В докладных записках Петр Иванович изложил свои взгляды на развитие военной науки и подготовку офицерских кадров в военной академии. «Целостность Отечества и сохранение народа требует обучать военной науке тех, которых в чины офицерские определять будут», – пишет Шувалов. По его мнению, прошло уже то время, когда для руководства войсками требовались главным образом личные способности и храбрость. «Сейчас стали нужны знания», – пишет он.
Шувалову русская артиллерия обязана окончательным уничтожением крупного зла тех лет – больших служебных преимуществ иноземцев, которыми они пользовались, неся одинаковую с русскими офицерами службу. Он также немало сделал для формирования национальной системы воспитания и обучения артиллеристов, исходившей из особенностей устройства и комплектования русской армии, таких отличительных черт русского солдата, как храбрость, стойкость, выносливость и сметливость.
П.И. Шувалов придерживался принципов воспитания и обучения войск, обобщенных Петром I в «Уставе воинском» 1716 года, к которым относились: систематичность, последовательность, наглядность и активность. Для организации боевой учебы русских артиллеристов на Выборгской стороне, генерал-фельдцейхмейстер направил командованию лагерного сбора три «диспозиции», являвшиеся программными документами по организации боевой подготовки артиллерии в середине XVIII в. Они достаточно четко излагали порядок обучения личного состава стрельбе из орудий, особое внимание уделялось обучению скорострельной стрельбе, столь необходимой в боевой обстановке для отражения атак пехоты и конницы.
Особое значение для боевой подготовки в ходе войны, имел ордер (приказ) генерал-фельдцейхмейстера от 17 февраля 1758 года, в котором были приведены тактико-технические характеристики новых орудий и давались рекомендации по их применению в бою.
Важным в генерал-фельдцейхмейстерской деятельности П.И. Шувалова явилось внимание к обобщению боевого опыта, доведения его до всех общевойсковых и артиллерийских командиров. Он принимал в этом личное участие, составив важнейший документ Семилетней войны «Обязанности общевойсковых и артиллерийских начальников по управлению артиллерией от 7 августа 1760 г.». В нем Шувалов на основе обобщения боевого опыта достаточно четко определил обязанности по управлению артиллерией от начальника полковой артиллерии до главнокомандующего армией на театре военных действий, дал рекомендации для поддержания взаимодействия артиллерии с пехотой и кавалерией. Наряду с другими документами Семилетней войны «Обязанности…» Шувалова способствовали формированию тактики полевой артиллерии.
Качественное