Xử lý thông tin là việc biến đổi thông tin theo cách mà con người có thể nhận biết. Điều này mô tả mọi sự thay đổi xảy ra trong vũ trụ, từ sự di chuyển của tảng đá đến việc in một tệp từ hệ thống máy tính. Ở trường hợp sau, máy in thực hiện việc chuyển đổi định dạng tệp từ dạng byte sang chữ hoặc hình ảnh.
Trong lĩnh vực tâm lý học nhận thức
Trong tâm lý học nhận thức, xử lý thông tin là phương pháp nghiên cứu tư duy con người thông qua việc so sánh cách họ xử lý thông tin với máy tính (Shannon & Weaver, 1963). Phương pháp này xuất hiện vào thập kỷ 1940 và 1950, sau Thế chiến II (Sternberg & Sternberg, 2012). Cách tiếp cận này coi nhận thức là một quá trình tính toán, với tâm trí như phần mềm và bộ não như phần cứng. Phương pháp này cũng gắn liền với lý thuyết tính toán trong triết học, và có liên hệ nhưng không giống hoàn toàn với chủ nghĩa nhận thức và chủ nghĩa chức năng trong triết học (Horst, 2011).
Hai dạng
Xử lý thông tin có thể diễn ra theo chiều dọc hoặc ngang, và mỗi phương thức này lại có thể được thực hiện theo cách tập trung hoặc phi tập trung. Trong những năm 1980, phương pháp xử lý ngang phân tán nổi lên với tên gọi kết nối. Các mạng kết nối gồm nhiều nút khác nhau, hoạt động theo nguyên tắc 'hiệu ứng mồi', tức là 'nút chính sẽ kích hoạt các nút kết nối' (Sternberg & Sternberg, 2012). Tuy nhiên, khác với các mạng ngữ nghĩa, ở đây, không phải một nút đơn lẻ có ý nghĩa cụ thể, mà kiến thức được biểu hiện qua sự kết hợp của các nút kích hoạt khác nhau' (Goldstein, trích dẫn từ Sternberg, 2012).
Mô hình và các lý thuyết
Có nhiều mô hình và lý thuyết khác nhau được đề xuất để mô tả cách chúng ta xử lý thông tin. Mỗi người có ngưỡng quá tải thông tin khác nhau ngay cả khi đối mặt với cùng một lượng thông tin, bởi vì khả năng xử lý thông tin của mỗi cá nhân là khác nhau (Eppler và Mengis, 2004).
Lý thuyết ba thành phần về trí thông minh của Sternberg
Lý thuyết trí thông minh của Sternberg bao gồm ba thành phần chính: khả năng sáng tạo, phân tích và thực tiễn (Sternberg & Sternberg, 2012). Sáng tạo là khả năng nảy sinh những ý tưởng mới mẻ, trong khi phân tích giúp xác định giá trị của những ý tưởng đó. 'Khả năng thực tiễn giúp thực hiện ý tưởng và thuyết phục người khác về giá trị của nó' (Sternberg & Sternberg, 2012, tr. 21). Trọng tâm của lý thuyết này là nhận thức và xử lý thông tin, trong đó xử lý thông tin bao gồm ba phần: các thành phần siêu nhận thức, thành phần hiệu suất và thành phần thu nhận tri thức (Sternberg & Sternberg, 2012). Các quy trình này chuyển từ chức năng điều hành cấp cao xuống các chức năng thấp hơn. Siêu nhận thức được dùng để lập kế hoạch và đánh giá vấn đề, trong khi thành phần hiệu suất tuân theo chỉ đạo của siêu nhận thức, và thành phần thu nhận tri thức học cách giải quyết vấn đề (Sternberg & Sternberg, 2012). Lý thuyết này có thể được minh họa qua việc thực hiện một dự án nghệ thuật, từ quyết định về chủ đề sẽ vẽ, đến lập kế hoạch và phác thảo, trong suốt quá trình có sự giám sát để đảm bảo kết quả đạt được. Các bước này thuộc quá trình xử lý siêu nhận thức, trong khi thành phần hiệu suất chính là việc thực hiện nghệ thuật, và phần thu nhận tri thức là quá trình học hỏi hoặc cải thiện kỹ năng vẽ.
Mô hình xử lý thông tin: Bộ nhớ làm việc
Xử lý thông tin được mô tả như một lĩnh vực khoa học liên quan đến việc thu thập, thao tác, lưu trữ, truy xuất và phân loại thông tin. Theo mô hình bộ nhớ Atkinson-Shiffrin hay còn gọi là mô hình đa kho, thông tin cần trải qua ba giai đoạn xử lý: trí nhớ cảm giác, trí nhớ ngắn hạn và trí nhớ dài hạn, để được lưu giữ vững chắc trong bộ nhớ.
Một ví dụ là mô hình bộ nhớ làm việc, bao gồm điều hành trung tâm, vòng lặp âm vị học, bộ đệm tạm thời, bảng vẽ phác thảo trực quan, trí nhớ dài hạn và thông tin hình ảnh (Sternberg & Sternberg, 2012). Điều hành trung tâm giống như thư ký của bộ não, quyết định điều gì cần chú ý và cách phản ứng. Nó dẫn đến ba tiểu hệ thống: lưu trữ âm vị học, vòng lặp âm vị học và bảng vẽ phác thảo trực quan, giúp xử lý ngôn ngữ và hình ảnh, sau đó lưu trữ vào trí nhớ. Các thông tin từ những hệ thống này có thể được kết hợp và lưu trữ trong trí nhớ dài hạn. Thanh ghi cảm giác đóng vai trò như kênh nhận thông tin từ các giác quan: thị giác, thính giác, xúc giác, khứu giác và vị giác. Tuy nhiên, trí nhớ cảm giác và trí nhớ ngắn hạn chỉ giữ lại thông tin trong khoảng thời gian ngắn và có dung lượng hạn chế, trong khi trí nhớ dài hạn có khả năng lưu trữ không giới hạn và thời gian tồn tại gần như vô tận, dù đôi khi khó truy xuất (Sternberg & Sternberg, 2012).