短时记忆（short-term memory）又称“操作记忆”
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短时记忆是指保持在一分钟以内的记忆，被认为是处于瞬时记忆与长时记忆之间的一个阶段。与长时记忆一样，也有编码、贮存和提取三个时相。
在日常生活中，收发电报、口头翻译中所进行的记忆活动都属于短时记忆。短时记忆是在操作中进行的，故又称“操作记忆”。
（1）保持时间较短。一般在不复述的情况下只有5～20秒，最长不超过一分钟。
（2）短时记忆的容量比瞬时记忆的容量小。近年研究表明，记忆广度（指短时记忆的容量）和记忆材料的性质有关，如果呈现的是无关联的数字、字母或无意义音节，记忆广度比较短；如果材料是有意义的，就可通过对信息的编码和再编码，以及适当扩大“块”的信息量来增加记忆广度。
（3）短时记忆通过复述来保持信息，复述还可以使短时记忆的内容转入长时记忆。
复述是指通过语言重复刚刚识记的材料，以巩固记忆的心理操作过程。在有复述的情况下，保持在短时记忆中的学习材料会向长时记忆转移。短时记忆的内容通过复述，可以转化为长时记忆。
实验表明，学习任何材料以后，若使用分心技术干扰复述的进行，短时记忆的遗忘就会迅速发生。1959年，L.R.彼得森和M.J.彼得森夫妇让被试识记三辅音连串后立即对某3位数进行“倒减3”的出声运算，如309-3=306,要求每秒钟减出1个数，以干扰被试的复述。结果发现,间隔6秒,有68%的被试不能回忆,间隔18秒,则有将近90%的被试不能回忆起三辅音连串。B.B.默多克不仅用三辅音连串，还用三词组合作为实验材料，用上述方法做过验，也得到了相同的结果。
复述分为保持性复述和精细复述。前者又称简单复述和机械复述。后者又称整合性复述，它使短时记忆中的信息得到进一步加工和组织，使之与个体已有的知识建立联系，从而使信息转入长时记忆中。
（4）短时记忆的编码大量的是言语听觉的，少量的是视觉或语义编码。1970年W.金思赤首先提出，在短时记忆中，信息即便是凭视觉接收的，也都要按听觉或声学的特征编码，而不是按视觉形象编码。其他研究也表明，短时记忆回忆的混淆现象主要是听觉或声学性质的。这都证明了短时记忆的编码具有很强的言语听觉性质。
（5）短时记忆的信息提取是较完全的。提取信息即检索的形式可能有串行加工和平行加工两种。
短时记忆属于非感觉记忆。主张把非感觉记忆划分为短时记忆和长时记忆的理论为“二重学说”。