机械学习，也称为背诵式学习，是一种单纯依靠记忆学习材料而避免去理解其复杂内部和主题推论的学习方法。这种学习方式由美国心理学家奥苏伯尔提出，与有意义学习、联想学习、间隔重复学习和主动学习等相对。机械学习是传统且长期使用的学习方式，尽管在1960年代后开始受到批判，但近来有研究指出其在知识、技能和创造力的建构和掌握上的必要性。
概念
机械学习由美国著名心理学家奥苏伯尔提出，是与有意义学习相对的概念，是指符号所代表的新知识与学习者认知结构中已有的知识建立非实质性的和人为的联系，即对任意的（或人为的）和字面的联系获得的过程。例如，学生仅能记住乘法口诀表，形成机械的联想，但并不能真正理解这些符号所代表的知识。机械学习是一种单纯依靠记忆学习材料，而避免去理解其复杂内部和主题推论的学习方法。平时多称为死记、死背或死记硬背。
机械学习的成因
- 学习材料本身缺乏逻辑意义；
- 学生的认知结构中缺乏与新知识相联系的知识准备；
- 学生缺乏有意义学习的心向，不求甚解；
- 教育家认为心智能力的建构应奠基在难度逐渐增加、能增强大脑能力的重复练习之上。
避免方法
机械学习在无意义材料的学习中是常见的和必要的，但是在学习和记忆有逻辑意义的材料时要努力避免进行机械学习。有时对无意义材料可以采用人为赋予意义的策略，建立一些人为的联想来帮助记忆。例如，一个人记garden（花园），想象为一个穿高跟鞋的女士在公园里走路发出“嘎蹬”“嘎蹬”的声响，于是利用谐音“嘎蹬”记住了garden。但这种记忆因为不符合有意义学习的标准和条件，因而仍属于机械学习。
一般避免机械学习的方法有：设计教材；进行后继学习时以学生先前获得的认知结构中的适当观念为基础；激发学生进行有意义学习的动机，以理解作为评价的重点。
效果与重要性
虽然机械学习在近数十年饱受批评，但它并非与创造力相冲突。不断重复学习和训练基本知识与技巧，对于真正知识与技能的建构是必要的。在音乐、体育等领域，不断重复以致被内化的基本知识与技巧，是建构创造力的基础。研究显示，持续的认知过程策略，即努力不懈地深入探索一类想法，是预测创造表现的主要指标之一。