第二次世界大战时，心理学的重心移至军事所需的训练和测验，因此散发了有关学习的另一种思考方式。盖聂(Robert Mill Gagné, 1916~)即是深受二次世界大战时影响的心理学家，当时被美国空军指派进行对各种人类技能的评监，并拟出训练计划。以当时的心理学知识并不足以帮助发展训练计划，因此，盖聂提出了用作业分析(task analysis)的方式来帮助军事训练，方式的重点是分析终点作业的组成元素，针对组成元素实施教学训练；使学习者对每一元素皆能精熟；适当排列组成元素以便在最佳状态下达到终点作业。盖聂认为这种军事训练的分析程序可以应用于学校教育方面，在数学问题解决的分析上，他发现学生缺少某些程序性知识。盖聂对终点作业的分析，提出了学习阶层(learning hierarchies)的概念，强调先备技能的逐步学习。他也界定了各学科领域的学习层次，并应用于科学课程〔科学－历程取向〕(Science-A Process Approach)的发展上。 盖聂也提出学习的五种范畴，指出学习的结果(outcomes of learning)包括语文讯息(verbal information)、心智技能(intellectual skill)、认知策略(cognitive strategies)、动作技能(motor skill)和态度(attitude)等五种。每种学习结果代表学习的不同表现，需要不同的学习方式。 盖聂更进一步指出，学习这五种能力所需要的内在心理状态，即内在学习条件(internal conditions of learning)，包括习得某能力前学习者所必先具备的内在学习状态和学习中的认知历程，所谓先备的内在学习状态，又分支持性先备条件，是指能促进学习的能力，例如学习者的自信、认知策略、认知结构等，和必要之先备条件，即特定情境的心智技能和程序性知识等；而学习中的认知历程是学习者在学习过程其认知历程与环境产生互动，如知觉、讯息的转换、储存、和提取等。盖聂对认知历程的概念进一步提出学习九个阶段的主张，即注意、期望、提取相关资讯、选择刺激属性、语意编码、提取与反应、增强、制造提取线索和类化等九个阶段。综合这九个阶段的意义，则包括了学习的准备、学习的获得、和学习的迁移。九个阶段的实施视学习的技能而定，可能一至数节不定。另外，盖聂支持学习者讯息处理历程所需的环境条件(conditions of learning)，即学习的外在学习条件(external conditions of learning)，是由环境所提供的学习支援即所谓的教学事件(instructional events)。盖聂的着作很多，包括〔教学设计原理〕(Principles of Instructional Design)、〔学习条件和教学理论〕(The Conditions of Learning and Theory of Instruction)、〔教学的学习基础〕(Essentials of Learning for Instruction)、〔教学技术学基础〕 (Instructional Technology:Foundations)、〔教育、学习和个别差异〕(Education Learning and Individual Differences)，和 〔教学媒体的选择〕(Selecting Media for Instruction)等等。
