学习的过程是指学生在教师的指导下，索取知识、同化知识、物化知识、应用知识和迁移知识的过程，也是通过学习新知识，掌握新技能的认知过程，它是一个复杂的过程。由于它的复杂性，人们试图从不同的角度和方面对其进行分析。
（一）学习过程的阶段性
孔子把学习的过程分为七个阶段：立志、博学、审问、慎思、明辨、时习、笃行。19世纪德国心理学家和教育家赫尔巴特把学习划分为连续进行的四个步骤，即明辨、联想、系统和方法。实际上这就是学习的四个阶段。这几个步骤后来被美国赫尔巴特派发展为五个步骤：“明辨”变成“准备和提示”，“联想”变成“比较和抽象”，“系统”变成“概括”，“方法”变成“应用”。这些步骤的运用表示学生的学习在教师指导下，第一是把有关的观念引进思想，即进行准备（preparation）。第二是展示（presentation），如通过演示的方法介绍有关事实或呈现现象。第三是比较和抽象（comparison and abstraction）。通过教师的启迪，完成最初两个步骤后，学生将发现新的事实和那些已经知道的事实有相似之处，因此，将思想里的新旧观念结合起来。这时学生会看到这两种事实相互吸引的共同要素，把这些共同要素拣选起来，便是抽象。第四是概括（generalization）。学生尝试得出新旧两种事实或现象的共同要素，即进行概括梳理的活动。第五是应用（application）。学生掌握了这个新习得的原理就可以用来解释有关的事实或问题，一般是通过练习、操作或实习等进行。这就是赫尔巴特提出的著名的学习过程（或称教学过程）五个步骤。赫尔巴特主义有许多缺点，然而它强调经验背景在知觉过程中的作用对了解和分析人的学习过程具有重要意义。
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儒家对学习过程的认识
我国古代儒家曾把学习划分为若干个阶段。孔子曾说：“吾十有五而志于学。”（《论语·为政》）“学而不思则罔，思而不学则殆。”“学而时习之，不亦说乎。”（《论语·学而》）显然，孔子把学习过程划分为立志、学、思、习、行等阶段。孔子的学习过程阶段说在《中庸》一书中得到了继承和发扬。《中庸》引用孔子的话说：“博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。”其把学习过程分成五个步骤：学、问、思、辨和行。这里的五个阶段与孔子提到的几个阶段思想是一致的。只是把“思”的阶段又细分为“审问”“慎思”和“明辨”三个阶段。结合《论语》和《中庸》的论述来考察孔子的学习过程阶段说，可以看出孔子将学习过程划分为七个阶段：立志、博学、审问、慎思、明辨、时习、笃行。用现代的话来说，立志就是激发学习动机，博学就是多见多闻，审问就是多问多疑（不是怀疑一切），慎思就是学思结合，明辨就是形成明确的概念，时习就是及时练习和复习，笃行就是学以致用。孔子关于学习过程的七个阶段的观点，虽然是一种古典语言的表述，但内容有一定的道理，基本符合学习的具体过程，只要我们善于批判继承，这个观点仍具有现实意义。
（二）学习过程的信息加工模式
自从信息论、控制论和计算机模拟被引入心理学和认知心理学的发展中，心理学家们尝试用信息加工（IP）理论来模拟学习过程的结构。他们把学习过程分成若干阶段，每一个阶段需要进行不同的信息加工活动。有些学习阶段发生在学生大脑内部，和外界几乎没有交互，其他人和物都无法了解内部的行为和变化，从而无法记录发生的过程；有些学习阶段存在学生和外界的交互，根据交互过程中的行为和对象反应等，能够记录学生的学习过程信息。
美国心理学家加涅认为，学习过程就是一个信息加工流程。学习者从环境中接受刺激，这个刺激推动受纳器（听觉的、视觉的等），并产生神经信息。当这个信息进入感觉登记器后，维持很短的时间（大约为百分之几秒），感觉登记器所记载的信息并不都能持续到学习加工的以后阶段，只有那些能引起注意的对象才能被知觉到，这通常被称为选择性知觉。被选择的注意会进入短时记忆，保持有限的时间，一般是20秒，并有待复述。当信息被有意义地加以编码，变成一个概念的或有意义的模式时，信息会进入并存储在长时记忆中，信息发生了关键性的转变。有研究表明，这种储存是持久的，到此完成了“学”的过程。
为了证实所学习的东西，必须从长时记忆中进行检索，于是产生搜寻的过程，继之为检索的过程。寻找出的信息又回到了短时记忆，被视为一种“工作的”或“有意义”的记忆。反应发生器从这个结构或直接从长时记忆中发生作用，产生了适当的反应组织，发出信号，推动反应器，表现为人类的动作，实施“习”的活动。
学习过程的最后一个环节就是反馈。反馈是学习者对其动作效果的对证，向学习者证明其学习是否达到目的。反馈常常要求学习者外部的核对，但反馈的主要结果显然是内部的，它是用来巩固学习的，使学会的东西能持久应用，这种现象又称为强化。
概括而言，加涅的信息加工理论认为学习过程分为八个阶段：（1）动机阶段（期待）；（2）领会阶段（注意选择性知觉）；（3）获得阶段（编码）；（4）保持阶段（储存）；（5）回忆阶段（检索）；（6）概括阶段（迁移）；（7）动作阶段（反应）；（8）反馈阶段（强化）。
案例：动机的激发——“可能事件”
学习动机是指引学生的学习行为，并使学习行为趋向一定目标的内在动力。它的实质是学习需要，这种需要是学生学习积极性的源泉，如果教师在教学过程中能适时创设情境，激发学习兴趣，引起认知冲突，使学生产生强烈的解决问题的心理需要，那么学习过程就会变得十分有效。
教师可以采用多种方式激发学生的学习动机，如游戏教学、案例教学、故事引入等。例如，在七年级数学课上，教师讲解“可能事件”时，可借助用Flash制作的视频小故事引入。故事是：有个奴隶冒犯了国王，被处以死刑，按当时该国的法律，行刑前犯人有一次“选择”的机会。法官拿着装有写着“生”“死”两张纸条的盒子让犯人摸，摸到“生”就可免去死罪获得自由，摸到“死”便立即执行。这时，教师暂停视频，让学生讨论奴隶的命运会是怎么样的。通过观看故事视频，学生的好奇心被充分调动起来，讨论得非常激烈：可能生，也可能死，因为摸到哪一张纸条的可能性都有。
看到大家都如此积极地讨论，也对故事非常感兴趣，教师继续播放视频：可是国王只想让奴隶死，找人偷偷换掉了写有“生”的纸条，盒子里的两张纸条上都是“死”字，奴隶的命运又会如何呢？此时学生们都非常紧张，仿佛自己就是故事中的主人公，觉得奴隶不可能生，一定会死，无论他摸到哪张字条都必死无疑，不由得为他捏了一把汗。故事继续进行，有人把这件事告诉了奴隶，他思考了整整一夜。第二天一切准备就绪，当法官拿着盒子让奴隶摸时，他毫不犹豫地走向前去，伸手摸了一张纸条，然后快速放进嘴里吞到了肚里。所有人都惊呆了，不知道他摸到的是哪个字，法官只好通过盒子里剩余纸条上的字判断奴隶摸到的字。这时奴隶的命运又会如何呢？故事到这里就结束了，学生们顿时松了一口气，都说奴隶一定是获得了自由。
这个故事可谓一波三折，紧紧吸引着学生，引发了学生深入了解其背后数据原理的动机。教师借助用Flash制作的故事视频，将“可能事件”贯穿在整节课的教学中。其后教师趁热打铁，说明“可能”“不可能”“一定”等概率术语，可用于描述生活中一些事件发生的可能性，并讲解了有些事件的发生是确定的，而有些则是不确定的，这些都与事件发生的概率有关。
案例来源：郭秀珍，《例谈小学数学学习的基本过程》，载《甘肃教育》，2012（1）。
案例：感知——“除法的初步认识”
感知是指学生通过对提供的教学材料、事实进行最初的区分和认识获得的感性认识，它是获取知识的第一步。小学生的数学学习一般从感知开始。
在学习“除法的初步认识”时，小学生对刚学习的知识的接受能力可能比较弱，采用直观教学效果会比较好。在“摆一摆”环节中，如图2-1 所示，教师可以让学生每人拿出8根小棒，并分成两堆。总共有四种分法：1根和7根，2根和6根，3根和5根，4根和4根。教师让学生找出其中比较独特的分法，显然是4根和4根的分法，这种分法就是平均分。每堆4根，这就是除法，学生初步感知到：除法的本质就是平均分。
图2-1 “摆一摆”实物活动
同学们还可以在一体机上将足球移动进下面的方盒中，如图2-2所示。这样做不仅增加了师生之间、生媒之间的互动，还可以让学生感受到什么是平均分，从而理解了除法的概念。
图2-2 “放一放”练习
案例：获得理解——“四则混合运算规定”
理解的获得是指在感知的基础上通过分析、综合、抽象、概括，逐步掌握概念的基本特征或规律法则的实际含义，并达到理性的认识。它既是知识感知的升华，又是知识保持和应用的基础，可以说没有理解就没有知识的掌握。
在小学数学教学中，讲到运算的顺序时，学生要掌握“先乘除后加减”的规则。在刚开始学习时，学生通常并不理解这一规则。教师可以给出一个买文具的生活情境帮助学生理解。教师告知学生一盒水彩笔18元，一盒钢笔有10支，一共80元，买一盒水彩笔比一支钢笔贵多少元？学生有一定的生活经验，他们知道要先算出一支钢笔的价钱，再用一盒水彩笔的价钱减去一支钢笔的价钱才能得到答案，用数学公式表达就是：18-80÷10，如图2-3所示。这时教师再讲解为什么要先算除法再算减法，学生就容易理解规则的含义了，也就更容易记住规则了。
图2-3 四则混合运算
案例：知识的运用——“概率的计算”
学习的最终目的在于运用所学的知识解决实际问题，这也是学习的意义和价值所在。通过知识的应用可以加深对所学知识的理解，有利于知识的保持，促进知识的迁移，是实现知识向能力转化的重要途径。
讲解概率的简单计算时，为了实现知识与生活的结合，使知识得以应用，教师设计了“数学的生活化”教学软件，给同学们展示了一个真实例子，将新知识“概率的计算”与现实生活中“商场的转盘活动”结合起来，如图2-4 所示。
图2-4 概率的计算
图2-5 抽奖转盘
为了让学生自己体会并记录中奖的概率，教师制作了一个转盘抽奖游戏，请多个同学参加这个游戏，每位同学点击的次数都一样（点击图2-5中的“开始”抽奖），并且记录指针所落的区域和中奖的情况。然后让同学们根据记录的数据，算出每位同学中奖的概率，并大胆猜想顾客中奖的可能性。带着疑问，师生一起根据本节课所学内容再计算出答案，验证同学们的猜想，这样的学习过程不仅提高了学生的学习兴趣，而且做到了知识与现实生活场景相联系，让学生明白了现实生活中诸多的中奖信息或抽奖活动背后的数据原理，从而理智和科学地对待这些活动。
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学习过程的环状结构
苏联心理学家列昂节夫依据活动理论，对活动的结构进行分析，认为一切活动的结构都是环状的，由以下三个基本环节组成：（1）内导作用；（2）同对象环节实际接触的效应过程；（3）借助返回联系修正和充实起初传入的映象。
人的学习过程的结构，也是一种环状结构。它由以下三个基本环节组成：（1）定向环节（“感受环节”或“输入系统”）；（2）行动环节（“运动环节”或“输出系统”）；（3）反馈环节（“返回系统”或“回归式内导系统”）。
定向环节的活动开始于外界环境的刺激作用，其中包括主体的感觉器官和中枢的一系列反应动作。这些动作的结果包括揭示刺激本身的特性及其意义与作用，认知新的环境，建立调节行为定向映象，解决行动的定向问题。这一环节对于刺激和行为之间的联系来说，起着中介作用，它在学习过程中占有主导地位。
行动环节是紧接定向环节的动作而来的，它是在定向映象的调节支配下发生的。行动环节的作用主要是把新环境的定向付诸实施，对动作的对象施加影响。因此，有人称它为动作的“工作部分”。
反馈环节指的是执行环节动作结果的回归式内导系统。这种回归式内导系统的作用在于对行动结果进行检验、调节和认可。所以，反馈环节的功能主要是校正行动。在实际学习过程中，往往有两种反馈信息：一种来自有机体的效应器官活动所发生的动觉刺激，这可以称为内反馈信息；另一种来自效应器官活动所引起的种种现实变化，这可以称为外反馈信息。无论是内反馈信息还是外反馈信息，对行动都可以起检验、核对和调节的作用。