曆史上有關意象圖式在科學認知中作用的研究積累了不少可資借鑒的成果，其重視程度是隨著研究的深入而不斷地被提升的。按照阿達瑪的觀點，笛卡爾是近代以來最早認識到意象在科學研究中的作用的哲學家和自然科學家，盡管後者非常懷疑意象的可靠性，甚至主張把意象從數學中驅逐出去。
在近現代時期，一些著名哲學家關於表象、圖像的本體論和認識論分析對充分認識意象圖式在科學認知中的作用，具有非常重要的啟發意義。算起來，這種哲學探究可追溯到近代產生的非理性主義思潮那裏，後來又在現象學那裏得到拓展。在現象學者看來，我們是被封閉在圖像內的存在；雖然圖像是世界的摹狀物，但圖像就是世界本身；我們在思考圖像的現實性時，就是在思考現實性本身。而這種現實性的解讀正是圖像之為圖像的本來力量。正如海德格爾在《形而上學對現代世界圖象的奠基》演講中從人的認識的立場上所指出的，所謂“世界圖象”，也就是世界本身，即存在者整體。因為“從本質上看來，世界圖象並非意指一幅關於世界的圖象，而是指世界被把握為圖象了。這時，存在者整體便以下述方式被看待，即唯就存在者被具有表象和製造作用的人擺置而言，存在者才是存在著的”[12]。這也同時告訴我們，由於有了人的存在，圖像與世界、與現實的關係並不是那樣直接；圖像作為世界存在和意義構造的場所，隻有當圖像確立的主題與意向發生關聯時，兩者之間的關係才能達成。
伴隨著20世紀八九十年代科學哲學中的認知轉向，科學研究中的隱喻、意象、心理空間、模型、知覺符號表達、類比思維等，再次引起人們的關注。正如認知科學家威廉·F.布魯爾（William F.Brewer）在“複興的心理主義”一文中所指出的：“闡明科學哲學必須明確地把科學理論當作心理表達的一種形式加以研究。”[13]而這些心理表達形式包括意象、圖式、模型、理論等。薩伽德在《認知科學導論》（1996）一書中也說：“在過去的15年間，借助於心理學實驗與計算機建模的相互結合，對類比性思維的理解也得到了增長，表象也從地處科學探索的邊緣轉移為心理學、神經學和計算研究的重要論題。”[14]實際上，從最寬泛的意義上說，意象、圖式、隱喻、類比、心理模型、原型、象征、知覺符號等都是同一類型的東西，因為它們都具有“圖像”“意象”（表象）的性質，因而它們大體上都可以置於“意象圖式”的名目下來進行言說。我認為，作為科學認知的意象圖式探究主要集中在以下三個方麵。