周濟任上的另一大貢獻，是職業教育。
2002年1月，周濟當選武漢市市長，孰料僅僅3個月後，他就辭去市長職務，赴京擔任教育部副部長。
11個月後，他接替升任國務委員的陳至立擔任教育部長。之前，華中科技大學客座教授查建中與華中科技大學原校長周濟的合作，更多是在機械工程學方面，兩人曾經一起合著專著、發表論文、合作研究；在周濟赴京之後，兩人的合作開始轉向更為寬泛的教育層面。
在周濟任職教育部副部長之後不久，他就建議查建中申請聯合國教科文組織產學合作教席主持人一職(這一職位，需由學者出任)，研究中國工程教育改革戰略，特別是產學合作的辦學機制，以加強工科學生的實踐環節，提高質量。在經過複雜的申請程序之後，2005年2月，查建中獲得聯合國教科文組織正式任命。
兩人對加強工程實踐的教育感興趣的原點，竟是在44年之前。1965年，兩人考入清華大學精密儀器系機械製造專業。兩人的班級，被時任清華大學校長蔣南翔確定為全校唯一的“半工半讀班”。周濟擔任班長。幾乎40年後，兩人在職業教育上的再次交匯，用周濟的話說：這是溫家寶總理交給我的任務。
任命前後，查建中與周濟有過多次關於職業教育的討論，兩人一致認為，中國的本科和專科教育過於重理論而輕實踐，人才質量業已出現問題。
查建中對於中國工程教育改革戰略的研究，是把高等職業教育和國家示範軟件工程教育作為突破口。因為中央明確規定了“求職導向、產學合作、工學結合”的辦學方針，他們最貼近產業，最需要改革理論的指導。查建中和高職教育界有廣泛深入的接觸。而無論他走到哪裡，都發現周濟的蹤影。
周濟訪問了許多職業院校，參加了許多職業教育的大會，對於職業教育改革的方向予以堅定的支持和肯定。
2005年之後，中國的職業教育開始取得長足進步。查建中以聯合國教科文組織產學合作教席主持人的身份，提出並貫徹工程教育改革三大戰略：產學合作、“做中學”和國際化，推動了高等職業學院的改革熱潮。
一些職業學院的院長在成績面前產生迷茫，認為高職教育已辦到了頭，應當升級到本科院校。 對於“升本”傾向，每一次周濟見到查建中談及高職教育，都會讓他轉告職業學院的院長們，堅守崗位、安心辦好職業教育就是最大的貢獻。
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