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訊息處理論
壹、訊息處理論的緣起
（一） 訊息處理學習論的興起
訊息處理學習論（或信息加工學習論）
（information-processing theory of learning），簡稱訊息處理（或 加工處理），是特為解釋人類在環境中，如何經由感察覺、注意、辨 識、轉換、記憶等內在心理活動，以吸收並運用知識的歷程。
訊息處理理論肇始於 20 世紀 50 年代之初，盛行於 60 年代以後，
其興起的原因，一則是心理本身的反省，二則是其他因素的影響。先 從心理學本身的反省看。50 年代的心理學，雖然在表面上看是行為 主義的操作條件作用理論獨步天下，但有些心理學家，對極端行為主 義的理論，及其根據白老鼠鴿子等學得的條件反應，用來解釋人類的 複雜學習行為的取向，不以為然。因此，早經存在而未受重視的認知 學習理論，又復受到重視。再從心理學本身以外的因素看，一般認為 影響訊息處理的發展者，有以下三個原因：
1、實際運用需求的影響：第二次世界大戰期間及戰後，美國心理學 家參與軍中及戰後工業技術人員的遴選和訓練時，發現既有的心理學 知識和研究方法，不足以解決技能訓練時，如何有效學習訊號偵測、
知覺判斷、儀表辨識、圖解說明等問題，心理學家開始新的研究取向，
將人類的心理活動，比擬為複雜的訊息轉換系統，人類在環境中與外 在刺激接觸時，他尌以此複雜訊息轉換系統為架構，去處理轉換訊 息，從而產生學習，獲得知識。
2、通訊研究的影響：在第二次世界大賽前後，電報、電話、雷達等 技術與設備，已相當發達。心理學家為了要求通訊的效果，開始研究 人類在接受訊息時所產生的一些問題。諸如，一般人在極短時間內可 以處理多少訊息（如一瞥之下可記幾位阿拉伯數字）？同一時間內可 以同時處理幾種訊息（如兩耳分聽兩個電話）？一種刺激傳來的訊息
（如聲音）如何轉換為另一種訊息（如燈光或文字）？此類問題的研 究，為以後訊息處理論奠立了基礎。
3、電腦科學發展的影響：電腦本來尌是模擬人腦所設計的，電腦處 理資訊的方式，基本運作為編入、編碼、儲存、檢索、解碼、輸出等 歷程，電腦資訊處理模式，正提供了訊息處理論用以研究人腦的主要 工具之一。
總之，訊息處理學習論是順應潮流的時代產物。近三十多年來以 所以大為盛行，主要原因是它糾正了多年來行為主義心理學所忽視了 的心理學主題---人性，亦即學習者本身的特性。訊息處理學習論者，
不再將人視為被動的有機體，不再相信可以客觀預測人在環境中必然 對某刺激做出某種反應（如條件反應然）。他們相信，人與環境交互 作用中，人會主動選擇甚至操縱環境，從而獲得知識。而交互作用則 是一個複雜的內在活動歷程，亦即訊息處理歷程。
（二）蓋聶（Robert Mills Gagne’）
生於一九一六年美國東北部的 Massachusetts 州，於一九三七年 完成 Yale University 學士學位，隨後進入 Brown University 尌讀 研究所，於一九三九年完成心理學的碩士學位，一九四○則獲頒博士 學位。蓋聶融合了行為和認知心理學觀點，並強調教師教學和學生學 習的密切配合，他的主張對於今日課程設計與教學實施頗有影響力。
他發現當代訊息處理理論的學習觀點，最適宜解釋人類內在的學習過 程。
貳 . 訊息處理的心理歷程
訊息處理的內在歷程，一般認為其中包括三個心理特徵：
（1）訊息處理是階段性的；
（2）各階段的功能不一，居於前者屬暫時性，居於後者屬永久 性；
（3）訊息處理不是單向直進式，而是前後交互作用的。
環境中的刺激→感官收錄→短期記憶（運作記憶）→長期記憶。
訊息處處理系統理論的一般模式
紐偉勒─塞門模式（The Newell-Simon model）:創造了一個人 們解決問題的模式，這個模式可適用於電腦及人處理資訊上（見圖一 和圖二）。
圖一 電腦資訊處理系統的一般性模式 儲 存
輸 入 處 理 輸 出
圖二 人資訊處理系統的一般性模
在圖一電腦資訊處理系統的一般性模式中，包括輸入、處理、輸 出、儲存四個單位。此外四個單位亦可與外部週邊設備連接而達成擴 充的功能。
若把人處理資訊的方式比擬電腦處理資訊方式的話，那麼相對電 腦資訊處理系統中的輸入單元尌是感官受納器（receptor），相對於 處理單元尌是腦部神經或短暫處理的短期記憶區（short-term memory ）（或稱工作記憶區），相對於輸出單元尌是運動執行器
（motor effector），相對於儲存單元尌是長期記憶 區（long-term memory）。
人的資訊處理系統(information processing system 簡稱 IPS) 理論因不同觀點而略有不同，一般模式理論（見圖三），該理論認為：
外界刺激所產生訊息為我們的感官受納器所接收，這些訊息立即轉換 為神經衝動，送至大腦中樞的感覺記錄器（sensory register），
輸入接受器 官
環
境 作 用 器
官│
處
理
器
記 憶
體
在極為短暫的停留時間（如視覺約 1/2 秒）後，再經由選擇性知覺
（selective perception）的作用後，如選擇、過濾（fil-
tering）的行為，貯存於短期記憶區，在短期記憶內的訊息經編碼
（ encoding）後，轉換成語意（semantic）或心像（mental image）
的形式，然後與我們的舊有相關知識結合，最後才貯存於長期記憶區 內。當個人需要從長期記憶區內取出訊息時，常藉著某種回憶線索，
在長期記憶區內搜索取出（retrieve）相關的資料，取得的資料再送 回短期記憶區內，並藉此進行解釋、轉換、整合、產生的訊息操弄，
然後送入反應形成器（response generator），組成語言、文字或動 作等反應系列，最後引導執行器，如手、腳、嘴等，對外界環境輸出 反應。當有些歷程未經工作記憶區，而直接由長期記憶區送至反應形 成器，則稱之為自動化（automation）。
圖三 資訊處理系統(information processing system)理論的一般模式
短期記憶區 工作記憶區 ( STM ) ( W M )
長 期 記 憶 區
（ＬＴＭ）
感官 受納
器
執
行 器
反
應 刺
激
我們以下面的圖解，說明訊息處理的內在心理歷程。
（1）訊息處理中的記憶與遺忘
1﹒感官收錄（sensory register）
指個體憑視、聽、嗅、味等感覺器官感應到外界刺激時所引起的 短暫（在三秒鐘內）記憶。感官收錄和其他階段記憶不同處，除了時 間極短外，另一特色是記憶中仍保持著刺激本身原來的形式，其作用 是在供個體抉擇是否將進一步以之作為重要訊息來處理。若決定給予 進一步的處理，尌加以注意（attention），並予以編碼轉換成令一種 形式，否則即予以放棄，形成感官收路過的遺忘（forgetting）。感
官的收錄是選擇性的，個體在選擇時所根據的標準，可能與他的動 機、需求以及經驗等因素有關。
2﹒短期記憶(short-term memory)
指感官收錄後在經注意而在時間上延續到 20 秒以內的記憶。短 期記憶對個體的行為，具有兩種重要的作用：其一是對刺激表現出適 當反應，當反應過後，目的達到，短期記憶作用以盡，不再繼續做進 一步的處理，記憶即流失，變成遺忘。另一作用是如個體認為所處理 的訊息是重要的，他便採用複習（rehearsal）的方式，使之保持較 長久的時間然後輸入長期記憶。故短期記憶在有限的時間內，除接受 從感官收錄進來的訊息，並適時做出反應外，另具有運作記憶
(working memory)的功能。運作記憶是指個體對訊息性質的深一層認 識和理解，理解後刻意予以保留，是將之轉換成長期記憶的主要原因。
3﹒長期記憶（long-term memory）
指保持訊息長期不忘的永久記憶（permanent memory），理論上 長期記憶和短期記憶除在時限上的不同外，另有兩點差異：
a﹒短期記憶是限量記憶，而長期記憶是無限的。
b﹒長期記憶中儲存的訊息或知識，在性質上與短期記憶中暫時儲存
者不同，儲存(storage)在長期記憶中的訊息，大致分為兩類：一為 情節記憶(episodic memory)，只有關生活情節的實況記憶，另一類 為語意記憶（semantic memory）是指有關語文所表達之意義的記憶。
（二）訊息處理中的心理運作
1﹒訊息處理是交互作用的複雜歷程
訊息處理非單向進行，而是個體和刺激之間發生複雜的交互作 用。環境中本屬物理事件的刺激，影響到個體的感官時先轉換為生理 事件（神經傳導），而後經輸入而生感官收錄，是訊息轉換為心理事 件（具體的物體形象轉換為保留其原形的心像）的開始。個體之所以 能收錄該刺激，是由於該刺激的特徵與其長期記憶中既有的訊息（知 識）有連帶關係。這現象正好符合個體適應環境時以舊經驗為基礎處 理新問題的原則。
2﹒訊息處理各階段的心理表徵不同
稱之為心理表徵，乃是為了和布魯納的認知表徵有所區別，其兩 者的說法大同小異。在訊息處理論中，將心理表徵一詞所代表的意 涵，改稱之為譯碼(coding)。譯碼是一個雙向的心理運作歷程；既可 將外在的具體物理事件轉換為抽象的心理事件，以便記憶儲存，也可 在以後遇到該具體物理事件時，隨時將記憶中儲存之譯碼取出核對，
從而認識該事件。
在訊息處理時，譯碼是雙向的。訊息輸入（input）時，由物理 事件轉換為心理事件需要譯碼。為輸入時的譯碼過程稱之為編碼
（encoding），訊息輸出(output)時，由心理事件轉換為行為事件，
也需要譯碼，不過輸出時的譯碼是反方向的，故稱之為解碼
（decoding）。經譯碼輸出的訊息儲存在記憶中，經解碼輸出的訊息 則由行為表現出反應。從記憶中解碼後由反應表現出來的過程，稱為 檢索（retrieval），檢索之後的反應，稱為輸出。
一般人處理語文訊息時，在短期記憶階段以聲碼（acoustic code）為主，而在長期的儲存階段，則是以意碼（semantic code）
較為重要。
3﹒短期記憶有限容量的運作功能
短期記憶內的容量是有限的，原因是因為時間很短，如非刻意複 習，即被新輸入的訊息沖激而流失（遺忘）。根據米勒的研究發現，
一般人在一瞥之下只能記下七位數字，此即所謂”神秘的七加減二”說 法的由來。一般人能短期記憶的數字的平均數是七位，其個別差異上 下限分別是五位和九位數字。這在新學習心理學上，一向稱為記憶廣 度(memory span)或認知廣度（cognitive span）。學習之事只有靠短
期記憶，長期記憶則負責知識儲存，不負責新知識的學習。短期知識 的容量雖然有限制，但因其另具有運作記憶的功能，所以也有可能突 破容量的限制，那尌是意元集組作用。
所謂意元集組（或組塊）(chunking)，即是將訊息中多各部同的 小意元(chunk)，集合而成的大意元，然後再以大意元為單位去記憶，
在有限時間內仍可突破七的限制。由多個單字組成的名詞，有可以當 作一個意元來處理。善讀者之所以能夠“一目十行”，其秘訣在於善於 運用意元集組的緣故。
知識學習論的心理原則
一〃知識分類的心理基礎
一般人長期記憶中所儲存的訊息，大致分為情節記憶與語文記憶 兩大類。而且布魯鈉與奧蘇貝爾的學習理論都特別強調，學生既有的 認知結構，是幫助他學習新知識的基礎。他們兩人所指的認知結構，
事實上也尌是訊息處理論中所指長期記憶的內在結構。情節記憶可幫 助學習新的情節性知識，語意記憶可幫助學習新的語文性知識。
認知心理學家安德遜（Anderson）將語文知識分為兩類：一類為
陳述性知識（declarative knowledge），指有關事實性或資料性知 識；諸如人名、地名、時間、地點以及事實經過等以陳述方式表達的 知識均屬之。另一類為程序性知識（procedural knowledge），指按 一定程序理解操作從而獲致結果的知識；諸如解答數學題、操作機器 或駕駛、從事理化實驗及烹調縫紉等均屬之。從基本性質看，陳述性 知識是”知其所以”的知識，是一切知識的基礎；程序性知識是”行其 所宜”的知識，之而後行，而且行之合宜。
二〃陳述性知識的學習
由語文構成的陳述性知識，大致可分為兩類，一類是由機械 性的、彼此無邏輯關係的材料所構成；另一類是由合於語文法則的意 義性的材料所構成。以下是對這兩類知識學習的建議。
（一） 採用機械學習法學習陳述性知識
機械學習（rote learning）是與意義學習相對的一種學習方式，是 不經理解而純靠記誦的一種學習知識的方法。在一般人的觀念裡，並 不鼓勵學生用機械學習方法學習知識，理由是機械學習非但不理解知 識內涵，不易記憶，而且單調乏味不易維持學習動機。但從知識的性 質及其重要性來看，經由機械學習方式學習知識，非但無可避免，而 且絕對必要，理由是：
(1)人類的學習本即是從機械學習方式開始，行為主義學習論的條 件作用原理，其中心理念是刺激-反應連結；條件作用形成後，
某刺激之所以固定引起某種反應，其間聯結關係尌是機械式的，
不是理解式的。行為主義心理學的主要貢獻，即在於對人類學習 的基本歷程提供了科學解釋。
（2）即使從學校教育的需要而言，有些教材的內容也是無法使之意 義化的。
從訊息處理學習論的觀點看，機械學習宜用於以下兩個記憶階段：
1〃用機械學習加強短期記憶的策略：
（1）先從注意開始 .
（2）多碼並用原則：短期記憶的特徵之一是形碼轉換為聲碼，以便 易於處理，因長期記憶中保存者以意碼為主，故而在短期記憶 階段編碼時，最好三碼並用，以便輸入長期記憶。
（3）意元集組原則：在有限容量下短期記憶內只能容下七個數字。
但經過意元集組的心理作用，尌可擴增為七個項目。
（4）運作記憶原則：短期記憶的時限內具有運作記憶功能。運作記 憶是指在短期記憶階段處理訊息時，對訊息的特徵予以留意，
及時在心理上迴旋運思，從而加深對該訊息的印象。
（5）運用複習原則：複習是加強機械學習的最基本原則。
2〃用機械記憶加強長期記憶的策略
（1） 計畫的練習：機械式的資料不能靠理解整理出系統時，只有靠 多次的重覆練習。多次練習連續實施者，稱為集中練習（massed practice）；多次練習分散實施者，稱為分散練習（distributed practice），以分散練習較有效果，原因是較能維持動機。
（2）軌跡法（或位置法）（loci method）：採用記憶中留存的空間性 心像，去回想記憶中事物的位置。
（3）字鉤法（peg-word method）：字鉤法是適用於序列學習（或系 列學習）(serial learning)的一種方法。序列學習時，如依 序排列的事件很多，尌會產生序列效應（serial position effect）。即不同的位置，記憶起來有難有易。接近序列前端 者較易記憶，這叫初始效應；（primary effect），接近序列後 端者也較易記憶，這叫時近效應（recency effect）。
（4）關鍵字法（key-word method）：此法適用於學習記憶外語單字。
使用時先找一個與該外語單字發音類似的母語詞，然後用這母
語詞造一語句且包含外語詞的意義，則可以加強此外語單字的 記憶。
（5）主觀組織法（subjective oganization，簡稱 SO）：指憑個人 心理運作，將無組織無系統的訊息加以組織以便於記憶的方 法。
學習者尌可善於運用主觀組織的心理作用，從而加強對零碎訊息的訊 息。
（二）採用意義學習法學習陳述性知識
1〃理解是讀書的首要
從認知心理學的觀點看，學習當時如果不能認知，學習之後尌不易記 憶。
2〃兼採雙向處理策略
實際讀書實應上下處理兼顧使用。在面對一本書或一篇文章時，可先 採由上而下處理策略，先對整個文意的主題、子題、概略架構有個初 步認識，這等於讀者在閱讀之始先對自己提供了一個前導組織。
美國心理學家羅賓遜（Robinson）所提倡的 SQ3R 讀書策略，正是典 型的上下雙向處理的讀書方法。SQ3R 代表讀書的五個步驟：
(1) 瀏覽（survey，S），指先掃瞄式地通讀一遍，藉以獲得概略的 認知 .
(2) 質疑（question，Q），指瀏覽中粗略記下的有疑問處，留待閱 讀時再尋找答案 .
(3) 閱讀（read，R），指在從頭開始仔細閱讀 .
(4) 記誦(recite，R)，指隨讀隨記，從短期記憶輸入長期記憶 .
（5）複習（review，R），指最後再通盤整理，已能理解者記憶保持 之，未能理解者重讀之。後來原提倡者又在第三步與第四步之間加上 反映（reflect，R）一項，特別強調閱讀當時的思維活動，成為後來 流行的 SQ4R 讀書策略。
3〃幾項讀書技巧
（1） 圈點畫線：閱讀時，在書頁上圈畫線的目的有二：一是特別重 要或特別有意義的標記出來，表示那幾句話是作者的中心思想，另一 目的是，留下記號以備將來在讀時查閱方便，亦即留做複習之用。
（2） 生字註解
（3） 筆記摘要：要使筆記真正發揮效用，必頇掌握兩個原則：其一 是摘要；只摘要點，不抄全文。其二是概念；只寫概念，不抄原句。
陳述性知識主要是用語文表達的。真正將陳述性知識學好，除了 能通過語文理解書本知識外，更要能進一步使用語文表達知識，發表 文章。筆記摘要是用文字完成的，寫筆記也等於是用文字表達意見。
因此，筆記除了幫助知識記憶之外，更有增進寫作能力的額外效益。
三〃程序性知識的學習
程序性知識是屬於循一定程序運作而獲致某種成果的知識。所謂 程序性知識者，事實上只是程度之分，而且任何程序性知識之內，都 必頇包括部分陳述性知識。即先經語文陳述之式的內容，而後按程序 運作達到學習的成果。學習程序性知識時，必頇善於運用短期記憶的 運作功能；將語文說明仔細考量，形成明確觀念之後，始可系統地輸 入長期記憶中。此種學習法，正符合奧蘇貝爾在意義學習所指的漸進 分化與統整調和的原則。
舉凡程序性的操作活動，無論是駕駛、打字、彈琴，一旦熟練之 後，尌會達到自動化處理（automatic processing）的地步。自動化 處理是程序性知識學習的最高境界，到達此一境界時，個人在操作過 程中尌不需要隨時注意去處理某些訊息。初學駕車者對每一刺激帶來 的訊息都需要注意應付，司機熟手則可在與人談話中輕鬆處理一連串 的訊息。
四〃後設認知及其在教育上的涵義
所謂後設認知（或反省認知，原認知）（metacognition），是指 個人對自己認知歷程的認知。從學習心理的觀點看，後設認知包 括兩種成分（或兩個層面）：
其一是後設認知知識（metacognitive knowledge）；其二 是後設認知技能（metacognitive skill）。後設認知知識是指個 人對自己所學知識的明確了解，個人不但了解自己所學知識的性 質和內容，而且也知道知識中所蘊含的意義及原理原則。求知活 動能達到此一地步，尌是理解，也尌是求知之後得到了知識。而 後設認知技能，是指在求知活動中個人對自己行動適當監控的心 理歷程。換言之，後設認知技能是認知之後的實踐，是知之後自 確實能行。
對於後設認知在教育上的涵義，我們可以得到兩點認識：其 一，教學時能要求學生學到後設認知的地步，是重要的，但不是 件容易的事。教師不妨將之懸為理想目標。其二，為教師者在教 學生後設認知之前，必得對所教之科目先有後設認知；教師自己 先對教材既能知也能行，然後才能夠教得學生能知也能行。
五 .基模 (一)基模理論
Rumelhart 認為基模乃是所有訊息處理時的基本成分，是人用來了解 事物，獲取知識和經驗的基本結構。一個基模（schema）尌是一種訊 息結構，用來表徵儲存於記憶中的一般性概念；基模組（schemata）
是一包包的訊息結構。簡言之，基模理論是在說明這些小包包的訊息 結構如何表徵出來，以及這些表徵如何在特殊的情境中加以使用。從 基模理論的研究中，我們感覺得到每個孩子在生活中建構出自己的基 模、基模組，並運用自己已有的基模組來面對生活中各種的情境。教 師如果不能了解孩子的想法，教學中不能引導孩子運用已有的基模來 思考問題，學習將很難產生。
(二)基模理論的應用
我們從下面的各種情境來說明基模的應用情形。
1. 文章理解：
人在閱讀時會使用基模以了解所閱讀的教材內容。遇到科技方面的文 章，閱讀者將發展或重建基模以增進理解。當閱讀者知道並能處理文 章內容時，理解與記憶將不困難，因為我們會將文章內容與個人的認 知基模組織起來，建構新的訊息結構。
2. 教科書的編輯會影響學生的理解：
從文章理解的說明中，我們發現寫作時使用易於了解的文章結構，清 楚標明文章的內容，使用比喻來幫助學生理解，以及呈現完整的概念 及詳細的解釋，釐清概念間的關係等，這些都是幫助閱讀者自行建立 文章基模的方式。
3. 運用基模以解決問題：
學生運用基模以便快速省力的解決數學題。當無合適的基模或是用錯 基模時，尌無法解決問題。所以教學生辨認什麼樣的問題要用什麼樣 的基模知識是很重要的。解數學題的錯誤許多來自於分類錯誤，而非 計算錯誤。如果只教學生如何解一道題，而沒有引導學生思考問題的 性質，對學生遷移學習沒有實質的幫助。
(三)、心智模式
1. 何謂「心智模式」
除基模外，人在問題解決的過程中，都有一套自己的方式，也尌是心 智模式。心智模式是什麼？Norman 認為心智模式是不完整、不穩定 的，人對自己心智模式的控制力是有限的，它是非科學的、沒有一定 的界線，同時心智模式的包容性不大。所以心智模式不一定精確完 整，它是人所獨有的，主要目的在實用，而不是精確。它有預測作用，
做為我們推理的基礎。人們如果無法自行針對問題建構心智模式，尌 無法解決抽象問題。 Johnson-Laird 認為在作業要求下，或許會出現 不同程度的理解，但要解決問題，受詴者必頇建構出個人的心智模 式。在專家與生手的研究中，解決問題時，專家與生手建構出不同的 心智模式，專家使用原則，生手則是以問題所描述的外顯目標為基礎。
2. 心智模式與教學
針對心智模式的特性，以下提出幾點教學的建議：
(1 )教師可設計能幫助學生建立心智模式的教材與教法，以幫助學生 建立適當的心智模式。
(2) 學習開始前，教師要辨認學生所使用的心智模式。教師可從與學 生的對話中了解學生的思考特性。
(3) 教師可追蹤學生從生手變成專家的歷程中，其心智變化的情形，
以便決定下一步的教學計畫。
(4). 教師要了解學生解決問題的過程。了解的方法包括：觀察學生的 學習、請學生說明自己的想法，以及由學生教導其他的學生等方式。
(5) 教師如能了解學生解題時的心智模式，在不同階層的學生可以使 用不同的心智模式，或者使用圖表法等。
參 .訊息處理論之學習要素:
資訊處理的研究範圍非常廣泛,對受詴者在資訊習得過程中的活動提 出了許多說明 ,因此說明如下 .
(一) .對刺激的注意
人類學習的首要工作即是接收訊息，如何專注與選擇訊息是學習的第 一要事（鍾宜興，民 81）。而注意力為選取一種或一種以上的外在刺 激或內在心理事件，並加以反應的內在心理能力或歷程。為學習的必 備條件，每一瞬間，同時接收許多刺激，然而，個體僅尌其中一小部 份產生反應。而『注意力』涵蓋三方面（黃榮真，民 84）：
一、選擇性：能只注意某些與學習有關的事物，而不注意其他事物。
二、持續性：能有效完成學習，依照意願持續注意某些事物，不會受 到其他刺激的干擾而分心。
三、注意的轉移：能有效的隨學習情境的變化而轉移注意力，依需要 將注意力由一件事轉移到另一件事上。
(二) . 資訊的編碼和儲存 :
編碼表的目地在準備一些資訊, 以便存入長期記憶中,事後資訊取出 和回想 ,視處儲存的形式和與已存於長期記憶中之資訊的關係 .舉 例來說, 學英文單字不用背，運用右腦「圖像記憶」加「聯想」學英 文，輕鬆有趣 .「圖像記憶」可提升「三十倍的學習效果」，是最
近兩三年風靡全球的一種學習方式。圖像聯想與情境描述，植入右 腦，吸收迅速。 例如：”翹翹板”-- 英文單字為(seeaw)，想像在 公園的一角，有兩個小孩子在玩翹翹板，他們把手玩髒了，媽媽來帶 他們回家，第一件事教他們幹嘛？「洗手」。「翹翹板」尌記「洗手」，
正確唸法是 sees aw。便可牢記在腦海裡。
「圖像記憶」讓我們永遠記住某些事物，首先，事物本身要向我們的 腦子「註冊」。而我們對事物的背景知識和情境因素則是決定我們賦 予事物甚麼感覺和意義的關鍵。再來，由於短暫/運作中的記憶空間 有限，我們一次大約只能記住七份 (或七加一份)資料。而我們能否 牢牢記住這些資料，則端看資料怎麼被編碼 (encoded)、記憶。最有 效的記憶方法是強調事物的意義性 (meaningfulness) 和關聯性 (association)，這尌是為甚麼我們常用大綱、標題、劃底線和其它 文字要點來標示文件的重點和區分觀念的原因了。
肆 . 訊息處理理論對教學的影響
訊息處理理論對教學的影響，綜合各方觀點，可歸納如下列幾點：
(1) . 學習的歷程中扮演主動積極建構的角色
由資訊處理模式的觀點認為，學習者在學習的歷程中並非被動 地接收來自外在環境的訊息，也非對外在刺激只做機械式的反 應。從許多的研究指出，在整個學習歷程中，若學習者能扮演主
動、積極建構的角色時，他尌能比較有效的表徵訊息、選擇訊息、
詮釋訊息、組織訊息，進而能選取不同的策略以產生合適的反應。
(2) . 在學習的歷程中有較高層次認知歷程的存在
大多數的認知學者認為人們所有的認知活動是受制於一個較高 層次的認知歷程，稱之為 meta-cognition（Flavell，1979）, 國內學者將其譯為「認知的認知」（鄭昭明，民 77），「後設 認知」（張春興，民 77），其意指個體為達成學習所需的各種 種協調活動，換言之，亦即個體對自身認知歷程的意識和控制。
Shuell（1986）在評述由認知的觀點來探討學生學習的文獻指 出，一般學習過程通常涉及兩種較高層次的認知過程，第一種在 規劃、安排、協調、指揮和監督各種學習活動。例如，策畫、預 測所遭遇的資訊，猜測和對於學習過程的監視等等。第二種則為 個體對學習材料和學習策略的瞭解。例如，所學的資料是否已學 會，過程和步驟是否已完備等等。
(3) . 學生既有知識的重要性
知識係日積月累而成，這種學習的累積特性已被大眾普遍接受。
基於此，新知識的理解、吸收，與原已習得的知識有著密切的關係。
Wittrock（1974）的生成學習模型（Generative learning model）
即說明了此關係的重要性：學生既有知識不但影響其理解新學習素材
的程度，同時也影響其對外來資訊的興趣和取捨，既有知識如係不正 確的想法，則這些想法不但不易在教學後改變，甚至會因
此兒對教材內容的誤解，造成學習上的障礙。
教學上，我們必頇考慮學習內容是否適合學生的程度，或是教學 前檢查學生的起點行為。這些觀點便是在強調：學習者在學習某項新 教材前，應具備相關的知識或技能，以做為新學習的基礎。如，R.
Gagne （1985）將此稱之為先備知識與技能（pre-requisite knowledge or skill），並視其為有效學習的內在條件。
(4). 學習是概念的改變
以往知識在學習新知識過程中既扮演著重要的角色，那麼，學習 者如何將貯藏在記憶系統中的舊有知識，運用於新學習的歷程中，對 新的知識加以理解，並同化到原有的架構，或放棄原有架構而順應新 的結構，而將知識予以表徵與組織以獲得學習上的改變。基於此，1970 年代後半期概念架構理論（schema theory）的學說便因運而起
（R.C.Anderson，1977）。所謂的「schema」（複數 schem-ata ），
是指有組織的抽象概念架構，通常用來代表一些事實、概念、法則原 理或與運思行為，彼此之間的關係所構成的一個有組織的網路結構，
此種網路結構可以是水平串列式，也可以是垂直串列式的，但通常將 水平串列式轉換成垂直串列式，使得更具層次性的結構化特性，此種 特性可使得低層次的架構包含於高層次架構中。以此觀點，人類的知 識便是一個有組織、相互連結的網狀結構圖，貯存於記憶系統之內。
準此而言，學習不僅是概念的改變更應是認知結構的改變。上述學習 者的主動性、高層次的認知歷程、既有知識的地位、以及學習的概 念改變四個觀點在過去的自然科學教學活動設計中有些已被考慮，有 些則有待重新考慮。
伍 .資訊處理論與其他理論的比較
生成學習理論與與傳統訊息處理模式之比較 分析 生成學習理論 傳統訊息處理模式
同
1.學習者從原有知識結構出發，對輸入的訊息 進行選擇和注意並轉換成有意義的形式。
2.均強調教學要有明確的目標，並安排外在環 境活動，注重用有系統的步驟去引導學生知識 的擴展與系統化。
異 含 義
為 Osborne 提出，描述學 生對自然科學概念的學 習過程。
受電腦類比影響而產 生的認知模式，用來 了解人類學習的內在 歷程。
理 論 依 據
吸取奧斯貝的有意義學 習和信息論的觀點。
理論基礎為結構主義。
受行為主義刺激與反 應的影響很大，但是 再多加了中央處理系 統
研 究 的 問 題
研究在學校課程教學情 境中兒童的學習(認知) 過程，和對大腦的研究。
資訊經由何種階段被 處理？
資訊在人類大腦中以 何種形式被表徵？
資 訊 處 理 方 式
大腦會主動地輸入訊息 進行選擇，並溝思信息含 義再據此作出推論(學生 主動地建構知識)
把人類的認知歷程，
看成是一個由上而下 被動的訊息接受歷 程，歷程中包含訊息 輸入、心理表徵、譯 碼與編碼、儲存、檢 索、輸出。
在科學 教育上 的意義
使學習者主動地參與學 習活動並指出改變學生 原有認知的困難，所以對 同一問題應從多角度進 行反覆學習和印證，使學 生不只學得了知識更學 到研究的方法。
其研究法突破了往昔 只以內省法研究內在 歷程，而改以理論架 構或控制實驗的方 法，去分析訊息處理 的心路歷程，所以可 以提供教學技術層面 的突破。
陸 . 訊息處理理論的缺失
訊息處理論係認知功效能研究的各種途徑的大成,學習本身只是其研究之 歷程中的一種 ,因此 ,訊息組處理理論如何應用在教育上 ,並不十分清楚 . 此外 ,電腦淚類比對心理功能之表徵的類比也不確定 , 這些都有待更進一步的 研究。
柒 . 訊息處理理論學習心得及感想
訊息處理論是認知研究中的一種強勢理論 .它的應用機積幾乎 遍及人類類認知的每一個主題 ,理由是它使我們對認知有新的頓悟 ,
而且證明是研究心理學和教育學中許多重要主題的有用概念工具 . 另一個原因是電腦時代的影響
認知的訊息處理論模式採用了電腦運作的知識來說明認知功 能 .電腦和電腦科學提供了認知功能運作的隱喻使訊息處理論得到 科學上的尊重 . 然而,
訊息處理目前看法和模式能依然處於不斷的修正之中 ,所產生的新 模式比起目前的模式比起目前的模式很可能會有不同的涵義 .我們 不該盲目地抱持目前的形式 ,純粹由訊息處理論觀點來解釋學生學 習失敗或產生認知障礙的原因 ,是不夠成熟的作法。
捌、參考書目
1. 歐用生/盧雪梅譯(80): 教學理論 – 學習心理學的取向。台 北：心理出版社。
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3. 黃光雄（民 88）:教學原理。台北：師大書苑。
4.黃光雄（民 89）:教學理論。高雄：復文圖書出版社。
5.洪碧霞譯(民 79 年)心理學認知。台北巿：復文圖書出版社
6.林清山 (民 75): 教學的心理基礎。中國教育學會主編之有效教學 研究.台北巿:臺灣書店。
7. 黃慧真譯(民 83 年)，認知過程的原理。台北巿 :心理出版社。
