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工作记忆和外部记忆

通过 Raluca Budiu2018年4月29日

摘要:Human working memory holds information relevant to the current task; when tasks are too hard, users should be able to offload some of the working-memory burden to user-interface features that can serve as an external memory.


当人们使用网站或其他用户界面时,经常遇到困难的是他们忘记了前一步骤中的信息,即使在以后的阶段需要完成他们的任务这不是因为用户特别健忘也不是因为他们没有理会注意 - 尽管从来没有错误地认为弄清楚如何使用你的网站是世界上最重要的事情No, the reason people forget information in the middle of the task is that the user interface requires them to keep in their working memory more than what their brains can hold.

假设有人要求你在头脑中添加数字353和489How would you do it?  Some may try to mentally line up the numbers and then add the corresponding digits for units, tens, and hundreds, respectivelyOthers may transform one of the numbers into an “easy” number (such as 300 or 500) and then add it to the other number (for example, by adding 11 to the second number and subtracting 11 from the first to get 342+500).

无论采用何种方法,任务都很有可能具有挑战性要解决这个问题,我们必须保留大量信息:不仅要添加的确切数字,还要添加中间产品这项任务很难,因为它征税我们的工作记忆

定义:人类的工作记忆可以概念化为缓冲区或暂存器,其中思维存放与当前任务相关的信息。

工作内存缓冲区的容量有限 - 可以将其视为带有少量插槽的鸡蛋盒如果任务需要将太多信息保存在工作内存中,我们需要释放一些占用的插槽以为该信息腾出空间What is removed from working memory can, in fact, still be needed to finish the task, and we may end up working harder to recover that data; as a result, we may take longer to do the task or make错误在我们的附加示例中,我们可能最终从原始数字之一中倾倒出一个进位或数字,并产生错误的答案。

工作记忆的概念首先在苏格兰斯特灵大学的心理学家Alan Baddeley和Graham Hitch的一系列着名实验中得到了阐述。 In these experiments, participants were given 1 to 6 digits to keep in their memory while doing a different task where they had to judge if a sentence matched the order of presentation of two letters人们必须在他们的记忆中存储的数字越多,第二个任务的表现就越差实验表明,部分参与者的工作记忆占用了数字,因此他们可用于第二项任务的插槽较少(这个过程大致类似于痛打在计算机科学中 - 处理器没有足够的内部存储器可用于存储任务的所有信息并最终反复将其中一部分转储到磁盘上并从磁盘加载其他信息的现象。)

在Baddeley和Hitch的实验中,人们不得不在工作记忆中存储一些数字,并在完成第二项任务后记住它们当他们必须记住的位数很小(1-2)时,他们在第二个任务中的表现没有受到影响但是当他们必须记住更多的数字时,他们的表现确实会恶化,因为他们为这项任务提供的工作记忆较少。

与短期记忆的关系

工作记忆和短期记忆它们是相关的,有时甚至在心理学中,它们可以互换使用从技术上讲,它们完全不同工作记忆的概念是面向任务的:它可以被认为是不同过程(例如,感知,注意力,记忆)之间的“界面”,所有这些都从属于更大的任务。

相比之下,短期记忆只是代表大脑过程,它允许我们在短时间内存储信息(例如,单词,句子,概念)最着名的是,它与之相关分块根据1958年乔治·米勒(George Miller)回忆起我们在短时间内能够记住大约7个“大块”信息的观察结果,以及米勒的神奇数字7--它代表了短期记忆的近似容量。

工作记忆和用户体验

在我们的领域,一个与工作记忆密切相关的共同概念是认知负荷如果任务产生高认知负荷,通常意味着它会给工作记忆带来很大负担Tasks that tax our working memory are generally perceived as hard; so, to make the experience pleasant and usable, manbetx官方网站手机版ers must make sure that the user’s working memory won’t be overloaded.

But how can we know the working-memory capacity of our users? Although the working memory has limited capacity, its exact size will vary from person to person教育和智商通常与工作记忆能力正相关,而年龄则对其产生负面影响如果我们针对特定受众群体(例如,专家我们或许可以很好地了解其成员的工作记忆能力但对于一般观众来说,工作内存大小将变化很大。

虽然工作记忆容量取决于个人,但您的项目团队中的许多成员可能比目标受众中的成员拥有更大的容量。可以肯定的是,许多开发人员都有大量的工作记忆,因为自我选择:编程非常复杂,如果他们在编码时能够在工作内存中保留大量内容,那么人们更有可能擅长编程因此,您的同事可能认为某个任务流很容易 - 因为它不会超过他们自己的工作记忆 - 但大多数实际用户会因为在尝试任务时耗尽工作内存而遇到很大困难一如既往,你不是用户

良好的用户体验对每个人都有好处,不仅适用于那些工作内存较大的人所以,manbetx官方网站手机版的一般好习惯就是限制用户工作记忆的负担换句话说,确保用户可以轻松访问任务所需的所有信息,而无需将其提交到工作内存。

外部记忆

很容易说:“限制工作记忆负担”,但某些任务自然比其他任务更复杂How can we help users get around their working-memory limitations? In our original addition example, we cannot change the task; addition is what it is但是我们可以通过提供笔和纸来简化它,这样人们就可以在任务中记下数字和中间产品,而无需将它们存储在工作记忆中该文件充当物理暂存器,“假”工作记忆。

定义:外部记忆是指允许用户显式保存和访问任务期间所需信息的任何工具或UI功能。

与Web任务相同用一种形式补充工作记忆外部记忆- 虚拟暂存器,用户可以存储所需的所有信息,而无需将其提交到内部存储器。

具有高工作存储器需求的任务的示例是在移动设备上阅读困难的段落我们的研究表明,为了在小屏幕和大屏幕上实现相同的理解水平,用户必须在移动设备上花费更多时间 - 可能是因为更高的工作内存需求 The screen serves as a natural external memory — if people forgot something, they could glance up and revisit the concept from a previous paragraph但是在较小的屏幕上,前一段中的信息不再可见(即外部存储器暂存器的大小较小),因此他们必须花时间来恢复它。

涉及高工作内存负担的Web任务的典型示例是项目比较:用户必须权衡几种备选方案的优缺点并选择最佳无论是比较酒店,鞋子还是保险计划,比较都需要记住可用选项并确定哪种选项组合是最佳选择工具如比较表它们是一种外部记忆形式 - 它们允许用户选择一组感兴趣的项目,并在一个易于查看的表格中明确地比较它们的优缺点,相互排列。

有时用户会创建自己的外部存储器工具For example, we may use a spreadsheet, a file, or a web note to keep track of interesting summer camps for our children, of places to see in a vacation, or of articles to read.  When engaging in online shopping, many users will save candidates for a target item in a shopping cart, and then, at the end, decide which is the best.千禧加入,参与页面停车- 他们在不同的选项卡中打开有趣的项目,保存以供将来检查,而不会中断选择任务这些都是创建某种形式的外部存储器的行为,并帮助用户应对与具有高工作内存需求的任务相关的负担。

结论

不同的任务有不同的工作内存要求设计人员必须了解用户在尝试在网站上实现目标时需要保留在工作内存中的信息类型,并提供充当外部内存的UI功能,以帮助他们减轻负担并更快地执行任务。

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参考

Baddeley,A.D。和Hitch,G(1974年)。工作记忆。在G.H.鲍尔(编辑),学习和动机的心理学:研究和理论的进步(卷8,pp.47-89)纽约:学术出版社。