В создании Навигацкой школы большое участие принимал Яков Брюс. Поскольку ему, как пишет Снегирев, «Петр поручил все дела, касавшиеся до физико-математических наук, то, вероятно, сей математик устроил Сухаревское училище, вверенное потом шотландцу Фарварсону». Во всяком случае, программы преподавания наверняка создавались при значительном участии Брюса и самого Петра.
Полный курс Навигацкой школы складывался из трех ступеней, называвшихся классами. В низшем, или русском, классе обучали грамоте и элементарной арифметике; второй класс — цифирный — включал в себя математику, физику, историю, красноречие и другие предметы; высшие же — мореходные, или навигацкие, классы давали специальные знания. Срок обучения зависел от успехов учащегося, обычно он составлял 6–8 лет.
Были определены меры поощрения за хорошее учение: «искусным», то есть успевающим, давать «на прокорм» в день по пяти алтын (15 копеек), а иным по гривне (10 копеек) и меньше, «рассмотрев коегождо искусство учения».
Из казны поступили деньги на книги, бумагу, перья и на прокорм учеников. (Правда, не всегда деньги поступали вовремя, и руководители школы вынуждены были обращаться к начальству с просьбами и увещаниями. Например, такого рода: «Ежели школе быть, то потребны на содержание ея деньги, а буде деньги даваться не будут, то истинно лучше распустить, понеже от нищенства и глада являются от школяров многие плутости».)
Из кладовой Ивана Великого, куда его в свое время убрали из дворца, достали и передали Навигацкой школе большой медный глобус, некогда привезенный в дар царю Алексею Михайловичу посольством Генеральных Штатов Голландии. Для школяров была введена форма одежды на французский манер: кафтан, камзол, рубашка, чулки, башмаки и шляпа; старшим воспитанникам, кроме того, полагалась шпага.
Преподаватели могли вести занятия на латинском и западноевропейских языках — английском, немецком, французском — русского они не знали. Ученики же, которым по программе предстояло выучить эти языки, пока знали только русский. Это обстоятельство поставило под угрозу саму возможность учебной деятельности Навигацкой школы.
И тогда-то вспомнили о Леонтии Магницком, русском учителе, который обучал детей в некоторых московских дворянских и боярских домах. Поскольку преподавателей для Навигацкой школы назначал сам царь, то ему и «отписали» о Магницком. Петр назначил Леонтия Магницкого учителем в Математическую школу, а еще предписал ему сочинить и издать на русском языке учебник по арифметике, геометрии и навигации. Царь понимал, какое большое значение имеет учебник. В 1708 году он редактировал переведенную Брюсом с немецкого книгу «Геометрия», сделал поправки «в премногих местах» и дал ей новое название, снабдив его русским переводом термина: «Геометрия, славянски землемерие». Петр считал, что сведения, сообщаемые в учебнике, должны излагаться сжато и по существу. При переводах он требовал сокращать длинноты и посторонние рассуждения, «…понеже, — писал он, — немцы обыкли многими рассказами негодными книги свои наполнять только для того, чтобы велики казались, чего кроме самого дела и краткого перед всякою вещию разговора переводить не надлежит».
Карион Истомин. «Книга любви знак в честен брак». Рукописная книга с миниатюрами, поднесенная автором Петру I по случаю его вступления в брак. Лист 13. «Книжное чтение во вкусе есть сладко». Лист 17. «Воинство блюсти». Изображение царевича Петра с потешными
Так Магницкий вступил в должность учителя Школы математических и навигацких наук и получил заказ на труд, который стал главным делом его жизни. Преподавая Навигацкой школе, Магницкий за полтора года написал требуемый учебник. Став учителем Навигацкой школы, Магницкий все свои силы и все свое время отдавал ученикам. Его коллеги-англичане относились к службе спустя рукава, опаздывали на уроки, заставляя учеников ожидать их часами, иной раз не являлись на занятия вовсе, и Магницкому часто приходилось замещать их, так что на него легла основная работа по обучению и воспитанию учеников школы.
Петр I был нетерпелив, он требовал во всем скорого результата, ему казалось, что учащиеся Навигацкой школы «под видом учения» тянут время и даром получают деньги; в специальном указе он требовал наказывать таких батогами и списывать в матросы. Магницкий выступил против царского указа, на что, конечно, требовалось большое мужество (недаром его современник поэт и академик В. К. Тредиаковский назвал его «добросовестным и нельстивым человеком»), и составил для царя любопытную справочную таблицу (современному читателю необходимо иметь в виду, что слово «ленивый» в XVIII веке значило также «медленный», в данном случае — «медленнее соображающий»).
«Арифметику прилежный выучит в 10 месяцев, а ленивый — в год, — писал Магницкий, — геометрию — прилежный в 6, ленивый — в 8 месяцев, тригонометрию — прилежный в 2, а ленивый — в 3 месяца. И менее тех лет учить не можно».
Сохранилось в памяти современников и острое словцо Магницкого по поводу царской торопливости: «Арифметике научить — не бороду остричь». Впоследствии Магницкий был назначен руководителем Навигацкой школы и в этой должности пребывал до самой своей кончины в 1739 году.
Петр I, видя, что дворянских и боярских недорослей недостаточно, чтобы заполнить все офицерские вакансии, разрешил принимать в школу разночинцев, то есть детей всех сословий, кроме крепостных. Между тем о школе уже шла добрая слава, и число ее учеников увеличивалось год от году. Ведавший ее делами дьяк Оружейной палаты Курбатов доносил начальству: «А ныне многие из всяких чинов люди припознали тоя науки сладость, отдают в те школы детей своих, а иные и сами недоросли и рейтарские (солдатские) дети и молодые из приказов подьячие сами приходят с охотой немалою».
Учащиеся Навигацкой школы, кроме изучения научных дисциплин, получали более широкое образование. Их обучали «политесу», то есть поведению в обществе, начаткам военного искусства, фехтованию — недаром же в школе имелась специальная Рапирная зала.
В курсе образования в Навигацкой школе не были забыты литература и искусства. Юные навигаторы сочиняли вирши, обучались музыке, их хор приглашали на придворные празднества. Выписанные Петром I из Данцига немецкие актеры составили из учеников школы театральную труппу, которая в Рапирной зале представляла светские комедии. Эти комедии посещал и царь с приближенными. Актеры Навигацкой школы, как утверждает предание, однажды позволили себе подшутить над царем и выкинули «немецкую штуку». Объявив, что ими подготовлено какое-то невиданное и неслыханное зрелище, они собрали в театр множество зрителей, пришел на него и Петр со своими сподвижниками. Когда же публика в парадных мундирах, украшенная орденами и лентами, расселась, то на сцену перед закрытым занавесом вышел мальчишка, повесил на него большой лист бумаги, на котором красовалась крупная надпись: «Первое апреля», и с громким хохотом убежал. Публика начала возмущаться, но Петр встал и, успокаивая общество, сказал: «Это театральная вольность».
Традиция устройства самодеятельных театральных спектаклей в Сухаревой башне продолжалась и после того, как Навигацкая школа была переведена в Петербург. Снегирев, собиравший для своей работы московские устные предания, пишет: «Старожилы также припоминают, что и в царствование Екатерины II дети московских подьячих играли разные комедии на Сухаревой башне в Рапирной палате».
Навигацкая школа выпускала специалистов для флота и армии: штурманов, геодезистов, строителей, картографов. Не закончившие полное обучение шли в писари и канцеляристы низших рангов. Особой должностью, которую получали ученики Навигацкой школы, была должность преподавателя губернских математических школ для обучения дворянского чина детей арифметике и геометрии. Своим указом от 20 января 1714 года Петр I обязал дворянских детей учиться в этих школах «цыфири и геометрии», и до того, пока они не выучатся, им запрещалось жениться. А священникам запрещалось их венчать без «соизволения», то есть разрешения, школьного преподавателя. Реакцией на этот указ было бессмертное заявление Митрофанушки: «Не хочу учиться, хочу жениться!»
Отроки в училище. Гравюра из «Брюсова календаря» 1709 г.
Школяры, поселенные в Сухаревой башне, не предназначенной при строительстве для жилья, зимой замерзали до такой степени, что решились писать прошение самому царю: «Державнейший Царь Государь Милостивейший, учимся мы в школе математико-навигацких наук, а учением же по окончании навигации и с пристойными кто астрономическими проблематы обучаемся Евклидове Элементе, в котором учении двенадцать человек в верхней палате, и в той палате печь худа, топить невозможно, такожде ныне приходит зимнее время и за холодом от зимы жить тут невозможно». В 1715 году высшие классы Навигацкой школы были переведены в Петербург в открытую там Морскую академию. В Москве остались лишь младшие, приготовительные, классы, поэтому Навигацкую школу стали называть Цифирной школой.