上述规定，可概括为：学习要求高而且严；物质待遇是优厚的；学生的出路前途是好的、有保证的。
为实现这些原则规定，艺局采取了以下一些具体措施：
（1）挑选本地资性聪颖，粗通文义，年龄在15岁以上18岁以下之子弟入学。入学堂学习制造及驾驶管轮者名曰艺童。艺圃招考膂力壮健子弟分派各厂学习工作者，名曰艺徒。也就是，前者为前、后学堂学生，后者为学徒。他们除端午、中秋给假3天和年假外，星期天不休假。晨起、夜眠均有定时。上课必须专心听讲，“不准在外嬉游，致荒学业”；“不得请长假，不得改习别业，以取专精。”
（2）在待遇上，学生除日给饭食费七钱五分外，“每名月给银四两，俾赡其家”。另外医药费也由学堂供给。这种优厚待遇固然是为了让学生专心致志地学习，也是打破士子不屑从事技艺工作的传统的一种手段。
（3）“开艺局之日起，每三个月考试一次，由教习洋员分别等第，其学有进境考列一等者，赏洋银十元，二等者无赏无罚，三等者记惰一次。两次连考三等者戒责，三次连考三等者斥出。其三次连考一等者，于照章奖赏外，另赏衣料以示鼓励。”
（4）学习年限为5年。学成后，准以水师员弁擢用。“其有由文职文生入局者，亦未便概保武职，应准熙军功人员例议奖。”“学习监工、船主等事，非资性颖敏人不能”，“各子弟之学成监工者，学成船主者，即令作监工、作船主，每月薪水照外国监工、船主辛工银数发给，仍特加优擢，以奖异能。”
这种从不拘出身、广求社会贤慧子弟，对学生优给廪饩，优奖劣汰，到优予拔擢，与洋员同等给薪等等规定和措施，集中到一点，就是加速培养优秀新式科技人才，以便将“彼之所长”转变为“我之长”，并进而达到“驾西人而上之”。应该看到，马尾船政局的前、后学堂的作为，既远出京师同文馆之上，也超过上海、广东方言馆。实践证明，前、后学堂的成效是显著的。英国教习赖格罗称赞这些学生“勤邑与专心工作，也许超过英国的学生。”日意格也认为这些学生“均甚聪明，易学易晓。”左宗棠因此而发出“中国人才本胜外国”的自豪语。这句话虽言过其实一点，但丝毫没有“崇洋”的影子却是事实。
艺局的教学采取基础理论与实践相结合的原则。即在学专业过程中结合实际到工厂、轮船进行操作训练。例如，1871年，船政局派学生严宗光、刘步蟾、林泰曾、何心川、叶祖珪、蒋超英，方伯谦、林承谟、沈有恒、林永升、邱宝仁、郑浦泉、叶伯鋆、黄建勋、许寿山、陈毓淞、柴卓群、陈锦堂等18人，并外学堂学生邓世昌等10人，登“建威”练船练习，巡历南至新加坡、槟榔屿各口岸，北至直隶湾、辽东湾各口岸；1875年，以“扬武”号作练船，除将“建成”练船上的练习生移入外，复派萨镇冰、林颖启、吴开泰、江懋祉、叶琛、林履中、蓝建枢、戴伯康、许济川、陈英、林森材、韦振声、史建中等，登船见习，航行海外，游历新加坡、小吕宋、槟榔屿各埠，至日本而还。这种注重实用的教学方法，在中国是新式的，开创性的，它打破了完全在书斋中生活的陈规，在中国近代教育史上应占有重要一页。
因此，可以说求是堂艺局的教育方针对头，教学原则合理而实用，教育成效也颇为显著。
首先，中国出现了第一批轮船驾驶员。学生在1871年第一次出海练习的基础上，1873年3月，由教习洋员德勒塞率艺局学生驾船南行，先到厦门，经香港、新加坡、槟榔屿而后于7月间回到福州。在4个月的航行中，除停靠码头外，实际在洋面的时间为75天。航程是复杂的、艰辛的。诚如沈葆桢所说：“海天荡漾，有数日不见远山者，有岛屿萦回，沙线交错，驶船曲折而进者。”去时主要由教习躬督驾驶，令艺童们逐段誊注日记，量习日度、星度，“按图体认，期于精熟。”归时则“各童自行轮班驾驶，教习将其日记仔细勘对。”教习对艺童的操作考核是很认真的，尤其是当“飐飓大作，巨浪如山，颠簸震撼之交，默察其手足之便利如何，神色之镇日如何，以分其优劣。”结果，“其驾驶心细胆大者，则粤童张成、吕翰为之冠；其精于算法量天尺之学者，则闽童刘步蟾、林泰曾、蒋超英为之冠。”于是，张成、吕翰被拔为“海东云”、“长胜”两轮管驾，使“独当一面，以观后效”，并随“保堪胜驾驶者已十余人”任管驾。从此，中国出现了第一批轮船驾驶员。早在1870年沈葆桢就上奏说：臣“自蒙简任总理船政以来，即广为采用，通轮机者派令管轮，熟驾驶者委以管驾。人才以搜罗而叠出，从事由鼓励而渐兴。”闽省各轮逐渐由华人管轮，到1873年最后一艘“长胜”号由洋员驾驶者也改由华人驾驶。从此轮船驾驶无一洋人了。
驾驶专业成绩显著，造船专业亦莫不然。从1873年起，船政局“逐厂考校，挑出中国工匠艺徒之精熟技艺、通晓图说者为正匠头，次者为副匠头，洋师付与全图，即不复入厂，一任中国匠头督率中国匠徒放手自造，并令前学堂之学生、绘事院之画童分厂监之。
数月以来，验其工程，均能一一吻合。”做到了“管轮学生凡新造之轮船机器皆所经手合拢，分派各轮管车者已十四名。”这样，制造也取得了明效。
驾驶、制造均能在仅仅五六年间取得上述成绩，在一无所有的当时，不能不认为是一个奇迹。左宗棠高兴他说：“今船局艺堂既有明效，以中国聪明才力，兼收其长，不越十年，海上气象一新，雅片之患可除，国耻足以振。”
前后学堂不是每年招生的，而是2年或3年招生一次，到80年代后期共招9届，随后即停止招生。
综上所述，洋务教育是从学习外国语言文字开其端，随着近代工业的产生对科学技术人才的需求而逐渐及于天文、算学等自然科学领域，其中比较系统的招生培养工科技术人才的，当首推左宗棠所办的求是堂艺局。可见洋务教育，是随着洋务事业的开创和发展而发展的。
