但可惜事与愿违，不仅“当路”并未“猛省而自择”，而且招来“腐儒”们的一片咒骂声。李鸿章说：“其时文相目笑存之，廷臣会议皆不置可否，王孝凤、于莲航独痛诋之。”所谓文相即大学士文祥“目笑存之”，廷臣会议时“礼亲王世锋复奏，及醇亲王折内均未论及”。王孝凤即王家壁，于莲舫指于凌辰，他们相继上疏，痛诋李鸿章。他们拼命地为八股取士唱赞歌，说“以章句取士，正崇重尧舜周孔之道，欲人诵经史，明大义，以敦君臣父子之伦也。人若不明大义，虽机警多智，可以富国强乓，或恐不利社稷。”他们坚持“以章句取士”，正是为了培养有利于大情“社稷”的封建卫道士。他们还竭力反对“尽趋洋学”，在他们看来，不仅所谓电学、算学、化学、技艺学等“洋学”不足以御敌；而且“学洋学即不能不以洋学之精否为人才之用舍”，改变传统的封建的取仕标准，培养出一些“以礼义廉耻为无用，以洋学为难能”的所谓“无耻之人”，危害清朝封建统治。因而他们攻击李鸿章“直欲不用夷变夏不止”，并“伏乞圣阴裁断，慎重科目以养明大义之人才，毋令佥王之徒巧为尝试，斯为国家之福。”这场形诸于章奏的公开论争，最后经总理衙门奕诉等出面调解而平息。奕訢等既说李鸿章“请开洋学”“原与科目并行不悸，并非如王家壁等所称以洋学变科目”：又声称“洋学特科，尚非仓猝所能举行”，而应优先解决遣使问题，“将来出使各国之人，著有成效，中外臣工皆知其有益于国家，则于设学、设科之举必且众论交罕，不至再有异议矣。”
这场争论不仅形诸于章奏，而且笔之于函牍。作为门生、部属的刘秉璋曾致函李鸿章提出责难，而李鸿章则“托干净臣诤友之义”，复信“聊布腹心”，进行驳论。李、刘之争，主要集中在如何看待时文、试帖、小楷和要不要学习“洋学”的问题上。刘秉璋以避免“招人非议”和“制科代有伟人”为由，竭力维护时文、试帖、小楷。李鸿章批驳说：“招人非议，是专就人一面看，当论是非，不论毁誉也。试帖小楷，丝毫无与于时务，此所已知者也。”“至称制科代有伟人”，曾国藩、李鸿章“皆科目得之”，“此论前数年早已辟过，尚记忆否？”即使有几十个曾、李，“洋务亦断办不好，此微明自照，不敢强饰，正误于当日之时文小楷也。”
刘秉璋还以“圣道”贬“技艺”，主张“用夏变夷”，反对设立所谓“用夷变夏”的“洋学局”。李鸿章严正回答：“又谓算学比于天文，生为六艺之一，圣人未尝不讲究。兄却未见圣人留下几件好算数器艺来。又谓格致测算无非欲其用诸制造，然天地万物万事皆有制造之法之意，何可藐视。又谓统名之洋学局疑于用夷变夏，名不正则言不顺，是必华学即可制夷即可敌夷。若尚不足以制敌，则取彼之长益我之短，择善而从，又何嫌乎？姑不必以赵武灵王胡服为比，即须综核名实，洋学实有逾于华学者，何妨开此一途？且夷人已入内地，驻京师，公尚所齿斤于夷夏之防，则必吏有攘夷之本领，然后不为用夷之下策，请问公有何术乎？”
刘秉璋最后危言耸听地说：改功令，学洋学，“言之而行则误国，不行则损望”。李鸿章坚定地表示：“此言若行，可延宗社数百年，不行则后有王者必来取法，无所误亦无所损，危言过虑，非所敢承。”当然，他并不知道“必来取法”的“王者”，会是即将登上政治舞台的封建阶级的反对力量——资产阶级。
从 70 年代末期开始，随着历史车轮的滚动，李鸿章对科举改革问题的认识也逐渐有所提高。这主要表现在：
第一，李鸿章从指斥小楷试帖进而抨击科举制度。
1874 年李鸿章还仅仅指斥小楷试帖，要求扩充洋学，而尚未抨击科举制度本身。但是，同光之交关于变通科举之制的论争，却把李鸿章的科举改革思想推向前进。1878 年 2 月他在致郭嵩焘的信中断言晚清“人才风气之固结不解”，已经达到“积重难返”的程度，究其根源，就在于上自朝廷下至士子无不崇尚“科目、时文、小楷”的恶果。他把批判的锋芒首次指向“时文”、“小楷”赖以生存的“科目”，揭示了以八股取士的科举制度的弊端和朝廷倡导、士子迷恋“科目、时文、小楷”的危害。这些见解明显地超越了同时代洋务官僚头面人物的认识水平。
还是这一年，李鸿章在为章刻明朝波滨蔡先生遗书所写的序言中，特地借题发挥，抨击晚明科举之制，以古讽今。拿他自己的话说，就是“论晚明积习之弊，以志余慨焉。”他写道：
明自正德、嘉靖以后，人才虽未衰，然或不能究其用， 或不尽衷于道，盖其时科第重而朋党兴，居风气中而能卓然不惑者寡矣。……明太祖以四子书文取士，其始风气浑朴，往往根抵经史，涵泳道昧，且用人之途半由荐举，故凡巨儒硕彦多出为时用。中叶以降，制艺试士既久，陈篇旧句盗袭相仍，于是格律变而益精，风尚穷而益变，向之所谓根抵经史、涵泳道味者转较迂而不切，未由适中度程其高下情浊之矩，有司意为去取，如风之漻然于长空而不可执也。是时科第既益重，豪之士槁项没齿冀得，当于一试幸而得之，英光锐气耗减略尽， 奚暇他求。故论者谓有明一代无学问者，非无学问也，举业累之也。然而朝野上下，习于见闻，风气所趋，牢不可破。
苟非由甲科进者，仕宦不逾常调，计典不入上考，暨其极敝，知有师生之谊而不计国事，知有门户之党伐而不论是非，虽其雅负时望犹蹈此失，况汶汶于科第之中者乎？其或疑然不倚，守正掳忠，匡救百一，势孤援弱，亦终不安其位以去。晚世园事日棘，乃拔一二异才于举业之外，犹必群力倾排，务俾颤沛而后已。此其未流所锢，日即沦胥，虽圣人其能振救之哉。虽然其所托为孔孟传道之书，则其说甚纯无瑕，其初立法取明理达意而止，视夫专崇未技炫巧斗妍而无实义者，犹为质胜于文，然偏重之弊已若此矣。
在这里，李鸿章虽然名曰“论晚明积习之弊”，但其真意却在于影射清末偏重科第造成“无学问”、“人才衰”和“朋党兴”等严重后果，为改革现实的科举制度寻找历史的根据。正象曾纪泽所说的那样：“抉摘晚明科第朋党之弊，不遗余力，此文殆有为而言之。”
第二，开始把“变科目”与“易官制”联系起来。
60、70 年代，李鸿章提出“变法”口号，主张遵循儒家传统治略，内修政事，并采用西法，举办洋务。到了 80 年代末期，李鸿章便把“易官制”提到“变法度”的首位，并基于改革腐朽的官僚体制的需要而力图推进科举改革。当时八股取士制度支撑着腐朽的官僚体制，那些跻身显贵、不谙世事、醉心利禄之徒，大都出之于科甲正途。因此，改革八股取士制度，造就“学兼汉宋，道贯中西”的人才，借以改变官僚队伍的成份，就成为改革腐朽的官僚体制的必要条件和重要组成部分。不过，李鸿章的认识和实践是脱节的。甲午战后，他曾反思说：“论者咸知时文试帖之无用，又不敢倡言废科举，辄欲调停其间，于是艺科算学之说，迭见条陈”。其实，他自己何尝不是如此呢！他既不敢倡言废科举，更不敢奏请易官制，只好一面设法支持有关开艺科、课西学之请，一面在力所能及的范围内扩充洋学。
自 70 年代末期以后，李鸿章支持开艺科、课西学之请，主要有两次。
一次是支持罗应旒。1879 年贵州候补道罗应旒上疏建议在不改变科举制度的前提下，另辟途径，造就精通实学和西学的人才。他认为选举之法“舍词章外无另设专科之理”，主张“改京师太学及直省书院为经世书院，令举贡、生员有心经世之学者以充学生”，“尽弃其时文、诗赋之学”，而“视其才之相近者”令研究各科实学和西学，“学有成者，由掌院与督抚视其才之大小保奏录用。”清童令李鸿章、沈葆桢“妥议具奏”。沈葆桢在复奏中，既断言“经世书院之名至美也，而收效则纡”；又赞美时文，主张存时文去诗赋。李鸿章的态度略有不同，他明确表示“罗应旒之条议，如兼课西学以资实用，鼓励巧工以新制造，……均可节取而酌行之。将来遇有此等事件，应由臣等随时请旨核办。”
一次是支持潘衍桐、谭宗浚。1884 年正当中法战争激烈进行之际，国子监司业潘衍桐呈递《奏请开艺学科折》，认为“求才不若储才”，指出当时中国急需“边才”，“夫边才莫要于知兵，而知兵莫先于制器”。他建议另开一艺学科，“凡精工制造、通知算学、熟悉舆图者，均准与考”，并对那些经过实际锻炼著有成效的艺学科乡会试举人、进士，分别等第量予官职，“如此乃足得异才而收实用”。潘氏批驳了所谓“中国文物之邦，不宜以外洋为法”、“用洋人之长技以敌洋人，必干事无济”等谬说，断言只有学习“外洋”，开设艺科，才能使“真才可望奋兴，而边务亦资得力矣。”潘氏关于开设艺科之请，犹如投石击水，使自同光之交论争以后一度趋于沉寂的政坛又掀起新的波澜，潘折上后，清童令大学士、六部、九卿会同总理衙门妥议具奏。于是御史方汝绍、翰林院侍读王邦玺、御史唐椿森等纷纷应诏陈言，时任军机大臣的大学士左宗棠也特地写了《艺学说帖》。据翁同龢日记透露，他于 1884 年 7 月 22 日在内阁大堂就看到涉及艺科问题的奏折 4 份，其中潘衍桐拆“请开艺学科”，王邦垒折“专驳潘析，以为于人心风俗大害”，方汝绍折“暗驳潘，而以宜讲实学吏治将才边防等”，左相说帖则认为“艺学当兴、开科不必，或令学政试取算学等”。据李慈铭从邪报抄录的上谕说：唐椿森“奏曲艺不宜设科”。由此可见，对于潘氏开艺科之请，议复者们有的“专驳”，有的“暗驳”，有的倡言“兴艺学”而反对“开艺科”，几乎没有一个知音和公开赞助者，最后经内阁会议奏驳，清屯令“毋庸置议”。
潘氏关于“开艺学一科以储人才”的主张，虽然遭到守旧势力的批驳，但却博得持有相似见解的李鸿章的赞赏和支持。本来潘折曾请敕下总理衙门和南北洋大臣“妥议复奏”，但是清廷却只令朝臣议复，并没有征询南北洋大臣意见。所以李鸿章只能在私下发表自己的看法。李鸿章致函吴汝纶说：
俗人谈西学，惊为河汉，不知其精微独到处，往往合于经训及周秦诸子所著书。……同文馆初设，中外哗然。近人艺科一疏，朝士争指为异端，时学之锢人如此其深也。
鸿章在写给洪钧的信中还透露出两则重要消息：
谭叔裕为人草奏请开艺科，遂为巨公所恶，求免京察而不得，以历练已深、屡陪中赞之编修，竟出之云南矣。崔惠人召见，蒙谕以翰林习小楷试帖为无用。圣明英武，承于慈闱，此真转移好机会，惜惠人未能畅对也。
谭叔裕名宗浚，广东南海人，与潘衍桐有同乡之谊，潘氏请开艺科一“疏草于编修谭宗浚”。谭氏因此而遭致守旧势力的忌恨，时隔一年，就被贬为云南粮储道。崔惠人名国因，翰林院侍讲，1889 年因出使美国而被光绪召见。李鸿章既为谭宗浚的不幸遭遇而愤愤不平，又为崔国因的怯懦失机而抚膺叹息。
自 70 年代末期以后，李鸿章除了支持有关开艺科、课西学之请外，还在力所能及的范围内设法实行自己早年提出而被清廷否决的另开洋务进取一格、设立洋学局即洋学格致书馆的主张，拿他自己的话来说，就是“我辈只有尽所能为其（按指朝廷）所不能为者”。
李鸿章赞赏西方的教育制度，认为西方“学堂造就人才之道，条理精严，迥非中士所及”。他看到西方“兵船将弃，必由水师学堂，陆营将弃，必由武备书院造就而出，故韬略皆所素裕， 性习使然。”他断言“我非尽敌之长，不能致敌之命，故居今日而言武备，当以其人之道，还治其人；若灾凭血气之勇，粗疏之才，以与强敌从事，终恐难操胜算。”他基于培养新式军官、建设北洋海陆军的需要，分别于 1880、1885 年奏准效法西方，建立天津水师学堂和武备学堂。天津水师学堂学习中学、西学、文事、武事，天津武备学堂学习天文、地舆、格致、测绘、算化、炮台营垒新法，并操习马队、步队及行军布阵分合攻守诸式，仍兼习经史以充根底。这两个学堂为北洋海陆军培养了一批“文理通畅，博涉西学”的将佐。此外，李鸿章还效法西方相继设立了威海水师学堂、旅顺鱼雷学堂、天津电报学堂、天津西医学堂等。当时李鸿章建立的各类学堂，同其他省份创办的学堂比较， 不仅在数量和类别方面占有优势，而且其中许多还具有开创和示范意义。
李鸿章在办学实阶中，发现清廷任官重科甲正途而直接影响着学堂学生的来源和质量。他说：“除学堂、练船外，实无可造就将才之处。惟朝廷似不甚重其事，部臣复以寻常劳绩苛之，世家有志上进者皆不肯就学。”他为此而忧心仲仲，不得不趋就现实，力图通过为学堂人员争取“与正途并重”或“由科甲进身”而扭转这种不利局面。
1885 年清廷决定“以大治水师为主”。李鸿章应诏陈言，指出编练水师必须“选将取才”，建议对学堂人员“定以登进之阶，令学成者与正途并重，严以考核之法，俾贪情者立予罢斥”。
1887 年清廷决定对“求才之格”“量为推广”。李鸿章随即上疏，为学堂人员力争“由科甲进身”。是年，御史陈绣莹奏请将明习算学人员量予科甲出身。奕譞等人认为“试士之例未可轻易变更，而求才之格似可量为推广”，建议各省学政于岁科试时，准生监报考算学，除正场仍试以四书、经文、诗策外，其经古一场另出算学题目，考生果能通晓算法，即报送总理衙门复勘注册，遇乡试之年，考生亲赴总理衙门，“试以格物、测算及机器制造、水陆军法、船炮水雷或公法条约、各国史事诸题”，择其明通者录送顺天乡试。如人数在 20 名以上，于乡试卷面统加“算学”字样， 与通场士子一起考试，不另出算学题目。试卷比照大省官卷之例，每 20 名于额外取中 1 名，“文理清通即为合试”。但卷数虽多，中试人数不得超过 3 名，“以示限制”。至于会试，则因向无另编字号之例，所以凡算学中试的举人，“仍归大号，与各该省土子合试，凭文取中。”在他们看来，“如此则搜求绝艺之中，仍不改科举得人之法，似亦鼓励人才之一道”。奕譞等人提出的方针办法，得到慈禧的批准。李鸿章企图授例为天津水师武备学生及教习人员争取科甲正途出身，特地上疏说：
查学堂之设，虽为造就将材起见，要皆以算学入手，兼习经史，其中亦有文理清通而志切观光者，倘异日得由科甲进身，则文武兼资，未始不可为御侮干城之选。……合无仰恳天恩府准于乡试之年，除各省士子兼通算学者，由本省学臣考试咨送外，所有天津水师武备学生及教习人员，届时就近由臣处遴选文理清通者，开单咨送总理衙门，听候考试录送，一体乡试，以资鼓励而广登进。若幸而获隽，仍归学堂及水师陆军调用，俾收实效。李氏此议，奉旨允准。所以 1888 年天津水师武备学堂教习及学生得以同上海广方言馆肄业生、同文馆学生一起参加了顺天乡试。
这次乡试，是中国历史上首次实行西学和中学同考，把八股取士的藩篱冲破了一个缺口。
综上所述，可以看出，洋务运动时期，进行科举改革乃是时代的需要，历史的必然。由于早期维新志士和某些洋务官僚的倡导，科举改革思想已经成为一股社会思潮。这股社会思潮的主要内容，是要求变通考试功令，兴办洋学，把西方近代自然科学和工程技术引进科举。李鸿章的科举改革思想是这股社会思潮的有机组成部分，接近早期维新志士，而稍高于其他洋务官僚头面人物。李鸿章同冯桂芬、郑观应、王韬等早期维新志士关系密切，冯、郑、王等侧重于言论，李鸿章则侧重于实施，前者往往向后者提供建议，后者往往有选择地实施前者的主张。这正是李鸿章的科举改革思想超过同僚的主要原因之一）
洋务运动时期的科举改革思潮，冲击了传统的科举制度和教育制度，促进了学堂的涌现和西学的渗入科举，从而成为戊戌维新时期废除八股、改试策沦和兴办大中小学堂的前奏曲。戊戌维新时期的维新志士、帝党和洋务官僚正是在批判继承洋务运动时期科举改革恩潮的基础上，把科举改革推向前进的。他们从各自的阅历出发，对洋务运动时期改革科举、造就人才问题进行了历史的反思，得出了几乎相同的结论。
李鸿章为了造就掌握科学文化知识的洋务人才，不仅在国内推进科举改革、兴建新式学堂；而且力排众议，派人出国留学。当然，首倡派人出国留学的，并非李鸿章，而是一生致力于“西学东渐”的容闳。早在 1868 年他就向江苏巡抚丁日昌提议由政府选派优秀青年，出国留学，以为国家储蓄人才。时隔两年，容闳再次恳请丁日昌向曾国藩提出同样建议。曾国藩“深韪其言”，立即与李鸿章往返函商，并指派翰林出身的陈兰彬与容闳一起草拟实施方案。李鸿章击节叹赏，认为派人出洋留学，是培育人才、力图自强之举。是年 8 月，由曾国藩立稿、李鸿章会衔上疏清廷，申述选派“聪颖子弟”赴欧美各国学习技艺的必要和可能，并酌拟章程 12 条，“恭呈御览”。他们指出：“凡西人游学他国得有长技者，归即延入书院，分科传授，精益求精，其于军政、船政，直视为身心性命之学。今中国欲仿效其意，而精通其法，当此风气既开，似宜亟选聪颖子弟，携住外国肄业，实力讲求，以仰副我皇上徐图自强之至意。”他们认为派人出国留学，主要难题是选材和筹饷。为了解决选材问题，“拟派员在沪设局，访选沿海各省聪颖幼童，每年以三十名为率，四年计一百二十名，分年搭船赴洋，在外国肄习十五年后，接年分起挨次回华。”通计费用，首尾 20 年，需银 120 万两，请饬下江海关于洋税项下，按年指拨，勿使缺乏。1872 年 2 月曾、李再次恭折会陈，请饬派陈兰彬、客闳为正副委员，“常以驻扎美国经理一切事宜”，并建议“挑选幼童，不分满汉子弟，俱以十二岁至二十岁为率”，幼童出洋后，“肄习西学，仍兼讲中学”，“示以尊君亲上之义，庶不至囿于异学”。5 月总理各国事务奕譞等奉旨议复，表示支持曾、李倡议，但主张选派 12 岁至 16 岁的幼童出洋留学。
计划的提出本非易事，而计划的实施就更加艰难。1872 年 3 月曾国藩撒手人寰。孪鸿章独力支撑。在 1872—1875 年间，经过容闳等人的奔走呼号，不仅 120 名幼童终于分批横渡大洋到达美国，开始潜心攻读，而且在美国啥德福特城购地盖楼，建起留学事务所。然而，正当留美学生“终日饱吸自由空气”，学识随着年龄而俱长的时候，厄运却悄悄地向他们逼来。具有顽固守旧思想的官僚士大夫，对于挑选幼童出洋留学这样的“古来未有之事”，极尽攻击和破坏之能事。首先发难的是陈兰彬。这位虽有洋务思想但封建意识根深蒂固的翰林，与容闳共事“时有龃龉”，并“与学生常生冲突”。他与容闳分歧的实质，是把留学生培养成什么样人才的问题。容闳主张全面学习西方，偏重西学，支持学生接受西方文明和习俗。陈兰彬则坚持“中休西用”的方针，企图引导学生掌握西方科学技术而不超越封建专制主义轨道，反对学生“言行举止受美人之同化而渐改其故态”。1875 年情政府任命陈、容为驻美正副公使，相继改派区谔良、容增祥、吴子登为留学生监督。吴、区与陈兰彬串通一气，攻击容闳纵容学生，任其放荡淫佚；诬蔑学生适异忘本，“他日纵能学成回国，非特无益于国家，亦且有害于社会”，要求从速解散留学事务所，撤回留美学生。当年支持选派幼童赴美留学的奕譞，由于听信谗言，担心留美学生沾染洋习，危害大清社稷，也倾向陈、吴等，主张撤还。面对“议者纷纷”的局面，李鸿章虽因“相隔数万里，局务利弊究难悉其底蕴”，但仍然试图顶住压力，设法挽救濒临绝境的留学事业。他确信容闳“偏重西学，致幼童中学荒疏”，曾经写信“诫勉，不啻至再至三”；同时饬令吴子登”设法整顿，以一事权，庶他日该童等学成回华，尚有可以驱遣之处，无负出洋学习初意也。”他还多次指示陈、吴会同容闳“妥筹应留应撤或半留半裁之法”。但是陈、吴却我行我素，拒不执行。容闳也因缺乏官场经验，没有写信给李鸿章说明留学真相并提出处理意见，致使李鸿章发出“无从捉摸”的慨叹。1881 年 3 月内外交追的手鸿章致函奕訢等说：“平心察之，学生大半粤产，早岁出洋，其沾染洋习或所难免，子登绳之过严，致滋蘻枘，遂以为悉数可撤，未免近于固执”。他还转述美国前总统格兰德和驻华公使安吉立关于留美学生“颇有长进，半途中掇殊属可惜，且于美国颜面有损”的来信内容，并表示“今无端全撤”，美国政府“必滋疑骇”，影响两国关系，而且“十年以来用费已数十万，一旦付之东流，亦非政体”。他认为不宜全撤，倘若决意裁撤，可以考虑“半撤半留之法”，“既不尽弃前功，虚糜帑项，亦可出之以渐，免贻口实。”所谓“半撤半留之法”，就是“将已人大书院者留美卒业，其余或选聪颖端悫可成材者酌留若干，此外逐渐撤回。”当然，“孰撤孰留”，非由陈、容、吴等“就近察办不可”。李鸿章恳请奕訢等致函陈、容， “属其和衷商榷，会同子登经理”。奕訢等拒绝采纳李鸿章的建议，以留美学生“见异思迁”、洋化甚深为由，奏准全部撤回。除因中途掇学和在美病故的 26 人外，剩下的 94 名留美学生，分三批“凄然回国”。李鸿章的心情当然不会平静。几年以后，当容闳出使任满，去美返国，循例入都，路过天津时，李鸿章忽然质问容闳：“汝何亦任学生归国乎？”
容闳听后，觉得莫名其妙，便答道：“此乃由公使陈兰彬奉上谕而行，鄙意以为总督及陈兰彬与吴子登，皆赞成此举也。予纵欲挽回此事，亦何能为役？且违抗谕旨，则人且目为叛逆，捕而戮之。”
李鸿章摇着头说：“否，予当日亦甚愿学生勿归，仍留美以求学，故颇属望于汝，谓汝当能阻止学生勿使归也。”
容闳争辩道：“当日此举，总督既未有反对之表示，身居四万五千里外，安能遥度总督心事？设总督能以一函示予，令勿解散，自当谨遵意旨，惜当日未奉此训示耳。”
李鸿章“怒形于色”，愤愤地说：“予已知此事之戎首为谁矣。”
第一次选派幼童赴美留学，虽然半途而废，但却具有重大意义。它打击了当时弥漫全国的顽固守旧的风气，促进了西学在中国的传播，开创了中国近代选派留学生的先河。
孪鸿章除了选派幼童赴美留学外，还相继选派了一些官弁和学生赴欧洲分别学习“陆军技艺”、制造与驾驶轮船技术、水师兵法以及矿学、化学、交涉公法等。他对清廷说：从此中国“风气渐开，虽未必人人能成，亦可拔十得五，实于海防自强之基，不无裨益。”留欧生由于目的明确、基础扎实、年龄合适、规定严格，所以成绩较好，贡献也较大。