堂于１９０２年８月正式开办至１９０５年停办，历经三年，共办三期，共培养将弁５４５员。
（二）参谋学堂。军中参谋机构的设置是近代的产物。近代军队的参谋组织起源于十七世纪瑞典阿多法斯，到了十九世纪普鲁士将军香霍斯特才适应战争条件的变化，创设了参谋本部。此后各国军队纷纷效法。袁世凯在“酌仿各国通行办法”时在直隶军政司中设置参谋处，明确参谋处的职责“禀承军政司，会商兵备处办理战守事务”。并在北洋常备军厘订营制饷章中又规定军设参谋营务处，镇、标设参谋官。为适应常备军建设的需要，直隶军政司参谋处便在保定开办参谋学堂。学制以８个月为一期。每期招学员１６０名。学生来源主要是各部队军佐中身体条件与文化素质合格者，由参谋处调派股负责遴选学生，规定学习内容。学员毕业后由参谋处谋略股负责选派。与此同时，为培养常备军所需测绘人员，又开办了北洋测绘学堂。学员由参谋处测绘股负责遴选生徒，规定教学内容。因与参谋学堂一处教学、操练，故又称参谋学堂测绘班。学制同参谋学堂。每期招学员１２０员。至１９０５年这两所学堂相继裁撤。参谋学堂较著名的学生有张联棻、师景云、熊炳琦、吴新田、杨文恺、靳云鹏、陈调元等。吴佩孚则是测绘学堂的优等生。
（三）北洋速成武备学堂。１９０３年３月，袁世凯作了一个创办新式正规学堂的计划上奏清政府，拟建立武备小学堂、中学堂、大学堂的计划。按此计划培养一个陆军大学的毕业生“以十二年为卒业”。但他又认为“中国风气初开，根抵尚浅”，中学和大学“只可从缓建立”。根据中国的国情惟有赶紧兴办武备小学堂,“以为造端之基”。然后层垒递进开办中学和大学。并拟别设成学堂一区，“以为救时之用”。应当说这是一个切实可行的推进中国军事近代化的计划。此项计划上奏清政府获准后，袁世凯于１９０３年１０月，率先在保定开办北洋速成武备学堂。学制二年，培养目标是基层官佐，“以备目前官弁教习之选”。所谓速成就是要在两年时间完成一个初级官佐在正常情况下需要三至四年才能完成的教学任务，这就需要在教学上进行改革。“教法务择精要，程限力求简述”。学员年龄十八岁至二十五岁以内，身体健康，文理通顺，方为合格。由各府直隶州分额加倍考送，俟学堂派员复试寻取，方准入堂。学生以土著六成，客籍四成为率。该堂自１９０３年１０月开办至１９０６年８月，历经三期，计毕业各兵科学生１４２６名。其中较著名的学生齐燮元、孙岳、商震、李景林、刘郁芬、周思诚、门炳岳、陈光适、藏式毅、王承斌、刘汝贤、魏益三、郑俊彦、陈嘉漠、闫治堂、孙传芳、张国溶、卢香亭、杨文恺等。
１９０３年２月２２日，袁世凯借用北洋陆军二镇八标在速成武备学堂隔壁的营房，开办了保定东关陆军小学堂。学制三年，毕业后可考入北京清河第一陆军中学。该堂一度由何绍贤任总办。每期招生百余名。因紧贴速成武备学堂，故有人称其为子弟学校。１９０７年夏，曾因烧茶炉的火星飞溅发生过火灾。
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