加涅的学习层级论主要适用于智慧技能的学习。学习层级论，也称累积学习理论，其基本观点是：学习任何新的智慧技能都需要某种先前的学习，学习是累积性的。按照复杂性程度的不同，由简单到复杂，加涅将智慧技能分为八个层次：信号学习、刺激－反应学习、连锁学习、言语联想、辨别学习、概念学习、规则学习和高级规则学习。其中前四类学习是学习的基础形式，总称联想学习。学校教育更关注的是后面四类的学习。

加涅把人的学习过程等同于电脑对信息的加工处理，在他的学习理论中要点是：注意、选择性知觉、复诵、语义编码、提取、反应组织、反馈。

2．基本程序

按照电脑加工信息的步骤（环境──接受器──登记──编码──反应器执行监控──效应器──环境），他提出九步教学法：

（ 1）引起注意

（ 2）告知目标

（ 3）刺激回忆先决条件

（ 4）呈现刺激材料

（ 5）提供学习指导

（ 6）引发业绩

（ 7）提供业绩正确程度反馈

（ 8）评价

（ 9）增强保持与迁移

加涅认为学习这九个阶段和分为三个部分，即准备、操作和迁移三个部分。

准备包括接收、预期、提取到工作记忆中。对应的教学事件是引起注意、告知目标、刺激回忆先前的知识。操作包括选择性知觉、语义编码、反应、强化。对应的教学事件是呈现刺激、提供学习指导、引出行为、提供反馈。学习迁移包括提取和强化、提取并一般化。对应的教学事件是评价行为、促进保持与迁移。

（十）奥苏贝尔模式

奥苏贝尔是认知结构理论的具体化的实用者。他通俗地认为认知结构就是书本知识在学生头脑中地再现形式，是有意义学习的结果和条件。他着重强调了概括性强、清晰、牢固、具有可辨别性和可利用性的认知结构在学习过程中的作用，并把建立学习者对教材的清晰、牢固、认知结构作为教学的主要任务。奥苏贝尔的有意义学习理论着重强调了认知结构的地位，围绕着认知结构提出的上位学习、下位学习、相关类属学习、并列结合学习和创造学习等几种学习类型，为新旧知识是如何组织的提供了一条较有说服力的解释。自他之后，认知结构理论才真正引起人们的重视并为人们广泛理解。

1．理论基础──“有意义接受学习”理论

美国著名教育心理学家奥苏贝尔在对学习类型做深入研究的基础上， 将“学习”按照其效果划分为“有意义学习”与“机械学习”两种类型。所谓有意义学习，其实质是指：“符号表示的观念，以非任意的方式和在实质上（而不是字面上）同学习者已经知道的内容联系在一起。所谓非任意的和实质上的联系是指这些观念和学习者原有认知结构中的某一方面（如一个表象、一个已经有意义的符号、一个概念或一个命题）有联系。”换句话说，要想实现有意义的学习真正习得知识的意义，即希望通过学习获得对知识所反映事物的性质规律及事物之间关联的认识，关键是要在当前所学的新概念、新知识（即“符号表示的观念”）与学习者原有认知结构中的某个方面（表象、概念或命题）之间建立起非任意的实质性联系。只要能建立起这种联系就是有意义的学习，否则就必然是死记硬背的机械学习。奥苏贝尔认为，能否建立起新旧知识之间的这种联系，是影响学习的唯一的最重要因素，是教育心理学中最基本、最核心的一条原理。正如他的代表性论著“教育心理学一种认知观点”一书的扉页中用特大号字所表述的：“假如让我把全部教育心理学仅仅归结为一条原理的话，那么，我将一言以蔽之曰：影响学习的唯一最重要因素就是学习者已经知道了什么。要探明这一点，并应据此进行教学。”