相比短时记忆，工作记忆是多媒体学习理论模型（本研究主要指图文理解的整合模型）中的“主角”，是问题解决、推理和学习等高级认知活动的主要处理单元。对工作记忆的研究有助于理解多媒体学习的工作过程，揭示多媒体学习的工作机制。
（一）工作记忆的基本原理
Baddeley和Hitch于1974年首次提出三成分的工作记忆模型，后经过大量的实验研究，于1986年、2000年进行修正，提出新的四成分工作记忆模型。具体模型如图3-5所示。该模型认为工作记忆分三个层次，第一层是中央执行系统，完成最高级的控制过程；第二层包括视觉——空间画板、情景缓冲器和语音环路，负责三类信息的暂时加工；第三层包括视觉语义、情景长时记忆和语言，是长时记忆系统。第一层、第二层属于流体系统，第三层属于晶体系统。该模型强调了工作记忆与长时记忆的联系以及各子系统信息整合的加工过程。[17][18]
从图3-5可以看到，中央执行系统是控制认知过程与分配认知资源的核心，类似元认知功能，其主要功能在于对注意的管理与控制、联结工作记忆和长时记忆、调节工作记忆的认知操作等。情景缓冲器与视觉空间画板、语音环路一样作为中枢执行系统的次级记忆，被置于受中枢执行系统控制的信息保持系统的位置之上，情景缓冲器的作用是在中枢执行系统的控制之下保持加工后的信息，支持后续的加工操作。工作记忆模型表明，学习可以通过结晶系统间接地对流体智力部分产生影响，而流体系统也会对结晶智力产生影响，两者间是相互作用和影响的。
图3-5 工作记忆的四成分模型（Baddeley，2001）
（二）工作记忆模型对多媒体画面设计的启示(www.xing528.com)
（1）多媒体画面设计应尽可能减少与教学无关信息
从工作记忆模型可知，视觉、听觉工作记忆可以独立加工各自信息，但只能进行初步加工和存储，而且加工的信息数量是有限的。虽然情景缓冲器可以使用多种形态编码的进行存储，但也是容量有限。因此，为降低认知负荷，多媒体画面设计应尽可能减少与教学信息无关的视觉、听觉信息的摄入。
（2）多媒体画面设计应尽可能突出主体、排除干扰，并布局合理、有序
由于中央执行系统是能量有限的注意控制系统，有选择、针对性地控制注意目标应该成为中央执行系统的基本功能之一。多媒体画面设计应尽可能突出主体，使学习者能够接受必须信息的刺激而忽略其他无关信息。除此之外，中央执行系统还需要协调好视、听觉即个整个画面所有信息的加工，因此，多媒体画面需要协调好主要与次要、整体与部分的关系，对所有信息进行合理的布局、有层次、有秩序地编排多媒体信息的呈现结构。
（3）多媒体画面设计应尽可能设置启动长时记忆的“认知线索”
从工作记忆模型可知，工作记忆中暂时存储的信息加工需要借助长时记忆中的相关信息来完成，而启动学习者长时记忆涉及的因素非常多。具体而言，应该根据学习者的学习风格、个性特征、知识内容的特点及应用情境等，在多媒体画面中设置有利于启动学习者长时记忆的“认知线索”。例如，在画面上创设情境、设置信息提示、建立与最近发展区的关联、赋予学习者更多的操作选择等。
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