近幾年進行的各項研究工作表明，建設一門學科和講授這門學科的教學論體係不僅取決於科學的邏輯結構，而且也取決於所學的這門科學的概念和規律在學生意識中的發展順序，其最終目的是使學生了解係統的現代科學知識。概念和規律在學生意識中的發展順序與科學家闡述一門科學的體係之間存在著很大的差別(特別是在低年級)，但這種順序並非隨意設想的，而是有科學根據的。
有的事物從曆史和邏輯上看非常簡單，可是要有意識地掌握它往往很難;在科學史上認識比較複雜的機體和現象，往往先於認識其組成部分--“物種起源”，同樣在學校教學過程中，講解高級動植物和複雜的物體，也應當先於學習細胞和分子、原子。因為，正如馬克思指出的那樣，研究發達的機體比研究機體的細胞更為容易。
有的內容在按邏輯順序闡述科學體係時排在最後，而在教學中往往先講，然而按科學體係需要先講的，在教學上即使不最後講，至少也排到了最後邊的地方。因此，隻有仔細地研究科學的邏輯，研究概念與規律在科學史及學生意識中發展的情況，在此基礎上，才能建立各門課程的合理的教學論體係。
把概括的理論作為基礎，這對於各門學科、學科的各個部分以及各個課題和各節課的教學論體係結構都會產生極大的影響。B··達維多夫和Д·Б·艾利康寧進行的教學實驗，就是很好的例證。
他們所依據的理論，使他們大大更改了學校課程結構體係和教材學 習的順序;對所有問題的研究，都不是按通常的順序--由個別到一般，而是相反，即由一般到個別。實驗證明，這種順序往往能為發展學生的理論思維創造出更加有利的條件。
與知識的係統性要求密切相關的是體係化要求。Л·Я·佐裏娜進行的研究①表明，高年級學生在學習物理、化學、生物等課程的理論時，即使對這些課程的實際內容很清楚，也不大理解理論的主要組成部分及這些組成部分之間的聯係屬於什麼性質。例如，他們雖然運用“規律”、“規則”、“原則”、“公設”、“科學事實”、“假說”、“觀念”、“現象”、“過程”等術語，但對這些概念的內容並不太了解，不知道哪些知識是起初的知識，哪些知識是結論的知識，不理解知識在理論內部的並列從屬關係。這就會妨礙自覺地掌握理論，很難有條理地敘述--挑選必要的材料，把這些材料加以組織，安排好順序。係統的知識，是在學生意識中按“基本科學概念--基本理論原則--結論--應用”這樣一個公式排列起來的知識。教師不僅要用實際理論知識武裝學生，而且要用方法論的知識，即關於理論的基本因素和這些因素間的結構-功能關係的知識，把學生武裝起來。
通過研究，這些方法論知識的內容已經明確為：
(1)科學理論(基礎部分、基本理論的性質、檢驗方法(2)公式化及數量概念(3)理想及理想化的客體(模式(4)得出規律的方法(5)一般科學術語(6)各種知識的結構。
對如何把方法論知識納入物理、化學、生物等各科內容，也進行過研究。結果表明，最好是把這類知識分散編入各科教材，不分專題講授。同時，保證各門學科的知識與方法論知識之間的相互聯係也很重要。方法論知識應有助於學生理解各科教材。方法論知識的引入應盡可能早一些，但要分散開，一部分一部分地加到課程內容中去。示範提綱有助於學生聯貫地、有邏輯層次地敘述理論及它的各個組成部分。例如，描述理論的提綱包括以下各點：(1)理論研究的客體(自然客體和科學客體);(2)理論研究的對象;(3)理論的基礎(產生的根源、概念群、基本原理--公設、經驗基礎--科學事實);(4)理論的全部工具(數學手段及邏輯方法);(5)理論結果及其驗證;(6)理論應用的範圍。
要描述規律，可采用下列提綱：(1)表述規律;(2)用符號(必要時用數學式)把規律寫下來，對所用一切符號加以說明，並采用新的概念;(3)得到規律的途徑;(4)規律應用的範圍;(5)規律的應用。
經過研究，證明方法論知識在教學中起著各種不同的作用：它們對於實現自覺性教學原則，對於世界觀的形成和準備進一步自學都是必不可少的。能形成係統理論知識的教學，可以提高學生對科學和學習的興趣。
從教學向自學過渡的原則在科學技術迅猛發展的條件下，在學校得到的知識很快就會老化。為了不落後於生活，為了積極投身於科學技術進步之中，人就得不斷地豐富自己的知識--更新知識。難怪全世界都開始談論繼續教育問題。這種不斷更新知識的最簡便的方法之一就是自學。學校的任務就是要使所有的學生產生自學的需要，使他們具備相應的本領。近年來，有些教育家(A·K·格羅姆采娃和Б·Ф·賴斯基等人)為明確這項工作的任務、內容、組織及方法，進行了一係列研究工作。