「訊息處理學習理論」為認知心理學的主要理論之一
該理論受到1970年代電腦發明的影響，以人腦模擬電腦探討內在個人在認知歷程的運作，並進一步應用於學習與記憶。
「訊息處理學習理論」主要將人的記憶分為三類
感覺記憶：
外在環境的訊息轉換為神經化學衝動，送至大腦中樞的「感覺記錄器」作極為短暫的停留（不到1/4秒的時間），形成知覺，稱為「感覺記憶」。
短期記憶：
感覺記憶的部分訊息，經由「選擇性知覺」，再進一步貯存在「短期記憶」區(short-term memory)，其餘則永久消失。此處，選擇性知覺對教學或學習而言，都是一項瓶頸，影響到訊息的去留。
「短期記憶」所貯存的訊息很短暫，通常維持10秒～20秒左右。這段時間內，如果不一再複述的話，訊息很容易就此消失。
此外，短期記憶容量也很小，一次能夠記憶的最大數量是7±2個單位，短期記憶的主要功能在於從事有意識的心智工作，舉凡理解、推理、比較、分析、組織、統整均在此進行，因此「短期記憶」又稱作「工作記憶」(working memory)
長期記憶：
貯存在短期記憶的訊息，需進一步經由編碼，轉成語意或心像的形式，，貯存在長期記憶區。
「長期記憶」的容量無限，所貯存的大部分訊息，能保留相當長的一段時間。長期記憶的主要功能只限於貯藏(storage)，心理學家將它比喻為文件的歸檔與建檔。
「編碼過程」是將訊息存入長期記憶的重要關鍵，最常見的方式包括一再複述學習、精緻化和組織。
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