การประมวลผลข้อมูลทางปัญญาเป็นชุดของทฤษฎีเกี่ยวกับวิธีการเรียนรู้ของจิตใจโดยการเข้าประมวลผลและจัดเก็บข้อมูล ทฤษฎีส่วนใหญ่เน้นองค์ประกอบของหน่วยความจำที่สาม: หน่วยความจำประสาทความจำระยะสั้นหรือ "ทำงาน" หน่วยความจำและหน่วยความจำระยะยาว ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 ทฤษฎีการประมวลผลข้อมูลทางปัญญาได้แทนที่ทฤษฎีพฤติกรรมนิยมอย่างมาก แต่มีบางส่วนของการเรียนรู้ที่ไม่ได้อธิบายอย่างเพียงพอโดยกรอบแนวคิดทั้งสอง
โมเดลข้อมูลทางปัญญาของ Atkinson-Shiffrin เกี่ยวข้องกับการรับความรู้สึกในที่สุดกลายเป็นความรู้ ในช่วงเวลาใดก็ตามจิตใจของบุคคลนั้นจะถูกกระตุ้นด้วยสิ่งเร้าต่าง ๆ : สถานที่ท่องเที่ยวเสียงกลิ่น ฯลฯ สิ่งเร้าส่วนใหญ่เหล่านี้จะถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำประสาทสัมผัสสั้น ๆ แต่ถูกลืมภายในไม่กี่วินาที
อย่างไรก็ตามหากบุคคลนั้นจงใจให้ความสนใจกับการรับรู้ทางประสาทสัมผัสโดยเฉพาะมันจะกลายเป็นส่วนหนึ่งของความทรงจำระยะสั้น ข้อมูลในหน่วยความจำระยะสั้นสามารถวิเคราะห์ได้ในความสัมพันธ์กับบริบททันทีและความรู้ก่อนหน้าที่เกี่ยวข้อง หากความรู้ถูกรวมเข้ากับความรู้อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องอย่างเหมาะสมมันก็จะรวมเข้ากับข้อมูลนั้นและเก็บไว้ในหน่วยความจำระยะยาว
รูปแบบนี้และรูปแบบอื่น ๆ เกี่ยวกับทฤษฎีการประมวลผลข้อมูลทางปัญญาเห็นความรู้ว่าได้รับและเก็บไว้ในเครือข่ายเหมือนคอมพิวเตอร์ ในทางตรงกันข้ามทฤษฎีการเรียนรู้ก่อนหน้านี้เช่นมุมมองพฤติกรรมของ BF Skinner ได้เน้นย้ำถึงความสำคัญของการเรียนรู้โดยการทำซ้ำ ในรูปแบบของสกินเนอร์ผู้เรียนจะได้รับผลตอบรับเชิงบวกสำหรับการจดจำข้อมูลอย่างถูกต้องและผลตอบรับเชิงลบสำหรับการจดจำไม่ถูกต้องดังนั้นการเรียนรู้จึงได้รับการเสริมด้วยผลบวก อย่างไรก็ตามเกี่ยวกับทฤษฎีการประมวลผลข้อมูลความรู้ความเข้าใจบทบาทของข้อมูลป้อนกลับคือช่วยในการทำความเข้าใจข้อมูล เมื่อผู้คนได้รับคำติชมเชิงลบพวกเขาเรียนรู้ว่าบางสิ่งในความเข้าใจของข้อมูลไม่ถูกต้องและพวกเขาปรับเปลี่ยนความเข้าใจตามนั้น
ทฤษฎีการเรียนรู้ทั้งสองมีอิทธิพลโดยตรงต่อการศึกษา ทฤษฎีการประมวลผลข้อมูลทางปัญญาเน้นความจำเป็นของการมีส่วนร่วมของผู้เรียนอย่างกระตือรือร้นในข้อมูลเพื่อให้มันกลายเป็นส่วนหนึ่งของความทรงจำระยะยาว พฤติกรรมนิยมเน้นย้ำความรู้ของผู้เรียนอย่างต่อเนื่อง เมื่อนำมารวมกันทั้งสองรุ่นเป็นส่วนใหญ่ของวิธีการที่ใช้ในห้องเรียนที่ทันสมัย
อย่างไรก็ตามมีข้อบกพร่องที่สำคัญบางอย่างในการประมวลผลข้อมูลทางปัญญา หลักฐานบางอย่างชี้ให้เห็นว่าต้องไม่รับและประมวลผลข้อมูลทั้งหมดเพื่อการจัดเก็บ ตัวอย่างเช่นบุคคลอาจเรียนรู้คำศัพท์เกี่ยวกับเพลงยอดนิยมโดยการฟังซ้ำไปซ้ำมาทางวิทยุโดยไม่ได้ตั้งใจให้ความสนใจ พฤติกรรมที่เรียนรู้อื่น ๆ เช่นการขี่จักรยานหรือขับรถส่งกำลังมาตรฐานนั้นเป็นการผสมผสานระหว่างกระบวนการทางจิตและร่างกายแบบกึ่งอัตโนมัติซึ่งไม่เหมาะกับทั้งสองแบบ
