一、實驗教育學產生的原因和背景
19世紀是資本主義社會迅速發展的時期，同時也是自然科學蓬勃發展的時期。自然科學的勃興以及實證的研究方法的流行，促成了“科學萬能”“實證萬能”的實證主義哲學思潮的產生和發展。實證主義哲學反對思辨的哲學，強調對於一切事物都應從事實上得到證實。在這種哲學思潮的影響下，實驗被看成是驗證假說的一種最有效的手段，許多學科也成為“實驗科學”。
早在19世紀30年代，在德國生理學家米勒（Johannes Miller）的倡導下，生理學逐漸成為一門實驗科學。它為兒童研究提供了許多基礎研究成果，例如，胚胎生理學揭示人類胚胎發展史是動物進化過程的複演。此外，通過大量的實驗和觀察，生理學家對人體的生理結構和機能，尤其是神經係統的解剖結構有了基本的了解，並在一定程度上解釋了人的一些生理現象，同時為心理實驗和教育實驗提供了理論依據與方法。
正是在實證主義的哲學思潮以及實驗生理學的影響下，實驗心理學得以產生和發展。1879年，德國心理學家馮特在萊比錫大學創設了世界上第一個心理學實驗室，以生理學、生物學和醫學為依據，用歸納的、實驗的、統計的方法去研究人的各種心理現象，探求以量的數據說明心理的客觀法則。馮特還於1883年創辦了《哲學研究》雜誌，刊登了大量有關心理學實驗問題的報告。這些報告大多集中於對兒童視覺、聽覺反應時間的實驗研究，並通過統計分析做出相應的結論。馮特利用心理學實驗室，一方麵從事於開拓性的心理學研究，另一方麵培養了一大批學生，其中就有實驗教育學的主要代表人物——梅伊曼。
實驗心理學對兒童心理的實驗研究為實驗教育學提供了理論的依據；更重要的是，它為實驗教育學提供了具體的研究方法——實驗法。美國的麥柯（W. A. McCall）在推廣教育實驗法時說：“今日實驗之技術，除少數之例外，概為一部分教育心理學家所專有。”[1]例如，教育實驗中常用的比較實驗法便是心理實驗的基本方法。這種實驗一般將實驗對象分為2組或3組，一為控製組，另一為實驗組，通過改變實驗組某一因素後，觀察比較兩組的結果，然後得出結論。實驗教育學的主要代表人物拉伊的“語言比較實驗”就屬於這一類。正是從這個意義上，我們說實驗心理學促成了實驗教育學的產生；甚至可以說，沒有實驗心理學的產生和發展，就沒有實驗教育學。當然，並不否認，實驗教育學也從實驗生理學以及其他自然科學研究的成果中借鑒和吸取了許多理論，並把它們作為自己的理論基礎。拉伊就認為，實驗教育學應有理論上及實際上廣博而深刻的基礎，這個基礎包括所有的生物學科和哲學學科。