心理学家瑞士的J.皮亚杰、美国的J.S.布鲁纳和D.P.奥苏贝尔都强调认知结构的重要性,他们一致认为,学习含有使新材料或新经验结为一体这样一个内部的知识组织机构,即认知结构。皮亚杰指出,这个结构是以图式、同化、顺应和平衡的形式表现出来。布鲁纳在皮亚杰的影响下,将认知结构理论应用于美国的学校课程改革。奥苏贝尔则系统地阐述了认知结构及其与课堂学习的关系。
奥苏贝尔明确指出(1963),过去不少心理学家往往优先研究非认知的、机械的与动作的学习,偏重注意当前情境和个体本身的因素,如工作任务、练习、内驱力、诱因和强化等对学习的作用,而对认知结构的重要性却估计不足。过去经验对当前学习的影响,一般都置于正、负迁移标题之下;而对这种迁移通常又是用两个学习任务中刺激与反应属性的直接相互作用解释的。其实,就课堂学习而言,学习者需要将新概念和新信息融入已有的认知结构之中。