在西方國家，目前關於教學最優化的研究主要著重於教學程序步驟的科學分析與設計，以及對教學媒體的綜合利用，其理論原理大多包括在教育工藝學著作中。當代西方的教育工藝學、並不是像有人狹隘理解的那樣隻是探討現代技術在教學教育過程中的應用問題。教育工藝學，按著名心理學家加涅的說法，是指“把學校作為係統，在實踐的基礎上進行設計、試驗、管理等一連串的係統研究”。
按照日本教育學家阪元昂的說法，是“對關係到教育的所有可操作的因素加以分析、選擇、組合和控製？以取得最大的教育效果的一門工藝科學”。目前在西方各國，教育工藝學原理已被廣泛運用於教學設計。許多課程專家認為，運用工藝學原理設計教學，可以綜合地考慮到製約教學過程及其結果的各種因素，選擇在特定條件下最佳的方法、手段和組織形式，並使之達到合理的結合，從而取得最大的教學效果。運用工藝學原理於教學主要有兩個途徑，其一是利用各種教學設施和媒介，係統地規劃教學活動，或者說是在行為科學的基礎上設計教學序列。這一般采用下列幾個步驟：確定教學目標；選擇方法、手段、內容和組織形式；確定評價標準。其二是運用工藝學模型編製課程。這一般需經過下列基本階段：確定課程目標，陳述項目細則；建立學習序列原型(教學活動計劃)；試驗並修訂計劃，在實踐中檢驗設計成果。當前，對於教學設計的工藝化，有人認為有助於增強教學設計和課程編製的合理性；但也有人認為工藝化的教學設計代價高昂，能否普遍推廣值得懷疑。我們認為，不管怎樣，運用工藝學原理設計教學，展現了當代教學理論的一個基本趨勢，其前景是迷人的。盡管其中有很多問題尚待進一步解決，但它為教學設計的科學化提供了有效的方法，這是應該肯定的。
(四)教學技術基礎逐步擴大教學媒體日益現代化
人類在教學中用於呈現教材的設備是隨著科學技術的發展而不斷更新的。在十九世紀後半期，出現了幻燈機；在二十世紀初，出現了無聲電影；在二十世紀二、三十年代，出現了無線電收音機、有聲電影；在二十世紀五、六十年代，出現了電視機、錄音錄像機、語言實驗室、閉路電視；在二十世紀七、八十年代，出現了電子計算機、衛星通訊等。對當代教學產生重要影響的技術，無疑是錄音錄像技術、衛星通訊技術、電子計算機技術和信息資料處理技術等。
目前，在一些發達國家，現代化的教學手段已獲得廣泛應用。據日本《1976年教育年鑒》記載，1974年日本中小學在收音機、電視機等設備方麵已基本普及，在普通高中已有80%以上的學校配置了錄像機。日本文部省在1986年報告中指出，已有2—3%的小學、10%的初中、80%的高中配備了計算機。美國中小學現代教學設備普及率更高，從幻燈機到電子計算機已得到廣泛使用。據統計，美國1981年備有計算機的學校隻有20%，到1983年已上升為80%。
現代化教學手段的廣泛運用，是教學現代化的重要標誌之一。
現代教學手段作為在教學過程中承擔教學信息的媒體，在傳遞、處理和貯存教學信息、控製和掌握知識進程等方麵有著越來越重要的作用。這種作用突出地表現在：
第一，形象直觀、生動具體。過去有些教材內容，靠教師口述或演示，難以表達，不易理解。現在借助現代化教學手段，運用聲、光、電器設備，使教材中一些內容化小為大或化大為小、化靜為動或化動為靜、化虛為實或化實為虛、化慢為快或化快為慢、化近為遠或化遠為近，通過直觀形象揭示事物本質，使學生易學、易記。第二，信息質量高，教學效果好。現代化教學手段運用聲光電設備，既有形又有聲，富有吸引力，能顯著提高教學效果。據實驗研究證明，人們通過聽覺獲得知識，隻能記住15%；通過視覺可以記住25%，而通過視覺和聽覺結合能夠記住85%。更為重要的是，運用現代教學手段，不僅可以向學生提供豐富多彩的學習內容和精心設計課程，且能激發學生的學習積極性，從而提高教育質量。第三，擴大教育規模，加快教育普及步伐。現代化教學手段，可以不受時間和空間的限製，它不僅適用於各級各類學校，而且也適用於業餘教育、社會教育，潛在的學員人數可以是巨大的。如電視、廣播教學的發展，可以使優秀教師發揮更大的作用，可以使一些沒有機會進學校學習的人得以學習。