В сфере обучения задачи, решаемые при оптимизирующем подходе, направлены на повышение эффективности учебного процесса, на устранение тех или иных недостатков учебной деятельности в рамках существующей системы обучения. Оптимизирующий подход строится на предположении, что в констатирующем педагогическом эксперименте выявляется образец учебной деятельности с присущими ему недостатками. В процессе оптимизирующего проектирования недостатки устраняются, что подтверждается в формирующем педагогическом эксперименте. В данном случае психолого-педагогическое проектирование не играет роли методологического средства, поскольку основные закономерности учебной деятельности, выявленные в констатирующем эксперименте, сохраняются и в формирующем педагогическом эксперименте. Вновь спроектированный процесс обучения устраняет некоторые недостатки имевшегося ранее процесса, но суть учебной деятельности, ее механизмы и закономерности не изменяются. При трансформирующем подходе предполагается внести принципиальные изменения в процесс взаимодействия обучающего и обучаемого, что означает возможность выявления новых закономерностей в учебной деятельности обучаемых, механизмов усвоения ими учебного объекта. Таким образом, "методологические функции проектирования обучения не проявляются, если констатирующий эксперимент считается адекватным средством исследования закономерностей учебной деятельности, механизмов психического развития обучаемых и других психологических проблем обучения, а формирующему эксперименту приписываются лишь корригирующие функции" [75, C.145].

Определяя место проектирования обучения в системе методологических средств, необходимо также показать его соотношение с моделированием процесса обучения, т.к. оба средства связаны с созданием некоторых моделей. При проектировании, равно как и при моделировании производится упрощение изучаемого объекта путем исключения влияния второстепенных факторов. Однако, при моделировании упрощение обосновывается удобством исследования, а при проектировании - неполнотой или неопределенностью знаний о проектируемом объекте. Моделирование как методологическое средство в основном используется в случае неэффективности методов непосредственного исследования объекта, а проектирование - при отсутствии самого объекта исследования, который должен быть сначала спроектирован, а лишь затем исследован. С данных позиций моделирование может выступать в качестве методологического средства проектирования. Различия между проектированием и моделированием проявляются и при анализе их соотношения с другими методологическими средствами, прежде всего с экспериментом. Моделирование не всегда предполагает проведение натурного эксперимента, в то время как проектирование приобретает методологическую функцию только тогда, когда его продукт подвергается научному экспериментальному исследованию. Это означает, что психолого-педагогический проект АОС должен допускать экспериментальную проверку в рамках определенной научно-исследовательской стратегии, а не просто реализовываться в учебном процессе. При этом модель педагогического эксперимента по оценке дидактической эффективности спроектированной АОС должна разделять рост эффективности обучения, достигнутый за счет применения новых аппаратно-программных средств, и аналогичный показатель, достигнутый в результате изменения схемы взаимодействия обучающего и обучаемого в процессе обучения, т.е. собственно технологии обучения.