Az antropológia (Angelusz, 1996) mint az ember lényegéről szóló tudomány biológiai oldalról vizsgálja az ember testi-fizikai, morfológiai jellemzőit, földrajzi és etnikai megoszlását, történeti és egyéni fejlődését, a kultúra világával való kapcsolatát, szociális viszonyait. Az embertudományok szoros kapcsolatban állnak az antropológia alapjainak változásával. Számos elágazása fontos ismereteket közvetít az oktatáselmélet számára, így például a kulturális antropológia a kortörténeti értelmezéseket, a megismeréstudományi jelentéseket, a többoldalúságot. Az antropológiai nyelvészet a nyelv gyökereihez nyúl vissza, új megismerési perspektívát adva a didaktikának. A pedagógiai antropológia pedig konkrétan az identitás alakulásában az iskola szerepét elemzi, különbséget téve a jó és a kevéssé jó szociokulturális státuszúak között (lásd: IV. fejezet).

Az embertudományok közül, hatását tekintve, kiemelt szerepet tölt be a gyógypedagógia mint a sérült, fogyatékkal élő gyermekek/tanulók körében önálló tudományos és gyakorlati tapasztalattal rendelkező tudományág. Tény, hogy a gyógypedagógia tudományos diszciplínájának elméleti és gyakorlati megfogalmazása szoros szálakkal kapcsolódik a neveléstudomány fejlődéséhez és viszont. A speciális nevelésre szorulók körének egyre árnyaltabb differenciáldiagnosztikai kijelölése, jellemzése, a gyermekkép folyamatos alakulása, változása, s a hatékony, differenciált, kooperatív pedagógiai eljárások megszervezése közös didaktikai gyökerekből fakad.

A neurobiológiai empirikus irányzat (Maturana & Valera, 1987) középpontjában az autopoiétikus (önfenntartó) megismerés áll. Az elmélet szerint a szubjektum által létrehozott tudás, az önmaga által létrehozott terekkel, elhatárolódik a környezettől, ezáltal zárt rendszert alkot. Feltevésük szerint a stabil nyitott rendszerek a környezettől kapott impulzusokat gépszerűen, triviális módon outputokká alakítják, ezáltal kívülről jól irányíthatók. A zárt rendszerek ezzel szemben fennmaradásuk és fejlődésük érdekében olyan adaptív rendszerekként működnek, amelyek saját erőforrásaikat felhasználva módosítják a struktúrájukat, s belső visszacsatolással rendelkeznek. Kulturálisan átörökített, adaptív tudáson, viselkedésen alapuló értékválasztásra, önmagukat alakító, saját szubjektumukkal alkalmazkodni képes rendszerek. A környezetből jövő külső hatásoktól autonóm módon elhatárolódó, saját individuális mintát követő rendszerként működik a szubjektum, mintegy önfejlődést produkálva. Kapcsolatban áll e teória a rezilienciával is, mint ellenállási, reagálási, adaptációs képességgel. A reziliens viselkedés beilleszkedik e speciális működés keretei közé mint a külső környezetből jövő, külső hatású elhatárolódó autonómia. A neurobiológiai és empirikus úton megkonstruált Maturana-féle tudás fája az emberi megismerés biológiai gyökereit ábrázolja. A neurobiológiai gyökerű emberi megismerés irányzata szerint a tudás a szubjektum által létrehozott (lásd: IV., VI. fejezetek).

A pszichológia különböző ágainak felismerései, az összegyűjtött teoretikus és empirikus adatok visszavonhatatlanul fontossá váló aspektusai az oktatáselmélet fejlődésének. Jóllehet a pszichológia tudománnyá válásának folyamata előtt már a pedagógiai gondolkodók körében megjelentek a pszichológiai gondolati szálak, így Comenius, Pestalozzi, Herbart, Diesterweg munkáiban. A pszichológiai iskolák hatása a tanulás értelmezésére mindig is jelentős volt – behaviorizmus, külső determináló elemek: Watson, Pavlov; alaklélektan: Köhler; pszichoanalízis: Freud; mélylélektan: Jung; fejlődéslélektan: Piaget; pedagógiai lélektan: Claparede.

A pszichológia a gyermek személyiségének sokoldalú megismeréséhez eszközt, módszert, a hatásformáláshoz pedig elméleti hátteret nyújt. A különböző pszichológiai iskolák nézőpontjait is megtaláljuk az egyes oktatáselméleti koncepciókban. Így többek között a biológiai-antropológiai, a neobehaviorista, pszichoanalitikus, fenomenológai, a kognitív, az affektív, a konstuktivista pszichológiai irányokat. A tanulók problémamegoldására nagy hatást gyakorolt a kognitív pszichológiai irányzat, majd a tanulási motiváció kutatására az affektív pszichológia hatott. Miután az iskola szociálpszichológiai terepként is értelmezhető, így e pszichológiai irányzat az iskolában folyó személyközi kölcsönhatás, az interakciók és a csoport viselkedésének elemzésén keresztül szolgáltat értékes ismereteket az oktatáselmélet számára. Feltárja a viselkedés társadalmi gyökereit, a társas viselkedés szabályszerűségeit, a csoport-hovatartozás hatásait, a kultúra meghatározó szerepét (Pléh, 1981; N. Kollár & Szabó, 2004; Bányai & Varga, 2013). A tanítás és tanulás 20 legfontosabb tudományos alapokra helyezett alapelvének kidolgozását végezte el egy amerikai pszichológiai kutatói team. Az alap- és középfokú iskolák számára öt területen vizsgálták a hatékonyság növelésének lehetőségeit, így a tanulók gondolkodásáról, tanulásáról, motivációjukról, a szociális és interperszonális kapcsolatok fontosságáról, a hatékony osztálytermi munka szervezéséről és a tanulók fejlődésének értékeléséről végeztek pszichológiai elemzéseket. Rendkívül figyelemreméltó és tanulságos az amerikai munkacsoport által összeállított, pszichológiai központú megközelítése a tanári munkának s ezen keresztül a tanulók tanulásának hatékonyabbá tételének (American Psychological Assotiation, 2017) (lásd: III., IV., VII. fejezetek).

Az empirikus pedagógia didaktikai paradigmája az emberi megismerés, az érzékszervi megismerés során szerzett tapasztalatokon alapul, a következő gondolkodók nézeteire támaszkodva: Descartes (racionalizmus), Bacon (induktív, tapasztalati), Locke (utilitarizmus). Legfőbb célja az irányzatnak, hogy elszakadjon a spekulatív filozófiai alapú pedagógiától. E. Trapp már az 1780-ban írt könyvében (Versuch einer Pädagogik) kísérletet tesz a tudományos igényű empirista pedagógia meghatározására, Meumann pedig az 1907-ben megjelent könyvében a kísérleti pedagógia megalapozójává vált. Pozitivista, racionális megközelítése az irányzatnak, hogy kidolgozott kutatásmódszertani eszköztárával, tudományosan megszervezett nagyszámú vizsgálatokat végezve, matematikai-statisztikai adatfeldolgozó eljárásokkal, elemzésekkel, kiértékelésekkel elérje az oktatás hatékonyságának emelését (Meumann, 1974) (lásd: XII., XXII. fejezetek).

Az információelmélet (Karvalics, 2004) szerepe egyre jelentősebbé válik a digitális pedagógia elvei alapján az online térben folyó tanítás-tanulás módjának megszervezésében. A tanítás-tanulás rendszerszemléletű modellálása, a tanulásszervezés folyamatának feltárása, e folyamatban felmerülő hatások, kölcsönhatások elemzéséhez nyújt segítséget. A modell lehetővé teszi a belső irányítást, az önszabályozás hatékony alakulását, kialakítását. Ezáltal az oktatási folyamat optimális szervezését teszi lehetővé, a honnan hová kérdést helyezve a vizsgálódás középpontjába. Az információk gyors elérésének demokratikussá válása, a tudás decentralizációja okán is a legfontosabb cél az információk tudássá alakítása, majd annak alkalmazni tudássá fejlesztése. Az információ és a megértés folyamatos interakciójának vizsgálata fontos kihívást jelent a didaktikában. A digitális technológia, mint az önfejlődés támogatója, a 3D tervezési eszköz alkalmazásával hozzájárul a tanulói kreativitás fejlődéséhez is. Így például a folyamatok tervezéséhez, gondolattérképezéshez, fotótörténetek készítéséhez, témainspirációkhoz, művészi önkifejezéshez, multimédiás prezentáció, webhelyek, hologram készítéséhez (Bereczki & Kárpáti, 2021) (lásd: XII., XVII., XVIII., XIX. fejezetek).

A hálózati tanulás (Sieners, 2004) a konnektivizmus pszichológiai irányzatára alapozott elméleti megközelítés, amely a tudást mint hálózatot értelmezi, a tanulást (e-learning) pedig hálózatszervező tevékenységnek tekinti. Gyorsan változó elektronikus környezet és kommunikáció jellemzi. Maga a konnektivizmus pedig az információ hálózatba szervezett, elektronikus eszközökkel támogatott cseréjét jelenti. Kettős értelmezés jellemzi: egyrészt maga a tanulás is hálózatban zajlik, s az így megszerzett tudást is hálózatosság jellemzi. Pedagógiai cél a hálózati alapú mintázatok felismerése, értelmezése, adaptálható mintázatok megfelelő csomópontokhoz kapcsolása, összességében a tanulói metakogníció fejlesztése. Maga a tudás nem lineárisan szerveződik, a személyes ismeretek hálózatokat alkotnak, közben az interaktivitás tere és eszközei korlátlanul bővíthetők. Mindez komplexitást és önszerveződést jelent (lásd: III., XIII. fejezetek).