Большой вклад в разработку научных основ организации урока внес А.Дистервег. Он разработал систему принципов и правил обучения, касающихся деятельности учителя и ученика, обосновал необходимость учета возрастных возможностей учащихся. Классно-урочная система получила распространение во всех странах и в своих основных чертах остается неизменной на протяжении более трехсот лет. Однако уже в конце XIX в. она стала подвергаться критике в связи с распространением догматизма и схоластики в преподавании, низким качеством обучения. Поиски организационных форм обучения, которые заменили бы классно-урочную систему, были связаны преимущественно с проблемами количественного охвата обучающихся и управления учебным процессом.

Так, в конце XIX в. в Англии оформилась система обучения, охватывающая одновременно шестьсот и более обучающихся. Учитель, находясь с учащимися разных возрастов и уровня подготовленности в одном зале, учил старших и более успевающих, а те, в свою очередь, младших. В ходе занятия он также наблюдал за работой групп, возглавляемых его помощниками-мониторами. Эта система обучения получила название белльланкастерской от фамилии ее создателей — священника А. Белля и учителя Д. Ланкастера. Ее изобретение было вызвано стремлением разрешить противоречие между потребностью в более широком распространении элементарных знаний среди рабочих и сохранением минимальных затрат на обучение и подготовку учителей.

Другие ученые и практики направляли свои усилия на поиск таких организационных форм обучения, которые сняли бы недостатки урока, в частности его ориентированность на среднего ученика, единообразие содержания и усредненность темпов учебного продвижения, неизменность структуры. Недостатком традиционного урока являлось и то, что он сдерживал развитие познавательной активности и самостоятельности учащихся.

Идею К.Д.Ушинского о том, чтобы дети на уроке, по возможности, трудились самостоятельно, а учитель руководил этим самостоятельным трудом и давал для него материал, в начале XX в. попыталась реализовать в США Е. Паркхерст при поддержке влиятельных в то время педагогов Джона и Эвелины Дьюи. В соответствии с предложенным ею дальтонистским лабораторным планом (дальтон-планом) традиционные занятия в форме уроков отменялись. Учащиеся получали письменные задания и после консультации учителя работали над ними самостоятельно по индивидуальному плану. Однако опыт работы показал, что большинству учащихся было не по силам без помощи учителя самостоятельно учиться. Широкого распространения дальтон-план не получил.

В 20-е гг. дальтон-план подвергался резкой критике со стороны отечественных педагогов прежде всего за его ярко выраженную индивидуальную направленность. В то же время он послужил основанием для разработки бригадно-лабораторной организационной системы обучения, которая практически вытеснила урок с его жесткой структурой. Такая система обучения в отличие от дальтон-плана предполагала сочетание коллективной работы всего класса с бригадной (звеньевой) и индивидуальной работой каждого ученика. На общих занятиях планировалась работа, обсуждались задания, учащиеся готовились к экскурсиям, учитель объяснял трудные вопросы темы и подводил итоги общей деятельности. Определяя задание бригаде, учитель устанавливал сроки выполнения задания и обязательный минимум работы для каждого ученика, при необходимости индивидуализируя задания. На итоговых конференциях бригадир от имени бригады отчитывался за выполнение задания, которое, как правило, выполняла группа активистов, а остальные только присутствовали при этом. Отметки же выставлялись одинаковые всем членам бригады.

Для бригадно-лабораторной системы организации занятий, претендовавшей на универсальность, было характерно умаление роли учителя, низведение его функций к периодическим консультациям учащихся. Переоценка учебных возможностей учащихся и метода самостоятельного добывания знаний привели к значительному снижению успеваемости, отсутствию системы в знаниях и несформированности важнейших общеучебных умений.

В ответ на критику бригадно-лабораторной системы обучения НИИ методов школьной работы, которым руководил В.Н.Шульгин, стал пропагандировать ее преобразование в проектную систему (метод проектов). Она была позаимствована из американской школы, где ее разработал У. Кильпатрик. Суть этой системы обучения сводится к тому, что учащиеся сами выбирают тему разработки проекта. Она должна быть связана с реальной жизнью и в зависимости от специализации (уклона) учебной группы отражать общественно-политическую, хозяйственно-производственную или культурно-бытовую ее стороны. Однако в проектной системе обучения, как и в бригадно-лабораторной, учитель оставался в той же роли: читал вводную лекцию, консультировал, подводил итоги.

С появлением первых университетов зарождается лекционно-семинарская система обучения. Она практически не претерпела существенных изменений с момента ее создания. Лекции, семинары, практические и лабораторные занятия, консультации и практика по избранной специальности по-прежнему остаются ведущими формами обучения в рамках лекционно-семинарской системы. Неизменными ее атрибутами являются коллоквиумы, зачеты и экзамены.

Лекционно-семинарская система в ее чистом варианте используется в практике высшего и послевузовского образования, т. е. в условиях, когда у обучающихся уже имеется определенный опыт учебно-познавательной деятельности, когда сформированы основные общеучебные умения и прежде всего умение самостоятельного приобретения знаний. Она позволяет органично соединять массовые, групповые и индивидуальные формы обучения, хотя доминирование первых естественно предопределено особенностями возраста обучающихся: студентов, слушателей системы повышения квалификации и др.

В последние годы элементы лекционно-семинарской системы обучения стали использоваться в общеобразовательной школе, сочетаясь с формами обучения классно-урочной системы. Опыт прямого перенесения лекционно-семинарской системы в школу себя не оправдал.

Так, в 60-е годы большую известность получил план Трампа, названного так по имени его разработчика американского профессора педагогики Л. Трампа. Эта форма организации обучения предполагала сочетание занятий в больших аудиториях (100 — 150 человек) с занятиями в группах по 10–15 человек и индивидуальную работу учащихся. На общие лекции с применением разнообразных технических средств отводилось 40 % времени, на обсуждение лекционного материала, углубленное изучение отдельных разделов и отработку умений и навыков (семинары) — 20 %, а остальное время учащиеся работали самостоятельно под руководством педагога или его помощников из сильных учащихся.

В настоящее время по плану Трампа работают лишь некоторые частные школы, а в массовых школах закрепились лишь отдельные элементы: преподавание бригадой педагогов одного предмета (один читает лекции, другие проводят семинары); привлечение помощников, не имеющих специального образования, к проведению занятий с большой группой учащихся; организация самостоятельной работы в малых группах. Кроме механического переноса вузовской системы обучения в общеобразовательную школу план Трампа утверждал принцип индивидуализации, выражающийся в предоставлении ученику полной свободы в выборе содержания образования и методов его освоения, что было связано с отказом от руководящей роли учителя и игнорированием стандартов образования.