工作组回京后，写了一份《调查报告》，该《报告》充分肯定了哈军工的交心运动，认为“政治运动是知识分子转变的关键”，“通过群众的力量改造他们，使之放下资产阶级知识分子的臭架子”。《报告》还举了几个教授“无能”的例子：什么空气动力学专家罗时钧不会计算飞机在超音速时的压力分布，而学员反而解决了这个“尖端课题”；什么李苾是搞微波的留美博士，却不会修理收音机；什么曹国惠20年一直教那本书，现在不会讲新内容，等等。《报告》认为，“老教师现在考虑究竟是做‘老狗挡路’还是做‘老马识途’”，“整改后新安排的科学研究部部长高步昆、教务部副部长曹鹤荪，在政治上都是偏右的，高步昆老奸巨猾，曹鹤荪记日记为应付共产党算老账，在搞尖端中要不要这些人领导，值得考虑”。
狂热的“大跃进”运动带来三年全国性的大饥荒，一向衣食无忧的哈军工也陷入从未有过的困难之中。1960年是个多事之年，政治运动如潮水涌来。根据中央精神，哈军工奉命开展批判资产阶级教育思想和学术思想的新的教育改革运动。两年前反教条主义运动时搞了一次教改，学校教学工作损失很大，这第二回教改来势凶猛，用政治运动方式和阶级斗争观点去搞教学改革，势必形成大轰大嗡，围攻老教师的局面。
不久，学术批判升了温，光批判学院几个老教师已经不过瘾了，有的教研室开展对牛顿、波尔、麦克斯韦等世界科学泰斗的批判。一脸稚气的学员喊出“打倒牛家店”、“挖学术祖坟”的荒唐口号。在这场席卷全国文化教育界的风浪中，哈军工的教改如脱缰之马，有的教研室甚至提出“剥夺高级知识分子的学术资历”，“挖出资产阶级黑心，换上无产阶级红心”的可怕口号，“左”风又吹遍哈军工的各个角落。
凡有教改运动，主管全院教学工作的曹鹤荪必定首当其冲，但他绝不滥伍随流，常常以沉默表示自己的独立思想和松竹气节。
有一次院领导向曹鹤荪转述一条“来自学员的意见”——“摘帽右派”杨仲枢教授在课堂上“放毒”。曹鹤荪默默坐进教室后边听课，他要亲自调查一下杨教授是怎么“放毒”的。原来，杨教授正在讲蜗杆、螺旋课，他要求学生记住：“蜗杆法则是右手定律，螺纹大多数是右旋的，弹簧也是右旋，个别的左旋，按右旋画图，标注左旋。”
这本是中外机械学教科书里明白写着的，竟被邀功心切者上纲为“向学生放毒”，“为右派翻案”！曹鹤荪哑然失笑，这就是放毒？瞎扯嘛！他回到机关，郑重告诉院领导：
杨教授课讲得很好，没有什么“放毒”问题。
随着中央大力推行全面调整方针，乱糟糟的教改难以为继，哈军工的教学工作逐步走上正轨。1961年2月，学院为了缓和与老教师的紧张关系，在大和旅馆召开“神仙会”，几年来一直很少讲话的曹鹤荪说了一段心里话：“教务部四个副部长，只有李天庆一个党员，我和高步昆、卢庆骏三个人都不是党员，看不到文件，也不了解领导意图，做事没有依据，工作很困难，到下面也不敢讲话，怕说错了。我认为只有副部长之名而无副部长之实。以部的名义开会，几个党外副部长都讲了话，最后由党员教务处长做总结，心里总觉得不舒服。”
不久，在聂荣臻元帅主持制定“高教六十条”的大背景下，哈军工开始整顿教学秩序。曹鹤荪参加学院《教学工作暂行条例八十条》的起草与修订工作。他不避嫌疑，婆口苦心地宣传上海老交大“把三关”（入学关、考试关、毕业关）和“门槛高、要求严、基础厚、专业薄”的办学经验。1962年，他建议严格按升留级规定，淘汰一批因降低招生标准而多招收的学生。他痛心地谈到“大跃进”时代的教训：“那时我院招生不严格，连养猪姑娘都收进来了。”看到哈军工的教育质量逐渐提高，学员们都在刻苦读书，他深为欣慰。他常谆谆勉励年轻学子“要读书明理，在大学五年只能读一小部分，一生要读很久的”，“要有雄心壮志，要有个抱负，有计划，有恒心，毕业后才能有所作为”。
哈军工一直以年纪大为由不批准曹鹤荪入伍，这种情况直到1962年才改变。这一年年底，曹鹤荪穿上军装，被授予上校军衔，家也搬到小红楼。哈军工领导十分敬重德才兼备、耿直敢言的曹鹤荪，推举他为全国政协特邀代表。那年刚开完全国政协会议，曹鹤荪马上带领哈军工的一批教员去清华、北大、北航、北工等大学参观学习。年过半百的曹鹤荪为了哈军工跻身全国名校之林，殚精竭虑，兢兢业业，不遗余力。
1964年春，曹鹤荪升任学院教务部部长，同时他还身兼教学任务。早在1958年，气动弹性力学问题成为飞机设计工作中的突出点。空军工程系请他开设这一门跨学科的新课，并指导三位年轻助教开展这方面的教学和科研工作。虽然教学行政工作十分繁重，作为空气动力学家，曹鹤荪的学术思想和实践依然十分活跃。
1964年春节，毛泽东有个关于教育的讲话，刘居英和曹鹤荪在北京参加国防科委第三次院校会议时才听到传达。对于毛泽东所说的“课程要砍一半”、“考试不以学生为敌”、“考试可以交头接耳”的说法很是不理解，他坦然地对刘居英说：“有点怀疑，还想不通。”回到学院布置暑假考试工作，他在物理教研室公开说：“我认为考试不准交头接耳。”
是年秋，毛泽东与侄子毛远新的谈话在哈军工公开了，最重要的“最高指示”——“阶级斗争是你们一门主课”，此语震撼人心！中国新一轮的教育改革又开始了。哈军工的教材改了又改，大量的毛主席语录用黑色粗体字置于每章每节的最前面，这叫“用毛泽东哲学思想占领教育阵地”。曹鹤荪对此困惑不解，他不禁自语：“这不成了盖浇饭了？”
五、浩劫中被扫地出门
“文化大革命”横扫一切的时候，一直深受重用的曹鹤荪教授在劫难逃，他的罪名很可怕——“军工执行资产阶级办学路线的反动学术权威总代表”，“猖狂反对毛主席的教育路线”……造反派给他罗织的罪状有280条之多。被列为第一号“反动学术权威”的曹鹤荪受到严厉批判和斗争，算是打倒在地了。老伴薛任也被哈医大药房定为“资产阶级反动学术权威”，算半打倒，他们的工资全被扣发，每月各发20元生活费。
在1966年8月里，哈军工小红楼区是两大派红卫兵争相破门抄家的“重灾区”，那首有名的红卫兵歌曲——《鬼见愁》，吓得人们心胆俱裂，一夜数惊。曹家被反复抄掠洗劫，红卫兵见到喜欢的东西就收归己有，照相机、地图、书籍，一波走了，再来一波，还有的问：“照相机呢？”薛任凄然一笑：“早就抄走了！”一个大学者的家被祸害得惨不忍睹，最后曹家索性不去锁门了，小将们可以随时闯进来施展“革命行动”，请便了。有一次，进门抄家的竟是来自北京的中学生，他们狂吼一通“打倒资产阶级反动权威”！然后目标明确地勒令：“资产阶级老爷们，交出军装、军帽、皮带来！”
原来这些北京造反小爷们是冲着军装军帽来的，曹鹤荪参军晚，家里军装不多，小将们不满意，看见曹家几个男孩子身穿旧军装，便喝令：“脱下来！”
北京造反小爷们拿着军装呼啸而去，曹家的小儿子承倜是初小四年级学生，他带着哭腔对妈妈说：“妈，明天到学校我没有衣服穿了！”
最让曹鹤荪和薛任痛苦的是家中的老人也跟着受苦受难。