A base teórica dos modelos instrucionais afetam não só a forma como a informação é comunicada ao aluno, mas também na forma como o aluno entende e constrói um novo conhecimento à partir das informações apresentadas. Atualmente, existem duas aproximações que influenciam projetos instrucionais: processamento de símbolos (symbol-processing) e conhecimento localizado (situated cognition).
O processamento de símbolos foi a aproximação dominante até recentemente. É baseada no conceito de um computador executando operações formais em símbolos. O conceito chave é que o professor pode transmitir um corpo fixo de informações aos alunos por meio de uma representação externa. Representa uma idéia abstrata por uma representação concreta e então apresenta a representação ao aluno através de um meio. O aluno, compreende, decodifica e armazena a representação. Horton(1994) modifica esta aproximação adicionando dois novos fatores: o contexto do aluno (ambiente, situação corrente e outras entradas sensoriais) e intelecto (memórias, associações, emoçõe, interferências e raciocínios, curiosidades e interesse). O aluno então desenvolve sua própria representação e a usa para construir novo conhecimento, em contexto, baseado em seu conhecimento anterior e suas habilidades.
O conhecimento localizado é baseado no princípio do construtivismo, no qual o aluno ativamente constrói uma representação interna do conhecimento através de interação com o material a ser aprendido.