联军进入北京后，京师大学堂遭受破坏。1901年，慈禧太后谕令重建京师大学堂，先设速成科，下分“仕学馆”和“师范馆”。师范馆首先招生，于次年的1902年12月17日正式开学，校址设在景山东街马神庙。 由吏部尚书张百熙任管学大臣。吴汝纶和辜鸿铭任正副总教习，严复和林纾分任大学堂译书局总办和副总办。创办于1862年洋务运动期间的京师同文馆也并入京师大学堂。1904年，师范馆改为优级师范科，并于当年选派首批47名学生出国留学。1908年5月，京师大学堂优级师范科改名为京师优级师范学堂，校址迁往厂甸五城学堂。这是