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Les concepts scientifiques et mathématiques diffèrent significativement des concepts quotidiens et sont notoirement difficiles à apprendre. Il est montré que des instances particulières de tels concepts peuvent être identifiées ou générées par différents modes possibles d'interprétation des concepts. Certains de ces modes utilisent des connaissances et des processus de pensée formellement explicites ; d'autres reposent sur des connaissances casuelles moins formelles et des processus de reconnaissance plus automatiques. Les différents modes varient en précision atteignable, en erreurs probables et en facilité d'utilisation. Une combinaison de ces modes peut être utilisée pour formuler un modèle "idéal" pour interpréter les concepts scientifiques de manière fiable et efficace. Des comparaisons sont faites avec les interprétations de concepts par des scientifiques experts et des étudiants novices. La discussion éclaire certaines raisons cognitives et métacognitives pour lesquelles l'apprentissage des concepts scientifiques ou mathématiques est difficile. Elle suggère également des lignes directrices pédagogiques pour enseigner ces concepts plus efficacement.
F. Reif (mar,) a étudié cette question.