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北洋水师学堂是李鸿章奏请朝廷，于1881年8月建立的。校址选择在天津大直沽。创办初期由吴赞诚任天津水师学堂的总办，后由吴仲翔接任。著名启蒙思想家严复，从福建调任天津水师学堂总教习。

北洋水师学堂，是中国北方第一所海军学校。学生很多成为北洋海军的骨干，不少人在甲午海战中为国捐躯。现代著名教育家、南开大学创始人张伯苓先生，当年也就读于天津水师学堂，是该学堂驾驶科最好的学生。因受时任学堂总办严复影响，后来走上救亡图存、开办教育之路。

而北洋大学堂（天津大学前身）是中国近代史上的第一所大学，它诞生于1895年10月2日，经天津海关道盛宣怀奏请朝廷批准，创建北洋西学学堂。校址设在天津大营门外梁家园。盛宣怀任督办兼名誉校长，丁家立任总教习。

1896年，更名为北洋大学堂。

1903年，校址迁西沽。

1912年，中华民国成立后，更名为北洋大学校。

1913年，改称国立北洋大学。

1914年-1920年，赵天麟任校长，提出“实事求是”的校训。

1951年9月，北洋大学与河北工学院合并，定名为天津大学。

1952年，天津大学迁入七里台，现在的卫津路校区。

2015年9月，天津大学启用北洋园新校区。