1956年来，高中部独立为黄冈高中，1957年9月根据教育厅指示，学校改名湖北省黄冈第四中学，1958年9月恢复黄冈高中原名。1960年秋季重开初中，又恢复黄冈中学原名。
本时期学校领导略有变动。1958年1月，方道南调任党支部书记，童土甲、田忠杰任副校长，校长关如。学校实行党支部领导下的校长分工负责制，童土甲、田忠杰任副校长，校长关如。学校实行党支部领导下的校长分工负责制，童土甲主持行政工作兼管学生思想工作，田忠杰分管教学。1963年，翟攀蟾调任副校长，协管教学。
这是黄冈中学在各方面探索前进的八年。在如何贯彻党的教育方针，如何进行教育改革，提高教育质量，如何加强党的领导，实行民主办学，如何正确处理红与专的关系等方面，都进行了积极的探索和认真的总结，得到不少教训和经验。 1957年毛泽东同志指出："我们的教育方针，应该使受教育者在德育、智育、体育几方面都得到发展，成为有社会主义觉悟的有文化的劳动者。"1958年中央指示："党的教育方针，是教育为无产阶级政治服务，教育与生产劳动相结合。"
为贯彻党的教育方针，在大跃进的形势下，学校掀起了教育革命的热潮。主要抓了两方面工作：一是劳动上马，一是教学改革，1960年，根据陆定一报告精神，教学改革，适应缩短年限，加深进度，还进行过短期的十年一贯制的试验。 在1958年到1960年三年中，学校除安排结合教学的劳动外，还组织了多次大型的义备劳动和勤工俭学劳动。1958年大炼钢铁，修建校办农场。通过劳动，师生增强了劳动观念，增强了劳动人民的思想感情，养成了艰苦朴素、吃苦耐劳的习惯，学到了不少实际知识和生产技能。但是，由于缺乏科学的依据，没有周密的计划，没有恰当的安排，任务过重，时间过长，如1958年劳动停课100多天，使整个教学工作呈现混乱状态，影响了文化课的学习。有的劳动超过了师生体力允许的范围，影响了师生健康。到1960年秋，才得以纠正。硫酸厂也因原料不济、设备不足于1961年下马。
劳动上马了，教学怎样与生产劳动结合起来，做到教学劳动两不误是这时期教学改革集中探索的问题。办法主要有两个，一是改革教材内容，二是改革教学方法。
改革教材以两方面入手。一方面为解决时间不足的矛盾，采取删繁就简的办法，对原教材进行删节。一方面便于结合生产劳动进行教学，对原教材进行改编。文科以政治思想教育为纲进行改编，数学以函数为纲，物理以运动为纲，化学以炼钢和硫酸生产为纲等。这样改革的结果，割裂了知识的系统性，不利于学生的理解和掌握，是一种实用主义的做法。
改革课堂教学，当时有些做法是有举国的，如特别强调理论联系实际的原则和启发式原则；为解决时间矛盾，探索精讲多练的方法；打破一言堂，提倡群言堂，组织学生讨论辩论，活跃了学生的思维等。有些做法是当时的应急措施，如搞现场教学，现场写作等。还有一些作法完全违背了教学规律，如以搞运动的形式进行教学，"奋战一星期，消灭错别字"、"苦战四十天，消灭不及格"等，违反循序渐进的规律，是典型的"大跃进"式的作法。
由于一系列做法违反教学规律，造成教学质量下降。1959年下半年，方道南南志提出要深钻教材、联系实际、从学生实际出发、搞好课堂教学。省委副书记刘仰峤来黄冈视察，听了方道南的汇报，立即指示将黄冈中学的经验向全省推广，在《湖北日报》头版进行报道。
1961年春，学校对三年教育革命运动的得失进行了初步的总结，着重纠正削弱双基教育的偏差。田忠杰同志向全体教工作了《提高教学质量的几个问题》的报告，要求坚决贯彻各科教学的目的任务，加强双基教学，贯彻理论联系实际原则，启发学生积极思维，严格要求学生，形成良好班风。教学工作很快恢复正常。由于纠编转弯及时得力，教学质量很快提高，1962年高考升学率名列全省第二。
1962年贯彻《中教五十条》，学校组织全体教工对三年实践进一步讨论总结，方道南同志根据大家意见，作了《总结三年，吸取经验，整顿作风，提高教学》的万言报告，认真总结了前几年削弱基础教学的原因。一、片面地理解了教学与生产劳动的关系，教学时间挤得过紧，没有做到教学为主。二、对红与专的关系认识片面，只强调要以红带专，不知道要寓红于专，以至形成重红轻专。三、对理论与实践的关系认识片面，强调结合实际，忽视了基本理论，强调数量，忽视质量，强调完成教学任务，忽视学生接受情况；抓大跃进，忘了循序渐进。四、在管理上，没有把群众路线与科学管理、启发自觉与严格要求结合起来，统一起来，在执行知识分子政策上也出现了些偏差，损害了少数教师的积极性。这个总结在当时是很深刻的。基于以上认识提出的日后工作要点，成为后四年学校工作的基本指导思想。
根据这个指导思想和《五十条》的精神，党支部改变了以前包揽行政事务的做法，恢复行政会议和校务委员会，发扬民主，调动各方面积极性。正确贯彻党的知识分子政策，做到政治上信任教师，工作上依靠教师，生活上关心教师，并积极培养教师骨干入党。全面理解教育方针，正确处理教学与生产劳动、理论与实践红与专等一系列关系，引导师生走又红又专的道路。学校秩序井然，学生基础知识、基本技能稳步提高，"团结、严谨、勤奋"的校风逐步形成。
1964年依照上级"减轻学生负担；提高教学质量"的指示精神，各科教师对课堂教学进行了积极有成效的探索，向45分钟要质量，上好每节廛，仅就如何贯彻少而精启发式原则问题就写出总结50多篇。
不但课堂教学扎扎实实，数理化生等学科的课外活动也非常活跃。特别是物理，在田明庚教师的带领下，课外开展无线电活动，安装矿石收音机、二极管收音机，搞得热气腾腾，深受学生的欢迎。
1965年，学校又进行了以端正教育思想为中心的教育革命，批判苏联凯洛夫修正主义教育学，检查了智育第一，片面追求升学率，不讲阶级路线等问题。但没有搞过火的斗争，没有影响正常的教学秩序。
总之，这一时期通过艰难的探索和反思，对办学规律有了比较明确的认识，就是必须坚持以教学为主，德智体全面发展，不断进行教学改革，提高教学质量。因此，黄冈中学能在探索中前进，得到较大的发展。从1961年到文化革命前，各方面有长足的进步，教育质量全面提高，书声朗朗、鸟语花香、学校气象焕然一新。
学校一贯重视德育工作，把德育放在首位，政治思想教育方法活、要求严。领导经常作国际国内形势报告，学校政治空气浓厚，学生思想觉悟比较高。学雷峰、学毛著活动，即轰轰烈烈，又扎扎实实，1965年，高三（1）班查国学的经验总结《用毛主席的哲学思想指导学习》在《湖北教育》上刊登。
培养学生热爱农业，献身农村，艰苦奋斗建设社会主义的高尚情操，是这一时期最具特色的工作之一。学校经常利用形势教育、传统教育、劳动教育等形式，教育学生一颗红心，两种准备。62届学生王敬璋，毕业后立志务农，又红又专，为农民办夜校，办文化室，成为当时全国知青的楷模。《湖北日报》用一整版刊登他的事迹，全国十多家报纸进行了报道，产生了很大影响。1963年底，学校举办了王敬璋事迹展览，董必武、王任重等同志为展览馆题诗题辞，称之?quot; 贤圣"，给全校同学极大鼓舞，接着又有曹春容、熊干波等一大批毕业生扎根农村，"稼托命"，成为群众夸赞的一代新型农民。学校收集他们的事迹，编成《海阔天高》一辑，用以教育在校学生。
这一时期体育工作抓得比较好。1957年秋学校成立体育保健工作委员会，童土甲任主任。体育教师努力改进课堂教学，广泛开展群众性体育活动，精心训练各类球队、田径队、体育、教学和运动水平都有较大提高。1964年在地区中学生运动会上获优胜奖旗九面，男篮七战全胜获冠军，乒乓球男女团体双获第二名。随后黄冈中学代表地区出席省中学生运动会，梁梦林在体操比赛中获五项奖，王引弟获高低杠第三名。40名运动员有11名获"五好运动员"称号。女子体操队还获"风格奖"。文娱生活也很活跃，学校经常举行文艺晚会，师生同台演出，曾排演话剧《年青一代》，在黄州公演，引起轰动。