การคิดค้นนวัตกรรมการศึกษาที่หลากหลายรูปแบบในปัจจุบัน เกิดจากการเห็นถึงความจำเป็นและความสามารถในการตอบสนอง ต่อแนวความคิดพื้นฐานทางการศึกษาที่สำคัญ 4 ประการ คือ
      1. แนวคิดพื้นฐานในเรื่องความแตกต่างระหว่างบุคคล (Individual Different) เป็นการใช้นวัตกรรมการศึกษา ในการส่งเสริมการเรียนการสอนที่มุ่งให้นักเรียนใช้ความสามารถ ความสนใจที่แต่ละคนมีแตกต่างกันไป ให้เป็นประโยชน์ต่อการเรียนการสอนมากที่สุด และไม่จำกัดเพียงในเรื่องของนักเรียนเท่านั้น แต่ยังขยายครอบคลุมไปถึงความแตกต่างระหว่างครูอาจารย์ด้วย นวัตกรรมการศึกษาที่เกิดขึ้นเพื่อสนองแนวคิดความคิดพื้นฐานด้านนี้ คือ
         - การเรียนแบบไม่แบ่งชั้น (Non - Graded School)
         - แบบเรียนสำเร็จรูป (Programmed Text Book)
         - เครื่องสอน (Teaching Machine)
         - การสอนเป็นคณะ (Team Teaching)
         - การจัดโรงเรียนในโรงเรียน (School within School)
         - เครื่องคอมพิวเตอร์ช่วยสอน (Computer Assisted Instruction)
      2. แนวคิดพื้นฐานในเรื่องความพร้อม (Readiness) จากผลการวิจัยทางจิตวิทยาการเรียนรู้ที่ชี้ให้เห็นว่า "ความพร้อมในการเรียน" เป็นสิ่งที่สร้างขึ้นได้โดยไม่รอการพัฒนาตามธรรมชาติ ถ้าหากสามารถจัดบทเรียนให้พอเหมาะกับระดับความสามารถของเด็ก นวัตกรรมการศึกษาที่สนองแนวความคิดพื้นฐานด้านนี้ คือ
         - ศูนย์การเรียน (Learning Centerl)
         - การจัดโรงเรียนในโรงเรียน (School within School)
         - การปรับปรุงการสอนสามชั้น (Instructinal Development in 3 Phases)
      3. แนวคิดพื้นฐานในเรื่องการใช้เวลาเพื่อการศึกษา จากการจัดเวลาเพื่อการสอนหรือตารางสอน โดยอาศัยความสะดวกเป็นเกณฑ์ เช่น ถือหน่วยเวลาเป็นชั่วโมง ๆ เท่ากันทุกวิชา ทุกวัน เป็นรายภาคเรียน รายปี มาเป็นการจัดหน่วยเวลาสอนให้สัมพันธ์กับลักษณะของแต่ละวิชาที่ใช้เวลาที่ไม่เท่ากัน บางวิชาอาจใช้ช่วงสั้น ๆ แต่สอนบ่อยครั้ง และไม่จำกัดอยู่แต่ในเฉพาะโรงเรียนเท่านั้น นวัตกรรมการศึกษาที่สนองตอบแนวความคิดนี้ ได้แก่
         - การจัดตารางสอนแบบยืดหยุ่น (Flixible Scheduling)
         - มหาวิทยาลัยเปิด (Open University)
         - แบบเรียนสำเร็จรูป (Programmed Text Book)
         - การเรียนทางไปรษณีย์
      4. แนวคิดพื้นฐานในเรื่องการขยายตัวทางวิชาการและอัตราการเพิ่มประชากร จากอัตราการเพิ่มของประชากร และความต้องการในด้านการศึกษาที่เพิ่มมากขึ้น ตลอดจนความจำเป็นในการศึกษาเพียงเฉพาะเรื่องที่มีสูงขึ้นตามสภาพแวดล้อม และการดำรงชีพ จึงทำให้เกิดนวัตกรรมการศึกษาที่ตอบสนองแนวความคิดดังกล่าว ดังนี้
         - มหาวิทยาลัยเปิด
         - การเรียนทางวิทยุ
         - การเรียนทางโทรทัศน์
         - การเรียนทางไปรษณีย์
         - แบบเรียนสำเร็จรูป
         - ชุดการเรียน