Это был важный внутренний этап формирования мировоззрения Н. И. Пирогова, который охватывал 1828-1830-е годы практической деятельности его в Дерптском университете. При этом он прославился на всю округу, его мастерство называли фантастическим. Он был врачом от Бога, с легкостью брался за такие операции, которые до него никто не делал.
Через пять лет работы в Дерпте, Н. Пирогов в двадцать шесть лет блестяще защитив диссертацию, стал профессором кафедры теоретической и практической хирургии. Во время лекций он не только говорил, но и показывал студентам, что и как делать, предостерегая их от ошибок. На тот момент в его распоряжении была не только кафедра, но и анатомический театр, клиника с амбулаторным приемом, офтальмологическая лечебница.
В своей диссертации он первым в мире изучил и описал расположение брюшной аорты у человека, расстройства кровообращения при её перевязке, пути кровообращения при её непроходимости, объяснил причины послеоперационных осложнений. Сам И. Ф. Мойер был поражен качеством выполненной работы. Уникальность диссертации Н. Пирогова заключалась в том, что в её основу легли его эксперименты. Так как научный труд был переведен на немецкий язык, диссертация молодого доктора привлекла внимание германских специалистов. Н. Пирогова пригласили на работу в Берлин. Однако учителя, более других сочетавшего в себе всё то, что искал в хирурге Н. Пирогов, он нашёл в Геттингене, в лице профессора Лангенбека, который учил его чистоте хирургических приёмов.
После переезда ученого в феврале 1841 года в Петербург, Николай Иванович занял должность профессора кафедры патологической и хирургической анатомии. Но его категорически не устраивала кафедра без клиники, поскольку он считал, что «медицина совершенствуется у постели больного» и что «телу наших больниц недостает тесных связей с наукой». Об этом он написал напрямую министру просвещения графу С. С. Уварову с просьбой передать его кафедре расположенный неподалеку военный госпиталь. Так «родилась» первая в мире госпитальная клиника и направление медицины госпитальная хирургия. Появился госпиталь, в котором одновременно могли лечиться тысяча пациентов, и в течение десяти лет Н. И. Пироговым были написаны уникальные научные труды по анатомии и прикладной хирургии.
Он никогда не был чистым теоретиком, предпочитал опробовать свои многочисленные изобретения на практике. Николай Иванович сам придумывал медицинские инструменты, контролировал их изготовление, проводил бесчисленные операции в собственном госпитале, занимался консультациями в других лечебных учреждениях. За свою жизнь ученый сделал огромное количество открытий, спасших жизнь многим людям и до настоящего времени не потерявшим своей актуальности. Это был пример беззаветного служения медицине.
Отдавая должное заслугам Н. И. Пирогова в области высшего медицинского образования, он был избран членом медицинской комиссии по реорганизации медицинского образования в университетах. Насыщенная научная деятельность врача-ученого Н. И. Пирогова, длительная и систематическая исследовательская деятельность позволили ему создать фундаментальные научные труды, принесшие ему мировую известность.
Вся многолетняя медицинская деятельность Н. И. Пирогова, стремившегося быть «врачом не только тела, но и души», сформировала у него прочные гуманистические убеждения, действенное сострадание к людям, подлинное понимание их психолого-физиологической природы. Глубочайшее воздействие на всю личность мыслителя оказало произошедшее в 1848 году во время эпидемии чумы его горячее обращение к Богу. Позже, в своём «Дневнике старого врача» он так вспоминал об этом: «Мне нужен был отвлеченный, недостижимый высокий идеал веры. И принявшись за Евангелие, я нашел для себя этот идеал».
В состоянии глубокого душевного обновления Н. И. Пирогов вновь задумывается о высших субстанциях и категориях как ценностях, раскрывающих перед человеком более обширные перспективы. Постепенно у него начинает выкристаллизовываться идея воспитания «истинных людей» с развитыми умственными способностями, нравственной свободой мысли и убеждениями, искренне любящих правду и готовых стоять за нее горою, способных к самопознанию и самопожертвованию. Это особенно рельефно было видно в его письмах к будущей жене баронессе А. А. Бисторм (184950).
И, наконец, Крымская война, в которой, Николай Иванович принимал участие, начиная с октября 1854 года, самым непосредственным образом повлияла на его мировоззрение. В 1854 году в Крыму, во время осады Севастополя Н. И. Пирогов по его личной просьбе во время военных действий работал с командой врачей и медицинских сестер. Пирогов был главным хирургом Севастополя, города, окруженного вражескими войсками. Николай Иванович создал службу сестер милосердия, разработал новую систему эвакуации, транспортировки, сортировки раненых в боевых условиях. Он руководил обучением и работой сестёр Крестовоздвиженской общины, недавно учреждённой по инициативе великой княгини Елены Павловны. Распределил их на четыре группы: перевязочные, аптекарши, хозяйки, а также транспортные сёстры, которые сопровождали раненых до госпиталя. Кроме того, сёстры занимались уборкой, готовили еду и контролировали интендантов.
Из 250 сестёр милосердия, работавших в Севастополе, 17 погибли от ранений и болезней. О беспримерной деятельности сестёр милосердия и в память об их подвиге Н. И. Пирогов написал «Исторический обзор действий Крестовоздвиженской общины сестёр попечения о раненых и больных в военных госпиталях в Крыму и Херсонской губернии с 1 декабря 1854 по 1 декабря 1856 года». В общей сложности великий хирург провёл в это время около 10 000 операций под эфирным наркозом, и впервые в мире применил гипсовые повязки при повреждениях конечностей. Однажды к военному лазарету приближалась странная процессия: несколько бойцов несли тело своего товарища. У тела отсутствовала голова.
Да что вы такое делаете? закричал на солдат вышедший из палатки фельдшер. Неужто вы думаете, что его можно вылечить? Голову несут за нами. Доктор Пирогов как-нибудь пришьет Он же чудеса творит! последовал ответ. Вера солдат во всемогущество гениального хирурга была безгранична.
С театра военных действий Николай Иванович вынес глубокое убеждение в том, что кардинальным недостатком людей является отсутствие духовно-нравственного стержня, высоких человеческих идеалов, что в свою очередь является следствием отсутствия истинной подготовки человека к жизни.
Очень насыщенный философско-педагогический период формирования идеалов Н. И. Пирогова приходился на 185556 годы, когда окончательно сложилась ценностная основа его педагогической системы. О причинах обращения врача к педагогической деятельности ёмко и образно написал Н. П. Сакулин «Под гнетущим впечатлением от Севастопольской войны, Н. И. Пирогов погрузился в скорбную гражданскую думу. Гражданин побеждает в Пирогове врача и ученого. Он приходит к глубокому убеждению, что мы: «истинного прогресса можем достигнуть одним, единственным путем воспитания».
Здесь, несомненно, можно выделить два важных фактора. Прежде всего, глубокое влияние оказали великая немецкая философия начала XIX века, пронизанная общечеловеческими идеями, стремлением к Абсолюту, высоким идеализмом, а также труды немецких педагогов-идеалистов. Именно в просветительской и романтической мысли Германии того времени формировался в нём идеал как специальное понятие ценностного в сознании личности. Это было фундаментом философии образования Н. И. Пирогова, которую В. А. Волкович называл «гуманистическим идеализмом». При этом гуманистический идеал Николая Ивановича тесно увязывался с «гуманистической педагогикой», суть которой внимание к воспитаннику как целостной уникальной личности, стремящейся к максимальной реализации своих возможностей и способностей, направленных на разрешение жизненных ситуаций.