ทฤษฎีประมวลสารสนเทศ (Information Processing Theory)

 

สมจิตต์  สินธุชัย

 

ทฤษฎีประมวลสารสนเทศ (Information Processing Theory) เป็นทฤษฎีที่ได้รับความนิยมตั้งแต่ปี ค.ศ.1950 จนกระทั่งปัจจุบัน มีชื่อเรียกในภาษาไทยหลายชื่อ เช่นทฤษฎีประมวลข้อมูลข่าวสาร ทฤษฎีประมวลสารสนเทศ เป็นทฤษฎีการเรียนรู้กลุ่มพุทธินิยม (Cognitivism)  ทฤษฎีท้าทายแนวความคิดของกลุ่มพฤติกรรมนิยมจึงไม่สนใจเงื่อนไขปัจจัยภายนอก (External condition) แต่ให้ความสนใจเกี่ยวกับกระบวนการภายในซึ่งเป็นกระบวนการทางปัญญา ระหว่างสิ่งเร้าและการตอบสนอง ผู้เรียนเป็นผู้แสวงหาและประมวลสารสนเทศด้วยตนเองโดยการเลือก ให้ความสนใจ เปลี่ยนรูป และทำซ้ำข้อมูลสารสนเทศ เชื่อมโยงความรู้ใหม่กับความรู้เดิม และการจัดระเบียบความรู้เพื่อที่จะทำให้มีความหมาย (Mayer,1996 อ้างถึงใน Schunk) ทฤษฎีนี้มีแนวคิดว่า การทำงานของสมองมีความคล้ายคลึงกับการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ เป็นทฤษฎีที่พยายามอธิบายให้เข้าใจว่าคนรับข้อมูล หรือรับความรู้ใหม่อย่างไร เมื่อรับแล้ว จะเก็บสะสมไว้ในลักษณะใด และจะสามารถดึงความรู้นั้นมาใช้ได้อย่างไร ซึ่ง Biehler & Snowman (1990) กล่าวว่าในปัจจุบันทฤษฎีประมวลสารสนเทศ เป็นทฤษฎีการเรียนรู้ที่สำคัญทางด้านจิตวิทยาการเรียนรู้ ซึ่งมีคุณค่าอย่างยิ่งในการพัฒนาความสามารถในการเรียนรู้ของผู้เรียน

 

ความคิดพื้นฐานในการใช้ทฤษฎีประมวลสารสนเทศ

ตามทัศนะของนักจิตวิทยาพุทธินิยม ความคิดพื้นฐานในการใช้ ทฤษฎีประมวลสารสนเทศ มีดังต่อไปนี้ (สุรางค์ โคว้ตระกูล,2554)

1. การเรียนรู้สิ่งใดก็ตามผู้เรียนสามารถควบคุมอัตราความเร็วของการเรียนรู้ และขั้นตอนการเรียนรู้ได้

2. การเรียนรู้เป็นการเปลี่ยนแปลงความรู้ของผู้เรียน ทั้งทางด้านปริมาณและคุณภาพซึ่งหมายความว่า นอกจากผู้เรียนจะเพิ่มจานวนของสิ่งที่เรียนรู้ ผู้เรียนจะสามารถเรียบเรียงและรวบรวมให้เป็นระเบียบ เพื่อจะเรียกใช้ในเวลาที่ต้องการได้

 

การประมวลข้อมูลตามแนวความคิดของทฤษฎีประมวลสารสนเทศ

คลอสเมียร์ (Klausmeire, 1985 ) ได้อธิบายการเรียนรู้ของมนุษย์โดยเปรียบเทียบการทำงานของคอมพิวเตอร์กับการทำงานของสมอง ซึ่งมีการทำงานเป็นขั้นตอนดังนี้คือ

1. การรับข้อมูล (Input) โดยผ่านทางอุปกรณ์หรือเครื่องรับข้อมูล

2. การเข้ารหัส (Encoding) โดยอาศัยชุดคำสั่งหรือซอฟต์แวร์ (Software)

3. การส่งข้อมูลออก (Output) โดยผ่านทางอุปกรณ์

กระบวนการประมวลข้อมูลสารสนเทศ

กระบวนการประมวลข้อมูลสารสนเทศ เป็นกระบวนการทางสมองในการจัดการเก็บข้อมูลข่าวสารที่เป็นสิ่งแวดล้อมภายนอกตัวบุคคล ผ่านการรับรู้เข้ามาในสมอง นำไปเข้ารหัสข้อมูล จัดข้อมูลเป็นหมวดหมู่ แล้วเก็บบันทึกไว้ในสมอง ซึ่งสามารถเรียกกลับมาใช้ใหม่ได้ เรียกว่าเป็นกระบวนการประมวลข้อมูลสารสนเทศ (Information processing) ข้อมูลจากสิ่งแวดล้อมที่ผ่านกระบวนการประมวลข้อมูลสารสนเทศของสมอง จะถูกจัดเก็บในรูปความจำ และเปลี่ยนรูปแบบความจำไปในแต่ละขั้นตอนของกระบวนการ จำแนกรูปแบบความจำได้เป็น 3 รูปแบบ คือ

1. ความจำจากการสัมผัส (Sensory Memory)

เป็นการจัดเก็บข้อมูลเบื้องต้นที่ตรงตามสภาพความเป็นจริงตามธรรมชาติของสิ่งเร้า ข้อมูลนี้จะอยู่ระยะสั้นเพียง 1-3 วินาที เพื่อรอการตัดสินใจว่า จะให้ความสนใจต่อหรือไม่ ถ้าสนใจก็จะเข้ารหัสเก็บไว้ในความจำระยะสั้น (STM) ซึ่งกระบวนการควบคุมให้เกิดความจำระยะนี้คือ การระลึกได้ (Recognition) ถึงสิ่งที่ได้เรียนรู้มาแล้ว และความใส่ใจ (Attention) ต่อข้อมูลที่รับรู้

2. ความจำระยะสั้น (Short-term Memory หรือ STM)

ความจำระยะสั้นมีความสำคัญต่อสิ่งที่จะเรียนรู้มาก  เป็นความจำที่เกิดขึ้นหลังจากการรับรู้สิ่งเร้าที่ได้เข้ารหัสแล้วจะคงอยู่ในความจำระยะสั้น และมีความจุได้ในปริมาณจำกัด หากไม่ได้รับการจัดกระทำใดๆ เช่น การท่องหรือการทบทวน ข่าวสารข้อมูลนั้นก็จะหายไปในเวลาไม่กี่วินาที นักจิตวิทยาศึกษาเกี่ยวกับความจำระยะสั้นพบว่าอย่างมากจำได้เพียง 20 วินาทีหรือระหว่าง 15-30 วินาที  บางครั้งเรียกความจำระยะสั้นว่า ความจำปฏิบัติการ (Working memory)  เพราะเป็นความจำเกี่ยวกับสิ่งที่เราต้องการใช้ในขณะหนึ่ง ในช่วงที่กำลังทำการประมวลสาระสนเทศเท่านั้น โดยก่อนที่สมองจะบันทึกข้อมูลในความจำระยะยาว (LTM) สมองจะทำการจัดหมวดหมู่ของข้อมูลที่จะบันทึกเสียใหม่ เพื่อให้เข้ากับหมวดหมู่ของข้อมูลเก่าที่ได้บันทึกไว้แล้ว เพื่อความสะดวกในการเรียกข้อมูลมาใช้ในอนาคต

3. ความจำระยะยาว (Long-term Memory หรือ LTM)

ถ้าต้องการเก็บข้อมูลที่รับเข้ามาในความจำระยะสั้นไว้ใช้ภายหลัง ข้อมูลนั้นจะต้องประมวลและเปลี่ยนรูป (Processed and Transformed) จากความจำระยะสั้น (STM) ไปใช้ใน ความจำระยะยาว (LTM)  กระบวนการที่ใช้เรียกว่าการเข้ารหัส (Encoding) ซึ่งอาจเกิดขึ้นโดยการท่องซ้ำๆ หลังจากข้อมูลเข้ามาที่ ความจำระยะสั้น (STM) และการท่องจำอย่างไม่ใช้ความคิด (Rote Learning) เช่นการท่องสูตรคูณ การท่องซ้ำหลายๆครั้งก็จะเข้าไปเก็บไว้ในความจำระยะยาว (LTM)   ซึ่งเป็นความจำที่มีความคงทนถาวร  นอกจากการท่องซ้ำจะช่วยสิ่งที่เรียนรู้ให้ไปเก็บไว้ในความจำระยะยาว (LTM) มีวิธีการกระบวนการขยายความคิด (Elaborative operations process) ที่ใช้ในการเรียนรู้สิ่งที่มีความหมาย  (Meaningful learning) คือวิธีการที่ผู้เรียนจะต้องพยายามที่จะนำความสัมพันธ์ของสิ่งที่เรียนรู้ใหม่กับสิ่งที่เคยรู้มาก่อนที่เก็บในความจำระยะยาว (LTM)   สิ่งที่เคยเรียนรู้มาก่อนและเก็บไว้ที่ความจำระยะยาว (LTM) จะมีอิทธิพลต่อสิ่งที่เรียนรู้ใหม่ ความจำระยะยาวสามารถจัดเก็บข้อมูลได้ไม่จำกัดจำนวน โดยมีการจัดเก็บเรียงลำดับเป็นระบบเครือข่าย (Network) ถ้าเป็นข้อมูลใหม่ที่ไม่สัมพันธ์กับข้อมูลเดิมก็จะไม่ได้รับการจัดรวมกับเครือข่ายเดิม แต่จะจัดระบบเพิ่มเครือข่ายใหม่ขึ้นเอง ข้อมูลในความจำระยะยาวจะจัดเก็บเป็นภาษาและภาพโดยจัดเก็บแยกจากกัน แต่มีความสัมพันธ์กัน

ขั้นตอนการประมวลข้อมูลสารสนเทศ

เมื่อข้อมูลผ่านเข้าไปในสมองของมนุษย์ โดยผ่านประสาทสัมผัสทั้งห้าจะเกิดการแปรข้อมูล เพื่อเตรียมนำไปเก็บไว้ในความจำรูปแบบต่างๆ และพร้อมที่จะให้เรียกกลับขึ้นมาใช้ได้อีก ซึ่งมีขั้นตอน ดังนี้ (Holland, 1974 อ้างถึงใน วรรณี ลิมอักษร, 2546)

1. ขั้นการเข้ารหัส (Encoding)

เมื่อสมองรับรู้ข้อมูลที่จะจำแล้ว ก็จะผ่านข้อมูลที่รับรู้ไปยังสมอง สมองไม่ได้บันทึกข้อมูลที่รับสัมผัสโดยตรง แต่จะเปลี่ยนเป็นรหัสเสียก่อน เช่น เมื่อนักเรียนได้ยินเสียงครูสอน เสียงครูไม่ได้ถูกบันทึกเข้าไปในสมองจริง แต่เสียงนั้นจะถูกเปลี่ยนให้เป็นรหัสเสียก่อน จึงจะนำเข้าไปจำไว้ในสมองส่วนความจำระยะสั้นต่อไป

2. ขั้นเก็บรหัส (Storage)

เป็นการบันทึกข้อมูลที่เปลี่ยนแปลงเป็นรหัสเรียบร้อยแล้วในความจำระยะสั้นบันทึกลงบนสมองให้เป็นความจำระยะยาว โดยสมองจะนำการจัดหมวดหมู่ของข้อมูลที่บันทึกเสียใหม่ เพื่อให้เข้ากับหมวดหมู่ของข้อมูลเก่าที่ได้บันทึกไว้แล้วทุกครั้ง และเพื่อความสะดวกในการระลึกข้อมูลนั้นในอนาคต เช่น จะบันทึกข้อมูล ปากกา แก้วน้ำ จาน ยางลบ ชาม ดินสอ ถาด ไม้บรรทัด สมองจะจัดหมวดหมู่ข้อมูลเป็น 2 ชุด คือ ชุดเครื่องเขียน ได้แก่ ปากกา ยางลบ ดินสอ ไม้บรรทัด และชุดภาชนะ คือ แก้วน้ำ จาน ชาม ถาด จากนั้นสมองจึงทำการบันทึกความจำโดยสร้างรอยความจำ (Memory trace) ไว้ในสมอง

3. ขั้นการถอดรหัส (Retrieval)

เป็นการคิดค้นหรือการคืนมาของข้อมูลที่บันทึกเอาไว้ในความจำระยะยาว กลับเข้ามาสู่ความจำระยะสั้น หากข้อมูลที่ระลึกได้ตรงกับข้อมูลที่บันทึกไว้แสดงว่าจำได้ แต่ถ้าข้อมูลที่ระลึกได้ไม่ตรงกับข้อมูลที่บันทึกไว้ แสดงว่ามีการลืมเกิดขึ้น

 

องค์ประกอบของกระบวนการประมวลข้อมูลสารสนเทศ

การที่บุคคลจะมีกระบวนการประมวลข้อมูลสารสนเทศที่มีประสิทธิภาพนั้นจะต้องมีระบบความจำข้อมูลที่ดี การจำข้อมูลได้มากน้อยเพียงใดก็ขึ้นกับกระบวนการทางปัญญาของบุคคลนั้น ซึ่งประกอบด้วย (Joyce et al., 1992 อ้างถึงในทิศนา แขมมณี, 2553; สุรางค์ โคว้ตระกูล,2554)

1. การใส่ใจ (Attention) ความใส่ใจเป็นปัจจัยสำคัญในการรับข้อมูลเพื่อเข้ารหัสเก็บไว้ในความจำระยะสั้น (STM) เป็นลักษณะของการเลือกให้ความสนใจเฉพาะข้อมูลบางส่วนที่อยู่ในความสนใจ Biehler กล่าวว่า “แม้สิ่งเร้าจะมีมากมาย แต่เราจะให้ความใส่ใจเพียงหนึ่งในสามเท่านั้น”ผู้เรียนจะให้ความใส่ใจเฉพาะสิ่งที่เขามีความคิดเกี่ยวกับเรื่องนั้นอยู่แล้ว และจะละเลยที่จะให้ความสนใจกับเรื่องอื่น หากบุคคลมีความใส่ใจในข้อมูลที่ได้รับเข้ามาทางประสาทสัมผัส (SM) ข้อมูลนั้นก็จะถูกนำเข้าไปสู่ความจำระยะสั้น (STM) ต่อไป หากไม่ได้รับความใส่ใจ ข้อมูลนั้นก็จะเลือนหายไปอย่างรวดเร็ว

2. การรับรู้ (Perception) เมื่อบุคคลใส่ใจในข้อมูลใดที่รับเข้ามาทางประสาทสัมผัส บุคคลก็จะรับรู้ข้อมูลนั้น และนำข้อมูลนี้เข้าสู่ความจำระยะสั้น (STM) ต่อไป ข้อมูลที่รับรู้นี้ จะเป็นความจริงตามการรับรู้ (Perceieved reality) ของบุคคลนั้น ซึ่งอาจไม่ใช่ความจริงเชิงปรนัย (Objective reality) เนื่องจากเป็นความจริงที่ผ่านการตีความจากบุคคลนั้นมาแล้ว

3. การทำซ้ำ (Rehearsal) หากบุคคลมีกระบวนการรักษาข้อมูลโดยการทบทวนซ้ำแล้วซ้ำอีก ข้อมูลนั้นก็จะยังคงถูกเก็บรักษาไว้ในความจำระยะสั้น (STM) หรือความจำปฏิบัติการ

4. การเข้ารหัส (Encoding) หากบุคคลมีกระบวนการสร้างตัวแทนทางความคิด (Mental representation) เกี่ยวกับข้อมูลนั้น โดยมีการนำข้อมูลนั้นเข้าสู่ความจำระยะยาว (LTM) และเชื่อมโยงเข้ากับสิ่งที่มีอยู่แล้วในความจำระยะยาว การเรียนรู้อย่างมีความหมายก็จะเกิดขึ้น

5. การเรียกคืน (Retrieval) การเรียกคืนข้อมูลที่จำไว้ในความจำระยะยาว (LTM) เพื่อนำออกมาใช้ มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการเข้ารหัส หากการเข้ารหัสทำให้เกิดการเก็บจำได้ดีมีประสิทธิภาพ การเรียกคืนก็จะมีประสิทธิภาพตามไปด้วย

อาจกล่าวได้ว่า สิ่งสำคัญของการประมวลข้อมูลสารสนเทศอยู่ที่ความสามารถในการเก็บบันทึกข้อมูลที่รับเข้ามาในสมองส่วนความจำระยะยาว และสามารถเรียกขึ้นมาใช้ประโยชน์ได้ ซึ่งจะส่งผลต่อการเรียนรู้สิ่งใหม่ได้มีประสิทธิภาพ ทั้งนี้เพราะ ความจำเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของการเรียนรู้ทุกชนิด ไม่ว่าจะเป็นการเรียนรู้ลักษณะใดความจำจะเป็นตัวเชื่อมต่อระหว่างการเรียนรู้กับการคิดของบุคคลนั้นๆ

จากกระบวนการ ขั้นตอนและองค์ประกอบการประมวลข้อมูลสารสนเทศ เพื่อให้เกิดความเชื่อมโยงคลอสเมียร์ (Klausmeire, 1985 ) ได้อธิบายกระบวนการการประมวลข้อมูลโดยเริ่มต้นจากการที่มนุษย์รับสิ่งเร้าเข้ามาทางประสาทสัมผัสทั้ง 5 สิ่งเร้าที่เข้ามาจะได้รับการบันทึกไว้ในความจำระยะสั้น ซึ่งการบันทึกนี้จะขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ 2 ประการ คือ การระลึกได้ (Recognition) และความใส่ใจ (Attention) ของบุคคลที่รับสิ่งเร้า บุคคลจะเลือกรับสิ่งเร้าที่ตนรู้จักหรือมีความสนใจ สิ่งเร้านั้นจะได้รับการบันทึกลงในความจำระยะสั้น (Short – term memory) ซึ่งจะดำรงคงอยู่ในระยะเวลาที่จำกัดมาก แต่ละบุคคลมีความสามารถในการจำระยะสั้นที่จากัด คนส่วนมากจะสามารถจำสิ่งที่ไม่เกี่ยวข้องกันได้เพียงครั้งละ 7-12 อย่างเท่านั้น ในการทำงานที่จำเป็นต้องเก็บข้อมูลไว้ใช้ชั่วคราว อาจจำเป็นต้องใช้เทคนิคต่างๆ ในการช่วยจำเช่น การจัดกลุ่มคำ หรือการท่องซ้ำๆ กันหลายครั้ง ซึ่งจะสามารถช่วยให้จดจำสิ่งนั้นไว้ใช้งานได้ การเก็บข้อมูลไว้ใช้ภายหลัง สามารถทำได้โดยข้อมูลนั้นจำเป็นต้องได้รับการประมวลและเปลี่ยนรูปโดยการเข้ารหัส (Encoding) เพื่อนำไปเก็บไว้ในความจำระยะยาว (LTM) ซึ่งอาจต้องใช้เทคนิคต่างๆ เข้าช่วย เช่น การท่องซ้ำหลายๆ ครั้ง หรือการทำข้อมูลในมีความหมายกับตนเอง โดยการสัมพันธ์สิ่งที่เรียนรู้ใหม่กับสิ่งเก่าที่เคยเรียนรู้มาก่อน ซึ่งเรียกว่าเป็นกระบวนการขยายความคิด (Elaborative operations process) ความจำระยะยาวนี้มี 2 ชนิด คือความจำที่เกี่ยวกับภาษา (Semantic) และความจำที่เกี่ยวกับเหตุการณ์ (Episode) นอกจากนั้นยังอาจแบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือความจำประเภทกลไกที่เคลื่อนไหว (Motion memory) หรือความจำประเภทอารมณ์ ความรู้สึก (Affective memory) เมื่อข้อมูลข่าวสารได้รับการบันทึกไว้ในความจำระยะยาวแล้ว บุคคลจะสามารถเรียกข้อมูลต่างๆออกมาใช้ได้ ซึ่งในการเรียกข้อมูลออกมาใช้ บุคคลจำเป็นต้องถอดรหัสข้อมูล (Decoding) จากความจำระยะยาวนั้น และส่งต่อไปสู่ตัวก่อกำเนิดดังแผนภาพที่ 1

 

 

แผนภาพที่ 1  กระบวนการทางสมองในการประมวลข้อมูล

 

กระบวนการทางสมองในการประมวลข้อมูลข้างต้น จะได้รับการบริหารควบคุมอีกชั้นหนึ่ง ซึ่งหากเปรียบเทียบกับคอมพิวเตอร์แล้ว ก็คือโปรแกรมสั่งงานหรือ “Software” นั่นเอง การบริหารควบคุมการประมวลข้อมูลของสมองก็คือ การที่บุคคลรู้ถึงการคิดของตนและสามารถควบคุมการคิดของตนให้เป็นไปในทางที่ตนต้องการ การรู้ในลักษณะนี้ ใช้ศัพท์ทางวิชาการว่า “Metacognition” หรือ “การรู้คิด” ซึ่งหมายถึงการตระหนักรู้ (Awareness) เกี่ยวกับความรู้และความสามารถของตนเอง และใช้ความเข้าใจในการรู้ดังกล่าวในการจัดการควบคุมกระบวนการคิด การทางานของตนด้วยกลวิธี (Strategies) ต่างๆ อันจะช่วยให้การเรียนรู้และงานที่ทาประสบผลสำเร็จตามที่ต้องการ องค์ประกอบสำคัญของการรู้คิดที่ใช้ในการบริหารควบคุมกระบวนการประมวลข้อมูลประกอบด้วยแรงจูงใจ ความตั้งใจ และความมุ่งหวังต่างๆ รวมทั้งเทคนิคและกลวิธีต่างๆ ที่บุคคลใช้ในการบริหารควบคุมตนเอง

จะเห็นได้ว่า กระบวนการรู้คิดเริ่มตั้งแต่ความใส่ใจ (Attention) ในการรับรู้ ตัวอย่างเช่น หากนักเรียนตระหนักรู้ว่าตนจะสามารถเรียนได้ดี หากให้ความใส่ใจในสิ่งที่ครูสอน นักเรียนคนนั้นก็จะควบคุมตนเอง ให้ใส่ใจในสิ่งที่ครูสอน การรู้คิดประการต่อไปคือการรับรู้ (Perception) ตัวอย่างเช่น นักเรียนตระหนักรู้ว่า การรับรู้ของตนเองอาจจะผิดพลาดได้ จะยังไม่ตัดสินใจ จนกว่าจะได้ข้อมูลที่พอเพียง แสดงให้เห็นว่า การรู้คิดสามารถจะควบคุมการกระทำได้ การรู้คิดอีกประการหนึ่งได้แก่ กลวิธีต่างๆ (Strategies) ตัวอย่างเช่น หากนักเรียนตระหนักรู้ว่าตนไม่สามารถจดจำสิ่งที่ครูสอนได้ การตระหนักรู้ดังกล่าวจะนาไปสู่การคิดหากลวิธีต่างๆ ที่จะมาช่วยให้ตนจดจำสิ่งที่เรียนได้ดี เช่น การท่อง การจดบันทึก และการใช้เทคนิคช่วยจำอื่นๆ เช่น การผูกเรื่องที่ต้องจำเป็นกลอน การจำตัวย่อ การทำรหัส การเชื่อมโยงในสิ่งที่สัมพันธ์กัน เป็นต้น ดังนั้น ความรู้ในเชิงเมตาคอคนิชั่นหรือการรู้คิด (Metacognition knowledge) จึงมักประกอบไปด้วยความรู้เกี่ยวกับบุคคล (Person) งาน (Task) และกลวิธี (Strategy) ซึ่งประกอบด้วยความรู้ย่อยๆ ที่สำคัญดังนี้

1. ความรู้เกี่ยวกับบุคคล (Person) ประกอบไปด้วยความรู้ความเชื่อเกี่ยวกับความแตกต่างภายในตัวบุคคล (Intra individual differences) ความแตกต่างระหว่างบุคคล (Inter individual differences) และลักษณะสากลของกระบวนการรู้คิด (Universals of cognition)

2. ความรู้เกี่ยวกับงาน (Task) ประกอบด้วยความรู้เกี่ยวกับขอบข่ายงานปัจจัยเงื่อนไขของงาน และลักษณะของงาน

            3. ความรู้เกี่ยวกับกลวิธี (Strategy) ประกอบด้วยความรู้เกี่ยวกับกลวิธีการรู้คิดเฉพาะด้านและโดยรวม และประโยชน์ของกลวิธีนั้นที่มีต่องานแต่ละอย่างในลักษณะที่คล้ายคลึงกัน ได้จำแนกความรู้ในเชิงเมตาคอคนิชั่นออกเป็น 3 ประเภท เช่นเดียวกัน ได้แก่

1. ความรู้ในเชิงปัจจัย (Declarative knowledge) คือ ความรู้เกี่ยวกับปัจจัยต่างๆ ที่มีอิทธิพลต่องาน

2. ความรู้เชิงกระบวนการ (Procedural knowledge) ได้แก่ ความรู้เกี่ยวกับกระบวนการและวิธีการต่างๆ ในการดาเนินงาน และ

3. ความรู้เชิงเงื่อนไข (Conditional knowledge) ได้แก่ ความรู้เกี่ยวกับสถานการณ์ ข้อจำกัด เหตุผล และเงื่อนไขในการใช้กลวิธีต่างๆ และการดำเนินงาน

 

การประยุกต์ใช้การทฤษฎีประมวลสารสนเทศในการเรียนการสอน ทิศนา แขมมณี (2553) ได้กล่าวถึงการประยุกต์ใช้ทฤษฎีประมวลสารสนเทศในการเรียนการสอนว่ามีประโยชน์ต่อการจัดการเรียนการสอนหลายประการ ดังนี้

1. การรู้จัก (Cognition) มีผลต่อการรับรู้สิ่งใดสิ่งหนึ่ง หากเรารู้จักสิ่งนั้นมาก่อน เราก็มักจะเลือกรับรู้สิ่งนั้น และนำไปเก็บไว้ในหน่วยความจำต่อไป การที่บุคคลจะรู้จักสิ่งใด ก็ย่อมหมายความว่า บุคคลรู้หรือเคยมีประสบการณ์กับสิ่งนั้นมาก่อน ดังนั้นการนำเสนอสิ่งเร้าที่ผู้เรียนรู้จักหรือมีข้อมูลอยู่แล้วจะสามารถช่วยให้ผู้เรียนให้ความใส่ใจและรับรู้สิ่งนั้น ซึ่งผู้สอนสามารถเชื่อมโยงไปถึงสิ่งใหม่ที่เกี่ยวข้องกับสิ่งนั้นได้

2. ความใส่ใจ (Attention) เป็นองค์ประกอบสำคัญต่อการรับข้อมูลเข้าไว้ในความจำระยะสั้น ดังนั้นในการจัดการเรียนการสอน ผู้สอนควรวิเคราะห์ว่าสิ่งใดบ้างที่เป็นตัวกระตุ้นความสนใจของผู้เรียน เพื่อจัดสิ่งเร้าในการเรียนรู้ให้ตรงกับความสนใจของผู้เรียน เพราะจะช่วยให้ผู้เรียนใส่ใจและรับรู้สิ่งนั้น และนำไปเก็บบันทึกไว้ในความจำระยะสั้นต่อไป

3. เนื่องจากข้อมูลที่ผ่านการรับรู้แล้ว จะถูกนำไปเก็บไว้ในความจำระยะสั้น ซึ่งนักจิตวิทยาการศึกษาพบว่า จะคงอยู่เพียง 15-30 วินาทีเท่านั้น ดังนั้นหากต้องการที่จะจำสิ่งนั้นนานกว่านี้ ก็จำเป็นต้องใช้วิธีการต่างๆช่วย เช่น การท่องจำซ้ำกันหลายๆ ครั้ง หรือการจัดสิ่งที่จำให้เป็นหมวดหมู่ ง่ายต่อการจำ เป็นต้น

4. หากต้องการจะให้ผู้เรียนจดจำเนื้อหาสาระใดๆ ได้เป็นเวลานาน สาระนั้นจะต้องได้รับการเข้ารหัส (Encoding) เพื่อนาไปเข้าหน่วยความจำระยะยาว วิธีการเข้ารหัสสามารถทำได้หลายวิธี เช่น การท่องจำซ้ำๆ การทบทวน หรือการใช้กระบวนการขยายความคิด (Elaborative operation process) ซึ่งได้แก่ การเรียบเรียง ผสมผสาน ขยายความ และการสัมพันธ์ความรู้ใหม่กับความรู้เดิม

5. ข้อมูลที่ถูกนำไปเก็บไว้ในหน่วยความจำระยะสั้นหรือระยะยาวแล้ว สามารถเรียกออกมาใช้งานได้โดยผ่าน “Effectors” ซึ่งเป็นตัวกระตุ้นพฤติกรรมทางวาจาหรือการกระทำมาเป็นพฤติกรรมที่สังเกตเห็นได้ การที่บุคคลไม่สามารถใช้ประโยชน์จากข้อมูลที่เก็บไว้ได้ อาจจะเป็นเพราะไม่สามารถเรียกข้อมูลให้ขึ้นถึงระดับจิตสานึกได้ (conscious level) หรือเกิดการลืมขึ้น

6. เนื่องจากกระบวนการต่างๆ ของสมองได้รับการควบคุมโดยหน่วยบริหารควบคุมอีกชั้นหนึ่ง (Executive control of information processing) ซึ่งเปรียบได้กับโปรแกรมสั่งงาน ซึ่งเป็น “Software” ของเครื่องคอมพิวเตอร์ ดังนั้น การที่ผู้เรียนรู้ตัวและรู้จักการบริหารควบคุมกระบวนการทางปัญญาหรือกระบวนการคิดของตนก็จะสามารถทาให้บุคคลนั้นสามารถสั่งงานให้สมองกระทาการต่างๆ อันจะทำให้ผู้เรียนประสบผลสำเร็จในการเรียนรู้ได้ เช่น หากผู้เรียนรู้ตัวว่า เรียนวิชาใดวิชาหนึ่งไม่ได้ดี เพราะไม่ชอบครูที่สอนวิชานั้น ผู้เรียนก็อาจหาทางแก้ปัญหานั้นได้ โดยอาจสร้างแรงจูงใจให้กับตนเอง หรือใช้เทคนิคกลวิธีต่างๆเข้าช่วย

จุดดีและจุดอ่อนทฤษฎีประมวลสารสนเทศ

จุดดี

1.   ทฤษฎีอธิบายความสามารถในการเก็บบันทึกข้อมูลที่รับเข้ามาในสมองส่วนความจำระยะยาว ซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานที่สำคัญของการเรียนรู้ทุกชนิด ไม่ว่าจะเป็นการเรียนรู้ลักษณะใด  ความจำจะเป็นตัวเชื่อมต่อระหว่างการเรียนรู้กับการคิดของบุคคลนั้นๆ และสามารถเรียกขึ้นมาใช้ประโยชน์ได้ ซึ่งจะส่งผลต่อการเรียนรู้สิ่งใหม่ได้มีประสิทธิภาพ ทั้งนี้ช่วยให้การเรียนรู้เป็นสิ่งที่มีความหมาย  (Meaningful learning) คือวิธีการที่ผู้เรียนจะต้องพยายามที่จะนำความสัมพันธ์ของสิ่งที่เรียนรู้ใหม่กับสิ่งที่เคยรู้มาก่อนที่เก็บในความจำระยะยาว (LTM)  เป็นการเรียนรู้ที่สามารถนำมาใช้ได้ในอนาคต  ทฤษฎีจึงเป็นสิ่งที่มีคุณค่าอย่างยิ่งในการพัฒนาความสามารถในการเรียนรู้ของผู้เรียน

2.   ทฤษฎีนอกจากจะนำไปประยุกต์ใช้ในการเรียนการสอนดังที่กล่าวมาแล้วข้างต้นแล้ว การพัฒนารูปแบบการเรียนการสอนเพื่อพัฒนาการเรียนรู้หลายแบบได้ใช้ทฤษฎีเป็นพื้นฐาน เช่นรูปแบบการเรียนการสอนโดยใช้ผังกราฟฟิก (Graphic Organization) ที่โจนส์และคณะ คล้าก และจอยส์และคณะได้พัฒนาขึ้นเพื่อช่วยให้ผู้เรียนได้เชื่อมโยงความรู้ใหม่กับความรู้เดิมและสร้างความหมายและความเข้าใจในเนื้อหาสาระหรือข้อมูลที่เรียนรู้และจัดระเบียบข้อมูลที่เรียนด้วยผังกราฟฟิก

จุดอ่อน

1.   ทฤษฎีไม่ได้อธิบายว่าเมื่อข้อมูลเข้าไปเก็บไว้ที่ความจำระยะยาวแล้วจะอยู่ได้นานเท่าใด การวิจัยในปัจจุบันไม่ได้ให้คำตอบที่ชัดเจน อาจจะเป็นหลายนาทีหรือหลายปี ซึ่งนักจิตวิทยามีความเชื่อที่แตกต่างกันเช่นชิฟฟริน และแอคคินสัน เชื่อว่าความจำระยะยาวเป็นสิ่งที่ถาวร หลังจากข้อมูลเข้าไปเก็บที่ความจำระยะยาว (LTM) แล้วจะอยู่กับคนนั้นตลอดชีวิต การคิดไม่ออกหรือการลืมเกิดจากเราไม่สามารถเรียกสิ่งที่จะเรียนรู้แล้วมาใช้ได้ ในขณะที่ลอฟตัสและลอฟตัส ผู้ทำการทดลองเกี่ยวกับความจำระยะยาวเชื่อว่าข้อมูลที่รับมาเก็บใน ความจำระยะยาว (LTM) ไม่ได้อยู่กับเราตลอดชีวิตอาจจะถูกแทนที่ด้วยข้อมูลอื่น (สุรางค์ โคว้ตระกูล,2554)

2.   ทฤษฎีไม่ได้อธิบายว่าทำไมข้อมูลบางข้อมูลไม่สามารถเข้าไปที่ความจำระยะยาว (LTM) ได้แต่บางข้อมูลเข้าไปได้ กล่าวคือในกรณีที่ต้องการเก็บข้อมูลที่รับเข้ามาในความจำระยะสั้นไว้ใช้ภายหลัง ข้อมูลนั้นจะต้องประมวลและเปลี่ยนรูป (Processed and transformed) จากความจำระยะสั้น (STM) ไปใช้ในความจำระยะยาว (LTM)  ซึ่งอาจเกิดขึ้นโดยการท่องซ้ำๆ หลายๆครั้งก็จะเข้าไปเก็บไว้ในความจำระยะยาว ซึ่งเป็นความจำที่มีความคงทนถาวร แต่พบว่าข้อมูลบางข้อมูลเข้าไปที่ความจำระยะยาว (LTM) ได้แต่บางข้อมูลเข้าไม่ได้

 ทฤษฎีประมวลสารสนเทศ (Information processing theory) เป็นทฤษฎีการเรียนรู้ที่จะอธิบายว่าผู้เรียนได้รับความรู้ (Acquire) สะสมความรู้ (Store) ระลึกได้ (Recall) และใช้ข้อสนเทศอย่างไร ความเข้าใจเกี่ยวกับการทางานของระบบต่าง ๆ ในการประมวลสารสนเทศ ไม่ว่าจะเป็นเรื่องของความใส่ใจ การใส่รหัสข้อมูล การเก็บสะสมข้อมูล ตลอดจนการนำข้อมูลมาใช้นับว่ามีความสำคัญต่อการเรียนรู้อย่างยิ่ง การเรียนรู้สิ่งใหม่จำเป็นต้องอาศัยข้อมูลที่ถูกเก็บบันทึกเอาไว้ โดยเชื่อมโยงข้อมูลที่มีอยู่เดิมกับข้อมูลที่รับเข้ามาใหม่ หากมีการเก็บบันทึกสิ่งที่ได้เรียนรู้มาแล้วอย่างมีประสิทธิภาพ จะสามารถเรียกข้อมูลเหล่านั้นกลับมาใช้ได้โดยง่าย ซึ่งจะช่วยให้การเรียนรู้ใหม่นั้นเกิดได้ง่ายขึ้น ผู้สอนจึงต้องให้ความสำคัญกับการส่งเสริมกระบวนการประมวลข้อมูลสารสนเทศให้แก่ผู้เรียน การสอนสิ่งที่มีความหมาย สอนให้เชื่อมโยงกับสิ่งที่เรียนรู้มาแล้ว การจัดเตรียมเนื้อหาที่สอนอย่างเป็นระบบระเบียบ และการสอนให้ผู้เรียนจำอย่างมีความหมาย จะช่วยส่งเสริมกระบวนการประมวลข้อมูลสารสนเทศของผู้เรียน และส่งผลให้เรียนรู้สิ่งใหม่ได้อย่างประสิทธิภาพ