A kognitív terheléselmélet az evolúciós elméletet használja az emberi kognitív architektúra vizsgálatára, és ezt az architektúrát használja fel újszerű, oktatási eljárások kidolgozására. Az elmélet feltételezi, hogy a tudás felosztható biológiailag elsődleges tudásra, amelynek megszerzésére fejlődtünk, és biológiailag másodlagos tudásra, amely kulturális okokból fontos. A másodlagos tudás, ellentétben az elsődleges tudással, az oktatás tárgya. Feldolgozása analóg azzal a móddal, ahogyan a biológiai evolúció feldolgozza az információt. A másodlagos tudással való foglalkozás során az emberi megismerés igen nagy információraktárat igényel, amelynek tartalmát nagyrészt más információraktárakból való információszerzéssel szerzi meg. Az új információk véletlenszerű generálási és tesztelési eljárással jönnek létre, és csak nagyon korlátozott mennyiségű új információ feldolgozása lehetséges egy adott időpontban. Ezzel szemben az információs raktárban tárolt szervezett információk nagyon nagy mennyisége feldolgozható az összetett cselekvés létrehozása érdekében. Ezt az architektúrát alkalmazták az ebben a fejezetben összefoglalt utasítási eljárások generálására.