A principios de la década de los 80, el CONALEP instauró a nivel nacional un modelo educativo innovador, distinto al que se ofrecía en las instituciones de educación media superior en ese entonces. Este modelo se basaba en los siguientes principios fundamentales:

1. Brindar al estudiante una formación técnica de carácter eminentemente práctico, sin descuidar su desarrollo cultural y social.
2. Otorgar al egresado un título profesional expedido por la Dirección General de Profesiones de la Secretaría de Educación Pública.
3. Contratar personal docente con experiencia directa en actividades económicas relacionadas con las áreas que imparten.
4. Desarrollar en los estudiantes conocimientos y habilidades tanto en aulas, talleres y laboratorios, como en plantas productivas.

Este enfoque, respaldado por diversos estudios económicos y sociales sobre el mercado laboral y la necesidad de formar profesionales técnicos, permitió que el CONALEP iniciara sus actividades en el estado de Zacatecas el lunes 15 de marzo de 1982, comenzando en la capital del estado y al día siguiente en la ciudad de Fresnillo.

En cuanto a los modelos académicos que el Colegio ha desarrollado a lo largo de su historia, en 1982 se buscó ofrecer un sistema educativo flexible y dinámico, alineado con el concepto de educación para el desarrollo. Este modelo hacía énfasis en los principios de la tecnología y la ciencia, y respondía a las perspectivas económicas y sociales del país.

El análisis de los resultados del modelo académico, realizado en 1988, evidenció un crecimiento en la infraestructura y un creciente reconocimiento social. Sin embargo, se identificaron deficiencias académicas en los egresados una vez incorporados al mercado laboral. En respuesta a esto, en 1990 el CONALEP adoptó un programa modular de formación profesional técnica, donde se dio mayor énfasis a los módulos (antes materias) que permitirían el desarrollo de habilidades y destrezas específicas según la carrera.

Posteriormente, en 1995, el CONALEP implementó una reforma estructural que abarcó tanto la parte curricular como operativa, con un enfoque en el sistema de educación basada en competencias (EBC). Además, se lanzaron programas como la asignación de becas, intercambios académicos internacionales, una campaña de promoción institucional, la capacitación intensiva de los facilitadores de aprendizaje y el fortalecimiento de la infraestructura educativa.

Finalmente, el 6 de septiembre de 1996, el plantel Zacatecas cambió su nombre a “Mtra. Dolores Castro Varela”, en honor a una de las más destacadas poetas mexicanas, cuyo legado literario ha trascendido generaciones. Su obra no solo es reconocida por su enorme talento, sino también por su calidad humana.

Este modelo bivalente representó un cambio radical a nivel nacional, pues los estudiantes, al cursar seis materias adicionales —Ciencias Sociales, Matemáticas IV, Química I y II, Biología y Filosofía—, no solo obtenían su título y cédula profesional, sino que también lograban el certificado de Bachillerato General. Esta reforma se integró completamente al modelo académico en 2003.

El reconocimiento del CONALEP como opción bivalente tuvo que superar varios obstáculos a nivel nacional y estatal, ya que la tradición de ofrecer carreras terminales fue difícil de modificar. La socialización del bachillerato fue un proceso gradual, a pesar de la resolución oficial emitida por la Dirección General de Bachillerato, dependiente de la Subsecretaría de Educación Superior e Investigación Científica, el 16 de febrero de 1997.

Al año siguiente, en 1998, se produjeron cambios significativos bajo la presidencia de Ernesto Zedillo Ponce de León. El entonces Secretario de Educación Pública, Miguel Limón Rojas, recibió instrucciones para realizar los convenios necesarios que permitieran la transferencia de los planteles, pasando a ser responsabilidad de los estados, lo que se conoció como la federalización de los servicios de educación profesional técnica.

En Zacatecas, estos cambios fueron publicados el 13 de enero de 1999 en el Periódico Oficial del Gobierno del Estado. Posteriormente, el 12 de mayo del mismo año, se llevó a cabo el proceso de entrega-recepción de los planteles “Mtra. Dolores Castro Varela” y “Fresnillo”. Durante este proceso, se realizó una supervisión «in situ» de las instalaciones y el equipamiento, firmándose diversos documentos ante notario público. Tras este procedimiento, las autoridades se trasladaron al Palacio de Gobierno para formalizar la firma del convenio de federalización.

El convenio consistió en la transferencia de atribuciones, así como de los recursos humanos y financieros al estado. A pesar de que algunos apoyos nacionales se vieron reducidos, se lograron avances importantes en el ámbito académico y administrativo. El CONALEP mantuvo la responsabilidad de normar, planear, elaborar y evaluar los planes y programas de educación profesional técnica, así como definir los contenidos y características de los materiales didácticos, promoviendo su producción y distribución. Esto garantizó la revisión y actualización periódica del modelo académico y de los programas de estudio.