降低课堂认知负荷的知识可视化研究

文章针对课堂知识量多、结构分散容易导致大学生认知负荷过高而影响学习效果的问题,基于大脑信息加工原理、信息编码过程和信息多维属性,建立了大学生认知负荷结构和知识获取过程,分析了基于多维属性的知识类型与设计元素映射关系,以及降低认知负荷的知识可视化步骤及方法。研究发现:(1)大学生的认知负荷结构包括以认知能力为主的内在负荷、以经验行为为主的相关负荷以及任务、信息和设计负荷融合的外在负荷;(2)知识可视化过程涉及分解多维属性、划分结构特征、分析可视性和创建交互性;(3)多媒体中的颜色、纹理、透明度、形状、布局、方位和位置等可视化元素,主要通过对觉察、分辨、理解、获取和预测能力的调节,降低认知负荷。