周学熙于一九〇三年（光绪二十九年）九月创办直隶工艺总局。他计划通过该局仿效明治维新兴学校、办工厂的办法来实现他的大兴工艺的想法。他认为“工非学不兴”，可是如果风气不开，工业也发展不起来。所以他在办工艺学堂的同时，筹办了考工厂，用工艺学堂来培养工艺人才，用考工厂来开通风气，劝导“绅商”投资工业。
周学熙办工艺学堂（后来改名高等工业学堂）时，特别注重理化与机器制造。为了使学生通过实习加深对理论的理解，一九〇四年开办了实习工场。该场除供工艺学堂学生试验制造外，还招收工徒实地练习。
考工厂开办于一九〇四年（光绪三十年）八月，一九〇六年十二月改名为劝工陈列所。周学熙在筹办考工厂时，“均采日本成法”，同时又“参以本省现情”，除购置本省、外省和外洋的常用、稀用各物品陈列起来任人参观以开风气外，并附设工业售品所，出售工艺总局所属各工厂的产品。为劝导“绅商”投资工业，开办工商演说会，每月两次，“以增益其见闻”；又设工商研究所“以开拓其智识”。为了激励工厂提高质量，订立考工制度，举行招考，分别奖励，“或给金银牌，或禀准专利以资提倡”。(www.xing528.com)
周学熙一面通过考工厂来劝导和鼓励“绅商”投资开办工厂，一面由直隶工艺总局投资开办造纸工厂以为示范，又以官督商办形式开办劝业铁工厂和官助商办形式开办织染缝纫公司、造胰公司、牙粉公司、玻璃厂等。
为了推动直隶全省发展工艺，直隶工艺总局行文各府州县厅要它们也成立工艺局，同时还“委派劝工员赴各处考察情形，开会演说，其风气未开者，多方利导，其成本未裕者，酌助赀财”。[6]但是当时直隶一省一百六十几个府州县厅直到一九〇七年（光绪三十三年）十月，才只有六十五处成立了工艺局（或工艺学堂、工艺所、工艺厂）。这是因为清政府的官吏贪污腐化，只知残酷压榨劳动人民血汗，对于既无经费又无好处的工艺局的成立，当然不感兴趣，所以将近一百个州县没有成立工艺局，而已成立的州县也不过是官样文章，徒具虚名，在周学熙一九〇七年因丁母忧离职后就相继停办了。
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