万星辰（扬州大学教育科学学院）
信息加工理论是随着信息论和现代通讯技术，特别是计算机技术的发展而产生并发展起来的。加涅于二十世纪五十年代开始对人类学习问题进行研究，建立了信息加工学习理论。他着重运用认知心理学的理论观点，特别是信息加工模式来解释人类学习活动。运用加涅的信息加工理论，分析学生的学习过程，根据信息加工的不同阶段有针对性地进行教育，不仅能够实现教与学的和谐统一，还能使学生学习动机明确，灵活高效地完成教育目标。
一 信息加工理论概述
加涅的信息加工理论比较完整地描述了有机体的信息加工过程，这个过程大致分为以下四个阶段：
第一阶段是注意刺激。外界刺激通过感受器转变为神经信息到达感觉登记器，信息在感觉登记器中保留的时间约0.25~3秒。第二阶段是信息编码。编码不仅是对短时记忆中的信息进行精细加工和积极转换，也是对大脑中原有的信息结构进行重组或改建。第三阶段是储存信息。对信息进行编码是为了储存到长时记忆中，信息编码不仅有助于对信息的理解，而且有助于信息的储存以及在需要应用时成功地提取或检索。第四阶段是提取信息。提取信息的过程是回忆和再现储存在长时记忆中的信息的过程。信息能否被快速、准确地提取、主要取决于两方面的因素：一是记忆痕迹的强弱；二是提取线索与储存在长时记忆中信息的距离。另外，还有两个重要的因素影响着学习的过程，分别是“预期”和“执行监控”。它们共同发挥着激活和调节信息流程的功能。
综上所述，加涅指出的学习内部过程是：通过接收器接受刺激；通过感觉登记器登记信息；为在短时记忆中贮存进行选择性知觉；为在短时记忆中保留信息进行复诵；为进入长时记忆贮存实行语义编码；从长时记忆提取至工作记忆；通向效应器的反应生成；在学习环境中表现业绩；通过执行策略监控整个加工过程。
二 信息加工模式在教学实践中的应用
加涅认为，学习和信息加工过程是密切联系的，信息加工模式展现了学习内部加工阶段，并把这些阶段与教学事件对应联系起来。加涅在此基础上，将学习的过程最后概括成8个阶段，即动机、领会、获得、保持、回忆、概括、操作和反馈。各阶段设有对应的教学事件，即激发学习动机、把目标告诉学生、指引注意、刺激回忆、提供学习指导、增强保持、促进学习的迁移、让学生作业并提供反馈。因此，根据学生所处的学习的不同阶段，教师可以实行针对性的教学策略。运用信息加工理论分析学生的学习过程，对教师进行教学设计具有实践意义。
1 动机阶段
学生的学习动机或期望对整个学习过程都有影响，形成动机或期望是整个学习过程的预热准备阶段。所以教师在进行教学设计时，要对学习动机和教学目的两方面进行分析，设计合理的教案和学习方案，激发学生的学习积极性和主动性。让学生建立正确的学习动机，明确学习目的，培养学生积极的学习态度。在教学设计时应注意两个方面：一是教学前分析学习者的特点；二是在教学过程中增加学生主动参学习的时间，突出学生学习的主体性地位。
2 领会阶段
有了学习动机，然后接受刺激，即必须注意与学习有关的刺激。当学生把所注意的刺激从其他刺激中分化出来时，这些刺激特征就被进行知觉编码，储存在短时记忆中，这个过程就是选择性知觉。为了使学生能够有效地进行选择性知觉，教师应努力引起学生的注意，如改变讲话的声调、手势、动作等；同时，外部刺激的各种特征本身必须是可以被分化和辨别的。学生只有对外部刺激的特征作出选择性知觉后，才能进入其他学习阶段。
3 习得阶段
习得阶段涉及的是对新获得的刺激进行知觉编码后储存在短时记忆中，然后再把它们进一步编码加工后转入长时记忆中，这种转化过程被称为编码过程。当信息进人长时记忆时，信息又要经历一次转换，这一编码的目的是为了保持信息。在此过程中，如用某种方式把刺激组织起来，或根据已经习得的概念对刺激进行分类，或把刺激简化成一些基本原理，这些都会有助于信息的保持。教师可以给学生提供各种编码程序，或者重点教会学生某些组织信息的策略，鼓励学生选择最佳的编码方式。
4 保持阶段
学生把获得的信息“储存”在记忆系统中。虽然贮存在长时记忆中的信息，其强度并不因时问递增而减弱，但是有些信息因长期失用会逐渐消退，还有一些记忆贮存可能会因新信息、已有信息的混淆而受干扰，使信息难以提取。这就需要教师针对学习的条件作适当的安排，在出现十分相似的刺激时，要通过对比区分二者的不同，减小相互之间的干扰，这样可以间接地影响信息的保持。
5 回忆阶段
学生习得的信息要通过作业表现出来，信息的提取是其中必需的一环。教师可以利用各种方式使学生得到提取线索，这些线索可以增强学生的信息回忆量。但作为教师，最重要的是指导学生，使他们为自己提供提索，从而成为独立的学习者。所以，对于教学实践来说，通过外部线索激活提取过程固然重要，但更重要的是使学生掌握为自己提供线索的策略。教师要适当提供情境或线索，帮助学生将所学的知识技能迁移，甚至举一反三。
6 概括阶段
学生提取信息的过程并不始终是在与最初学习信息时相同的情境中进行的。同时，教师也总是希望学生能把学到的知识运用于各种类似的情境中去，以达到举一反三的目的。因此，学习过程必然有一个概括的阶段，也就是学习迁移的问题。为了促进学习的迁移，教师必须让学生在不同情境中学习，并给学生提供在不同情境中提取信息的机会；更为重要的是，教师要引导学生概括和掌握其中的原理和原则。
7 作业阶段
一个完整的学习过程需要有作业阶段似乎是不言而喻的，因为只有通过作业才能反映学生是否已习得了所学的内容。作业的一个重要功能是获得反馈；同时，学生通过作业看到自己学习的结果，可以获得一种满足。一般来说，教师很难仅凭一次作业就对学生的学习情况作判断，有些学生可能碰巧做得很好，有些学生则可能碰巧做得不理想，因此教师需要几次作业才能对学生的学习状况作出判断，不能一概而论。
8 反馈阶段
当学生完成作业后，他马上意识到自己已经达到了预期的目标。这时，教师应给予反馈，让学生及时知道自己的作业是否正确，从而强化其学习动机。教师在提供反馈时，不仅可以通过“对”或“错”等词来表达，而且可以使用点头、微笑等许多微妙的表情动作反馈信息。同时，反馈过程中，教师也可培养学生进行自我强化。
三 信息加工模式理论对教学的启示
1 教学过程程序化
加涅理论的具体主张便是教与学的程序化，实质上是用行为主义的方法，从信息加工的角度去研究学习的。根据学习过程的不同阶段，教师的侧重点也各不相同。首先，激发兴趣，明确目标。其次，关注内容，提炼信息。第三，信息编码，有效储存。一方面可以采用分析说明、叙述结构、识别范式、归类和分块、框架结构图示、概念匹配图示、精细加工等方法，组织信息。另一方面，通过形成网络、概念图、类比、复诵、记忆术和其他各种图示，提供引导性问题和提示，运用记住每一个步骤的方法，监督问题解决过程是否成功，用不同方式表现问题等，有效储存信息。
2 教学媒介的选择和使用
加涅的信息加工理论指出，为了达到有效学习，在选择教学媒介时要着重考虑学习情境的性质、学习者的特点和所处的学习阶段。不同教学媒介呈现信息的物理特性、与学生相互作用的性质不同，从对学习支持的有效性来看，学生所处学习过程的不同阶段和所对应的不同教学事件，必然会影响到对教学媒介的选择和利用。教师应注重利用高新教学媒介，如微课、慕课等方式，变化学生教学感官，提升学习效果。
3 学与教的关系
加涅首创性地描述了学习过程和教学事件之间的关系，从而揭示出教学事件的本质。加涅认为，教师的教学能否促进学生的学习，在一定程度上取决于教师对学习过程的认识水平。加涅信息加工理论给教学者带来启示：要遵循学习不同阶段的特点来创造最佳的外部条件，以提高教学的质量。
在我国．教学应依据学习过程的规律的思想还未被普遍接受。这种思想要求教学必须以学生为出发点，必须把学生看成是学习的能动的主体。然而在现实中，我们的教师很少关注学生的学习情形而仅仅依照教学大纲和自己的经验进行教学。“教学不是以学生为中心，而是以教师为中心”的观念依旧在现今的教学领域占主导地位。所以，加涅的信息加工理论能够有助于我们打破这一观念的束缚。
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