3.6 关于记忆

如图3-1所示，人的记忆可以分为工作记忆和长期记忆。工作记忆是一种比较活跃的记忆，具有临时性，用来存储新的信息，它对注意力有很高要求。它就像一个工作台一样，对感官获取的信息进行检查、评估、对比和转换。这部分记忆就如同人的自我觉知一样，大脑中活跃的部分都在这里，它也是把获得的信息进行“编码”，然后存储到长期记忆的过程。这一过程就是学习的过程。长期记忆就是我们长时间存储关于这个世界的现象和我们如何做事的知识［9］。

我们的记忆过程，可以很形象地比喻为三个阶段：1）编码（encoding）；2）存储（storage）；3）提取（retrieval），如图3-12所示。

图3-12 记忆的过程

编码过程又可以分成学习和训练的过程。由此可见，如果我们需要让用户有效地记住信息，那么就需要在设计中考虑用户学习和训练过程的有效性。

对于信息存储的方式，工作记忆和长期记忆是不同的，工作记忆是以语言和空间的立体方式存储的，而长期记忆则是以陈述性和过程性记忆方式存储。陈述性记忆是指记住了信息的内容或者知识的关键点，即对信息做了总结和概念化；过程性记忆就是记住事件发生的时间顺序，或者是片段性的，或者是形成不同的心智模型（mental model）。对此可以有一个有趣的比喻。比如一对夫妻吵架，男方觉得女方不理解自己，在很多问题上都与他持不同的意见，但是，他举不出例子，他只是对以往的吵架结果做了总结，这就是陈述性记忆；而女方则不然，她会指出某年某月某天在什么情况下，男方做了什么、说了什么而伤害了她，这里女方用的是过程性记忆。

信息提取的过程，顾名思义，就是把信息从记忆中提取出来的过程。当然，这中间就会发生几种不同的结果：提取不出来，那就是忘记了；或者提取错误，我们把信息记混了。

在工作记忆中，语言信息以文字和语音方式存储［24-26］，因此，相关的信息也可以用语言的方式提取出来。空间信息是以声音空间定位和图像的方式存储，这是两种信息“编码”模式，也可以看成是两个子系统（图3-13）。工作记忆的第三种能力是中心处理模式，我们暂时称之为中央执行官，它用来控制工作记忆的运行、任务的执行、注意力在不同子系统中的分配，以及决策的执行等。这里需要了解两点，一是工作记忆的能力是有局限性的，很多人会去测一个人一次能记住多少数字、多少文字等。这些就是为了了解工作记忆的边界。这个边界会受不同因素的影响，比如疲劳，同时也与年龄、训练有关。由于信息是以不同方式进行编码存储，所以它在编码存储过程中也会受到环境因素的干扰，尤其是相似的信息模式对编码过程干扰更大。

图3-13 信息内容、刺激方式与中央处理或认知之间的最佳匹配模式

巴德利（Baddeley）认为中央执行官扮演了四个角色：1）临时保存和操纵存储在长期存储器中的信息；2）改变检索长期记忆的策略；3）协调多项任务的绩效；4）有选择地对刺激做出反应。其中，前两个与记忆直接相关；第三个可以被认为是间接相关的，例如在对两个数字进行心算时，一个人必须在工作内存中保存数值，同时还要执行乘法运算。

以上内容为后面要谈论的关于如何设计界面、让信息的展示与工作记忆的编码方式吻合奠定了理论基础。这就是著名的SCR兼容性原理［9］，该原理规定了显示格式与工作记忆代码的最佳关联。在SCR中，S（刺激）表示显示方式（听觉和视觉），C（中央处理）表示两种可能的中央处理代码（语言和空间），R表示两种可能的响应方式（手动和声音）。图3-13显示了信息内容、刺激方式与中央处理或认知之间的最佳匹配模式。

环境中的任何信息（刺激方式）都可以分成两种编码形式进入记忆中：语言或者空间。而展示的模态也是两种：视觉或者听觉。这样就产生了四种可能的方式：文字信息用视觉表达就是书写方式，用听觉表达就是语言；而空间信息以视觉表达就是图画，而空间信息用听觉表达就是具有方位和音高信息的声音。比如，地图要比文字说明能更好地描述一个地理空间的位置。同时，一个需要记住文字的信息，用语音表达会比用书写表达让人更加容易记忆，这是因为，声音保留在听觉感官上的时间有3~4s，这种回声记忆的时间要比视觉保留时间长。短的口头材料在短时间内可以更好地通过听觉而非视觉手段呈现［27］。这个原理对于设计者有非常重要的实用价值。当一个简短的文字信息需要传达给驾驶员时，最佳的方法是通过语音，这样信息不会在听觉感官在信息接收时就丢失了。但如果是比较长的信息，那么还是以文字书写的方式能停留的时间长一些，或者是重复语音信息。

有很多实验都在探索人的工作记忆到底有多长时间、其能力有多大。具体研究过程这里就不一一介绍，不过，其结论可以从图3-14看到。一件事物被留在工作记忆里的时间最长不超过20s。同时，需要记住的事项越多，这个时间就越短。

图3-14 记忆的准确度和保留的时间与同时需要记忆的事项数之间的关系

图3-14展示了人的工作记忆的能力。人能同时记忆多少事项与每个事项占用的时间也有关联。比如对数字的记忆，中文对数字的发音要比西方语言短。有实验表明，用中文念了9个数字，可能用英文才念了6个。同一个项目，时间用得越长，能记住的事项数就越少。很多人都知道“7±2”这个记忆定律，不过，也许应该改成“5±2”。也就是，在设计中千万不要要求用户同时记住超过5个数字或者字母的内容。当然这种能力因人而异。

这里提到了“事项”，那么我们就需要了解什么是“事项”。比如，5个毫不关联的数字、字母或者文字，我们可以把它们看成是5个事项。要想扩大记忆的容量，我们会把这些数字或者字母进行分组。比如，我们的手机号码有11个数字，我们常常会把它以3个或4个数字分成一组，这样就容易记忆了。瑞典车牌号的设置也是一个典型应用，它一般由3个字母和3个数字组成，比如MUM226，这样就变成了两组，每组3个“事项”。我们在表述信息时，也需要考虑如何能够更好地帮助用户对信息进行分组，方便记忆。