20世纪60年代，行为主义心理学的统治地位被认知心理学所代替，认知学习理论得到快速发展。其中，皮亚杰的建构主义学习理论、布鲁纳的认知结构学习理论、奥苏贝尔的认知同化学习理论、信息加工的学习理论等都有很大影响。
在环境与个体的关系上，认知学习理论认为，是个体作用于环境而不是环境引起人的行为。环境中的各种刺激是否受到注意或加工，取决于人的内部心理结构，是人根据自己的内部心理结构做出的选择。个体通过与环境的相互作用而赋予经验以意义，并对经验进行组织和再组织，从而修正或建构自己的认知结构。因此，认知学习理论要研究的是个体处理环境刺激时的内部心理过程。例如，皮亚杰认为，儿童的智慧和道德结构都不是环境直接内化的结果，而是环境与个体图式之间建立联系，通过内部的协调、创造而得到建构的，这是一个个体利用自己已有图式（即认知结构）与环境进行相互作用，通过同化和顺应而达到与环境的动态平衡的过程；布鲁纳认为，学生不是被动的知识接受者，而是积极的信息加工者，他在对知觉和思维、认知和发展进行深入研究的基础上提出了发现学习理论，认为教师应当通过指导发现法，引导学生通过主动探索而解决问题，从而形成自己的智慧或认知生长；奥苏贝尔认为，影响学习的最重要因素是学生已有的认知结构，他强调学生的学习应该是有意义的接受学习，这种学习是通过新知识与学生认知结构中的有关观念相互作用而进行的，其结果是新旧知识意义的同化。
对于课堂教学，认知学习理论强调教师根据学生已有的心理结构，设置恰当的问题情境，引起学生的认知不平衡，激发学生的认知需要，促使学生开展积极主动的同化和顺应活动，在解决问题的过程中掌握一般原理，并将新知识纳入自己的认知结构，从而使认知结构获得发展。目前，认知学习理论更加强调激发学生以自己的方式去建构和发展当前的知识，例如，美国著名教育心理学家盖茨就曾经对教师们提供如下建议：如果有人问，“你是教数学的吗？”最恰当的回答是：“我不是教数学的，我是教学生学数学的。”
认知学习理论学习第一节格式塔的完形学习理论
高等教育心理学考试大纲4-3 高等教育的认知学习理论
