На зміну предметній системі прийшла досконаліша операційна система, яка була вперше запропонована у 60—70-х роках минулого століття у майстернях МВТУ (нині МДТУ ім. М. Г. Баумана). Операційна система, яка дістала назву, ще як „російська” була розроблена в Московському училищі у другій половині ХІХ ст. групою співробітників на чолі з Д. К. Совєткіним.
Ця система передбачала послідовне вивчення операцій, які характерні для певної професії. Операції розміщували в дидактично виправданій послідовності. Ця система застосовувалась і в школі, зокрема у Франції її запроваджував Г. А. Салісіус , при чому учні займалися слюсарними, столярними операціями, прийомами скульптурних робіт та ліпленням, знайомилися з токарною обробкою деревини.
Суть цієї системи полягає у послідовному оволодінні прийомами виконання окремих операцій, не пов'язаних між собою в межах єдиного технологічного процесу, фактично незалежних від виду продукції, що вироблятиметься. Операційна система дає змогу оволодіти операціями, які треба сформувати, засвоїти у потрібній послідовності відповідно до вимоги поступового зростання складності їх виконання. Об'єкти вправ з професійної підготовки часто не відповідають реальним об'єктам, мають відверто штучний, учнівський характер. Перевага операційної системи у порівнянні з предметною полягає у зростанні систематичності навчання, полегшенні контролю роботи учнів.
Та за даною ситемою результатів своєї праці у готовій продукції учні фактично не бачать, оскільки надто значний інтервал між засвоєнням окремих умінь і часом їх використання у виробничій практиці. За операціями не видно було предмету, що не сприяло формуванню здібностей переносити вміння у нові виробничі умови. У даному випадку відсутня для учня кінцева мета, нема продуктивної праці. Крім того тут не враховується, що для виготовлення виробів треба вміти не лише виконувати операції, але й застосовувати їх у комплексних роботах.
Виникають певні труднощі у забезпеченні заготовками і зберіганні незавершеної продукції тощо.
Недоліки операційної системи настільки істотні, що нині вона у чистому вигляді майже не застосовується.