Las teorías del procesamiento de la información se interesan en la atención, percepción, codificación, almacenamiento y recuperación del conocimiento. En el procesamiento de la información influyen los avances en las comunicaciones, la tecnología de las computadoras y las neurociencias.
Dos influencias históricas importantes sobre las teorías contemporáneas del procesamiento de la información son la psicología de la Gestalt y el aprendizaje verbal. Los teóricos de la Gestalt destacaban el papel que desempeña la organización en la percepción y el aprendizaje.
Los investigadores del aprendizaje verbal utilizaban el aprendizaje serial, el recuerdo libre y las tareas de pares asociados. La investigación del aprendizaje verbal produjo varios hallazgos importantes. Los estudios sobre el recuerdo libre revelaron que la organización mejora la recuperación y que los individuos imponen su propia organización cuando no existe ninguna. Una de las principales contribuciones fue el trabajo sobre la interferencia y el olvido.
El modelo de la memoria de dos almacenes (dual) ha sido extensamente aplicado. La información ingresa a través de los registros sensoriales. Aunque existe un registro para cada órgano de los sentidos, la mayoría de la investigación se refiere a los registros visual y auditivo. En un momento dado solamente se puede poner atención a una cantidad limitada de información. La atención puede actuar como filtro o como una limitación general de la capacidad del sistema humano. Los estímulos que se atienden se perciben al compararlos con la información de la MLP.
La información entra a la MCP (MT), donde se mantiene a través del repaso y su relación con la información en la MLP. La información se puede codificar para ser almacenada en la MLP. La codificación se facilita mediante la organización, la elaboración, el significado y la asociación con esquemas. La MLP se organiza por contenido y la información se asocia con contenidos relacionados. Los procesos de control supervisan y dirigen el flujo de información a través del sistema.
Otras perspectivas de la memoria la definen en términos de los niveles de procesamiento, nivel de activación, conexionismo y procesamiento paralelo distribuido. Cada una de esas teorías tiene ventajas y desventajas, y es probable que al integrarlas se obtenga una mejor explicación de la memoria.
Los procesos de la atención y la percepción incluyen características críticas, plantillas y prototipos. Mientras que la MT tiene capacidad y duración limitadas, al parecer la MLP es muy grande. La unidad básica de conocimiento es la proposición, y las proposiciones se organizan en redes. Existen varios tipos de conocimiento, como el declarativo, el procedimental y el condicional. Grandes cantidades de conocimiento procedimental se organizan en sistemas de producción.
A su vez, las redes se conectan mediante la difusión de la activación para incrementar las referencias cruzadas y la transferencia. Para recuperar el conocimiento es necesario tener acceso a la MLP. Las fallas en la recuperación resultan del decaimiento de la información o de la interferencia. Es más fácil recuperar la información si existen claves durante la codificación (especificidad de la codificación).
Un área que ilustra el almacenamiento y la recuperación de información en la MLP es la comprensión del lenguaje, que incluye la percepción, el análisis gramatical y la utilización. Las comunicaciones son incompletas; los hablantes omiten la información que consideran que los escuchas ya poseen. Una compresión eficaz del lenguaje exige que los escuchas tengan esquemas y un conocimiento proposicional adecuado para entender el contexto.
Para integrar la información en la memoria, los escuchas identifican la información que reciben, la buscan en la MLP y la relacionan con material nuevo. La comprensión del lenguaje es un aspecto fundamental de la alfabetización y está muy relacionada con el éxito académico, en especial con las materias que requieren mucha lectura. Aunque existen muchas evidencias de que la información se almacena en la memoria en forma verbal (como significados), también hay evidencias de que existe el almacenamiento de imágenes.
Las imágenes son representaciones análogas: son similares pero no idénticas a sus referentes. La teoría del doble código postula que el sistema de imágenes almacena principalmente objetos y acontecimientos concretos, y que el sistema verbal almacena información más abstracta expresada en forma de lenguaje. Por el contrario, las imágenes se pueden reconstruir en la MT a partir de los códigos verbales almacenados en la MLP.
Las investigaciones sobre el desarrollo demuestran que los niños son más proclives que los adultos a representar el conocimiento en imágenes, aunque este tipo de representación puede ser utilizada por personas de cualquier edad.
Si bien gran parte de las primeras investigaciones sobre el procesamiento de la información eran muy básicas y se realizaban en laboratorios experimentales, los científicos actuales realizan estudios en ambientes aplicados, especialmente sobre el aprendizaje de contenido académico. Tres aplicaciones a la enseñanza que reflejan principios del procesamiento de la información son los organizadores avanzados, las condiciones del aprendizaje y la carga cognoscitiva.
