事實上，早在洋務教育初創並臻於鼎盛的時候，就已播下了最終要導致其失敗的種種惡因，甲午戰爭的慘敗隻是加速了這一頹敗的過程。首先，洋務教育的目的，與其說是求謀自強之道，毋庸說是為了延長腐朽的滿清王朝的封建專製統治。在這一點上，無論是洋務派，還是以倭仁等人為首的頑固派，認識都是一致的。其次，洋務派倡導的“中學為體，西學為用”雖較頑固派的主張有很大的進步，也不失為折衷中西文化衝突的一項策略。但在這一前提下，任何教育變革都不得觸動封建的綱常禮教，不得觸動封建國家的政體及與此密不可分的封建教育製度和科舉製度；正因為如此，洋務教育進行了幾十年，都沒有提出任何有關國家教育體製的宏遠規劃和建設。洋務派幻想在絲毫不觸動封建教育舊體製的前提下僅作最小限度的改良，便能達到富國強兵的目的，結果必然隻能是到處碰壁，難免失敗的命運。再次，洋務教育本身也存留著種種的劣根性，這是腐朽的滿清政治製度及其弊病在洋務教育內部的必然反映。以同文館為例，清廷雖對其寄以重望，並不惜重金維持學務，但其內部管理卻十分混亂，種種腐敗的現象，與舊式官學並無二樣。1883年，監察禦史陳錦在一篇奏文中揭出同文館內部的四大弊病：考課不真，學生與副教習聯絡聲氣，試則前茅，食則全俸，叩以算學則茫然不知。銓補不公，保舉一節，尤多蒙保、混保之弊。獎賞不實，學生本多寒峻，提調赳扣學生應得獎賞，中飽私囊，吮眾人之膏血，肥自己之身家。館規不嚴，提調晚餐醉飽，食足洋煙，概不過問館內大小事務；蘇拉效尤，作樂唱戲，喧嘩達旦；學生酗酒賭博、蕩檢逾閑。凡此種種，不勝枚舉。
此外，中國長期閉關自守，開埠以來風氣稍開，但大多數官紳仍滿足於自守，眼光短淺，興辦洋務教育的初衷，原不在拓展國力，走向世界，而是為了禦敵自守的實用目的，故洋務教育的規模狹小，拘束小器，素無泱泱大國風範。相當一批工藝技術學堂，隻是為了訓練所在地區或所屬企業急需的技工，任務一告完成，學堂便自行停辦，可謂是淺嚐輒止、如同應時一般。即使沒有甲午戰爭這樣的重大考驗，洋務教育自己也會迅速衰落下去的。當然，洋務教育是特殊時代的特殊產物，盡管它是在內憂外患的強大壓力下，不得已而為之的被動的教育措施，但畢竟是邁出了中國教育走向近代化的第一步，並且培養出了中國最早的一批近代化人材。
改良教育
改良主義的教育活動大體發端於19世紀80年代末，甲午戰爭後聲勢漸大，百日維新時臻於鼎盛，此後屢遭清廷的迫害而銷跡於海外。改良主義教育是晚清教育近代化的重要組成部分，是繼洋務教育之後影響最為深遠的教育變革運動。
改良派對舊教育的剖析與批判
以康梁為首的維新派人士，在討論教育問題的時候，采取了比洋務派更為激進的態度。他們主張對中國傳統教育進行更為徹底的改造，並對舊的教育製度及其觀念，進行了認真的剖析與批評。
首先，改革科舉製，廢除八股文。科舉製度及其八股取士的方式，存在的諸多弊症，早為中國曆朝賢達所指摘。洋務派對此雖有感受，但在洋務教育的實施過程中，卻始終采取了謹慎回避的態度，甚至一度攀附求榮，幻想借科甲正途名分為同文館正名。維新派人士則視科舉八股為推進教育變革的根本障礙，主張徹底改造，直至廢除。早在1884年，鄭觀應在《盛世危言·考試》中，就指出：八股製藝將中國士人有用之心力，消磨於無用之時文；科舉特科保薦，又惟親是舉、敷衍塞責，致使有誌之士湮沒不彰，這是導致中國人才缺乏的根本原因。他主張參照泰西取士之法，對科舉進行全麵的改革，以此來帶動全國性的教育變革。1895年5月，康有為等人在《公車上書》中又備述科舉的流弊，主張改革文、武科目，遍設藝學書院，係統設立西方自然科學課程。以學校內部的考試升貢取代科舉入仕之途；康氏視此為振興教育、富國自強的根本之策。在戊戌變法期間，康有為又多次上奏，稱“變法之道萬千，而莫急於得人才；人才之道多端，而莫先於改科舉”；而改科舉，“則莫先於廢棄八股”。他指責八股取士不僅敗壞了士學風氣，而且將中國數百萬有用的人才與精力“舉而投之枯困搭截文法之中”，“徒令其不識不知，無才無用，盲聾老死，是比白起之坑長平趙卒四十萬尚十倍之。其立法之謬異，流弊之奇駭，誠古今所未聞”。康氏認為：八股製藝實為導致中國割地敗兵的根本原因，中國今日欲圖廣開學校，變法自強，廢除八股猶如追亡救火之急。在《請開學校折》中，康有為再次向光緒皇帝陳述：維新更化以廣開學校為最要，而廢除八股又為廣開學校之首務。
梁啟超在《變法通議·學校總論》中，則稱八股製藝的產生，是為了強化極權統治和愚民政策的需要。他說：“秦始皇之燔詩書，明太祖之設製藝，遙遙兩心，千載同揆，皆所以愚黔首，重君權，馭一統之天下”。他認為：中國士儒的迂腐保守、孤陋寡聞，正是實施八股製藝的必然後果。在中國麵臨強虜入侵，被迫開放而麵對世界的情況下，欲圖富強，首先必須開智破愚，廣開民智則首先必須廣開學校，而興學校，養人才以強中國，又“惟變科舉為第一義”。科舉不改，則中國受病之根不除。為此，他提出了“合科舉於學校”的建議，主張“遠法三代，近采泰西”，在京師和州縣地方，遍設各級學校，為學校內部的升級考試賦予諸生、舉人、進士、庶吉士等名分，進而舉官論職。梁氏認為：經過這樣的變革，“凡自明以來，取士之具、取士之法，千年積弊，一旦廓清而辭辟之，則天下之士，靡然向風，八年之後，人才盈廷矣”。
在對待科舉八股製藝方麵比康梁更為激進的，是著名的翻譯家、思想家嚴複。嚴複早年肄業於福建船政學堂，又留學於英國格林尼次海軍大學，對西方文化及其教育有較全麵的了解，因而在分析科舉八股取士的弊病時，視野更為博遠，見解更為尖銳。在1895年發表的《救亡決論》一文中，他大聲疾呼：“今日中國不變法則必亡”!同時指出變法“莫亟於廢八股”，八股不廢，則中國變法圖強的萬般良策均無從談起。嚴複列舉八股禍國誤民的三大害：一為錮智慧，二為壞心術，三為滋遊手。他稱八股之學，“先生教之以擒挽之死法，弟子資之於剽竊以成章”，自命通儒，謬妄糊塗；八股考試，關節頂替，倩槍聯號，行弊作偽，尤喪廉恥；苟利一身，凡剿竊詭隨之事無所不為，遑恤民生國計?故今日科舉之事，其害不止於錮智慧，壞心術，其勢自使國憲王章，漸同糞土”。嚴複比較中國與西方之差異，認為中國將文字一門專屬於士，西方則士民工商及婦女走卒之倫，無不識字識書；西方農工商賈皆能開天地自然之利，自養之處，有以養人，獨士枵然，開口待哺，故士為民蠹，惟其蠹民，故西方選士務精忌廣；中國科舉取士，則正恩累舉，械樸叢生，中國猶一大豕，群虱總總。總之，八股取士，使天下消磨歲月於無用之地，墮害誌節於冥昧之中，長人虛驕，昏人神誌，上不足以輔國家，下不足以資事畜。破壞人才，國隨貧弱，八股不除，徒補苴罅漏，張皇幽渺，全然無益。嚴複提出：隻有“痛除八股而大講西學”，才是惟一的救亡之道。久的倫理教育觀念也遇到了嚴厲的挑戰。
改良派與洋務派的教育觀點的分歧
甲午戰爭的失敗，標誌著洋務派苦心經營了數十年旨在富國強兵的事業，以徹底的失敗而告終。總結戰爭失敗的經驗教訓，尋求一種更為有效的變革途徑，已是當時人們普遍麵臨的嚴峻課題。改良主義者在教育領域內也麵臨著同樣的課題。他們在反思曆史經驗、分析洋務教育利弊得失時，不可避免地與洋務派發生思想交鋒。實際上，改良主義者在很大程度上是借助洋務教育的實踐，來驗證和深化了自己在教育問題上的認識的。
1896年，一向熱心扶持康梁變法的維新派官員李端繡，在《請推廣學校折》中，批評洋務教育有五個方麵的未盡之處：其一，洋務學堂“諸館皆徒習西語西文，而於治國之道，富強之原，一切要書，多未肄及”。其二，格致製造諸學，非終生執業，聚眾講求，不能致精；而諸館除湖北自強學堂外，皆為“學業不分齋院，生徒不重專門”。其三，格致製造諸學，非試驗測繪不能精，或非遊曆察勘不能確，而諸館未備圖器，未遣遊曆，日求之於故紙堆中，終成空談，無自致用。其四，科舉利祿之途尚通，率以帖括引士子謀取富貴，諸館所教既非科舉帖括之學，無以謀取功名富貴，故雖欲向學，也無出路。其五，巨廈非一木能支，橫流非獨柱能砥，今天下之大，事變之亟，必求多士，而十八行省隻有數館，每館生徒隻有數十，且功課不精，成就無幾，於治天下之才萬不足一。
據羅悖《京師大學堂成立論》及金桂蓀《李端繡傳略》稱，李氏署名的《請推廣學校折》出自梁啟超的手筆。因此，李端繡所列洋務教育的五點不足，實際反映了維新派人士與洋務派辦學思想的主要分歧。在《請推廣學校折》中提出的另外兩個主張，最能體現維新派與洋務派教育觀點的本質性不同，這就是：普及教育和如何處理中西學關係的建議。
洋務教育旨在造就少數的專用人材，而無意建立普及教育的近代化國民教育體製。李端繡已在上述奏本中指出了洋務教育的這一未盡之處，並提出：“育才之法，匪限於一途；作人之法，當遍於率士”。他進而主張：自京師以及各省府州縣皆設學堂，增廣功課，變通章程，遠得三代庠序之意，近采西人廠院之長。作為輔助手段而可“與學相須而成者”，他又列出：設藏書樓，以廣讀書之便益；設儀器院，以籍格致實學之試驗；開譯書局，以廣集西書；廣立報館，以知古通今，遍知時務；選派遊曆，以期大成。李氏的上述係統建議，已遠遠超出了洋務教育的範圍。
梁啟超在為李端繡起草上述奏本的當年，他在《變法通議·學校總論》中，再次闡述這類觀點，指責洋務教育是“離乎中國，而未合於夷狄”，並分析洋務教育受病之根有三：一曰科舉之製不改，就學乏才；二日師範學堂不立，教習非人；三曰專門之業不分，致精無自。他主張“采西人之意，行中國之法，采西人之法，行中國之意”，建立一個充分借鑒西洋教育長處的中國式的近代教育體製。為此，他建議認真研究西洋學校之等差、名號、章程、功課，並推薦德國傳教士花之安的《德國學校》、英國傳教士李提摩太的《七國新學備要》、美國傳教士林樂知的《文學興國策》，認為這是了解西方學校教育製度的必讀書。
戊戌變法失敗後，梁啟超亡命海外，周遊日、美諸國，進一步接觸了先進的資產階級人文思想，並深入考察了日本、美國等國的教育製度，他的上述思想又有發展。1899年，他在《論學日本文之益》一文中，談到洋務教育失敗的原因，將其歸咎於偏重兵學、藝學，完全忽視了西方的政治、資生等本原之學，即使學成，於國民之全部也無甚大益。他認為：日本維新變法的成功，就在於廣泛地學習了西方的政治學、資生學(經濟學)、智學(哲學)、群學(社會學)等，這些學問“皆開民智、強國基之急務”。此後，梁啟超從廣開學校的一般觀點發展成為建立國民教育體製、普及義務教育的係統主張。他在1902年的《新民說》中，倡言“新民”為“今日中國第一急務”，“新民”之涵義在於提高民德、民智、民力，使中國人民首先取得“一國國民之資格”，然後方可以進而謀求國家之富強。同年，他在遊曆美國後撰寫的《新大陸遊記》中，再次強調中國人“有族民資格而無市民資格”，“有村落思想而無國家思想”，當務之急是發展和普及國民教育。
顯然，究竟以培養專門人材為急務，還是以廣開學校、普及國民義務教育為急務，反映了洋務教育與改良主義教育的根本分歧。在這一點上，康有為1898年的《請開學校折》、梁啟超1902年的《教育政策私議》以及嚴複早在1895年就已發表的《原強》，可視為維新派人士闡述國民教育思想的典型性文獻。
如何處理中學與西學的關係，也是洋務教育與改良主義教育區分的要點之一。在這個問題上，洋務派的認識也有一個發展變化的過程。在甲午戰爭之前，洋務派雖然積極創辦各類洋務學堂，但他們深信；西方學術的長處主要在天文、算學、格致及軍事技術、製械技術方麵，而中國傳統的社會倫理、哲學、經史諸學則是最為完美的。因此，經幾乎所有的洋務學堂都將中國傳統的倫理學說及經史學問置於課程的首位，而西學的課程則基本限於外語及自然科技的範圍，雖然一部分學堂開設了“萬國公法”的課程，也並非根據外國法律比中國法律更為完善的理由，而是因為了解國際慣例，知彼知己，“不難以矛攻盾，或可稍免俯張”同治九年三月初三日，總辦機器製造局馮、鄭上督撫憲稟)。惟湖北自強學堂尚稱“商務關富強之大計”，於方言、格致、算學之外，另設商務一門。此後學堂又稱“通殊方之學，察鄰國之政”，其西學所涵的內容已不限於西藝一節。1898年，張之洞在著名的《勸學篇》中，主張會通中西學術、廣譯西書，並稱：“中學考古非要，致用為要；西學亦有別，西藝非要，西政為要”。他所列的西政內容包括：學校、地理、度支、賦稅、武備、律例、勸工、通商；他提倡新舊兼學、政藝兼學；提出廣立學堂、設立學製、變革科舉等主張，已將洋務派數十年辦學的思想加以發展，與前述康、梁等人的主張也已十分接近。
但是，張之洞反對維新派更為激進的改良主義教育主張，他十分反感維新派人士對於封建綱常禮教的批評，認為“三綱為中國神聖相傳之教，禮政之本原，人禽之大防”。他強調：“中國學術精微，綱常名教以及經世大法，無不具備，但取西人製造之長補我不逮足矣”。他既指責守舊者因噎廢食而不知通，又指責維新者歧多亡羊而不知本，主張“舊學為體，新學為用”，又稱“中學為體，西學為用，既免迂陋無用之譏，亦杜離經叛道之弊。”張之洞所稱的“中學”包括中國傳統的經史學問，而其核心則是維護封建的綱常倫理製度和等級製度，抵製維新派所倡導的民權主義和男女平等的主張。在《勸學篇·明綱》之中，張之洞明確表示：“知君臣之綱，則民權之說不可行也”；“知夫婦之綱，則男女平權之說不可行也”。由此不難看出：張之洞所倡導的“中學”，與康梁旨在濟世匡物的經學有著本質的區別。
對於張之洞的中體西用說，維新派人士給予了堅決的反駁。1902年，嚴複在《與外交報主人論教育書》中，談到張之洞的“中體西用”時，認為這種觀點言之未必成理。若“循而用之，其害於吾國長進之機少者十年，多者數紀”。他指出：體用係即一物而言的，有牛之體則有負重之用，有馬之體則有致遠之用，中學有中學之體用，西學有西學之體用，分之則兩立，合之則兩亡。對於洋務派的政本藝末之說，嚴複也提出了尖銳的批評，認為那完全是顛倒錯亂的言論，他認為：所謂的西藝，如名、數、質、量，完全是一種科學，西政之善正是因為建立在這種科學的原理之上。“政藝二者乃並出於科學，若左右手，然未聞左右之相為本末也”。西政西藝皆富強之實資。嚴複認為：中國之政所以日形其絀，不足爭存者，亦坐不本科學而與公例通理相違背的原因。因此，他強調：“以科學為藝，則西藝實西政之本”。對於張之洞的教育中西主輔之說，嚴複認為：假若所取以輔者與所主者絕不同物，則無異取驥之蹄以附牛之項領，責之千裏固不可得，而田隴之功又從而廢之。嚴複倡言科學的精神，批駁了洋務派的“中體兩用”說和“政本藝末”說，說明維新派倡導的改良主義教育，不僅具有豐富的思想內涵，而且貫穿了科學的精神。因此，改良主義教育無疑是清末教育近代化進程中最富於活力和進取意識的力量。