工效學藝術在多媒體課件制作中的研究

摘 要本文首先對課件制作中的工效學藝術進行了理論探討，然后分別就多媒體課件制作中的屏幕布局、內容選取、文字設計、圖表插入和色彩的運用進行了分析，旨在用一些工效學知識來為課件制作提供一些理論基礎。

關鍵詞 課件制作；工效學；認知；視覺疲勞

中圖分類號：G434文獻標識碼：A文章編號：1671-489X（2008）02－0071-03

1 引言

多媒體課件作為目前比較常用的教學工具，是一種能讓學生通過與計算機的交互對話進行學習的一種教學方式，它呈現的信息既可聲圖并茂，生動活潑、形象具體，又可用文本或敘述闡述概念或原理，從而促進人的信息加工，它對于激發學生的學習興趣，提高教學質量，更好地體現以學生為中心的教學模式等起到了良好的作用。但是要設計一門層次鮮明、美觀大方的多媒體教學課件并不容易，不但要在教學內容的選擇上進行綜合選取，而且在人機界面的設計上還要充分考慮到人的認知規律，一個好的人機界面可以讓學習者很容易理解和接收，從而使學習者實現有效的學習。

目前很多的多媒體課件在設計上還存在很多不盡人意的地方，比如形式單一、內容枯燥、界面設計不合理等等。本論文將對多媒體課件制作中，在人機界面上存在的一些工效學知識進行探討，目的在于能使我們在設計制作多媒體課件時能盡量滿足學習者生理和心理的需要，使學習者學習更舒適、更高效。

2 課件制作中的工效學

國際人機工程學會將工效學定義為：研究人在某種工作環境中的解剖學、生理學和心理學等方面的因素，研究人和機器及環境的相互作用，研究在工作中、生活中和休息時怎樣統一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的學科。在研究方法上，工效學的基本方法就是對人的能力、限制、特點、行為和動機等相關信息進行系統研究，并將之用于產品、操作程序及使用環境的設計。總之，工效學就是按照人的特性設計和改進人—機—環境系統的科學。

在課件開發中，為了能讓學習者更容易接收課件知識，更要考慮人—機—環境的協調性，比如學習者的學習能力、特點和動機等各方面信息，是否與課件的界面、教學的環境等相協調，一個好的多媒體課件，更要涉及到一系列的工效學藝術，比如視覺刺激、視覺搜索、短時記憶等。而且多媒體課件的設計和開發是一項復雜的系統工程，它涉及到計算機科學、教育學、心理學、信息學、美學等許多學科知識。無論課件的組織還是界面上色彩的搭配、界面的布局，聲音、圖象等所有的工作都要有科學的理論所依，而不是憑著感覺走，這個道理看起來很簡單，但事實上目前很多課件的設計在這些方面考慮的不夠多，很多工作只是憑著感覺走，結果，要么色彩搭配不合理，要么就是聲音和圖像亂用，最終影響學習的效果，下面我們就通過一些基礎工效學知識來指導多媒體課件開發中的一些細節問題。

3 屏幕對象的布局

通常在多媒體課件制作中，屏幕上會有文字，圖表，動畫等多種對象，我們在設計時應按照視知覺的組織原則來合理布局，根據對象的重要程度，從左到右，從上至下來安排內容，盡量突出重點，并力求上下左右達到平衡，盡量不要堆擠在一起，不然很容易形成視覺疲勞。

而且我們知道由于學習者對視覺和詞語工作記憶的加工能量是有限的，因此，若對視覺或聽覺通道呈現太多要加工的元素（如太多的詞或太復雜的畫），將會引起認知超負荷而阻礙學習。因此，在屏幕設計時，應力求以最少的數據顯示最多的信息，去除累贅的文字和圖表，這樣有助于突出重點。一個屏幕上如果有太多的對象會導致界面雜亂無章，增加視覺搜索時間，引起視覺疲勞，從而影響短時記憶效果。

4 課件內容的選取

在當前的多媒體教學中存在著一種錯誤的觀念，即假設豐富的多媒體學習環境會引起多方面的認知加工，從而可產生精細加工的知識結構。這個觀點意味著盡可能從“多”“豐富”的角度開發多媒體教學界面。因此，很多多媒體開發時就是跟著課本copy，設計的界面內容特別豐富，這其實是錯誤的，研究表明不良的多媒體內容組合會增加學習過程中的外部認知負荷（extraneous cognitive load，ECL）。因此，最佳的多媒體教學界面應能減少外部認知負荷，增加密切相關的認知負荷（germane cognitive load，GCL），并使總認知負荷不超出學習者的工作記憶能量限度。

因此在多媒體內容選取上，最基本也是最重要的原則就是簡潔、明朗并且有感染力。內容選取盡量簡明扼要，重點明確，以提綱式為主，切忌從書本中原版抄襲文字式的長篇大論，語言盡量精煉貼切，以最少的文字去表達盡可能多的信息，有些文字材料，如名詞解釋、圖表等，可采用閱讀后自動消失等形式。因為多媒體課件的開發主要是配合教師教學使用，教師可以通過上課的講解來配合多媒體界面上的內容。而且我們知道，在我們的加工能力范圍內，通過聽視覺的配合對記憶的刺激遠遠大于單獨的視覺刺激。

5 文字的設計

多媒體課件中包括了大量的文字信息，是學習者獲取知識的重要來源。因此文字內容的字體選取尤為重要。整個屏幕上的字體不宜過多，否則會引起視覺的過度刺激，引起視覺疲勞，字號不能太小，選擇的字體要醒目，由于標題在版式設計中起引導作用，為了增強標題的視覺沖擊力，我們一般使用隸書、楷體作為標題的顯示，它能給我們嚴肅之感；黑體由于字體筆畫是等粗的，放映效果相對比較好，非常適合用于正文的顯示；由于我們習慣使用宋體，所以也可以將之用于正文使用，但是一般加粗顯示效果較好。

在文字內容切入的時候合理地加入一些聲音效果，可以更好地表達教學內容，同時吸引同學們的注意力，引導正確的交互，增加學習興趣。但要注意的是不能用得過多，也不能隨意地添加聲音，一般在比較重要的內容上加入，以求引起學習者的注意力，達到持續記憶與反饋的效果，否則會喧賓奪主，導致學習者的視聽覺疲勞。

6 圖表的插入

在很多情況下，圖表都是教師的極好幫手，具有直觀、明確、印象深刻等特點，會更加生動地傳達教學意圖，激發學生的學習興趣，對更好地完成教學任務至關重要。對圖表等界面進行設計時要盡可能的大，盡量處在屏幕的視覺中心，以便于學生觀察。

但是我們在設計時也要注意如果使用圖表過于繁雜，會在教學過程中導致學習者疲于觀看，關注點太多，就難以突出重點，反而使教學目標不清晰。而且我們在插入圖表時一般會給圖表加一些相對應的文字說明，這樣能增加學習者的認知的正相關刺激，促進學習者短時記憶的效果，但是給圖表加文本對學習未必都有益，如果與圖表匹配不好的話，會產生負效應。這就是說，對任務適宜的圖表將支持學習，而對任務不適宜的圖表將干擾構建有效的心理模型而妨礙學習。因此，多媒體教學界面中圖表的設計應該促進外部與內部表征之間的適宜交互，把相關的信息利用視知覺的組織原則組織到一起，增加學習者的視覺趣味，改善短時記憶的效果。

7 色彩的運用

在多媒體課件制作中，借助色彩可以增強屏幕的吸引力，從而激發學習者的學習興趣。色彩要為表達的內容服務，不同的主體、不同的內容，應采取不同的色彩來表現。在選用色彩時，我們要首先明確使用的目的——色彩是輔助學習者交流學習，完成信息從機到人的有效傳遞的。

恰當地應用色彩可以使學習者在學習過程中更好地感知和理解學習內容，而色彩的不當使用往往會適得其反，破壞整個設計。屏幕能顯示的色彩非常豐富，但在同一畫面上不要使用太多的顏色，一般以兩三種為限，因為過多的顏色會增加學習者的大腦對信息加工處理的時間，從而增加出錯概率，并且也容易引起視覺疲勞。在色彩的對比度上一般以暖色、鮮艷的色彩作為活動中的前景，以冷色、淺色作為背景，盡量避免將對比強烈的顏色放在一起，如紅/綠、綠/藍等模糊配色。另外在界面內容配色上，還應注意醒目色的使用，就是說配置與周圍的色調特別不同的顏色時是非常醒目的，一般適用于作重點強調部分的顏色；但醒目色不能大面積使用，否則會過分刺激人眼，引起視覺疲勞。

8 總結

用多媒體課件呈現知識的兩面性，一方面是多重表征可以相互補充從而提高學習績效，另一方面是多重表征也會競爭認知資源，而人的認知資源是有限的，當由此導致超出人的認知能量限度時，就會出現多媒體呈現的負效應。因此，我們在設計多媒體課件時，一定要注意多重知識呈現的相關性，盡量增加密切相關的認知負荷，加強學習者的正反饋信息，從而更為有效地調節學習者接收信息器官的活動。

最后我們也要注意：多媒體開發對象的不同，所考慮的問題也會有所差異，面向大學生的課件，更注重內容，因此界面設計只要易學易用就可以；面向小學生開發的課件，就要在色彩、形象的需求上多下功夫，要以能夠引起小孩子學習的興趣為主。