ممکن است که ما در مقایسه با توان ذخیره ای مان، قادر باشیم موارد بسیار کمتری را پردازش کنیم، بسته به ماهیت و نوع پردازش، در یک زمان معین بیشتر از ۲ ± ۵ مورد از اطلاعات جدید نمی توانند توسط حافظۀ کاری پردازش شوند. اگر لازم باشد که در یک زمان محدود موارد بیشتری از اطلاعات جدید را پردازش کنیم، سیستم پردازشگر حافظۀ کاری ما از کار خواهد افتاد. در هنگام پردازش اطاعات جدید، ظرفیت حافظۀ کاری بسیار محدود می‌باشد.

بیشتر ما از طریق تجربه های شخصی مان از محدودیت های ذخیره ای حافظۀ کاری خود آگاهیم. برای مثال می‌دانیم که اگر بخواهیم عددی مانند یک شماره تلفن را که بیشتر از ۲ ± ۷ رقم دارد به یاد آوریم، بعید است که قادر به انجام آن باشیم و نیاز داریم که حداقل یک بار در هنگام تماس گرفتن به شمارۀ مربوط نگاه کنیم. ممکن است کمتر آگاه باشیم که اگر در فهم یک توضیح یا حل مسئله ای دشوار مشکل داریم، دلیل اش همان محدودیت های پردازشی حافظۀ کاری می‌باشد. این محدودیت های پردازشی باید در هنگام طراحی هر نوع متن آموزشی، از جمله چند رسانه ای های آموزشی، مورد توجه قرار بگیرند.

همان‌ طور که اشاره شد، محدودیت های حافظۀ کاری فقط محدود به ظرفیت آن نمی باشد. حافظۀ کاری از لحاظ مدت زمان بقا نیز محدودیت دارد. محدودیت های زمانی حافظۀ کاری توسط پیترسون و پیترسون (۱۹۵۹) مورد مطالعه قرار گرفتند. اکثر اطلاعات جدید فقط می‌توانند برای چند ثانیه (حدود ۲۰ ثانیه) در حافظۀ کاری نگهداری شوند. البته می‌توانیم از طریق تمرین تا حدودی از محو شدن اطلاعات جلوگیری کنیم. اگر بتوانیم مطالب جدید را تکرار کنیم، آن ها تازه شده و می‌توانند برای همیشه در حافظۀ درازمدت نگهداری شوند.

محدودیت های گنجایشی و زمانی حافظۀ کاری فقط در ارتباط با اطلاعات جدید به دست آمده از محیط توسط حافظه حسی و انتقال آن ها به حافظۀ بلند مدت، کاربرد دارند. این محدودیت ها شامل اطلاعات آشنای وارد شده از حافظۀ بلند مدتمان نمی شوند. حافظۀ کاری در هنگام مواجهه با اطلاعات قدیمی آشنا و اطلاعات جدید نا آشنا، ویژگی های کاملاً متفاوتی را بروز می‌دهد.

در حافظۀ کاری نیز، بخش زیادی از اطلاعات وارد شده به آن دچار فراموشی می شود و بخش کوچکی از آن اطلاعات، یعنی آنچه که مورد تکرار قرار گرفته و با اطلاعات قبلی موجود در ذهن مرتبط شده اند به حافظۀ درازمدت منتقل می‌شوند. برای پیشگیری از سنگینی بار حافظۀ فعال، بهتر است که:

۱- تا حد امکان، اطلاعات نامربوط را حذف و مطالب را خلاصه کنیم.

۲- محتوای آموزش را به قطعه ها یا ‌گروه‌های کوچک و قابل مدیریت تقسیم کنیم.

۳- برای یادگیرنده شرایطی را فراهم کنیم تا بتواند مطالب را به جای مورد های مجزا، در دسته ها و ‌گروه‌های منسجم مطالعه کند.

۴- با تمرین های مناسب و معنادار کمک کنیم تا مطالب از حافظۀ فعال وارد حافظۀ درازمدت شود. ‌به این ترتیب، فضای کاری حافظۀ فعال خالی شده و آمادۀ پذیرش مطالب جدید شود (امیرتیموری، ۱۳۹۰).

معماری شناختی، به ما می‌گوید که برای پردازش اطلاعات جدید، حافظۀ کاری با گنجایش و مدت زمان محدود آن، درگیر می شود. در حالی که پردازش اطلاعات آشنا با حافظۀ درازمدت، که از نظر گنجایش و مدت زمان نامحدود است، مرتبط می‌باشد. توصیه های آموزشی، محدودیت های حافظۀ کاری را در نظر می گیرند تا اطلاعات به طور اثربخشی در حافظۀ بلند مدت ذخیره شوند. هنگامی که اطلاعات مناسب در حافظۀ بلند مدت ذخیره می‌شوند، و به عبارت دیگر، یادگیری حاصل می شود، محدودیت گنجایش و مدت زمان حافظۀ کاری تحت تأثیر قرار می‌گیرد. یادگیری وظایفی که پیش از این غیر ممکن یا حتی غیر قابل تصور بودند، به طور ناباوری می‌توانند آسان شوند. از این روی، هدف طراحی آموزشی، تسهیل اکتساب دانش در حافظه بلند مدت، از طریق حافظۀ کاری است. ویژگی های حافظه کاری می‌تواند راهبردهایی را در طراحی آموزشی فراهم آورد.

۳- حافظۀ بلند مدت

حافظۀ بلند مدت، حافظۀ تمام عمر ماست.این حافظه تمام آنچه را که در طول زندگی یاد می گیریم در خود جای می‌دهد. اطلاعات رسیده از محیط به مخزن حسی اگر مورد توجه قرار گیرند به حافظۀ کاری انتقال می‌یابند، و اطلاعات رسیده ‌به این حافظۀ نیز اگر تکرار و مرور شوند و با اطلاعات قبلاً آموخته شده مرتبط گردند به حافظۀ درازمدت انتقال می‌یابند.

یاد آوری، توانمندی ذهنی مرتبط با حافظۀ درازمدت می‌باشد و عبارت است از: بازیابی اطلاعات از حافظۀ درازمدت و انتقال مجدد آن به حافظۀ کاری برای استفاده. فراموشی را اختلال در این فرایند، یعنی ناتوانی از به یادآوری اطلاعاتی که زمانی در دسترس بوده اند، می‌دانیم. هرچه اطلاعات سازمان یافته تر، معنی دارتر و با سایر اطلاعات موجود در مخزن حافظۀ درازمدت مرتبط تر باشد، بهتر تثبیت شده و در وقت نیاز سریع تر یادآوری می شود (امیرتیموری، ۱۳۹۰).

کارکرد حافظه بلند مدت در شناخت، به عنوان یک مخزن عظیم برای اطلاعات می‌باشد. بخش عمدۀ فعالیت های عادی روزمرۀ ما آشنا هستند. وقتی می گوییم که چیزی “آشنا است” منظورمان این است که مبتنی بر و مرتبط با اطلاعات حافظه بلند مدت، است. این اطلاعات، این امکان را به ما می‌دهند که به فعالیت هایی از شناسایی خودکار تعداد زیادی از اشیایی که لحظه به لحظه می بینیم گرفته، تا برنامه ریزی کردن فعالیت های روزانۀ خود بپردازیم. همگی این فعالیت ها وابسته به یک پایگاه دانش عظیم و سازمان یافته است که در حافظه بلند مدت نگهداری می شود.

می توان گفت که بخش زیادی از اطلاعات ذخیره شده در حافظۀ بلند مدت متشکل از دانش اولیه می‌باشد. ما تکامل یافته ایم تا مقادیری انبوه از دانش اولیه را کسب کنیم تا زنده بمانیم و در جهان کار کنیم. برای مثال وقتی که ما گوش کرده و صحبت می‌کنیم، بیشتر جنبه‌های فیزیکی و اجتماعی فعالیت هایمان مبتنی بر یک مخزن عظیم از دانش اولیه است که در حافظه بلند مدتمان نگهداری می شود. بسیاری از این فعالیت ها را می توان بدون نیاز به دورۀ آموزشی خاص یادگرفت.