工作记忆是指在认知任务解决过程中,用于信息加工并同时保持与当前任务相关信息的系统或机制。工作记忆被形容为人类的认知中枢,目前已成为认知心理学和认知神经科学中最活跃的研究领域之一。工作记忆除了自身是许多研究者所关注的热点外,它还渗透到心理学研究的其他多种领域,例如,有人开始用工作记忆的观点重新解释一般智力和液态智力(如,Alloway,蔡丹等)。本研究以工作记忆的四成分理论作为基本理论框架,并在此基础上设计系统的测评方法,从上海市某小学一到四年级中选取211人作为被试,通过9个实验任务全面考察小学生工作记忆的结构特点和发展规律,并在此基础上联系学生数学学习得到一些富有启发性的结论。(1)从总体上看,工作记忆及其四个子成分存在年级上的主效应,表现为从一年级到四年级工作记忆功能上的提升。但不同子成分发展快速的阶段有所不同：语音环路在三四年级间的发展最为显著；视觉空间模板的快速发展主要是在集中在一年级到三年级阶段；中央执行的发展呈现出两边快中间缓的特点,在二三年级间增长较慢,而一二年级和三四年级的增长都很迅速；情境缓冲器的增长模式则为一年级到三年级增长较慢,而三四年级增长迅速。(2)工作记忆的四个成分之间大多存在显著相关,而这种相关在控制了年级因素后仍然显著。而在不同年级,工作记忆成分间的关系又表现出不同的特点。语音环路和视觉空间模板之间的相关只在三年级和四年级表现出一定的显著性；而从二年级到四年级两个存储子成分——语音环路和视觉空间模板与中央执行之间的关系开始表现出显著性,且在三四年级时达到最高值；语音环路和情境缓冲器之间的相关随年级的升高而减小；视觉空间模板与情境缓冲器之间的相关一直较低且不显著；中央执行和情境缓冲器之间的相关只在四年级时达到显著状态。(3)工作记忆对学生数学学习之间的影响主要体现在两个存储子成分上,但不同年级,对数学成绩起最重要作用的成分有所不同,在一二年级主要是在存储成分上——一年级表现为视觉空间模板的重要作用,二年级时依次为是空间模板和语音环路的影响。在三四年级,数学学习对工作记忆的依赖开始转向中央执行,其中三年级主要依赖于注意转换功能,而四年级则依次为对注意分配和注意焦点的要求。