聯結學習理論認為，一切學習都是通過條件作用，在刺激s和反應R之間建立直接聯結的過程。強化在刺激一反應聯結的建立中起著重要作用。在刺激一反應聯結之中，個體學到的是習慣，而習慣是反復練習與強化的結果。習慣一旦形成，只要原來的或類似的刺激情境出現，習得的習慣性反應就會自動出現。
　　一、桑代克的嘗試一錯誤說
　　(一)桑代克的經典實驗理論
　　桑代克是現代教育心理學的奠基人。他依據學習實驗所得材料，創立了學習的聯結一試誤說。其依據是動物在迷箱中的學習行為。其主要理論要點有以下三點：
　　1．學習的實質在于形成一定的聯結
　　桑代克認為，學習即試誤，是形成刺激與反應的聯結。所謂聯結就是某情境僅能喚起某些反應，而不能喚起其他反應的傾向。學習的作用在于將與生俱來的原本聯結或永久保存、或消除、或改變。
　　2．一定的聯結需要通過試誤建立桑代克認為，一定的聯結是通過嘗試與錯誤，按一定規律養成的。
　　3．動物的學習是盲目的，而人的學習是有意識的桑代克認為動物的學習和人的學習不同，動物的學習全屬盲目，無需以觀念為媒介。
　　(二)嘗試一錯誤學習的基本規律
　　1．效果律
　　在試誤學習的過程中，如果其他條件相等，在學習者對刺激情境做出特定的反應之后能夠獲得滿意的結果時，其聯結就會增強；而得到煩惱的結果時，其聯結就會削弱。
　　2．練習律
　　在試誤學習的過程中，任何刺激與反應的聯結，一經練習運用，其聯結的力量會逐漸增大。而如果不運用，聯結的力量會逐漸減少。
　　3．準備律
　　在試誤學習的過程中，當刺激與反應之間的聯結，事前有一種準備狀態時，實現則感到滿意，否則感到煩惱；反之，當此聯結不準備實現時。實現則感到煩惱。
　　(三)評價試誤說
　　桑代克的聯結一試誤說是教育心理學史上第一個較為完整的學習理論，它對于教育心理學從普通心理學、兒童心理學與教育學中分出而成為一門獨立學科具有促進意義的，有利于確定學習在教育心理學理論體系中的核心地位。但其本身仍存在很大的局限性。他以本能作為學習的基礎，沒有科學地揭示學習的實質；以試誤概括所有的學習過程，而忽視了認知、觀念或理解在學習過程中的作用。
　　(四)桑代克的試誤說對教育的意義
　　中小學生的學習特別強調“做中學”，即在實際的操作過程中學習有關的概念、原理、技能和策略。①在這一過程中，教師應該允許學生犯錯誤，并鼓勵學生從錯誤中進行學習，這樣獲得的知識學生才會是終生不忘的。②在實際的教育過程中，教師應努力使學生的學習能得到自我滿意的積極結果，防止一無所獲或得到消極后果。③應注意在學習過程中加強合理的練習，并注意在學習結束后不時地進行練習。④任何學習都應該在學生有準備的狀態下進行，而不能經常搞“突然襲擊”。
　　二、巴甫洛夫的經典性條件作用論
　　巴甫洛夫是俄國著名的生理學家和心理學家。在19世紀末20世紀初，和他的同事研究了狗的消化過程，提出著名的經典性條件作用論。在經典條件作用中，一個起初不能引起反應的中性刺激(如鈴聲)與一個無條件刺激(如肉粉)配對出現，進而能夠誘發反應(如分泌唾液)。
　　(一)經典性條件反射的基本規律
　　1．獲得與消退
　　條件作用是通過條件刺激反復與無條件刺激相匹配，從而使個體學會對條件刺激作出條件反應的過程而建立起來的。在條件作用的獲得過程中，條件刺激與無條件刺激之間的時間間隔十分重要。一方面，條件刺激和無條件刺激必須同時或近于同時呈現，間隔太久則難以建立聯系；另一方面，條件刺激作為無條件刺激出現的信號，必須先于無條件刺激而呈現，否則也將難以建立聯系。
　　如果條件刺激重復出現多次而沒有無條件刺激相伴隨，則條件反應會變得越來越弱，并最終消失。
　　2．刺激泛化與分化
　　刺激泛化指人和動物一旦學會對某一特定的條件刺激作出反應以后，其他與該條件刺激相類似的刺激也能誘發其條件反應。刺激分化，指的是通過選擇性強化和消退使有機體學會對條件刺激和與條件刺激相類似的刺激做出不同的反應。刺激泛化和刺激分化是互補的過程，泛化是對事物的相似性的反應，分化則是對事物的差異的反應。泛化能使我們的學習從一種情境遷移到另一種情境，而分化則能使我們對不同的情境做出不同的恰當反應，從而避免盲目行動。
　　(二)評價經典性條件作用論
　　經典條件作用能較有效地解釋有機體是如何學會在兩個刺激之間進行聯系，從而使一個刺激取代另一個刺激并與條件反應建立起聯結的。但經典條件作用無法解釋有機體為了得到某種結果而主動做出某種隨意反應的學習現象。

　　(一)信息流
　　首先，學生從環境中接受刺激，刺激推動感受器，并轉變為神經信息。這個信息進入感覺登記。其次，被視覺登記的信息很快進入短時記憶，信息在這里可以持續二三十秒鐘。當信息從短時記憶進入長時記憶時要經過編碼過程。所謂編碼，即用各種方式把信息組織起來。長時記憶是個永久性的信息貯存庫。最后，當需要使用信息時，需經過檢索提取信息。
　　(二)控制結構
期望事項是指學生期望達到的目標，即學習的動機。執行控制即加涅所講的認知策略，執行控制過程決定哪些信息從感覺登記進入短時記憶，如何進行編碼、采用何種提取策略等。