Курс общего земледелия в Московском сельскохозяйственном институте должен был читаться два года: первый год отводился на почвоведение, второй — на земледелие. Учение о сельскохозяйственных машинах включалось в земледелие, а раздел, посвященный учению об удобрениях, был, по инициативе Вильямса, выделен в качестве самостоятельного курса, чтение которого было поручено Д. Н. Прянишникову.
Приступая к изложению студентам первой части своего обширного курса, а именно почвоведения, Вильямс прежде всего стремился показать им, что почва, хотя и является самостоятельным телом природы, интересует нас прежде всего и больше всего как среда обитания культурных растений. Он уже тогда не склонен был делить науку на «чистую» и прикладную. Но одновременно молодой профессор внушал своим слушателям ту мысль, что земледелие должно быть обязательно
Главная особенность земледелия состоит, по мнению Вильямса, в том, что только оно создает органическое вещество, необходимое человеку и сельскохозяйственным животным. Скотоводство и прочие сельскохозяйственные промыслы только преобразовывали органическое вещество, но не создавали его заново. Лишь земледелие и его объект — живое растение — способны создавать органическое вещество — основу всей жизни на земле. О сущности и содержании земледелия как науки Вильямс говорил своим слушателям:
Критикуя иностранных агрономов за односторонний — подход к условиям жизни культурных растений и за их стремление давать в земледелии рецепты, пригодные якобы во всех условиях, Вильямс намечал совершенно другой путь приложения научных знаний к земледельческой практике в каждом конкретном случае. Идя по стопам Тимирязева, Докучаева, Костычева, Стебута, Вильямс подчеркивал:
«Уже многим становится ясно, что рецептов в земледелии давать нельзя и что образ действия в каждом отдельном случае и для каждого отдельного места должен быть выработан на основании научных данных и в зависимости от той комбинации
Такие воззрения Вильямса ярко подчеркивали самостоятельность науки земледелия и ее тесную связь со всеми разделами естествознания, изучающими всесторонне «единую, цельную и нераздельную природу, а не отрывочные ее части»
Почва — важнейшее условие жизни растения, в ней таится неистощимый источник повышения урожая растений, она, при умелом ее использовании, никогда не ограничит стремления земледелия к получению все более и более высоких урожаев.
Вильямс говорил:
«Земледелие, как промышленность, стоит в резко отличных условиях от всех других отраслей промышленности, условиях, определяющихся тем, что средством этой промышленности являются живые организмы — растения и элементарная производительная сила — энергия солнечного луча. Солнце — ее двигатель, и только солнце может положить предел ее развитию».
В этой формулировке таится скрытый удар против «закона» убывающего плодородия почвы. Такого закона не существует, и Вильямс сразу же дает это понять Стремление видеть в земледелии науку, обладающую возможностью предвидения и помогающую человеку овладевать природой, было присуще многим ученым с самых древнейших времен, но земледелие подлинной наукой не становилось. Вильямс прекрасно понимал это и объяснял отставание агрономии чрезвычайной сложностью процессов и явлений, играющих важную роль в земледелии.
Набрасывая в своем первом систематическом курсе историю земледелия, мастерски освещая главнейшие этапы его развития, Вильямс говорил:
«Рецепты, по большей части случайные и горьким опытом выработанные, передавались от отцов к детям, из поколения в поколение. Перечисление таких рецептов и составляет зачатки земледельческой науки».