程序教学理论的代表人物是美国心理学家斯金纳。斯金纳是当代新行为主义心理学派的著名代表。他通过实验，发现动物的行为可以运用逐步强化的方法，形成操作性条件反射。他把这种操作性条件反射的理论引入人的学习行为，用于学生的学习过程，认为学习过程是作用于学习者的刺激和学习者对它作出的反应之间的联结的形成过程。其基本图式是：刺激──反应──强化。一种复杂的行为，可用逐步接近、积累的办法，用简单的行为联结而成。
程序教学把学习内容分成一个个小的问题，系统排列起来，通过编好程序的教材或特制的教学机器，逐步地提出问题（刺激），学生选择答案，回答问题（反应），回答问题后立即就知道学习结果，确认自己回答的正确或错误。如果解答正确，得到鼓舞（强化）就进入下一程序学习。如果不正确，就采取补充程序，再学习同一内容，直到掌握为止。其基本操作程序是：
程序教学的主要原则如下。
1．小步子原则把学习内容按内在联系分成许多具体问题，目的是使学生学习不费力，少犯错误，能连续正确地解答问题。
2．积极反应原则学生对所提问题作出积极的外显反应，学习由被动变为主动。
3．及时确认原则学生对每个问题作出反应后，立即提供关于结果的知识，使他们确认自己反应的正误，提高学习信心，增强学习效果。
4．自定步调原则学生用适合自己的速度进行学习。
这种教学模式让学生独立地学习，能适应个别差异，由于采用小步子的方法，复杂的课题可以化难为易。它的缺陷在于，只管学生学习的结果，不能判断学生理解的深浅和是否进行创造性思维；不适用于技能训练和艺术学科；缺少师生间、同学间的人际交往。