Comune denominatore dei modelli cognitivisti dell’apprendimento può essere considerata l’ipotesi che la mente sia indagabile attraverso lo studio dei processi elaborativi delle unità o componenti che ne regolano il funzionamento.

L’apprendimento è un processo fondato sull’attività di elaborazione delle informazioni, che si svolge in modo sequenziale, dalla stimolazione percettiva alla codifica dei dati, dalla archiviazione in memoria alle modalità gestionali e di recupero delle informazioni, sino alla pianificazione delle risposte in relazione alle variabili ambientali.

L’euristica

I processi cognitivi si compongono di sequenze euristiche di procedure elaborative, dotate di scopi programmati, orientate verso fini prestabiliti e monitorate da regole predefinite, la cui acquisizione è preliminare alla fase operativa. L’apprendimento è, dunque, un processo sequenziale, e non, come per i comportamentisti, sommatorio; è programmato, sin nei minimi particolari, da regole, come avviene per un calcolatore elettronico; segue la logica euristica, ideata per la risoluzione dei problemi, che procede per prova ed errore secondo criteri del tipo se/allora (se si soddisfano le condizioni stabilite in partenza, allora diventano effettive le azioni volute). 

Nell’interpretazione cognitivista, le rappresentazioni mentali dei dati (per lo più in forma linguistica) servono a modellare l’organizzazione delle conoscenze, che va dal semplice al complesso. L’apprendimento è un processo che si svolge, nel tempo, attraverso passaggi successivi dagli apprendimenti comportamentali a quelli cognitivi, dalla conoscenza procedurale (know how) a quella dichiarativa e proposizionale (know that), anche se la conoscenza procedurale si esprime in livelli diversi e riguarda anche la formazione del pensiero astratto.

È bene premettere però, che proprio il carattere sequenziale e predefinito dell’apprendimento ha costituito uno dei punti focali della critica che l’approccio neurale ha rivolto al computazionalismo; per i connessionisti, infatti, l’apprendimento non è un processo sequenziale, ma parallelo; non è un processo predeterminato, ma si autoregola nella continua interazione con l’ambiente.

Un altro punto di divergenza è costituito dai processi di simbolizzazione del modello computazionale, che usa strutture di dati (frames, schemi, scripts) per rappresentare la realtà, presupponendo l’esistenza di un livello a sé stante, il livello rappresentativo, separato dal livello manifesto. I modelli connessionisti sono, viceversa, subsimbolici, cioè, in essi, i dati informativi sono rappresentati soltanto da valori quantitativi e considerano i processi dell’elaborazione cognitiva più simili al funzionamento chimico-elettrico delle reti sinaptiche nella corteccia cerebrale che al funzionamento logico-simbolico del calcolatore elettronico.

L’apprendimento è un processo elaborativo di informazioni, gestite da un sistema a capacità limitata, che le processa sequenzialmente attraverso una serie di funzioni cognitive, che vanno dalla codifica alla memorizzazione.

L’input, l’informazione in entrata, viene, inizialmente, selezionato e codificato, cioè tradotto nel codice simbolico che il sistema è in grado di elaborare meglio; successivamente, viene registrato, sotto forma di rappresentazione mentale, prima nella memoria a breve termine, che serve per la operatività immediata del sistema, e poi nella memoria a lungo termine, dalla quale le rappresentazioni possono essere rielaborate, trasformate in concetti e richiamate all’occorrenza.

Perché una informazione sia conservata a lungo nei magazzini delle memorie, e non ne sia presto cancellata, deve essere codificata e memorizzata dal soggetto in modo significativo, cioè rielaborata individualmente in modo autonomo e riflessivo.

La trasmissione delle conoscenze, pertanto, non mira soltanto a trasferire contenuti, ma si pone il problema di come tali contenuti possono essere codificati, elaborati, memorizzati: obiettivo dei processi cognitivi è la comprensione della realtà e delle relazioni essenziali che ne costituiscono i problemi. L’apprendimento è complesso, e la conoscenza deve tendere ad essere significativa, ponendosi, in tal modo, su di un livello superiore, e, pertanto, auspicabile, rispetto alla trasmissione nozionistica di informazioni. 

L’apprendimento si basa su meccanismi di comprensione, e non di ritenzione mnemonica, in modo che le conoscenze siano più durature nella memoria e facilmente disponibili al richiamo. Ogni nuova acquisizione si confronta, infatti, con le precedenti e le conoscenze pregresse, i prerequisiti, regolano l’assimilazione degli apprendimenti successivi.

Facendo leva sulle proprie abilità, qualitativamente differenziate, il soggetto sperimenta, nell’apprendere, strategie di approccio alla realtà, cioè forme di organizzazione della conoscenza che l’individuo in parte sviluppa in modo autonomo e in parte apprende nella interazione formativa.