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사람의 기억의 메커니즘을 생각하기 위한 모델. 보통 기억모델에서는 기억을 그 시간 특성에 따라서, 감각 저장(sensory storage), 단기기억, 장기기억(long term memory)의 3종류로 나눈다. 감각저장은 1초 이내, 단기기억은 수초에서 수분, 장기기억은 그 이상의 지속시간을 가진 것으로 생각되고 있다. 단기기억에 정보가 보유되고 있는 동안에 리허설(복창)을 하면 그 횟수에 따라서 장기기억의 흔적이 강화된다. 즉 단기기억에서 장기기억으로 정보가 전송된다.

완전히 새로운 정보인 경우, 가능한 한 이제까지 기억되고 있는 정보에 관련 지어져서 기억된다. 리허설에는 2종류가 있는데, 단지 단기기억에서 보유시켜 두면 되는 경우의 리허설(유지 리허설)과, 장기기억으로 전송하기 위한 것(정치화 리허설)이 있다. 단기기억의 용량은 작으므로 잇따라 계시적으로 제시된 단어를 기억하는 경우는, 장기기억으로 전송할 수 있는 단어수가 극히 적다. 애트킨슨(Atkinson, R. C.)과 시프린(Shiffrin, R. M.)이 1968년에 기억의 수리 모델을 발표한 이래로 수많은 모델이 제안되어 왔는데, 현재 연상기억의 입장에서 통합되어 가고 있다.