В 17 в. начинают создаваться лаборатории, провозглашается принцип свободы научного исследования и преподавания, позволивший передовым учёным отойти от схоластики, организуются первые государственные научные академии (во Франции, Англии, Германии), начинают систематически издаваться научные журналы. В эпоху Просвещения в связи с крупными открытиями в области физики, астрономии, физиологии и в других отраслях науки начинает усиливаться интерес к изучению естествознания.
Развитие техники, горнорудного дела, мореплавания и торговли в конце 17 и начале 18 вв., стремление крепнувшего буржуазно-дворянского государства подготовить «служилых людей» создали условия для развития В. о. и в России. В 1725 в Петербурге были основаны Академия наук и при ней Академический университет и гимназия. Выдающуюся роль в становлении отечественного В. о. сыграл М. В. Ломоносов. Он стремился заменить церковно-схоластическое образование светским, основанным на изучении естествознания, математики, выступал за развитие у студентов теоретического мышления и навыков проводить лабораторные эксперименты, наблюдать за физико-химическими и природными явлениями. Только в этом случае, — считал Ломоносов, — происходит умственное и нравственное совершенствование человеческой личности. В 1758 Ломоносову было поручено «смотрение» за университетом Академии наук. Он разработал учебные планы, которые предусматривали на 1-м году обучения обязательное посещение студентами всех лекций «для того, чтобы иметь понятие о всех науках, чтобы всяк мог видеть, в какой кто науке больше способен и охоту имеет»; на 2-м году — только специальные циклы лекций, на 3-м — прикрепление студентов для обучения к отдельным профессорам и «упражнения в одной науке».
В 1755 был учреждён Московский университет, для которого Ломоносов разработал организационную структуру, учебные планы и программы. Московский университет по своему составу, постановке образования и воспитания явился ярко выраженным русским высшим учебным заведением, стал колыбелью материалистического учения, школой подготовки отечественных учёных. Профессора университета Н. Н. Поповский, А. А. Барсов и другие ученики Ломоносова вели активную борьбу за расцвет отечественной науки и образования.
Переход от мануфактурной стадии капитализма к фабричной системе и последовавший за ним промышленный переворот (в результате изобретения и применения паровой машины) во 2-й половине 18 в. в Англии, а затем и в ряде других стран обусловил развитие высшего технического образования. В 1773 в Петербурге было основано Горное училище (ныне Ленинградский горный институт), положившее начало инженерному образованию в России. В училище изучались арифметика, алгебра, геометрия, маркшейдерское искусство, минералогия, металлургия, рисование, химия, механика, физика, французский, немецкий, латинский языки. Перечень дисциплин постепенно расширялся, и в начале 19 в. в него были включены: палеонтология, горное искусство, пробирное искусство, горная статистика, горное право, черчение с моделей, всеобщая и русская история, география, логика, зоология, ботаника, чистая математика, архитектура и др., что обеспечивало широту профиля специалистов, которых готовило училище.
Большое влияние на развитие В. о. в России в 18 в. и в 1-й половине 19 в. оказали русские просветители Я. П. Ковалевский, Д. С. Аничков, С. Е. Десницкий и другие, добивавшиеся расширения и демократизации В. о. Впервые в России философ-материалист А. Н. Радищев выдвинул программу обучения на основе широкого и глубокого изучения гуманитарных, естественных и математических наук. Русский математик Н. И. Лобачевский, ректор Казанского университета, считал, что цель научного знания не в развитии оторванных от жизни понятий, а в изучении реального мира. Он боролся за организацию образования, которое давало бы выпускникам университета знания последних достижений отечественной и зарубежной науки.
Развитие промышленности и рост культурных интересов общества после крестьянской реформы 1861 потребовали не только увеличения численности специалистов, но и повышения качества их подготовки.
Деятельность представителей русской революционной демократической мысли — В. Г. Белинского, А. И. Герцена, Н. Г. Чернышевского, Н. А. Добролюбова, Д. И. Писарева, а также таких педагогов, как Т. Н. Грановский, К. Д. Ушинский, Н. И. Пирогов и др., способствовала решению многих научно-методических проблем В. о.
В 70-х гг. 19 в. Россия, как и многие страны Западной Европы и Америки, сделала попытку открыть доступ к В. о. женщинам: в Москве, Казани, Петербурге и Киеве были организованы высшие женские курсы . Однако лишь после Великой Октябрьской социалистической революции женщины получили равные права с мужчинами на образование, в том числе и на В. о.
На развитие и совершенствование отечественного В. о. в конце 19 — начале 20 вв. большое влияние оказали учёные, создавшие свои научно-педагогические школы, — В. В. Марковников, А. Г. Столетов, И. И. Мечников, Д. К. Чернов, Н. А. Умов, П. Н. Лебедев, К. А. Тимирязев, Д. И. Менделеев, А. С. Попов, Н. Е. Жуковский, И. П. Павлов и др. Учёные Московского высшего технического училища А. В. Летников, Н. А. Шапошников, П. К. Худяков, А. П. Сидоров, А. П. Гавриленко, В. И. Гриневецкий и другие создали русскую систему высшего технического образования, основанную на тесной связи глубокого теоретического обучения с практическими занятиями, проводимыми в производственных мастерских и лабораториях. Эта система получила широкое признание за рубежом как «русские методы обучения» и была отмечена высшими премиями и наградами на международных выставках (в Филадельфии — 1876 и в Париже — 1900). Д. И. Менделеев придавал большое значение высшему педагогическому образованию, от состояния которого, как он утверждал, зависят все отрасли высшего образования. Н. Е. Жуковский считал необходимым в целях подготовки творческих специалистов привлекать студентов к научно-исследовательским и поисковым работам. В Московском высшем техническом училище им был организован студенческий научный кружок по исследованиям проблем воздухоплавания. Подобного типа студенческие кружки создавались крупнейшими учёными и в других вузах. Революционизирующее влияние на содержание В. о. в России и других странах оказало учение К. Маркса и Ф. Энгельса.
После Великой Октябрьской социалистической революции коренным образом изменились цели и задачи В. о. «Только преобразуя коренным образом дело учения, организацию и воспитание молодежи, мы сможем достигнуть того, чтобы результатом усилий молодого поколения было бы создание общества, не похожего на старое, т. е. коммунистического общества» (Ленин В. И., Полн. собр. соч., 5 изд., т. 41, с. 301). Система В. о. была перестроена в соответствии с подписанным В. И. Лениным (2 сентября 1921) декретом, утвердившим новое Положение о вузах РСФСР.
Советская высшая школа стала давать студентам широкие, фундаментальные общенаучные знания, а также знания современных достижений науки, техники и культуры для более глубокого изучения специальных дисциплин. В. о. строилось так, чтобы у студентов в период обучения развивались марксистско-ленинское мировоззрение, творческие способности, умение самостоятельно анализировать и обобщать знания, вести наблюдения, экспериментировать. Была усилена практическая подготовка студентов. Ленинская идея об органическом соединении теории с практикой была положена в основу организации учебного процесса в высшей школе. Советская высшая школа начала готовить специалистов, овладевших теорией и практикой по своему профилю, обладающих организационными навыками, способных сразу по окончании вуза, без дополнительной подготовки, включаться в работу по специальности. В постановлении ЦК РКП (б) от 12 января 1925 «О ближайших задачах в деле установления связи вузов с производством» указывалось, что всё построение преподавания и вся жизнь вузов должны связываться с практикой возможно ближе и эта связь должна увеличиваться из года в год. Производственная практика возросла по объёму и стала неотъемлемой частью учебного плана каждого вуза. Цель практики — ввести студента в понимание той среды и тех условий, в которых ему придётся работать.
Повышение качества подготовки специалистов являлось главной задачей высшей школы. В постановлении ЦИК СССР от 19 сентября 1932 «Об учебных программах и режиме в высшей школе и техникумах» были определены пути дальнейшего совершенствования подготовки специалистов, вооружения их глубокими знаниями научных основ современной техники, знанием системы советского хозяйства и его планирования.
Коммунистическая партия и Советское правительство много внимания уделили демократизации высшей школы, привлечению народных масс к образованию. «На первое место, — указывалось в постановлении СНК “О преимущественном приеме в высшие учебные заведения представителей пролетариата и беднейшего крестьянства” от 2 августа 1918, — безусловно должны быть приняты лица из среды пролетариата и беднейшего крестьянства, которым будут предоставлены в широком размере стипендии». Обучение стало бесплатным, для обеспечения широкого доступа молодёжи из рабочих и крестьян были созданы рабочие факультеты (рабфаки), которые позволяли завершить среднее общее образование и готовили слушателей к обучению в вузах. Учитывая возрастающее стремление взрослого населения к получению образования и квалификации без отрыва от работы на производстве, была создана система вечернего и заочного В. о.
