现代认知心理学家认为，知识可以分为陈述性知识和程序性知识。个体所有的陈述性知识都以命题网络表征和贮存，所有程序性知识都以产生式表征和贮存，产生式镶嵌于命题网络中，因此在物理问题解决中所用到的规则应该被作为物理规律与一定物理情境及相应元认知策略相联系的一个整体来研究。 本文在现代认知心理学研究的基础上，以高中生、大学生和全国中学生物理奥林匹克竞赛一等奖获得者为被试，以物理运动学问题为材料，采用认知作业分析法、口语报告法、访谈法和因素实验法，研究了物理规则的层次性及其影响问题解决的内在机制，结果发现： 1.物理规则在不同个体的认知结构中存在着层次性。 (1)在成分上可以概括为三类，即陈述型规则，理解型规则和程序型规则。 (2)在范畴水平高低上可以分为具体规则和抽象规则。 (3)在自动化程度上可以分为产生式规则和复合式规则。 2.从个体认知结构中规则的层次性出发，可以在不同维度上解释规则影响物理问题解决的内在心理机制。 (1)陈述型规则和理解型规则中缺少相关的元认知策略，还不能用来解决问题，只有程序型规则可以用来解决问题。 (2)使用具体规则解决复杂问题时步骤较繁琐，由于受到人的工作记忆容量等因素的限制，容易出错，有经验的个体常常使用抽象规则，过程较简洁。 (3)新手常常选用产生式规则来解决问题，规则使用尚未达到自动化。专家对产生式规则和复合式规则都能自由使用，规则使用时常常表现为部分规则自动化，其解题策略为复合式策略，包括规则联合策略，常规—模型策略和模型策略。 3.规则层次的发展表现为由陈述型规则向程序型规则、由具体规则向抽象规则、由产生式规则向复合式规则的发展；个体问题表征存在差异的根本原因是由于个体认知结构中的规则处于不同的发展层次，对于层次不同的个体和群体来说，不同的解题策略提示对他们的影响不同。