المعلم المعرفي هو نوع خاص من نظام التدريس الذكي الذي يستخدم نموذجًا معرفيًا لتقديم الملاحظات للطلاب أثناء عملهم على حل المسائل. وعادة ما تتألف الملاحظات من إبلاغ الطلاب بصورة فورية بصحة أو عدم صحة الإجراءات التي يقومون بها في واجهة المعلم؛ ومع ذلك تتمتع أنظمة المعلم المعرفي أيضًا بالقدرة على توفير تلميحات تتميز بالحساسية للسياق وتعليمات لتوجيه الطلاب نحو الخطوات التالية المعقولة.
ويُعتبر Cognitive Tutor ® أيضًا اسم معلم معرفي خاصًا يتم إنتاجه من قِبل مؤسسة كارنيجي للرياضيات. وأظهر تقرير صدر عام 2009 عن مبادرة What Works Clearing House الخاصة بمعهد علوم التربية الأمريكي أن المعلم المعرفي Cognitive Tutor ® Algebra I يتمتع بآثار إيجابية محتملة على تحقيق إنجاز في الرياضيات.