Высокий уровень знаний в области естественных наук предопределяет успешную подготовку инженерно-технических кадров. Всем известно, что сущность инженерной деятельности состоит в практическом использовании естественнонаучных, экономических, социальных и практических знаний с целью обращения природных ресурсов на пользу человеку. Таким образом, получается, что естественнонаучные знания, функциональная грамотность являются основой успешной подготовки будущего инженера и фундаментом его профессиональной карьеры.
По мнению А.А.Леонтьева, человек, который способен приобретенные знания, умения и навыки использовать для решения возникающих жизненных задач в различных сферах человеческой деятельности, может называться функционально грамотным. Данное представление А.А.Леонтьева следует рассматривать как усиление внимания к работе с информацией как наиболее важному умению современного человека, способного найти, осмыслить и применить это умение в конкретной ситуации. Это главное отличие грамотного человека. Вероятно, что умение выделить в потоке информации необходимую для решения конкретной практической задачи – очень важное качество человека, но это лишь начало его образования и становления как личности, его мировосприятия, мироощущения, его отношения к миру, своему делу, окружающим. Анализируя результаты образования человека на разных этапах жизни, Б.С.Гершунский рассматривал следующую последовательность: «грамотность – образованность – профессиональная компетентность – культура – менталитет» [Гершунский Б. С. Образование как результат: грамотность – образованность – профессиональная компетентность – культура – менталитет//Философия образования: уч. Пособие для высших и средних учебных заведений. М.:МПСИ: Флинта 1998]. Такой подход к рассмотрению образования ко многому обязывает, так как уже на ранней стадии осознания и понимания результата образовательной деятельности мы должны создать все необходимые психолого-педагогические, материально-технические и программно-дидактические условия для формирования личности будущего специалиста. Подобный подход к пропедевтике инженерного образования позволяет говорить о необходимости введения в образовательные программы курсов инженерной направленности, которые позволят сформировать инженерную грамотность у учащихся в школе. В частности, в образовательных стандартах зарубежных стран подобные программы и предметы появляются. Раздел естественнонаучного стандарта США «Технические науки и применение научных знаний» содержит две темы: «Проектирование» и «Связь между техникой, технологией, наукой и обществом».