认知学习理论包括格式塔心理学的早期研究和现代认知心理学的研究。格式塔心理学是产生于德国的一种心理学流派，被誉为现代认知心理学的先驱，格式塔心理学又称完形心理学，诞生于1912年，苛勒、考夫卡、魏特海墨是其重要的代表人物。完形—顿悟说是由德国的格式塔心理学派提出的一种学习的理论。苛勒在德国对黑猩猩学习和解决问题进行研究后提出的。 
(1)苛勒的实验 
在苛勒的实验中，著名的有“叠箱实验”、“接竹竿实验”。在接竹竿实验中，苛勒将黑猩猩关在一个笼子里面，笼子里有两根能够接起来的竹竿，在笼子外面放有香蕉。黑猩猩要想得到香蕉，就必须把这两根竹竿接起来。黑猩猩被关在笼子里面之后，它先用手去够香蕉，用一根竹竿够香蕉，经过这样的尝试之后，黑猩猩不能得到香蕉，这时黑猩猩就会停下来，看看外面的香蕉(目标物)，把两根竹竿在手里摆弄，偶然地使两根竹竿接了起来，它就会很快地用接起来的竹竿去得到食物。黑猩猩很高兴自己的“发明”，不断重复着这一获得香蕉的方式。 
(2)完形-顿悟说的主要观点 
① 学习是通过顿悟实现的 。
苛勒认为，学习是一个顿悟的过程，是个体利用自身的智慧与理解力对情景与自身关系的顿悟，而不是尝试错误的过程。所谓顿悟就是动物突然觉察到问题解决的办法，是动物领会到自己的动作该怎样进行，领会到自己的动作和情景、特别是和目的物之间的关系。动物只有在清楚地认识到整个问题情境中各种成分之间的关系时，顿悟才可能发生。 
顿悟的过程也是一个知觉的重新组织过程，从模糊的、无组织状态到有意义、有结构、有组织的状态，这就是知觉的重组，也是顿悟产生的基础。 
② 学习的实质在于构造完形 。
德文“gestalt”的音译为格式塔，这个单词在德文中具有“形”“式”“完整”等意思，一般把它翻译为“完形”。所以格式塔心理学也称完形心理学，在关于学习的看法上，强调学习在于构造一种完形，认为人心对环境提供着一种组织或完形作用，而这种完形和组织作用就是学习。当环境发生变化、遇到困难或问题时，有机体头脑中已经形成的“形”就出现了“缺口”、“缺陷”，就会有一种渡过这种缺口、弥补缺陷从而完结图形的趋向，即组织或构造新的完形，这种活动就是学习。在实际生活中，由于动物生活环境是不断变化的，这种缺口、缺陷也会不断出现，动物就会不断地发生组织再组织、构造再构造的活动，即不断地进行学习。苛勒认为，学习过程中问题的解决，都是由于对情境中事物关系的理解而构成一种完形来实现的。
③ 刺激与反应之间的联系不是直接的，而需以意识为中介 。
对于刺激与反应或环境与行为之间的关系，格式塔与连接注意或行为主义的理解都是不同的。格式塔认为他们的关系是间接的，是以意识为中介的，用公式表示的话是三项式,即：S-O-R;而后者的理解是直接的，不存在意识的中介作用，其公式是一个二项式，即：S-R。 
这是二者的根本分歧所在。 
作为现代认知心理学先驱的格式塔心理学是在批判构造主义、行为主义的过程中发展起来的，他们看到了这些学派的还原主义、机械主义的不足，从而把研究的对象确定为知觉、思维等心理现象上，主张研究意识，这在当时是难能可贵的，为现代认知心理学的研究提供了心理学的来源。
格式塔学派关于学习的研究主要是针对桑代克和行为主义的观点提出来的，在某种程度上纠正了他们的简单化、机械化的错误，并选用灵长类动物作为主要实验研究对象，这更接近于人类的学习，但它们企图用顿悟说完全解说人类的学习，也是不妥当的。同样，他们否认尝试错误的学习形式，过分夸大顿悟学习的作用与意义，也不符合学习的实际。