La psychopédagogie est l'étude scientifique des méthodes utilisées dans l'éducation et dans l'apprentissage en général. Elle est donc liée à la psychologie cognitive et à la didactique qui est l'étude plus particulière des méthode d'enseignement.
Outre les comportements des enseignants et des élèves, les psychopédagogues étudient des populations particulières, comme celle des immigrants et celle des enfants en difficultés scolaires. Le champ de la psychopédagogie a des points communs avec d'autres disciplines de la psychologie, comme la psychologie du développement de l'enfant et de l'adolescent ou la psychologie sociale. L’enveloppe semble être la psychologie cognitive et la Didactique qui est la pratique egalement.
Les premières études sur l'apprentissage utilisèrent des méthodes plus philosophiques que scientifiques ; il a fallu attendre 1879 pour que le psychologue allemand Wilhelm Wundt eût créé à Leipzig le premier laboratoire de psychologie. Hermann Ebbinghaus, autre psychologue allemand, a développé, à la même époque des techniques d'étude expérimentale de la mémoire et de l'oubli.
À la même époque, le psychologue américain William James a ouvert un laboratoire de psychologie expérimentale à l’Université Harvard. James s'est intéressé à l'influence de l'environnement sur les comportements puis aux problèmes de l'apprentissage. Il a publié en 1899 “Talks to Teachers” (Causeries aux enseignants), ouvrage dans lequel il analysait les relations entre la psychologie et l'enseignement.
On considère généralement que Edward Lee Thordike fut l'un des premiers véritables psychopédagogues. Dans son livre “Psychopédagogie” (1903), ce disciple de James présentait des résultats de ses recherches expérimentales. Il parvint à énoncer les premières lois fiables de l'apprentissage. Ses travaux sont considérés précurseurs du behaviorisme américain.
Ce domaine de la psychopédagogie s'est épanouie ensuite au début du XXe siècle, puis a connu un certain déclin, avant de connaître un nouvel essor lors de la Seconde Guerre mondiale. Les psychologues de l'armée durent résoudre alors des problèmes concrets de formation. Ils apprirent par exemple à détecter qui ferait un bon pilote ou un bon radio. À la fin de la guerre, une grande partie de ces psychologues s’est tournée vers l'étude des tests et de l'enseignement en milieu scolaire. Simultanément, l'arrivée massive d'enfants à l'école conduisit les psychopédagogues à élaborer et à valider des outils pédagogiques, des programmes de formation et des tests. Ce fut le départ de la Technologie éducative et de l’enseignement programmé (Educational Technology and Programmed Learning).
En France, la recherche fut d'abord liée à la mise en place de l'enseignement laïc, avec l’école républicaine de Jules Ferry à la fin du XIXe siècle. Par la suite, elle fut marquée par ce qu'on a appelé la science de l'éducation ainsi que par la " pédagogie active " ou l'"école nouvelle" de Célestin Freinet, qui ont vu le jour entre 1920 et 1940, mais dont les pratiques ont été vulgarisées surtout après la Seconde Guerre mondiale.
Dans les situations scolaires normales, où la population est homogène socialement, on a pu proposer et vérifier certaines théories. Ainsi, la théorie de l'attribution définit le rôle de la motivation dans les situations de réussite ou d'échec scolaire. Cette théorie propose des tests permettant de déterminer si les apprenants attribuent leur succès à la chance ou à leur travail. Ceci est plutôt du ressort culturel où des groupes valorisent l’école et les études plus que d’autres groupes.
Le psychologue, biologiste, logicien suisse Jean Piaget a élaboré une théorie “constructiviste” selon laquelle l'intelligence de l'enfant se construit par étapes successives. Il a établi que l'interaction des enfants avec leur environnement eût permis d'étayer solidement leurs outils intellectuels par une bonne adaptation aux rythmes du développement psychoaffectif. Cette approche a influencé l'ensemble de la pédagogie et de la psychologie.