曾国藩虽是一个没落皇朝的封建官僚，但是却有着先进的思想意识，这种思想意识不论是在为官中还是教育子弟中，都有深刻的体现。
1.读书求变，变则生智
曾国藩所在的满清王朝已经走向了没落，内忧外患使曾经雄踞东方的大清朝千疮百孔，他就在这个时候登上了历史的舞台。越是在危难的时候，越可以显示出一个人的胆略与见识，在治学方面，曾国藩更显示出超前的智慧与远见。
中国古代士大夫的通病是固步自封，他们对于外国的东西总是持着一种鄙视的心理，总以为中国是强大无比、无人可敌的。在近代中国，一些顽固的人总是不肯面对现实，仍旧做着天朝上国的辉煌梦。与这些人相比，曾国藩显示出非凡的远见与卓识。他深知，中国日益落后，而外夷日益强大，所以，在强敌面前，要保持清醒的头脑，不可自高自大，只有积极主动地向先进的外国人学习，才能使自己逐渐强大起来，才可以避免被动挨打的情况发生。
中国传统文化对曾国藩的影响很深，这使他对封建政体怀着极强的使命感，使他积极地去扮演好中国古代封建社会的士大夫形象，但是，他是一位与众不同的士大夫。
当疯狂的西方列强迈着侵略的铁蹄踏上中国这片沉睡的大地时，曾国藩显得很冷静，他没有像其他顽固保守的士大夫那样，抱有夜郎自大的优越感，盲目地排斥一切外来的事物，把先进的西方科技视为“奇技淫巧”，甚至嗤之以鼻。相反，他开启了学习西方先进科学文化之风，给闭塞的清王朝带来了一缕“自强”的曙光。
在同治元年（1862）十二月，曾国藩在日记中记下了徐寿、龚之棠、吴嘉善等科学家的名号，同时还记下了现代科学的学科名称：光学、重学、流学、化学、电气学、磁石学、动物学、植物学等。除此之外，他非常喜爱天文学，但是由于没有足够的时间去研习，所以他对天文学不够精通，并自称此为平生“三耻”之一他倾心研究科学的精神是常人难以做到的。
曾国藩认为，人的本性是与生俱来的，因此，通过其他方法很难改变人的本性，但是读书可以改变一个人的本性，如果说人的本性是一个人最核心的灵魂部分，而读书却可以改变这个核心部分，那么，通过读书就可以改变一切，读书的作用是非常强大的，因此，曾国藩首先提出了以学习求变的方法。
曾国藩把读书放在了一个很重要的位置上，读书是他生活中非常重要的事情，他的一生从来没有间断过读书。对他来说，读书不是为了消磨时光，也不只是为了做学问，而是为了不断地汲取新的养分和智慧，以及增加求变的积累，达到质的飞跃。
他的自我求变历程也是通过读书来实现的。在第一次求变时，他以程朱理学为依据，在唐鉴的指导下精读《朱子全书》；后来，他精读申不害、韩非等法家书籍，改行刑名之学，并且将这种思想应用到编练湘军、围剿太平军中，实现了他为官生涯中的第二次求变；但是曾国藩屡遇挫折，后来在回乡守丧之时，他仔细研读了《道德经》、《庄子》等书，从此开始信奉黄老之道，这是他的第三次求变，也成就了他的仕途梦想，使他最终成为一个在宦海中自如遨游的高手。
在我国近代史上，一些开明的有识之士纷纷倡导学习西方先进知识、推行洋务，而曾国藩就是较早提出这种先进思想的官员。在鸦片战争后，魏源提出了“师夷长技以制夷”的口号，这是中国人在思想意识领域的一大进步，但将这一口号真正落到实处并且付诸行动，是从曾国藩开始的，是他开创了学习西方的先河。
曾国藩之所以有如此先进的思想与远见，主要是因为他对学习的高度重视以及对知识的热忱渴求。他的府中聚集了一大批当时最先进的知识分子，例如精擅边境史地学的张穆、何秋涛，还有近代史上最著名的科学家徐寿、华衡芳，以及中国第一位留美学生容闳。
这些杰出的人才代表了当时最先进的观念，也引导了当时中国科学研究的浪潮，这给曾国藩的幕府注入了相当雄厚的科学力量，也充实了曾国藩的思想与观念，使他可以比较全面地了解形势的发展趋势，比较清醒地认识到时代的节奏与背景。
曾国藩求知若渴，他不仅精心拜读过上述几位的著作，而且还对《朔方备乘》、《校那庐抗议》、《几何原本》等书有过专门的评价，不仅如此，他还让自己精通数学的儿子曾纪鸿为《几何原本》译本作序。
许多人认为读书人只懂得读书，却不懂得世事，因此，读书人有些迂腐，这是一种严重的偏见。读死书、死读书的人确实不少，食古不化、食洋不化的也大有人在，这些人或许不仅不懂读书的真正目的，而且也不懂得读书求变的真正意义，所以才把读书当作一种脱离世俗的事情。
其实，从古至今，任何一本书都与人类社会有很大的关联，每一本书都是通过不同的形式表现了对人生以及社会的认识与理解，虽然内容各有不同，但都是思想与智慧的体现，会读书的人，就可以从中汲取精华，剔除糟粕，使之成为自己的思想积淀。
书籍代表着知识，而知识是促使社会不断走向进步的动力，也是一个人各方面能力发展的源泉。古人信奉“学而优则仕”，在古人眼里，读书读得好，学问做得好，人的素质就会提高，人的能力就会增强，这样的人才能做好官，才能管理好国家。但是，由于古人痴迷于旧知识的魅力，未能及时地去更新自己的思想与观念，这使自己日益落后，逐渐跟不上社会发展的步伐，于是，这一信条的作用被大大地打了折扣。
2.留学活动开眼界
曾国藩开创了留学风气，为沉闷闭塞的古老中国开辟了一条通往世界的道路，开扩了中国人的眼光，增长了中国人的见识。功劳不可埋没。
鸦片战争后，中国的有识之士已经逐渐认识到：中国各方面都需要进行彻底改革，否则难以图存。然而，前进的路上却障碍重重，深闭固守的社会、骄傲自大的士大夫、腐败无能的清政府都在阻碍着社会发展的步伐，使得任何变革都显得寸步难行。
咸丰末年，冯桂芬写了一部书，进一步对学习西方、革除中国政治传统上的许多积弊的问题，提供了具体而又系统的方案与依据。冯桂芬特地将此书送给当时的两江总督曾国藩，曾国藩看后很受启发，他称赞这部书是“名儒之论”。感慨、兴奋之余，曾国藩认为其中的许多方案难以实行，因为在当时的社会环境和政治背景下，进行如此重大的改革有些艰难。但是，中国的积弱使清政府的确有必要进行一次大的改革。
同治九年（1870），容闳向曾国藩提出一套选拔学生留学美国的计划：初次试办，以4年为期，每年选派30名12~14岁的聪颖幼童前往美国读书。预定每人留学15年，学成之后，回到中国服务。这样一来，中国今后自己就有了富国强兵的人才，不再需要外援。曾国藩对他的建议非常赞同。
在对西方先进科学技术已有深刻认识的基础上，曾国藩做出了一件在当时可以称得上是惊世骇俗的事情，他兴致勃勃地奏请清政府选派幼童赴美留学。
派遣幼童留洋活动“固属中华创始之举，抑亦为古来未有之事”。因此，许多人都不赞同这一做法。在中国历史上，只有日本、朝鲜等国向中国派遣过留学生，而中国向外国派遣留学生却是一个先例，也是我国近代教育史上的一件大事。
曾国藩认为，派遣幼童留洋是一个学习外国先进知识的最好机会，但是，他的建议一经提出，就遭到了许多保守派官僚的强烈反对。曾国藩没有退却，他坚持自己的想法，不断地向清政府陈请，最后，他的这一具有远见卓识的建议得到了清政府的许可。
于是，他不顾自己的身体衰弱，积极地行动起来，为留学事宜投入了极大的精力。他与李鸿章、容闳等酌定留学章程十二条等，并且详细地规定了招募学生、施教步骤、管理及经费等相关事宜。
这些留洋幼童代表着国家的希望，曾国藩对他们寄予了高度的重视与期待。在致留洋幼童监督陈兰彬的信中，他这样写道：
（幼童留美）第以西法精奥，必须专心致志始克有成。汉文之通否，重在挑选之际先行面试一二，以决去留，此后只宜专学洋学。耳不两听而聪，目不两视而明，未可因兼课汉文而转荒洋业。
由此可见，曾国藩仍以“专”责以教育留洋学生，这也反映了他对待学习与专研的态度。
同治十一年（1872），曾国藩去世了，他虽然没有看到此项计划的真正实现，但在李鸿章、容闳、丁日昌等人的努力下，在次年夏天，第一批留美学生30人由容闳、陈兰彬等人率领着，漂洋过海到达了美国，开始了学习外国知识的生涯。同治十四年（1875），第四期中国学生前往美国留学。与此同时，左宗棠创办的福州船政局也选派了30名留学生赴欧洲学习。
无论是幼童赴美留学还是船政局派遣学生留欧，都是历史发展的必然结果。如果说幼童赴美留学主要是侧重学习语言，那么船政局派遣留欧学生的活动更侧重于学习技术。
在当时，随着新科技在中国的不断传播与渗透，人们越来越认识到新科技的重要作用，船政局派遣留学生的作用也日益突出，贡献越来越大。因此，当时派遣留学生活动是一种与时代同步发展的体现。
当这批漂洋过海的留学生回国后，他们逐渐被当作人才而受到了重用，特别是被赐予的“官学生”或者“官生”出身，跻身于《大清会典》规定的官绅之列，这对于那些所谓的“正途出身”之人是一大冲击，他们深感自豪的优越感受到了动摇。不仅如此，留学生活动也是对科举制度的一次重大挑战，它为中国近代社会向“民主”与“科学”迈进开辟了一条通道。
曾国藩主导的派遣幼童留学活动为落后、闭塞的中国开辟了一条通往世界的道路，也是中国人睁开眼看世界的一种途径，更为以后的留学活动奠定了基础。在这120名留洋学生中，出现了许多杰出的人才，例如詹天佑、邝荣广、蔡绍基、唐绍仪等著名的专业人才，这些受到中国传统文化启蒙的学子，把西方的新思想、新理论源源不断地介绍到中国，推动了中国近代思想的发展，为中国近代社会的发展作出了许多杰出的贡献，而曾国藩的创始之举，功不可没。
曾国藩不仅仅是一位文治武功的政治家，也是一位洞察世事的改革家，他倡导洋务、积极主张学习西学、兴办学堂、派遣留学生等等，这一系列创举为国家图强奋发起到了推波助澜的作用。
3.学有所长，专精有突破
凡成就大事者，都注重办事方法，在学习方面，曾国藩打破了中国长久以来“抑专”的局面，提出了“专精”的口号，从而为中国学习西方文化开辟了一条通道。
受多种原因的影响，在学习西方科技方面，曾国藩显得有些力不从心，但是，中国社会上却从此兴起了学习西方知识的风气，如开翻译局、送幼童出国留学，这些都是千古未有之举，这体现了曾国藩超人的远见卓识。不仅如此，他办事脚踏实地的风格，使得向西方学习的行动不仅仅只是停留在口头上，而是落实在实际行动中，这在当时并未彰显出多少功效，但在几十年后显示出了巨大的现实意义。曾国藩被称为“中国近代化之父”，实非过誉。他在探究发达的西方科技时，没有停留在表面，而是追寻其中的文化精神，深刻挖掘其中的原因，这更显示出曾国藩高人一筹的智慧。
曾国藩说西方人的技艺所以妙绝，是因为他们无论做任何事情，都会集中精力，执著专注，喜欢专研，因此，才可以逐渐达到极致。他的这一看法在当时很是独到，可以说，他认识到了近代西方科学发展的根本规律。
与中国相比较，西方的学科划分较早，在古希腊时期，亚里士多德就对世界上的各种学科进行了划分。他按照不同的门类，对不同的领域与对象进行了探求，并且研究了其中的规律，西方近代学科的划分基本上是在此基础上逐渐深入的。对不同范围的学科进行归类与划分，这样有利于人们去发挥自己的专长，集中精力去专研，从而取得较大的成果。
曾国藩的认识与此大致相同，在担任京官时，曾国藩就认识到了术有专攻的道理。他把必须掌握的治国安邦大计的学问归为十四类，在他的《绵绵穆穆斋日记》中留下了这样一段话：“天下之大事宜考究者凡十四；曰官制，曰财用，曰盐政，曰漕务，曰钱法，曰冠礼，曰昏礼，曰丧礼，曰祭礼，曰兵制，曰兵法，曰刑律，曰地舆，曰河渠。皆以本朝为主而历溯前代之沿革本末，表之以仁义，归之于易简。前世所袭谈者可以自我更之，前世所未及者可以自我创之。其苟且者知将来之必敝，其至当者知将来之必因。所谓虽百世可知也。”
虽然以上十四门学问并不完全是现代意义上的科学，但却是当时社会中非常重要的知识技能，涉及到政治、军事、水利、财政、运输、税收、法律、地理等各个方面。曾国藩“自我更之”与“自我创之”的精神，正与现代科学的创新精神如出一辙，这也体现出了曾国藩的远见卓识。
随着思想认识的不断发展与逐渐深入，曾国藩日益认识到科学分类的重要性。在咸丰十一年（1861）九月初四，他给曾纪泽的信中这样写道：“大抵有一种学问，即有一种分类之法；有一人嗜好，即有一人摘抄之法。”
曾国藩总结了学科分类对科学研究的重要性，但是，他对“专精”的认识并未局限在学科划分的表面上，他认为，研究的方法与精神更为重要，这也是他欣赏西方人的主要原因。他认为，西方人“处心积虑，不臻绝诣不止”的精神是中国人所缺乏的，中国人若想学有所长，有所突破，就应该集中精力专研。
在中国的传统社会里，综合的“通才”有一些，但专精一术的专才很缺乏。传统的儒家教育本身就是一种“通才”教育，修身、治家、治国等几乎各个方面都要涉猎，这种教育力图培养一些综合素质全面发展的人才。
一个多年学习儒家文化的知识分子在入仕以后，就变成了治国理政的官员，而一个封建官员所要掌管的职务，包括了行政、军事、司法、财政、社会福利、学校教育等几乎各个方面。因此，已经做官的儒家知识分子若想仕途通畅，就要了解社会中的各个层面。因此，当时社会流行“全才”，这种“全才”的要求导致了一个严重的结果，整个社会形成了一种“抑专”的风气，于是，“专才”被埋没、被扼杀，受到歧视而失去生存的土壤，这就是封律时代缺乏专门人才的主要原因。没有专才而空有“通才”的社会若想朝着纵向发展，确实有些困难，这恰恰是中国近代科学发展的致命障碍。
认识到当时社会发展落后的根源所在，曾国藩极力推崇专精，这一方面，表现在他直接倡导学习西方科技上，另一方面，表现在他的用人方式上。曾国藩用人也独具慧眼，他认为完美的人才是不存在的，因此，他从不求全责备，他的用人原则是扬长避短，尽量发挥个人专长，所以，他手下吸收了许多突出的专门人才，例如，近代科学家徐寿、华蘅芳、李善兰、邹汉勋等人。