В ході дослідження було виявлено недоліки сучасних технологій генерації тестових завдань, запропоновано систему кількісних показників оцінки ефективності технологій автоматизованого навчання. Запропоновано методи та засоби формалізації навчальних матеріалів на основі деревовидних інформаційних структур. Розроблено методи автоматичної генерації тестових завдань для перевірки теоретичних знань, які на відміну від відомих рішень використовують семантичну, формальну та синтаксичну типізацію і забезпечують економію затрат на створення нових тестів. Створено метод генерації тестових завдань для тестування методологічних знань, розроблено метод генерації задач для перевірки вмінь та навиків із програмованим оператором. Запропоновано адаптивно-структурний метод оцінки складності тестових завдань, який дозволив автоматизувати генерацію завдань заданої складності. Побудовано метод мінімізації часу інтерактивного навчання для забезпечення необхідного рівня успішності на основі функції часових затрат. Розроблені методи та засоби практично реалізовано у веб-орієнтованій системі SAGT. Розроблені методи та засоби впроваджені в ряді вищих навчальних закладів України.