Развитие просвещения на Урале и основание первых профессиональных школ связано с именем Василия Татищева.

С первых шагов своей деятельности он столкнулся с нехваткой мастеров и вообще квалифицированных специалистов по всем основным горнозаводским профессиям. Мало было даже просто грамотных людей. Необходимо было готовить кадры на месте.

По инициативе Татищева с 1721 года стали создаваться бесплатные государственные школы, в которые допускались и крестьянские дети. Так, на Уктусском заводе, в марте 1721 года была открыта одна из трех первых на Урале горнозаводских школ. Еще две школы открылись на Алапаевском заводе и в Кунгуре. Учащиеся школ были взяты на казенное жалованье: им выдавалось по полтора пуда ржаной муки в месяц и по рублю в год на одежду и обувь.

Сначала Татищев предполагал организовать только арифметические школы, в которых дети изучали бы арифметику, геометрию, тригонометрию, черчение и рисование, основы горного дела. Однако грамотных ребят оказалось очень мало. Поэтому наряду с арифметическими, он решил создать и словесные школы для обучения детей чтению и письму. Словесные школы должны были служить своего рода подготовительной ступенью для арифметических.

В конце марта 1721 года Татищев сообщал Берг-коллегии о первых успехах в развитии школьного образования на Уктусе и возможных путях расширения числа обучающихся: «Здесь в школе 50 человек учатся разным наукам: читать, писать, арифметике и геометрии, а можно надеяться и более: детей боярских в здешних слободах много, и ежели таких обучать, то весьма хорошую услугу от них можно получить».

Заводские работники не всегда охотно отдавали детей в обучение, поэтому на первых порах приходилось иногда применять меры принуждения. Сам Татищев вспоминал об этом в 1735 году: «Сначала, как в 1721 году школа на Уктусе заложена, мастера от глупости весьма воспротивились, за что некоторые кнутом, другие плетьми жестоко наказаны, но ныне, видя из того им пользу, сами детей приводят и о принятии просят».

Для арифметической школы Василий Татищев создал первую в истории России программу профессионального обучения ремеслам.

В 1724 году в Екатеринбурге была учреждена первая в России горная школа повышенного типа, в которой обучалось около сотни учеников. Через год таких школ в городе стало пять: словесная, арифметическая, латинская, немецкая и знаменованная (школа черчения и рисования).

Кроме того, Василием Никитичем в дар открывшимся школам была передана библиотека из шестисот томов. Эти книги Татищев приобретал во время поездок за границу и по России.

В 1736 году Татищев разработал устав, определивший основы организации горнозаводских школ. Предусматривалось параллельное обучение: вводилось расписание, согласно которому учащиеся словесной школы должны были посещать арифметическую, учащиеся немецкой - знаменования, латинской - арифметическую, арифметической - знаменования. Во всех школах велось обучение ремеслам - токарному, столярному, паяльному, пробирному, гранильному.

После перехода к системе общего расписания перестали говорить во множественном числе о «школах», и стало прививаться наименование «Екатеринбургская горная школа». Возникшая из сочетания словесной и арифметической школ, открытых на Уктусе, Екатеринбургская горная школа была развернута Татищевым в сложный учебный комбинат. Она дала России много замечательных мастеров и среди них изобретателя паровой машины И.И. Ползунова.

До открытия Петербургской горной школы (1773 год) Екатеринбургская была единственным учебным заведением, дававшим подготовленные кадры для заводов всей Российской империи. Без них было бы невозможно то мощное развитие металлургических заводов, которое позволило России в начале нового (XIX) столетия занять первое место в мировой торговле железом и принесло известность Уралу как промышленному краю.