(一)凯勒“个人化教学系统”的理论基础
凯勒(F.S.Keller)是当代美国着名的心理学家。1931年他获哈佛大学博士学位。1948年，因在心理学研究和数学方面的伟大贡献，他获得杜鲁门总统颁发的杰出研究奖。此外，他因协助巴西大学创设心理系而获得巴西政府颁发的奖章，还获得过美国心理学会的杰出教学贡献奖。凯勒曾先后任教于美国的哥伦比亚大学、托兹大学、亚立桑那州立大学，西密西根大学和北卡罗莱那大学，任教期间，他形成并发展了自己独特的大学教学模式--个人化教学系统(Kellr’sPersonalizedSystemofInstruction/PSL)，又称“凯勒计划”。
李求真老师研究认为：凯勒个人化教学系统有着深厚的理论基础。他的教学模式是采纳了早期个别化教学的一些原理，汲取了各种学习心理学理论，参照了多种教学模式构建而成的。
19世纪末20世纪初，西方不少教育家向传统教育展开批判。
他们认为班级教学阻碍了学生的发展，主张课堂教学应从以教师为中心转向以儿童为中心，提倡尊重儿童的兴趣与需要。
柏克(F.Burk)认为，如果用简明清晰的方式来编写教材，那么几乎所有的学生都能够“教自己”，教师只需给予协助就行了。在此基础上发展起来的“文纳特卡计划”(TheWinnetkaPlan)，把教材划分成许多单元，配备自学材料和测试题。这一计划把教学内容分成两大部分：(1)工具学科，如阅读、写作、文法、数学等。一般安排在上午，由学生按照自己的速度和能力去学习，并进行自我测验和自我矫正，只有通过一个单元的测验才能进入下单元的学习。(2)群体活动和创造性活动，如音乐、体育、新闻采访、专题研究等。“文纳特卡计划”打破了传统的分科课程限制，充分发展学生各方面的潜能和创造性。
同时期在美国还批评学生与社会生活脱离，要求调整课程与教学系统，以满足美国社会发展的需要。因此，道尔顿实验室计划(TheDaltonLaboratoryPlan)便应运而生。该计划将课程分为学业课程和职业课程两大类。学业课程按其重要性又分为主科和副科。主科有数学、科学、英语(语文)、外语、历史和地理等，副科包括音乐、体育和手工等。每一学科都设有一间实验室，配备有参考书和实验设备，并有专门的教师协助学生学习。每学年开始，教师便把全部功课告诉学生，并和学生订立合约。合约一般是每月订一次，详尽规定了所要学成的学习内容和作业。合约完成后，通过测验，才能签订下一个合约。该计划强调学生按自己的进度和能力自学，所以每位学生所订的合约是可以不相同的。
文纳特卡计划和道尔顿实验室计划强调学生自学，教师仅在必要时提供指导；学生按自己的速度学习，可不受课程表时间安排的约束，这些主张是建立凯勒教学模式基本框架的主要依据。除此之外，“凯勒计划”还建立在下列学习理论的基础上。
1.卡罗尔的学校学习模式卡罗尔(J.B.Carroll)认为，所有的学生都具有好的学习潜能，只是所需的时间不同而已，能力倾向高的学生学得快，能力倾向低的学生学得慢。所以，学校如果能给予学习者所需要的学习时间，并且学生真正地花了那么多的时间去学习，那么学生就能达到特定的学习成绩。如果提供学生的学习时间不足或学生所花的时间不够，那么学生的成绩就会差。这可以用下列公式表示：
学习的程度=f(用于学习的时间需要使用的学习时间由于学习的时间受学生学习毅力和学习机会影响，而需要使用的时间受学生的学习速度、教学质量和学生对教学的理解力所制约，因此，这个公式也可以表示为：
学习的程度学习机会+学习毅力学习速度+教学质量+对教学的理解力2.布卢姆的掌握学习理论布卢姆(B.S.Bloom)在卡罗尔学校学习模式的基础上，将课程分成连续的小单元，由教师来教。每个单元教完之后，进行一次单元测验，其目的不在于为学生打分，而在于诊断学习中的问题，找出需要重新学习的地方，然后再学习、再测验，直到学生达到掌握水平为止，才进入下一新单元的教学。布卢姆的这些见解对凯勒的个人化教学理论产生了很大的影响。
3.斯金纳的程序教学理论斯金纳的程序教学强调学生按照事先精心编制好的程序来自我学习，适应学生的个别差异；要求教学按小步子一步一步前进并及时强化，增强学生的自信心。这些思想成为凯勒教学理论的重要组成部分。
(二)凯勒个人化教学系统的基本成分
凯勒的个人化教学系统与传统教学模式有着很大的差异，这从其基本成分中可以清楚地看出。凯勒的个人化教学系统主要包括以下基本成分：
1.作为主要教学来源的书面文字资料在凯勒个人化教学系统中，书面文字资料是主要的教学来源。
它包括学生的学习指导、指定的教科书、参考资料、作业手册和测验试题等。在教学中教师只有扮演“辅导者”角色。在开始实施凯勒计划过程中，安排有少量的教师讲课和师生讨论，但主要目的不是为了向学生讲解教学内容，而是为了激发学生的学习动机和学习兴趣。
而且对教师的讲课学生可以自由选择参加，因为教师所讲述的内容与要学的内容无关，也不在考试之列。后来的应用者干脆就把教师讲课完全取消了，就连师生一起讨论的机会也很少。因此，在凯勒的个人化教学系统中，书面文字资料成为学生学习的主要材料。
2.“尽善尽美”的掌握标准在凯勒计划中，让所有学生掌握每个单元的学习内容是教学的主要目标。而且，凯勒对于学生掌握单元目标的要求也是极为严格的，要求达到“尽善尽美”(Perfection)的程度。即百分之百地掌握程度。他认为，教师掌握标准定得越高，对学生的期望也就越高，这样，有助于学生获得更好的学习成就。
尽管后来的应用者认为凯勒所定的标准太高，并作了一些修改，但修改过的掌握标准仍高达百分之九十左右。这是凯勒的个人化教学系统的特色之一。
3.由学生自己控制的学习进度与传统教学的最大不同之处，是凯勒计划允许学生按照自己的学习能力、学习速度和时间安排等来决定自己的学习进度，这实际上是吸收了文纳特卡计划和道尔顿实验室计划的一些基本成分。凯勒认为，学生与学生之间在学习能力、学习速度和时间安排等方面均有很大的差异。学习能力较强的学生学习速度快，所需的学习时间也较少；而学习能力较弱的学生学习速度较慢，必须花费较多的时间才能达到学习要求和学习目标。因此，如果无视学生之间的差异，给学生安排统一的学习时间，学得快的学生不能继续前进，而学得慢的又不能花更多时间，这样，就会挫伤学生学习的积极性。
最初，凯勒对学生的学习速度不加任何限制，也没有规定完成学习内容的最后期限，只要学生认为他们已达到了学习目标，就可以随时参加单元测验。后来的一些应用者对此加以修正，有的规定单元学习的最后完成期限，有的对那些能保持稳定学习速度的学生给予加分或其它形式的奖励，避免学生因速度过慢而拖延学习时间或者因多次失败而放弃学习。
4.充当教师助手的“教师代理”
由于教师的时间和精力有限，不可能照顾到每个学生的学习，因此，凯勒认为有必要设置一些“教师代理”。教师代理的作用在于个别辅导学生的学习，解答学生提出的各种问题；担任单元测验的评分任务，对学生的学习进行及时反馈和矫正；详细记录各个学生的学习进度，并经常向老师报告学生的学习情况。教师代理只是在某些情况下分担教师的一些工作，而不能取代教师的作用。
教师代理必须对学生所学的学科非常熟悉，所以，教师代理通常来自于：
(1)曾经学过本学科的高年级学生。
(2)熟悉本学科的助教。
(3)正在学习本学科的学生。