八路军一百零五个团约40万兵力参加的进攻性百团大战战役，取得了扭转全国抗战局面的胜利，敌后游击战开始承担了全国性主战场的作用。对此，日寇惊呼并发动了针对性的疯狂报复，不停的对各个敌后根据地进行野蛮性侵扰扫荡。即便在这种极为严酷恶劣的情势下，一二九师还是开办了抗日军政大学，抓紧时间培养军政等干部人才。
1940年11月底，敌后抗战环境已极为艰难，张镰斧奉调到武乡县东沟村和蟠龙镇，参加抗日军政大学第六分校的筹建和学习，成为六分校第一期（抗大第八期）培训干部。
1941年1月，日寇对太行山进行春季扫荡，六分校转移到黎城核心根据地的东、西黄须村一带。春季反扫荡战斗结束后，于2月15日，由黎城又转到武乡县蟠龙镇及附近地区。这时，刘、邓首长指示，抗大六分校就以该地做基本校址，接收各部队送去的学员。
此后，张镰斧在六分校生活，学习，劳动，战斗了一年多时间。
中国共产党从红军时期就非常重视共产党员的素质培养和学习教育工作，把许多优秀的红军指挥员从战场上抽调出来进红军大学学习，新一旅组织科长陈行庚就是红大毕业的。
中国人民抗日军政大学(简称抗大)，其前身是中国工农红军学校（当时也称“红大”）。抗大六分校由抗大第四团和一二九师随营学校合并成立。初建时，六分校的主要任务是训练一二九师和晋冀鲁豫军区的初中级干部，归刘伯承司令员、邓小平政委直接指挥领导。
1941年3月18日，在武乡县义安村召开大会，庆祝抗大第六分校成立——抗大第八期的开学典礼。一二九师师长兼晋冀鲁豫军区司令员刘伯承亲临大会，作了在敌后如何培训干部的具体指示。在六分校被培训的干部就是六分校的学员，第一期各部队调来的学员2700多人，编成四个大队（营）。第一营是连级军事干部，第二营是排级干部，第三营是连、营政治干部，第四营是特科大队，训练炮兵、工程兵和供给管理干部。每个营有五个连，另有干训队、青年队、地方干部队等。第三营的学员有很多老红军，占百分之八十，这些学员战斗经验丰富，参加革命出生入死时间较长。
针对部分工农学员文化程度偏低，教学计划中专门安排了10%时间的文化课。培养军事干部的营，军事、政治课的比例为六比三；培养政治干部的营，军事、政治课的比例则为三比六。无论是军事还是政治干部都要加强文化学习，提高文化水平。
张镰斧被分配到政治干部营——三营，任十一连党支部书记兼学员。
军事课程安排上，学校技战术并举，强调学好技术才能有效运用战术，用好战术才会充分发挥技术的作用。刘忠校长专门在教材中增添了许多红军、八路军的实战战例，学员可以较快的从感性上升到理性认识。一二九师首长还特别选派了炮兵射击专家赵章成、刺杀尖子高孚等出任军事教员。
政治课程集中于思想理论基础的提高。把马列主义的基本原理、中国革命的重大问题、党的建设、党的方针，如何作政治工作等内容串联起来，让学员系统地学习马列主义、共产党、政治工作对中国革命发展与胜利的指导、领导和保证作用，从而进一步树立革命的人生观和世界观，决心为民族和人民的解放事业贡献自己的一切。
在学习实践中，普遍注重能者为师，互帮互教互学。老红军干部用亲身经历教其他学员战斗知识和单兵动作，青年知识学员也向工农和红军学员介绍有关学习的历史背景，说明如何把握理论原则的内涵及其中的逻辑关系，畅谈对美好革命前途的希望与理想。这一切都深深感染了工农和红军干部学员，使他们看到了青年知识学员富有朝气的面貌。
对于张镰斧来说，这段学习与生活经历，为他日后在部队放手培养使用知识青年，18年后参与中国航天科学事业与知识分子搞好团结合作打下了坚实基础。
1941年1月，日寇对太行山进行春季扫荡；接着，继抗大总校从黎城转移之后，张镰斧随抗大第六分校先后转移至抗大总校校址黎城县东、西黄须、霞庄和涉县一带，自力更生，生产自给。直到1942年一年有余，奉命再返回部队，他学习时的足迹遍及黎城霞庄、东、西黄须周边等十多个村庄以及山西晋中、晋东南、河北、河南多个县域。
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