Učební stroje byly původně mechanická zařízení. Prezentovaly výukové materiály a učily studenty. Poprvé je vynalezl Sidney L. Pressey. Jeho stroj původně zadával otázky s výběrem odpovědí. Když byl stroj nastaven tak, že se pohyboval dál pouze tehdy, když student odpověděl správně, testy ukázaly, že došlo k učení. Mnohem později Norman Crowder rozvinul Presseyho myšlenku mnohem více.

B. F. Skinner byl zodpovědný za jiný typ stroje, který využíval jeho myšlenky o tom, jak by mělo být učení řízeno pomocí pozitivního posilování.

Existují rozsáhlé zkušenosti, že obě metody se osvědčily, stejně jako programované učení v jiných formách, například v knihách. Myšlenky výukových strojů a programovaného učení se staly základem pozdějších myšlenek, jako je otevřené učení a výuka s pomocí počítače.