取向的教学论存在明显的局限性。
  第一，许多概念未经严格定义，由这些概念构成的原理含糊不清。例如，哲学与经验取向的教学论中有一条著名的教学原则是“传授知识与发展能力相统一的原则”。据这一原则，教学中要传授知识，更重要的是发展能力。但对于什么是知识，什么是可以教会的能力，什么是不能教的或很难教会的能力的问题，哲学取向教学论无法作进一步具体的回答。教学实际工作者自然很难在教学中切实解决知识与能力辩证统一的问题。类似的例子举不胜举。
  受含糊的哲学与经验取向教学论长期影响，有的学者毫无根据地杜撰教育学与心理学概念。例如，西方心理学家考虑到传统智力概念只涉及认知方面的能力过于狭窄，便提出情绪智力（emotional　intelligence）概念。顾名思义，情绪智力概念的提出只把原先的智力概念扩大到情绪领域，仍然是在讲智力。后来有一位名叫丹尼尔·安尔曼的报刊作者写了一本名叫《情绪智力》的畅销书。中国译者为了适合出版商增加卖点的需要，把它译为《情感智商》，从此“情商”这个术语不胫而走。当许多人引用“情商”这个术语来论证情感教育的重要性时，全然不顾其真正含义是什么。（王晓钧：《情绪智力：理论及问题》，华东师范大学学报（教育科学版），2002年第2期，第59～65页。）
  第二，缺乏可操作性，难以指导教学实践。由于哲学与经验取向的教学论所论述的教学目标、过程、原则和方法等高度概括，而且许多概念未经严格定义，含糊不清，很难转化为具体操作的规则。在这种教学论指导下，教师的成长很慢。这可以用中医和西医来类比。西医的规则是严密的，通过西医培养的大学生职业成长较快；中医的规则模糊，中医学院毕业后的医生还需要伴随老中医，通过师傅带徒弟的方式，经过长期实践以后才能独立治病。
  第三，用它指导教学，教学实践难以取得实质性的进步。例如，中国的语文教学是一个典型的例子。中国语文教学有几千年的历史，在近现代产生过无数特别优秀的语文教师或特级教师，出版过大量的反映语文优秀教师的教学经验的著作和文章，但是中国的语文教学费时之多和效率之差是公认的事实。而且至今这种状况没有多大改变。重要原因之一是哲学观点加经验总结的方法并未导致中国的语文教学论产生实质性的进步，教师的教学行为也不可能产生根本变化。
  科学心理学与实证研究取向的教学论
  我们把依据科学心理学，尤其是学习心理学并通过实证研究建立起来的教学论称为科学心理学与实证研究取向的教学论（简称科学取向教学论）。
  科学取向的教学论的起源与发展
  科学取向的教学论的起源
  持科学观的教育心理学家对哲学与经验取向的教学论的含糊性和缺乏可操作性不满，力图创建以科学心理学，尤其是以学习科学为基础的教学论。行为主义心理学家率先在这方面开展了工作。鲍尔和希尔加德指出：教育心理学创始人桑代克“对于教育实践中的许多模糊哲学问题不抱希望，而且尽可能把问题转化为一种可以得到切实解决的形式。例如桑代克支持教育测量和明确陈述教育目标的思想。”（鲍尔、希尔加德著：《学习论——学习活动的规律探索》，邵瑞珍等译，上海教育出版社1987年版，第78页。）20世纪50年代著名行为主义心理学家斯金纳把学习原理应用于教学实践，创建了程序教学。程序教学是把教学建立在科学心理学基础上的一次系统尝试。程序教学强调知识技能学习的目标具体和明确，教学内容被分成许多相互联系的小步子，并形成系列。学生必须在掌握先前的知识技能成分以后，才能学习新的知识技能成分。学生每前进一小步都能知道自己学习的结果，并能得到反馈和强化。根据学习理论编写的程序教材不仅可以由教师来教，也可以通过教学机器呈现，让学生自学。用机器呈现教材的教学被称为机器教学。
  但是桑代克和斯金纳用科学的方法解决教学问题的努力并未获得成功。经过严格的实证研究表明，采用程序教学的实验班的教学效果并不比采用传统教学方法的对照班的教学效果好，所以程序教学曾风行一时，不久人们便对它的热情减退。
  科学取向的教学论的发展
  桑代克和斯金纳坚持用科学和实证研究的方法解决教学问题，其方向是对的。他们的努力之所以未取得成功，是因为他们低估了人类学习的复杂性。他们主要只研究动物和人的低级学习（如条件反应和通过强化改变幼儿的行为）。当遇到儿童和青少年的高级学习问题（如阅读理解、解决复杂数学或几何问题）时，他们的理论显得无能为力。教育实际工作者只得求助于哲学与经验取向的教学论。
  但20世纪60年代后，学习和教学研究的情况发生了革命性的变化。心理学家提出了许多学习理论和相应的教学模式。
  布鲁纳的认知—发展说和发现教学模式
  布鲁纳虽然没有提出系统学习论，但他的许多思想对学习和教学的研究产生了重大影响。其一，他于1956年通过人工概念的研究，发现被试推理策略的差异，提出思维策略的概念；其二，他发表的《教学过程》一书突出教材结构，强调发现学习，区分了普遍迁移和特殊迁移；其三，他于1964年提出儿童表征外部事物的方式从动作式表征到图像式表征，最后到符号式表征的三种表征方式；其四，1966年他出版了一本探讨教学论的文集，指出了学习论和教学论的区别，认为学习论是描述式的，“教学论是处方式的，因为它提出了获得知识或技能的法则，并提供了测量或评定结果的技术”。他还认为，教学的理论是规范化的，因为它树立了需要达到的目标，并论述了达到目标的条件。
  布鲁纳（1966年）说道：
  ……总之，教学理论所关注的是，人们想教的东西怎样能最好地被学会，它所关注的是改进学习而不是描述学习。
  这不是说学习和发展的理论同教学理论毫不相干。事实上，教学理论一定既注意学习又注意发展，并且必须同它所赞同的学习和发展的那些理论相吻合。
  布鲁纳进而指明教学理论必须包含的四个特点：
  第一，学习的倾向（predisposition　to　learn）。教学理论必须注意那种将使儿童入学时具有乐于学习和能够学习这一心理倾向的经验与背景。
  第二，知识的结构（structure　of　knowledge）。教学理论必须规定大批知识组织的方式，以便学习者能够很轻易地掌握这些知识。
  第三，序列（sequence）。教学理论应当规定呈现教材最有成效的序列。
  第四，强化（reinforcement）。教学理论应当规定奖励的性质与步速，促使外来奖励转化为内部奖励。
  奥苏伯尔有意义言语学习论及其中蕴含的教学论思想
  奥苏伯尔对行为主义和机械联想主义心理学家混淆机械学习与有意义学习的区别，混淆人类学习与动物学习的区别，将动物学习规律和人类机械学习规律推论到人类有意义的学校学习的倾向，于上世纪60年代提出了能够解释课堂上知识和智慧技能学习的学习理论。该理论认为，学生在课堂上学习的主要不是言语符号，而是言语符号所携带的意义。教师的任务是设法把这些言语符号所携带的人类能理解的意义转化为学生的心理意义。这也就是学校智育的任务。
  奥苏伯尔的有意义言语学习理论的主要学习论观点可以归纳如下：
  第一，有意义学习的结果是形成良好的认知结构。能促进学习迁移的良好的认知结构的三个变量是：原有认知结构中具有上位的、包容范围广的概念和命题，原有观念的巩固和清晰，以及原有观念与新学习的观念之间具有可分辨性。
  第二，机械学习的心理机制是联想，所以重复练习是影响机械学习和保持的主要因素；有意义学习的心理机制是同化，原有认知结构变量是影响新的学习与保持的主要因素。
  第三，意义习得的主要形式是接受学习和发现学习，而在学校教育中接受学习是最主要形式。
  第四，认知组织的原则，在纵向上，是从一般到个别不断分化；在横向上，是融会贯通。
  第五，在有意义学习中，原有认知结构和动机是推动新的学习的两个重要因素，但两者起作用的方式是不同的。
  奥苏伯尔虽然没有提出系统的教学论，但其学习论观点蕴含可以操作的教学论思想。
  第一，由于教学目标是预期的学生的学习结果，所以可以把智育目标定义为塑造学生良好的认知结构及其三个变量。
  第二，由于有意义学习的心理机制是原有知识对新知识的同化，奥苏伯尔提出的同化模式可以具体指导概念和命题知识学习过程和条件的设计。
  第三，由于接受学习是学生习得知识和智慧技能学习的主要形式，所以奥苏伯尔的有意义接受学习的过程和条件的理论可以为课堂上的主要教学形式——教师讲解式教学提供具体指导。
  第四，为了促进知识不断分化和融会贯通的组织，奥苏伯尔提出了设计陈述性组织者和比较性组织者促进知识组织的技术。
  第五，由于奥苏伯尔提出学生的学习动机是由认知内驱力、附属内驱力和自我提高内驱力三个成分构成的，所以教师可以根据儿童年龄阶段不同，适当利用动机的这三个成分来推动与维持学生的学习。
  维特罗克的生成学习理论与生成技术
  维特罗克兼用学习的信息加工观和认知建构观指导学科学习与教学的研究，经过长期理论与应用研究，他提出了生成学习理论。生成学习包括四个主要成分，即生成、动机、注意和先前的知识经验。生成是指形成新知识的内在联系以及新知识与已有经验之间的联系。动机是指积极生成这两种联系的愿望，并且把生成联系的成效归因于自己努力的程度。注意是指引生成过程的方向的因素，它使生成过程指向有关的课文、相关的原有知识和经验。先前的知识经验包括已有的概念、反省认知、抽象知识和具体经验。
  在此基础上他又开发了一系列生成技术，以促进学习材料之内以及学习材料与学生原有知识之间的双重联系。前一联系被称为文内联系，是教材编写者应注意的；第二种联系被称为文外联系，是教师在教学设计时应着重注意的。
  认知策略与元认知研究及其教学论含义
  好的教学不能停留于传授知识和技能，还要教学生学会学习。会学习和善于学习这种能力的本质是什么呢？哲学取向教学论不能回答这个问题。1956年认知心理学家布鲁纳在人工概念中发现不同被试在归纳人工概念的本质属性时，采用了不同的思维策略，而且对思维产生了不同效果。20世纪70年代加涅把认知策略作为五种学习结果之一。此后儿童认知策略发展与教育的研究成了认知心理学研究的中心课题之一。为了解决认知策略训练的迁移问题，认知发展心理学家弗拉维尔提出元认知（metacognition）概念。元认知（又译反省认知），被定义为认知的认知。它在人的学习、记忆、思维和解决问题中起监测和控制作用。例如，儿童在阅读过程中，通过浏览文章标题、文中大标题和小标题，根据已有经验大致猜测文章的主要内容（这是一种具体阅读策略）。在阅读时，他必须时刻监测所读文章的内容是否与自己的猜测相符合。如果相符合，则阅读顺利、流畅。如果发现文章内容与自己的预测不符，他可能会停下来思考，或回头再读并作出应留意的记号等。这些活动反映个人的元认知在起调控作用。
  尽管认知策略与元认知研究是学习研究的一个新领域，而且研究的难度高，但可以从已有的研究中引申出若干认知策略的教学论原则。
  第一，研究表明，支配认知策略的是一类特殊的程序性知识，这些知识大部分是内隐的，个人不能用明确的言语把它们陈述出来，但它们都能对人的认知活动起调控作用。为了对儿童和青少年进行有目的和有计划的认知策略训练，训练者必须明确向训练者陈述支配策略活动的规则是什么（这里的规则常常是启发式的），使内隐的规则外显。
  第二，策略训练应与动机激励相结合，使儿童或青少年体验到新学习的策略能有效提高他们学习效率和解决问题的成功率。
  第三，策略训练应与元认知训练相结合，被训练者不仅应知道要训练的策略是什么，而要在?