1975年，美國心理學家佩沃提出長時記憶中的雙重編碼說。他認為，識記一件具體事物，可出現表象和語義的雙重編碼。比如，一塊手表，我們既可以用一塊有特定形狀的手表的心理圖像去表征它，又可以用更抽象、更概括的意義來描述它——“手表是一種計時工具”。前者是表象編碼，后者是語義編碼。
人們記一件具體事物時，除了記起它的視覺圖像外，總是從中汲取其意義。這充分證明，雙重編碼是客觀存在的。表象和語義是既相平行又相聯系的認知系統，它們可以分別由有關刺激所激活，然而，兩類信息又可以互相轉換。不過識記那些抽象的概念、思想，就很難用表象編碼去表征它，如“公平”、“真理”等，只能用語義編碼、理解并分析其意義，領會其實質才便于記憶。
信息由短時記憶轉入長時記憶時是如何被加工的，采用什么方式編碼，這與材料本身的性質及主體的個性特點有很大關系。
就語言材料而言，更多的是采用語義編碼。例如，看一篇文章或聽一個報告，最終保留下來的是它的意義，而不是逐字逐句地加以儲存。對一些離散的語言材料，人們也是以自然語言作為長時記憶編碼的中介，在識記材料之間建立某種意義聯系，然后加以記憶。
例如，識記“女孩”、“小鳥”、“森林”、“唱歌”4個詞時，可用自然語言把這些離散的詞重新加工為：“一個女孩在森林里聽小鳥唱歌”。有了意義，就很容易記憶了。它相當于短時記憶中的組塊現象，但長時記憶中的這種信息加工叫做“組織”，而不用“組塊”表示。
以自然語言對媒介的組織加工
學習外語單詞時，根據發音和詞義，可先從我們的自然語言中找出與之相似的詞作為媒介，進行語義編碼，回憶時先提取中介詞，然后進行解碼，就可把原單詞再現出來。
例如，在無意義音節的識記中，把它們與相似的詞聯系起來，以詞義為中介，將便于記憶�，F在要求記�。篔ontoltatyurhirlokveynic8組無意義音節，如果把它們與接近的詞語聯系起來，像是Johntoldthatyourhairlookedverynice，而且可以把它們作為一個句來識記，“約翰告知你的發型看起來很美”。這樣，以自然語言為中介對識記材料進行組織加工，有助于長久儲存。
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