“泰西各国，近今数十载，人才辈出，国势骤兴，学校遍于国中，威力行于海外，其都城之所设大学堂，规模闳整，教习以数百计，生徒以数万计……遂以争雄竞长，凌抗中朝，荤荤群才，取之宫中而皆备，非仅恃船坚炮利为也。”
早在光绪二十二年七月（1896年8月），也就是清政府签署丧权辱国的《马关条约》的第二年，孙家鼐就认识到，西方列强和日本的成功，根本是靠人才。一个国家，不仅仅是幅员辽阔、地大物博、人口众多就是财富，也不仅仅是山川秀丽、楼宇林立、历史悠久就是财富，一个国家最大的财富是人才：能够发明创造，点石成金，甚至是“无中生有”。从这个意思上说，人才应该写做人财，才是对“人才”的本质认识。而人财，首先是先进文化教育的结果。
显而易见，孙家鼐的身上存有不少的历史局限性，但是，在民族危难、时代变革的严峻形势下，他至少是倾心创建了中西文化平等交流的崭新平台
京师大学堂是中国第一所由中央政府创建的面向世界的综合性大学，是中国近代最高学府，也是全国新式学校的总部，更是中国近现代高校的摇篮，像北京师范大学、中国农业大学、中国地质大学、中国政法大学、中国医科大学等，其源头都可以追溯到京师大学堂，至于在“血缘”上与京师大学堂有关系的高校，那就更多了。
京师大学堂与中国古代教育的区别在哪里？打个不太恰当的比喻，中国过去的学校是私塾、书院、太学，那里采用的教学模式是师傅带徒弟，有点像家常菜馆，但求好吃，不讲营养，更奢谈菜系，几乎是一家一个样，一个厨师什么菜都会料理，样样通而样样松，基本没有质量标准，谁嘴大权重，谁就拥有“真理”；而新式教育就像麦当劳、肯德基那样的国际快餐连锁店，京师大学堂是总店，各省开办的大学堂、中学堂、小学堂等是其连锁店，学堂教育大纲犹如营养配餐食谱和操作规程，学堂的教习都是厨师，各人都有自己的专业，各习一经，各有专长，每道菜都有不同的工序，而且，验收产品的标准也是科学、统一的。试看，路边的家常菜馆与麦当劳、肯德基功能上差不多，但管理档次、竞争能力上却有着天壤之别。
走进京师大学堂，令人耳目一新。每间教室内，墙上都挂满了五颜六色的地图、表格、外语字母表，架子上堆放着用于物理和化学实验的各种仪器，桌椅统一规格、统一摆放。开办之初，设立了诗、书、易、礼四堂及春、秋两堂。学生是按照考试成绩分班教学。学习内容，分为普通学（基础课）、专门学（专业课）和选修课，上午学习中学：经学、理学、史学、掌故学、诸子学和词章学等，下午学习西学：格致（物理）、算术、化学、西文等。
在光绪皇帝钦定的《京师大学堂章程》中，原来没有仕学馆设置。孙家鼐上任后，经过调查，特意增加了仕学馆，让已经取得进士、举人功名的人进来学习外国课程。“这一提议表明孙家鼐已经意识到，尽快为朝廷培养出起码表面上是受过西式教育的官员，目前已是当务之急。”⑴在中学堂、小学堂尚未建立的情况下，这项措施还可以吸引以“学而优则仕”为终极学习目标的学子入学，以保证京师大学堂拥有合格、充足的生源。对于此番心思，北大毕业生、著名哲学家冯友兰做了精彩解读：
当时人的心中，还是以科举的资格为标准。无论什么资格，他都要把它折合为科举的资格，心里才落实。好像习惯于旧历的人，谈到新历的月日，他总是首先把它折合成旧历的月日，他才觉得心里清楚。按当时清朝规定的学校制度，在县城里设小学，在省城里设高等学堂，在北京设京师大学堂，学校分为这三级，恰好原来科举功名也是三级。⑵