а) при наличии большой пластичности нервной системы, благодаря чему уже после одного или нескольких повторений образуются и закрепляются требуемые прочные связи; чаще всего это можно наблюдать у лиц, обладающих выдающейся механической памятью;
б) путём многократного повторения изучаемого материала, благодаря чему укрепляются слабые вначале нервные связи и проторяются необходимые пути между отдельными участками коры больших полушарий головного мозга, играющие роль в запоминании данного изучаемого материала.
Многократное повторение заучиваемого материала (в форме повторного прочтения, просмотра или многократного повторения движений) является основным приёмом механического заучивания. Эти повторения, однако, имеют в механической памяти примитивную форму. Они состоят в абсолютно точном и неизменном воспроизведении заучиваемого материала в образах первой сигнальной системы и служат цели закрепления соответствующих нервных связей в результате суммационного действия этих повторений.
Учебный материал, заученный механически, воспроизводится по памяти в тех же самых словах и движениях, которые имели место при заучивании. Если при заучивании были какие-либо ошибки в расстановке слов или в их произношении, они будут воспроизведены и при ответе. Заученное механически физическое упражнение будет и воспроизводиться точно в той же форме. Если при этом будут несколько изменены условия, при которых выполняется упражнение (другая расстановка снарядов, выполнение движения не в зале, а на площадке и т. д.), ученик, механически заучивший упражнение, с трудом приспосабливается к этим изменённым условиям, и упражнение у него не удаётся.
Преднамеренное применение приёмов механической памяти при заучивании учебного материала, требующего сознательного усвоения, получило в педагогической практике название «зазубривания».
Логическая память, в отличие от механической, направлена на запоминание не внешней формы, а самого смысла изучаемого материала. Она сопровождается предварительной работой мышления: учебный материал, который подлежит логическому запоминанию, подвергается предварительному анализу, расчленяется на составляющие его части, среди которых выделяются наиболее важные и существенные; выясняется, в какой связи эти части находятся друг с другом, и таким образом познаётся самая суть подлежащего запоминанию материала.
Результаты этой мыслительной работы оформляются в виде словесных формулировок, чертежей, схем, которые отражают в сознании ученика не столько внешнюю форму предмета или явления (они часто бывают совсем не сходны с внешней формой подлежащего заучиванию материала), сколько его смысл. Опираясь на деятельность мышления, логическая память имеет своей физиологической основой нервные связи во второй сигнальной системе (конечно, с опорой на первосигнальные связи). При этом учебный материал, заученный с помощью логической памяти, воспроизводится не путём механического точного повторения слов книги или учителя, а всегда в форме самостоятельного осмысленного изложения.
Логическая память отличается от механической и особенностями воспроизведения. Поскольку при логическом запоминании внимание обращено на смысл учебного материала, а не на его внешнюю форму, то форма, в которой воспроизводится этот материал при воспоминании, не повторяет в деталях и точно той формы, в которой этот материал предъявлялся, и может меняться при повторном воспроизведении заученного материала.
Так, владея материалом по вопросу о сущности исторического процесса и обусловленности сознания человека его общественным бытием, учитель выражает эти свои знания в разных случаях разными словами, хотя всегда говорит об одном и том же: в одних словах и на одних примерах он разъясняет эту мысль учащимся X класса, но, конечно, подберёт другие слова и другие примеры, когда тот же самый вопрос ему придётся разъяснять в IV классе. В том и в другом случае он будет, однако, опираться на сохранившееся у него благодаря логической памяти понимание истинного смысла данного вопроса.
То же самое (но только в несколько менее сложной форме) имеет место при логической памяти и на движения. Когда приходится изучать сложное физическое упражнение, например оборот на перекладине, спортсмен старается понять сущность этого упражнения. Он не запоминает его только в наглядных образах по законам ассоциативных связей, а выделяет в этом упражнении замах и другие его части, понимает их назначение, узнаёт, почему он должен подтянуться на руках и согнуть ноги в коленях при приближении к горизонтальному положению (тело делается короче, и, по законам качающегося маятника, при подтягивании его движение убыстряется), почему он должен прекратить мышечные усилия и продолжать движение по инерции при переходе через верхнее вертикальное положение, и т. д.