О раздумьях Петра по поводу создания в России научных и образовательных учреждений М. В. Ломоносов пишет следующее:
«Усмотрел тогда ясно, что ни полков, ни городов надежно укрепить, ни кораблей построить и безопасно пустить в море, не употребляя математики; ни оружия, ни огнедышащих махин, ни лекарств поврежденным в сражении воинам без физики подготовить; ни законов, ни судов правости, ни честности нравов, без учения философии и красноречия ввести, и словом ни во время войны государству надлежащего защищения, ни во время мира украшения без вспоможения наук невозможно».
Видимо, уже в Англии Петр с Брюсом обсуждали практические вопросы организации профессионального учебного заведения, потому что уже там Брюс представил царю, рекомендуя для преподавательской работы в России, известного ученого и педагога, профессора математики и астрономии Абердинского университета Генри Фарварсона, который согласился поступить на русскую службу. Были приглашены и еще несколько иностранных ученых и преподавателей, которые выехали в Россию в 1698 году.
По возвращении в Россию Петр сначала намеревался преобразовать Славяно-греко-латинскую академию в университет западноевропейского типа, но после беседы с патриархом Адрианом оставил идею соединить в одной аудитории будущих священников, офицеров, кораблестроителей, медиков, художников, юристов, сколь ни привлекательным представлялся утопический план, предусматривающий, что «…из школы бы во всякие потребы люди благоразумно учася происходили в церковную службу и в гражданскую, воинствовати, знати строение и докторское врачевное искусства».
Начавшаяся Северная война и создание флота, для которого нужны были люди, годные для морской службы, заставили Петра в первую очередь подумать об организации учебного заведения, которое готовило бы именно таких людей.
14 января 1701 года Петр издал указ об основании в Москве первого русского морского, или, как говорил сам царь, «адмиралтейского», училища.
В указе говорилось: «Именным своим великого государя повелением быть Математических и Навигацких, то есть мореходных хитростию наук учению. Во учителях же тех наук быть Английския земли урожденным: Математической — Андрею Данилову Фарварсону, Навигацкой — Степану Гвыну да рыцарю Грызу; и ведать те науки всяким в снабдении управлением по Оружейной палате боярину Федору Алексеевичу Головину со товарищи, и тех наук ко учению усмотря избирать добровольно хотящих, иных же паче и со принуждением, и учинить неимущим во прокормлении поденный корм… а для тех наук определить двор в Кадашеве мастерские палаты называемый Большой полотняный…».
Назначенные преподаватели осмотрели отведенное для школы помещение, бывшие ткацкие мастерские, и отказались от него, поскольку там нельзя было проводить практические занятия по астрономии и геодезии. «На том дворе учить тех наук учеников невозможно, — заявил Фарварсон, — для того что тот двор построен на месте низком, а надобно де тех наук двору потребну быть ради смотрения в совершенстве горизонта на месте высоком».
Четыре месяца спустя, в апреле, последовал новый указ, удовлетворяющий требованиям Фарварсона: «Сретенскую по Земляному городу башню, на которой боевые часы, взять со всяким палатным строением и с принадлежащей к ней землею под Школы Математических и Навигацких наук, которые велено ведать в Оружейной палате боярину Федору Алексеевичу Головину со товарищи».
С этого указа в истории Сретенских ворот начался новый и, пожалуй, наиболее яркий период, свидетельством и подтверждением чего служит тот факт, что само название «Сретенские ворота» вскоре было вытеснено новым — «Навигацкая школа». Приспосабливая здание Сретенских ворот под школу, М. И. Чоглоков произвел внутреннюю перепланировку помещений: были устроены классные комнаты и большой зал, названный Рапирным, для занятий фехтованием и гимнастикой. В нем же происходили различные заседания и ставились спектакли.
В башне была устроена астрономическая обсерватория. В ней разместили привезенные Фарварсоном астрономические инструменты, телескоп, часы и библиотеку.
