邓小平第三次复出时，“自告奋勇管科教方面的工作”，主动表示愿当科学、教育的“总后勤部长”。他选择教育战线作为拨乱反正的突破口。在1977年采取了两大举措：一是恢复高考，一是推倒“两个估计”，成功地带动了全局的拨乱反正。
1.恢复高校招生考试制度
1977年5月24日，邓小平复出前夕，同王震、邓力群谈话。他以一个战略家的目光指出：“我们要实现现代化，关键是科学技术要能上去。发展科学技术，不抓教育不行。靠空讲不能实现现代化，必须有知识，有人才。”“抓科技必须同时抓教育。从小学抓起，一直到中学、大学。”“要办重点小学、重点中学、重点大学。要经过严格考试，把最优秀的人集中在重点中学和重点大学。”还强调：“一定要在党内造成一种空气：尊重知识，尊重人才。要反对不尊重知识分子的错误思想。不论脑力劳动，体力劳动，都是劳动。从事脑力劳动的人也是劳动者。”
6月29日至7月15日，教育部在山西太原晋祠召开高校招生工作座谈会。8月4日，教育部向国务院报送1977年招生工作的意见，仍沿用“文化大革命”中“自愿报名，群众推荐，领导批准，学校复审”的办法，但也提出了要“重视文化程度”，文化考查“采取口试、笔试等多种形式进行，提倡开卷考试，独立完成。”
在当年8月召开的科学和教育工作座谈会上，武汉大学化学系副教授查全性首先呼吁恢复高考。邓小平肯定这个意见。可是，当时已是8月，当年恢复高考是否来得及呢？教育部长刘西尧说：如果招考工作推迟半年举行，还来得及。邓小平当机立断，说：“今年就要下决心恢复从高中毕业生中直接招考学生，不再搞群众推荐。从高中直接招生，我看可能是早出人才、早出成果的一个好办法。”
教育部根据邓小平的指示，于8月13日起在北京召开第二次全国高校招生工作会议。会上发生了激烈争论。由于教育部门个别领导受“两个凡是”的束缚，不敢改革高校招生制度，怕否定“两个估计”，触犯“两个凡是”，对邓小平的正确主张抱犹豫、观望的态度。恢复高校考试招生制度又一次陷入困境。
9月19日，邓小平发表讲话。针对会上的激烈争论，再次重申从高中毕业生中直接招生。他说：“为什么要直接招生呢？道理很简单，就是不能中断学习的连续性。十八岁到二十岁正是学习的最好时期。过去我和外宾也讲过，中学毕业后劳动两年如何如何好。实践证明，劳动两年以后，原来学的东西丢掉了一半，浪费了时间。”关于招生条件，邓小平说：“招生主要抓两条：第一是本人表现好，第二是择优录取”，“政审，主要看本人的政治表现。政治历史清楚，热爱社会主义，热爱劳动，遵守纪律，决心为革命学习，有这几条，就可以了。”会议决定：恢复高等学校招生统一考试制度。
10月5日，中央政治局讨论了教育部在邓小平指导下拟订的招生工作文件。10月12日，国务院批转了《关于1977年高等学校招生工作意见》。中断十年的高校招生考试制度终于恢复。10月21日，《人民日报》发表社论《搞好大学招生是全国人民的希望》。社论说：“高等学校的招生工作，直接关系大学培养人才的质量，影响中小学教育，涉及各行各业和千家万户，是一件大事。”“今年，高等学校的招生工作，采取自愿报名，统一考试，地市初选，学校录取，省、市、自治区批准的办法。凡是符合招生条件的工人、农民、上山下乡和回乡知识青年、复员军人、干部和应届高中毕业生，均可自愿报名。”社论指出：“为了保证招生质量，必须坚持德、智、体全面衡量，择优录取的原则。文化考试，是考查学生政治理论、文化水平的重要方法之一，是择优录取的主要依据之一，一定要抓好。”
恢复高考制度得到全国上下的热烈拥护。当时，因高校正规招生停止了十年，积压的符合报考条件的青年、学生达3000余万人。1977年冬，全国有570万青年报名参加了考试。全国高校共招收新生27.3万人。1978年，高校招生实行全国统一考试，全国有610万考生参加。秋季又有30.2万名新生跨进大学校门。
恢复高考制度，影响巨大，它不单是教育战线拨乱反正的一个重大胜利，而且成为各行各业、各个领域拨乱反正的突破口。
2.推倒教育战线的“两个估计”
从思想理论上拨乱反正、解放思想的重大突破，是推倒“两个估计”。所谓“两个估计”，即“文化大革命”前十七年教育战线是资产阶级专了无产阶级的政，是“黑线专政”；知识分子的大多数世界观基本上是资产阶级的，是资产阶级知识分子。这“两个估计”是1971年姚文元修改、张春桥定稿的《全国教育工作会议纪要》里作出的。它成为沉重的精神枷锁，压得广大教师和知识分子透不过气来。推倒“两个估计”，是教育战线拨乱反正、解放思想的关键。邓小平亲自抓这件事，成为全国各条战线拨乱反正的突破口。
1977年8月8日，邓小平在科学和教育工作座谈会上讲话，对十七年和知识分子做出重要估计。他说：关于十七年，主导方面是红线。十七年中，绝大多数知识分子，不管是科学工作者还是教育工作者，在党的领导下，努力工作，取得了很大成绩。现在各条战线上的骨干力量，大都是新中国成立以后我们自己培养的，特别是前十几年培养出来的。知识分子绝大多数是自觉自愿为社会主义服务的。还说：无论是从事科研工作的，还是从事教育工作的，都是劳动者。知识分子的名誉要恢复。除了精神上的鼓励，还要改善他们的物质待遇。总之，要尊重劳动，尊重人才。他明确指示：对“两个估计”必须马上组织写作力量进行彻底批判。
9月19日，邓小平再次找教育部主要负责同志谈教育战线的拨乱反正问题。指出“两个估计”是不符合实际的。对这个《纪要》要进行批判，划清是非界限。《纪要》是毛泽东同志画了圈的。毛泽东同志画了圈，不等于说里面就没有是非问题了。我们要准确地完整地理解毛泽东思想的体系。“实事求是”是毛泽东哲学思想的精髓。他批评教育部领导行动迟缓，指出：教育部要思想解放，争取主动。过去讲错了的，再讲一下，改过来。拨乱反正，语言要明确，含糊其辞不行，解决不了问题。办事要快，不要拖。
教育部党组即决定由李琦（党组副书记、副部长）挂帅，组织写作班子起草批判“两个估计”的文章。在起草过程中，教育部部长、党组书记刘西尧主持五次党组扩大会进行讨论。胡乔木对文章的每一稿都审阅修改。在文稿起草过程中，发现了被“四人帮”封锁的毛泽东在1971年全教会期间重要指示的记录。胡乔木修改文稿时，在引录毛泽东指示精神的前后，各加了一段话，使文章显得极其庄重，具有一种震撼人心的力量。全文中最为重要的一段文字是这样的——
这里，我们受权向全党和全国人民郑重地宣告：就在一九七一年夏季“四人帮”把十七年抹得一团漆黑的时候，我们的伟大领袖和导师毛主席针锋相对地批驳了他们的谬论。毛主席指示的精神是：
（一）十七年的估价不要讲得过分。
在无产阶级专政下执行了错误的路线，不是大多数人，是一少部分人。
（二）多数知识分子还是拥护社会主义制度。执行封、资、修路线的还是少数人。
“一年土、二年洋、三年不认爹和娘”，还是认得的，就是爱面子，当人的面不认，背地还是认的，只不过有资产阶级思想，过后还是要认的。
（三）高教六十条。总的还是有它对的地方嘛，难道没有一点对的地方吗，错误的要批，批它错误的东西。
毛主席还说：人家是教师，还要尊重他嘛。一讲不对就批评，哪能都讲对呀，讲不对没关系，讲错了没关系，大家共同研究，怎么能一下子都讲对，不可能嘛。
毛主席的指示是多么好啊！这就是毛主席关于教育战线形势和知识分子状况的根本估计。非常明显，毛主席的估计和“四人帮”的“估计”完全对立，这种对立是两个阶级、两条路线尖锐斗争的反映。我们要高举毛主席的旗帜，就必须大力宣传毛主席的估计，彻底粉碎“四人帮”的反革命“估计”。
11月13日，胡乔木作了重要修改的稿子印出，送华国锋、邓小平审阅。14日，胡乔木又作了多处修改，印出11月15日“最后定稿”。华国锋表示不再看了，邓小平又审阅一遍，于17日批示：此稿可以发。
《教育战线的一场大论战——批判“四人帮”炮制的“两个估计”》一文就在1977年11月18日《人民日报》第1版上刊登出来。《红旗》杂志、《人民教育》同时刊载，新华社同日发通稿。人民出版社当月出版了单行本，书中还附录了人民日报记者写的《“两个估计”是怎么炮制出来的？》。
《教育战线的一场大论战》揭露了“四人帮”对毛泽东指示的封锁和篡改，批判了“四人帮”破坏教育事业的罪行，驳倒了“四人帮”炮制的“两个估计”，恢复了毛泽东关于教育工作估计的本来面目，砸掉了束缚知识分子的枷锁。
3.教育战线的突破带动各条战线的拨乱反正
《教育战线的一场大论战》发表后，不单教育战线掀起了批判“两个估计”的热潮，意识形态领域各部门，其他各条战线也都结合自身的情况，掀起了深入揭批“四人帮”、肃清其流毒的热潮，有力地推动了拨乱反正的进程和知识分子政策的落实。
文艺战线最先响应。1977年11月21日，《人民日报》编辑部邀请茅盾、刘白羽、张光年、谢冰心和吕骥、蔡若虹、李季、冯牧等文艺界人士举行座谈会，批判“四人帮”炮制的“文艺黑线专政”论及所谓“黑八论”（“写真实”论、“现实主义广阔道路”论、“现实主义深化”论、反“题材决定”论、“中间人物”论、反“火药味”论、“时代精神汇合”论、“离经叛道”论）。11月25日，《人民日报》以《坚决推倒、彻底批判“文艺黑线专政”论》为题加编者按报道这次座谈会，并发表了茅盾、刘白羽的发言。参加座谈会的同志指出：“文艺黑线专政”论是“四人帮”全盘否定毛主席革命路线在文艺战线的主导地位，为他们篡党夺权阴谋服务的理论支柱；“文艺黑线专政”论完全歪曲“文化大革命”前文艺战线的实际，篡改文艺战线的斗争历史，否定十七年革命文艺的成就；我们的革命文艺队伍是毛主席亲自培育的队伍，经历了大风大浪的考验，“四人帮”对文艺队伍的诬蔑和诽谤必须推倒；只有砸碎“文艺黑线专政”论这个沉重的精神枷锁，肃清它的流毒，毛主席的“双百”方针才能得到贯彻。
接着，《解放军文艺》编辑部召开驻京部队部分文艺工作者座谈会，揭露林彪勾结江青炮制“文艺黑线专政”论的阴谋。12月28日至30日，《人民文学》编辑部举行“向文艺黑线专政论开火”在京文学工作者座谈会，到会140多人。茅盾、夏衍、林默涵等20多人发言，宣读了卧病中的郭沫若的书面发言。周扬就怎样评价30年代文艺、“文革”前十七年的文艺等问题发言，抓住要害，集中而有力地批判了“文艺黑线专政”论。
1978年1月上旬，北京图书馆开放了一批“文化大革命”时的禁书。4月，文化部召开揭批“四人帮”的万人大会，为受迫害的文艺工作者平反昭雪。5月27日至6月5日，中国文联召开三届三次扩大会议，进一步批判了“文艺黑线专政”论，恢复了全国文联和中国作家协会、中国戏剧家协会、中国音乐协会、中国电影工作者协会和中国舞蹈协会等五个文艺协会。7月，《文艺报》复刊。所有这些对推动文艺战线的进一步拨乱反正，推动社会主义文艺的全面复苏起了积极作用。
最早活跃在文坛的是诗歌。贺敬之的《中国的十月》、李瑛的《一月的哀思》、柯岩的《周总理，你在哪里》等脍炙人口的诗篇被人们广为传诵。曾被宣判“死刑”的话剧很快复活。揭露“四人帮”丑恶嘴脸的讽刺喜剧《枫叶红了的时候》第一个出现在话剧舞台，缅怀与歌颂老革命家的《丹心谱》、《曙光》、《陈毅出山》等深受欢迎；上海工人创作和演出的《于无声处》，歌颂了天安门事件，为拨乱反正制造了舆论；辽宁人民艺术剧院的七场话剧《报春花》则开了思想解放、拨乱反正的新生面；一批被“四人帮”打入冷宫的优秀戏剧如《洪湖赤卫队》、《八一风暴》、《豹子湾的战斗》等也重见天日。短篇小说和报告文学以崭新的姿态敏锐地反映生活，喊出时代的声音。刘心武的《班主任》、卢新华的《伤痕》和徐迟的《哥德巴赫猜想》是其杰出代表。
社会科学战线也积极行动起来。在胡乔木的提议和指导下，中国社会科学院于1978年2月20日至23日举行批判“两个估计”座谈会。胡乔木在医院中，会议由邓力群主持。文、史、哲、经、法等各学科专家、学者80余人与会。郭沫若给座谈会写了信，顾颉刚、侯外庐、邢方群送了书面发言，周扬、于光远、许涤新、冯至、黎澍、夏鼐、孙冶方、陈翰笙、吕叔湘、尹达、翁独健、吴世昌、刘大年、任继愈、蔡美彪、丁伟志、邢贲思、李泽厚等28人发言。座谈会深入批判“四人帮”挥舞“两个估计”的大棒，全盘否定十七年哲学社会科学研究工作，打击、迫害、摧残哲学社会科学学者，妄图搞垮科研专业队伍、取消马克思主义哲学社会科学研究的罪行。与会者畅谈了迅速把哲学社会科学搞上去的决心，对肃清“四人帮”的流毒，解放思想，解决目前哲学社会科学工作中存在的一些紧迫问题提出了建设性的意见。新华社以《中国社会科学院举行座谈会愤怒批判“四人帮”破坏理论学术战线的罪行》为题作了详细报道。3月2日的《人民日报》刊登了新华社的电讯，还用两个整版发表了座谈会发言摘要。
工交战线也着重批判“四人帮”诬指工交战线的所谓“两个破坏”，对“四人帮”祸害工业交通进行了深入的揭发批判。
总之，自推倒“两个估计”以后，1977年冬至1978年春，各条战线结合自身特点，深入揭批“四人帮”的极左理论及其严重危害，运动更加深入，正本清源，拨乱反正，人们的思想进一步从禁锢中解放出来。