При обосновании программированного обучения может быть использован и кибернетический подход, согласно которому обучение рассматривается как сложная динамическая система, управляемая на основе прямой (посылка команд) и обратной связи между управляющим центром (учитель) и управляемым объектом (ученик). Различаются внутренняя и внешняя обратная связь, где внутренняя - получение информации самим учеником (правильно ли он ответил), а внешняя - получение информации учителем о ходе научения учащихся.

При программированном обучении прямая и обратная связь осуществляются с использованием специальных средств, т.е. программированных пособий разного вида и обучающих машин. К пособиям относятся программированные учебники, программированные сборники упражнений и задач, контрольные задания тестового типа, программированные дополнения к обычному учебнику. К техническим средствам программированного обучения относятся обучающие машины для подачи учебной информации, машины-репетиторы, машины-контролеры.

Положительная сторона программированного обучения в том, что оно позволяет установить прочную внешнюю и внутреннюю обратную связь, т.е. получать информацию о результатах усвоения знаний; оно развивает самостоятельность, открывает возможность каждому ученику работать в присущем ему темпе и ритме. В то же время оно не вскрывает самого хода научения, не стимулирует творчество, имеет ограничения применения, в том числе из-за сложностей материального обеспечения.

С программированным обучением тесно связана алгоритмизация процесса обучения, имеющая своей основой, как и программирование, кибернетический подход (Л.Н. Ланда).

Алгоритмизация обучения предполагает выявление алгоритмов деятельности учителя и умственной деятельности учащихся. Алгоритм - это общепринятое предписание о выполнении в определенной последовательности элементарных операций для решения любой из задач, принадлежащих к некоторому классу, например, как решать задачу, как произвести грамматический разбор предложения, как найти НОД, НОК в математике и т.п. Научно обоснованный алгоритм характеризуют следующие черты: детерминированность (решение по алгоритму строго направленно, полностью управляемо, не допускает произвольных действий); массовость (в качестве исходных данных берется большое количество заданий); результативность (направлены на получение фиксированного результата).