Одним из важнейших направлений организации методической работы В. А. Сухомлинский считал формирование педагогического мастерства, всестороннее повышение профессионального уровня и методической грамотности учителя. Этому в Павлышской школе уделялось значительное внимание. В частности, глубоко изучалась проблема психологии урока.

Высшая цель грамотно и научно организованной методической работы, как считал Сухомлинский, состоит в воспитании учителя-исследователя. В Павлышской школе каждый учитель исследовал какой-либо отдельный аспект учебно-воспитательного процесса. Близость методической работы и научного исследования виделась педагогу в том, что и одно и второе основываются на скрупулезном анализе фактов и предполагают научное прогнозирование ожидаемых результатов. Учитель, по Сухомлинскому, не умеющий проникать мысленно в глубину фактов, в причинно-следственные связи между ними, неизбежно превращается в ремесленника. Поэтому одним из необходимых условий эффективной реализации методической работы Василий Александрович считал активную творческую деятельность всего коллектива и царящую в нем атмосферу поиска и исследования.

На современном этапе организация научно-методической работы в массовой школе испытывает ряд трудностей. Данные, приводимые в специальной литературе свидетельствуют о недостаточном знании учителями педагогической теории. Кроме того, волевое введение того или иного новшества в учебно-воспитательную практику конкретных школ без учета их специфики и веского научного обоснования обречено на провал. Так, например, было с шаблонным переносом липецкого опыта в школы Беларуси в 60-е гг. без учета конкретных социально-педагогических условий работы педагогических коллективов и теоретического осмысления этого опыта как отдельного звена в общей цепи методических традиций школы. Это стало одной из причин дискредитации творческой новаторской деятельности липецких учителей. Таким же образом был дискредитирован опыт внедрения кабинетной системы в средние школы Беларуси в 70-е гг. , который в итоге лишь свелся к материальному переоснащению техническими средствами обучения и наглядными пособиями без видимого изменения сущности и содержания процесса обучения.