Теорія програмованого навчання зародилась у 1950-х на межі педагогіки, психології, кібернетики у зв'язку з потребами теоретичних і досліджень у галузі управління процесом засвоєння знань, формування навичок і умінь.
Програмоване навчання — це навчання за попередньо розробленою програмою, в якій передбачені дії як учня, так і вчителя. Виникли тенденції часткового або повного перекладання функції вчителя на пристрої, за допомогою яких здійснювалося й опосередковане управління процесом засвоєння знань за спеціальними програмами. Особливо ці тенденції посилились у зв'язку з появою персональних комп'ютерів. Відзначаючи широкі можливості використання персональних комп'ютерів у практиці навчання, в усьому світі визнано, що ні і програмоване навчання, ні комп'ютер не можуть замінити вчителя.
Основу теорії програмованого навчання становлять три вихідні положення:
- навчання — процес керований;
- навчання — інформаційний процес;
- навчання — строго індивідуалізований процес.
Висока керованість процесу навчання досягається за допомогою спеціально розробленої навчальної програми, використання якої забезпечує сувору систематизацію навчального матеріалу і послідовність дій учня. За допомогою каналів зворотного зв'язку можна дістати інформацію про результати сприймання учнями навчального матеріалу і провести відповідні коригуючи впливи.
Залежно від способу пред’явлення навчальної інформації, характеру роботи над нею і контролю (самоконтролю) розрізняють три види програмованого навчання: лінійне, розгалужене ікомбіноване.
При лінійному навчанні навчальний матеріал поділяється на дози, після послідовного вивчення кожної з яких пропонується контрольне запитання (вправа, завдання). Після неправильної відповіді учень повертається до повторного вивчення цієї дози доти, поки не дасть правильної відповіді. Після цього учень приступає до вивчення наступної дози, і так діє до повного вивчення всієї теми. Лінійні програми розраховані на безпомилковість кроків усіх учнів, тобто всі учні одержують одну й ту саму послідовність завдань і повинні виконати одні й ті самі кроки. Такі програми повинні відповідати можливостям найслабкіших учнів. Розгалужене програмоване навчання має такі особливості:
- дози навчальної інформації пропонуються укрупнені, а контрольні завдання складніші;
- учень обирає з системи готових відповідей правильну;
- програмою передбачена корекція ходу пізнавальної діяльності. Якщо учень обрав помилкову відповідь, то він відсилається на одну з бокових гілок лінії пізнання, де знаходить додаткову інформацію, роз'яснення, що допомагає йому зрозуміти помилку і вибрати правильну відповідь. При виборі правильної відповіді учень переходить до вивчення наступної укрупненої дози інформації.
Комбіноване програмоване навчання поєднує два попередніх види програмованого навчання. При цьому лінійне програмоване навчання використовується при розв'язуванні нескладних дидактичних завдань, а розгалужене — при більш складних.
До сильних сторін програмованого навчання слід віднести ретельний відбір і структурування вчителем програмного матеріалу, розташування його у вигляді логічно завершених доз, високу самостійність та активність навчальної діяльності учнів, ефективне управління і самоуправління навчально-пізнавальною діяльністю, індивідуалізацію навчання й адаптацію його до можливостей кожного учня, раціональне використання навчального часу.
Особливості програмованого навчання — наявність зворотного зв'язку; учень не може зробити наступного кроку, якщо він не засвоїв попереднього матеріалу. Це гарантує надійність засвоєння матеріалу, але залишає без уваги його внутрішні процеси, які відбуваються між одержанням учнем завдання і його розв'язком.
Крім того, в жодній з попередніх програм неможливо враховувати всі особливості навчального процесу, особливості кожного учня або класу.
Слабкими сторонами програмованого навчання є відсутність безпосереднього впливу особистості вчителя на учня. Такий вплив може бути лише опосередкованим. Відсутність безпосереднього спілкування з учителем і міжособистісного спілкування учнів негативно позначається на формуванні особистості в цілому, його інформаційній мові, управлінні внутрішньою психічною діяльністю. Велика подрібненість завдань, їх одноманітність, штучно уповільнений темп просування від незнання до знання, наявність вибіркового методу контролю не виключають можливість вгадування правильної відповіді, а вибір неправильної відповіді і хибних посилань сприяє повторенню помилок — це теж негативні риси програмованого навчання. Використання навчальних пристроїв дає можливість лише отримувати інформацію про допущені помилки, але не дає змогу простежити хід міркувань, які привели учня до правильної відповіді або помилки.
Зменшення популярності програмованого навчання вже в 1970-ті пов'язане з великою трудомісткістю і вартістю роботи щодо складання і програмованих підручників і посібників та навчальних програм, особливо комп'ютерних, відсутністю в достатній кількості та значною вартістю персональних комп'ютерів. Проте на сучасному етапі розвитку нових інформаційних технологій можливості застосування програмованого навчання потребують подальшого дослідження і впровадження його на новій технічній основі і нових психолого-педагогічних позицій.
Ідеї програмованого навчання можуть використовуватися при створенні електронних навчальних курсів, які виставляються на освітніх серверах глобальної мережі Інтернет.