奥苏贝尔 认知同化说提出了独具特色的"有意义学习"理论，即"认知同化说 (又称认知一接受)”。新知识的学习必须以已有的认知结构为基础。学习新知识的过程，就是学习者积极主动地从自己已有的认知结构中，提取与新知识最有联系的旧知识，并且加以 "固定"或者"归属"的一种动态的过程。过程的结果导致原有的认知结构不断地分化和整合，从而使得学习者能够获得新知识或者清晰稳定的意识经验，原有的知识也在这个同化过程中发生了意义的变化。 根据将要学习的新内容与学习者已经知道的相关内容之间的关系，奥苏贝尔把学习分为下位学习、上位学习和并列结合学习3 类。 (1)如果将要学习的新内容在包摄和概括水平上低于学习者原有认知结构中已有的相关内容，这时的学习就是下位学习或类属学习，如，若学生在学习正方形、长方形、三角形时已形成了轴对称图形的概念(已有知识)，在学习圆时，“圆也是轴对称图形”这一命题 (新知识)的学习，就是下位学习。 (2)如果将要学习的新内容在包摄和概括水平上高于学习者原有认知结构中已有的相关内容，这时的学习就是上位学习或总括学习，如，学生原有认知结构中已经有了正方形、长方形、三角形的概念，在学习新概念轴对称图形时，发生的就是上位学习。 (3)如果将要学习的新内容，仅仅是由原有认知结构中已有的相关内容的合理组合构成的，因而仅仅能与认知结构中相关内容的一般背景相联系，而不能与认知结构中某些特定的内容构成了下位关系(从属关系)或上位关系 (总括关系)，那么，这时的学习就是并列结合学习。学生在数学、自然科学、社会学科和人文学科中所学习的大部分概念都是并列结合学习的例证。在并列结合学习中，由于只能利用原有认知结构中一般的非特定的相关内容起固定作用，因此对于新内容的学习和记忆都比较困难。
根据学生进行学习的方式，把学生的学习分为接受学习和发现学习;根据学习过程的性质，又把学习分为机械学习与有意义的学习。 (1)接受学习，即学习者把以现成的定论的形式呈现给自己的学习材料，与其已形成的认识结构联系起来，以实现对这种学习材料的掌握的学习方式;发现学习，是在教师不加讲述的情况下，学生依靠自己的力量去获得新知识，寻求解决问题方法的一种学习方式，发现学习依靠学习者的独立发现。与布鲁纳强调发现学习相反，奥苏贝尔更强调接受学习。 (2)机械学习，即不加理解，反复背诵的学习，亦即对学习材料只进行机械识记;有意义的学习，指的则是语言文字或者符号所表述的新知识能够与学习者认知结构中已有的旧知识建立一种实质的、非人为的联系。有意义的学习需具备两个条件:学生要具有意义学习的心向，即把新知识与认知结构中原有的适当观念关联起来的意向;学习材料对学习具有潜在意义，即学习材料具有逻辑意义，并可以和学生认知结构中的有关观念联系。这两个条件缺一不可，否则会导致机械学习。
根据以上认知学习理论关于学习的基本观点，与教学实践结合，国内外研究者们提出了一系列指导教学设计的原则，国内学者将它们归纳为名词解释： (1)用直观的形式向学习者显示学科内容结构，应该让学习者了解教学内容中涉及的各类知识之间的相互关系； (2)学习材料的呈示应适合于学习者认知发展水平，按照由简到繁的原则来组织教学内容。这儿所说的由简到繁是指由简化的整体到复杂的整体； (3)学习以求理解，才能有助于知识的持久和可迁移； (4)向学生提供认知反馈，可以确认他们的正确知识和纠正他们的错误学习。虽然行为主义教学理论也强调反馈的重要性，但认知主义教学理论一般将反馈看作为一种假设检验； (5)学习者自定目标是学习的重要促动因素； (6)学习材料既要以归纳序列提供，又要以演绎序列提供； (7)学习材料应体现辩证冲突，适当的矛盾有助于引发学习者的高水平思维。
