訊息處理理論與注意力

一、訊息處理理論（Information-Processing Theory）

訊息處理理論是由認知心理學中發展出來，其焦點放在訊息如何被覺察、注意、處 理轉換、記憶與儲存的歷程，如圖 1。

圖 1 訊息處理歷程 資料來源：Miller（1983）

訊息處理將記憶分為感覺收錄（sensory register，簡稱 SR）、短期記憶（short-term memory，簡稱 STM）及長期記憶(long-term memory，簡稱 LTM)三種：

(一) 感覺收錄（SR）

其功能為經由各種身體器官接觸所產生的視覺、聽覺、味覺、嗅覺及觸覺等，

許多訊息處理學家認為這階段的感覺收錄，訊息會被瞬間感覺到，它在此區域頂多 停留5 秒，在這短暫的瞬間決定收錄的訊息是否要處理、注意並予以編碼後進入短 期記憶，若無則放棄後遺忘（張春興，1994；李玉琇、蔣文祁譯，2003/2009）。

在教學上於此階段的處理，教學者應考量感覺收錄的時間非常短暫，因此本研 究每一個訊息的出現，保留適當的時間給予學生注意，增加學生對訊息的注意力，

避免過量訊息可能分散學生注意，使得重點教學內容能夠進入短期記憶區，提高學 生對於教學內容的認知處理程度。

(二) 短期記憶(STM)

訊息經感覺收錄注意之後進入短期記憶區，訊息在此停留的時間較感覺收錄期 長，但也約5~20 秒的記憶時間，其記憶容量大約是 7 ± 2 個單元，訊息若經特別記 憶、覆誦（rehearsal）、理解，則訊息將進入長期記憶區，若無特別處理，則訊息流 失、遺忘。又因此期具有心理運作的功能，也稱工作記憶（working memory，簡稱 WM）。（張春興，1994；李玉琇、蔣文祁譯，2003/2009）

在教學上於此階段的處理，本研究利用學生相關單元內容的舊經驗去建立新課 程的連結或聯想。並且利用標示、簡單口語覆誦、給予練習問題，加強訊息停留時 間，幫助學生注意、選取訊息，進一步理解、組織訊息。

(三) 長期記憶（LTM）

當我們一般在提到「記憶」這名詞時，其實就是指訊息處理理論中的「長期記 憶」，在此期間保留的記憶是長期的、甚至是永久的，而長期記憶中可保存的記憶 容量亦是無限的。在長期記憶中的訊息，可分為兩類：一是生活情節的記憶。二是 語意記憶，是指以我們可用自己理解的語文所表達的概念、原則與技能，也就是指 個人學得的知識（張春興，1994）。儲存在長期記憶區的知識，並不能在長期記憶 區直接處理，而應被提取至工作記憶區來過濾運作，與工作記憶整合後再放入長期 記憶區，如此不斷地交互作用。

而訊息要從長期記憶區被提取的難易，取決於訊息被收錄儲存的方式，因此教 學呈現應將重點加強提示、以具體呈現替代抽象概念，使得學生能夠與舊經驗聯結 思考，讓學生主動組織訊息，將訊息編碼後放入長期記憶區，則學生在面對問題時，

就會較容易地從長期記憶區提取學習經驗，整合經驗，習得整個教學單元概括內 容，並且逐漸擴大至整體概念。

二、注意力(Attention)

個人不斷地會接收到外界給予的訊息，不論是從視覺、聽覺、味覺、觸覺、嗅覺等

源導致可以專注到的訊息是有限的，無法同時處理過多的訊息，因此注意力是讓我們主 動地去對感興趣的訊息刺激做快速地處理，進而產生因應動作。

(一) 注意力的運作

在注意力運作的過程中，也可以根據是否需要意識控制而區分成控制歷程與自 動化歷程（張春興，1994；李玉琇、蔣文祁譯，2003/2009）：

1. 控制歷程（controlled processes）：

需要有意識地獲得，並且有意識地處理，在這當中因為需要極大的注意 力，因此也就需要花費較多的心力才能將訊息或任務完成。通常是指在學習 新課程時，因沒有經驗，需要重新建立知識，也就需要較高層次的認知處理，

才能將課程了解、吸收。

例如本研究單元內容為簡易二次函數圖形，雖相較二次函數整體概念已 較為簡略的內容，但教學對象為尚未學過的二年級學生，對於學生而言，必 須要經由控制歷程才能產生學習。

2. 自動化歷程（automatic processes）：

大部分的自動化歷程不一定會有正在處理的意識感覺，僅需要很少或完 全不需要花費心力，就可以快速地將訊息處理完畢。比如在複習已經學過的 教材，因為對於教材內容已經精熟，所以當碰到舊教材的內容時，會自動回 憶起舊教材概念，甚至快速反應回答問題。

比如本研究教材設計一開始安排的繪製一次函數圖形，這主題為二年級 學生在一年級時就已學過的內容，因此希望在複習舊經驗的過程，學生會很 快地反應在繪製函數圖形時的基本步驟：找對應點→正確描點在直角座標平 面上→將這些點用正確的方式連接→完成圖形。

(二) 注意力的選擇

注意力有時候是在無意識下進行，選擇快速且較不費力，有時需要高層次的認 知處理（李玉琇與蔣文祁譯，2003/2009）。當面對大量的訊息，要如何對刺激做出 選擇或者忽略呢？注意力有早期選擇過濾模式、減弱器模式及後期選擇過濾模式三 種，這些模式的共同特性皆表示出訊息處理的容量是有限的，注意力的處理具有選 擇性，當足夠強大、高度顯著的訊息出現就可以突破選擇的機制，產生反應。

注意力是學習的第一步，因此若在教學呈現過程中，能夠減弱不必要的雜訊，

突顯主要訊息，產生突出的刺激，使主要教學概念可以很快被學習者注意，進入知 覺運作，且不斷地吸引學習者集中注意力與維持，讓學習者主動參與學習，使得知 識能夠整合，達成預期的教學互動，增進學習效果。