يدخل الأطفال حديثي الولادة إلى هذا العالم مزودين بجهاز إدراكي وظيفي. وتدل الدراسات التي استخدمت وسائل التعلم الارتباطي على أن الأطفال الصغار يستطيعون أداء كثير من التمييزات الحسية بما في ذلك التمييزات البصرية والسمعية والشمية. والمثيرات الغريبة والمعقدة تجذب الانتباه أكثر من المثيرات المألوفة. وباستخدام الإجراءات الارتباطية تبين أن الأطفال الصغار يستطيعون أيضًا تصنيف المثيرات. وكشفت دراسات بحثية أخرى، باستخدام إجراءات التعود، عن أن الأطفال الصغار يفضلون المثيرات البصرية والسمعية. ويعتقد أن عملية التعود تمثل تفسيرًا معقولًا للكيفية التي يتعلم بها الأطفال الصغار خصائص العالم. ومع أنه لا يوجد بعد تفسير نظري كامل للاستجابة الإدراكية المبكرة، فإنه من الواضح أنه فيما مضى كان العلماء يقللون بدرجة خطيرة من شأن القدرة الحسية للأطفال.
ومع تقدم النمو بعد مرحلة الطفولة المبكرة، يصبح الطفل أكثر مهارة في تحديد سمات المثيرات التي يتميز بعضها عن البعض الآخر. وتدل الدراسات البحثية في سلوك البحث البصري على أن الأطفال الأكبر سنًا أكثر كفاءة في عزل السمات المميزة وبذلك يتعرفون على الأشياء. إن الأجهزة البصرية واللمسية مثلًا، تصبح تبادلية يمكن التعرف على الأشياء بسهولة باستخدام أي من الجهازين. وعندما يصبح تمثيل العالم الإدراكي أكثر رسوخًا يستطيع الأطفال التعبير عن تمثلاتهم في رسوم وغير ذلك من أنماط السلوك التجريدية. وأخيرًا فإن التفرقة بين الإدراك والمعرفة تصبح مشوشة، حيث يصبح كل منهما جزءًا مكملًا للآخر.