随着计算机科学和认知心理学的兴起，越来越多的学者将第二语言习得与认知加工理论的联系起来，从认知的角度去探究第二语言习得的过程，提出了一些基于认知科学的第二语言习得理论。

信息加工

信息加工是将人类的大脑与计算机进行类比，把人脑看成是类似计算机的信息加工系统。20世纪50年代，美国心理学家卡罗尔（David W.Carroll）在其《语言心理学》中提出了信息加工模型，他认为人类对信息的处理就是一个编码、存储和提取的过程。

当信息通过外界环境的刺激进入人的各种感觉器官，就假定被存储在一个感觉储存器中。这是一种原始的、未被任何分析的瞬时记忆，是信息加工的第一步。

信息会进入临时存储器——工作记忆中，工作记忆也被称为“短时记忆”。信息在这里会被进行语义编码，一部分会被丢失（遗忘），一部分会被送至永久记忆中。工作记忆的存量是比较小的，大约只能存储7+2个信息单元。永久记忆是我们对知识的存储器，只有那些经过特殊“注意”的信息才会保留在永久记忆当中。

信息处理理论与第二语言习得

首先将信息处理理论用于第二语言习得研究的是美国学者麦克劳林（McLaughlin），他认为第二语言习得是控制加工、自动加工和重新建构的过程。

控制加工。指学习者刚接触到语言知识时的阶段。在这一阶段，学习者会缓慢地激活记忆中的信息节点，其处理信息的容量有限，需受学习者有意识的控制，运用较多的“注意”来处理信息。这里的“注意”是指人们心理接受信息的过程，有集中注意和分散注意之分。

① 集中注意。指学习者对多个刺激输入只能做出一个反应的情况。

② 分散注意。指学习者可以注意多个刺激输入。

不同的学习者其注意的能力是不同的。自动加工是不需要有意识注意加工信息的阶段，随着对输入信息的不断练习和接触，学习者逐渐由控制加工转变为自动加工，并将信息存储在长时记忆中。在这里麦克劳林强调了练习的重要性。

第二语言习得信息加工模型有两个基本原则：

信息加工的限制性。指人的心理是一个有限的处理器，需要“注意”的参与，同时受个人信息处理能力的限制。

信息重构的必要性。重构是对已存储的内部知识的一种调整。只有重构发生，学习者的语言（中介语）才会发生质的变化。