现代教学媒体设计与运用的要求有：
1、多通道原则
多通道媒体原则是指设计教学材料时,应该注意多种加工通道的配合,选用多重媒体(如文本、讲解、图形等)形式来表征同一知识内容.
2、实用媒体原则
实用媒体原则是指设计教学材料时,选择呈现给学习者的材料内容应作到言简意赅的阐述知识,而不应为了追求内容的有趣、丰富而增加对学习者理解知识内容没有帮助的学习材料.
3、最佳组合原则
最佳组合原则是指设计教学材料时,在通道内部认知负荷不超载的前提下,根据不同的通道形式(听觉、视觉)来选择相应最佳的媒体组合形式.由于双编码的优势,一些多媒体组合比其他多媒体组合或单一媒体更能激励精细加工过程.通过口头及图片渠道加工的信息似乎优于只通过口头渠道或只通过图片渠道加工的信息。
4、临近原则
邻近原则是指设计教学材料时,描述同一内容的不同媒体应在空间上(如文本和插图)或者时间上(如动画和讲解)邻近呈现.此原则包括两个子原则:空间邻近原则和时间邻近原则.
空间邻近(spatial-contiguity)原则是指只能呈现视觉材料时,解释图片的文本和该图片在空间上相邻呈现比分离呈现更能促进学习者的学习,分离呈现会影响学习者对知识的整合和理解。
5、交互性原则
互动是学习者、学习系统和学习材料之间的相互行动.交互性用户界面允许学习者控制、操纵、探索学习材料或定期要求学习者回答问题,以便整合学习材料.交互可以改善学习可能因为它激励学习者对学习材料进行精细加工.交互必须具有认知吸引性.当学习者只看到一屏又一屏的文字且只能得到简单的“对”与“错”的反馈时,是不太可能学的进去的.此外,与长期的信息存留相比,交互性对短期学习有较强的影响.
一个互动的用户界面似乎对多媒体学习有着显着的促进作用.举例来说,研究员Stafford对96个研究项目进行统计分析得出以下结论：互动与学习成就以及随时间推移知识的保留有关.其他研究者Bosco和Fletcher研究了75个研究项目,发现当参与者处在一个互动的教学环境中时,能够更快的理解学习材料并有较好的学习态度.
6、个体差异原则（使用媒体激励）
个体差异原则是指每个学习者的认知特点和认知容量均不一样,因此在设计教学材料时,应根据学习者的认知特点并结合材料的难易程度设计出适合不同群体的教学材料.
多媒体对学习能力较低的学习者来说显得更有帮助.例如,在布莱克1977年的研究中,参与者是具有不同空间与心理能力的大学生,他们通过动画（电影）、画有动态箭头的静态图片、或普通静态照片来学习五子棋的运动模式.学习能力较低的学生使用动画学习的效果比用静态照片的效果要好.然而,学习能力较高的学生在这三种情况下的学习效果差别不大.
多媒体视觉设计的基本原则：
一、对比原则
1．大小的对比
大小关系是界面布局中最受重视的一项。一个界面中有许多区域，包括文字区、图像区、控制区等，它们之间的大小关系决定了用户对系统的最基本的印象。
2．明暗的对比
阴与阳、正与反、昼与夜等等的对比可使人感觉到日常生活中的明暗关系。明暗是色感中最基本的要素。利用这一对比可以通过将界面背景设计得暗一些，把最重要的菜单选项或图形设计得亮一些，来突出它的地位。明暗逆转时，背景与前景的关系就会互相变换。
3．粗细的对比
细字如果份量增多，粗字就应该减少，这样的搭配看起来比较明快。重要的信息常用粗体大字、甚至立体形式表现在画面上，这样再搭配激荡的音乐，就会使用户产生一种气魄感；而比较柔情的词汇，则选择纤细的斜体或倒影字体出现。
4．曲线和直线的对比
曲线富有柔和感、缓和感，直线则富坚硬感、锐利感。自然界中的线条皆由这两者协调搭配而成，故如果要加深用户对曲线的意识，就以一些直线来对比，也就是说，少量的直线会使曲线更引人注目。
5．水平线和垂直线
水平线给人以稳定和平静的感受，垂直线正好和水平线相反。垂直线表示向上伸展的活动力，具有坚硬和理智的意象，使界面显得冷静又鲜明。如果不合理地强调垂直性，界面就会变得冷漠僵硬，使人难以接近。将垂直线和水平线作对比处理，可以使两者的表现更生动，不但使画面产生紧凑感，还能避免冷漠僵硬的情况产生。
6．质感的对比
在艺术上，质感是很重要的形象要素，譬如弛感、平滑感、湿润感、凸凹感等等。质感不仅表现出情感，而且与这种情感融为一体。画面上的元素之间，可以采用质感的方式加强对比.
7．位置的对比
通过位置的不同或变化可以产生对比。例如在画面两侧放置某种物体，不但可以表示强调，同时也可产生对比。画面的上下左右和对角线上的四隅皆有力点存在，而在此力点处配置照片、大标题或标识记号等，便可显出隐藏的力量。因此在对立关系位置上，放置鲜明的造型要素，可显出对比关系，并使画面具有紧凑感。
8．多重比对
将上述各种对比方法，如曲线与直线、垂直与水平、锐角与钝角等，交叉或混合使用，进行组合搭配，就能制作出富有变化的画面。
二、协调原则
1．主与从
界面设计和舞台设计有类似的地方，主角和配角的表现关系就是其中一个方面。在画面上明确表示出主从关系是很正统的界面构成方法。如果两者的关系模糊，便会令人无所适从；相反，主角过强就会失去
动感，变成庸俗画面。
2．动与静
一座庭院中，有假山、池水、草木、瀑布等的配合，同样，在设计上也有动态部分和静态部分的配合。动态部分包括动态的画面和事物的发展过程，静态部分则常指界面上的按钮、文字解说、菜单等。在周边留出适当的空白以强调各自的独立性.
3．入与出
整个界面空间因为各种力的关系而产生动感，进而支配空间。入点和出点会彼此呼应、协调。两者的距离愈大，效果愈显著，而且可以充分利用画面的两端。不过入点和出点要特别注重平衡，必须有适当的强弱变化才好，若有一方太软弱无力就不能引起共鸣。 4.统一与协调
如果过份强调对比关系、空间预留太多或加上太多造形要素，则容易使画面产生混乱。要协调这种现象，最好加上一些共同的造形要素，使画面产生共同的风格，具有整体统一和协调的感觉。反复使用同形事物，能使界面产生协调感。若把同形的事物配置在一起，便能产生连续感。两者相互配合运用，能创造出统一与协调的效果。
三、平衡原则
画面是否平衡是非常重要的，达到平衡的一种作法是将画面在高度上分为三等分，图形的中轴落在下三分之一划分线上，这样可保持空间上的平衡。中心也是平衡的一个方面。在人的感觉上，左右有微妙的差异。人的视觉对从左上到右下的流向较为自然。
四、乐趣原则
1．比例
黄金分割点，也称黄金比例，是界面设计中非常有效的一种方法。在设计物体的长度、宽度、高度及其型式和位置时，如果能参照黄金比例来处理，就能产生特有的稳定和美感。 2．强调
在单一风格的界面中，加进适当的变化，就会产生强调的效果。强调可打破界面的单调感，使界面变得有朝气.
3．凝聚与扩散
我们的注意力总会特别集中到事物的中心部分，这就构成了视觉的凝聚。
4．形态的意象
由于计算机屏幕的限制，一般的编排形式总是以四边形为标准形，其他各种形式都属于它的变形。四角皆成直角，给人以很规律、表情少的感觉，其他的变形则呈现出形形色色的感觉.
5．规律感
具有共同印象的形状反复排列时，就会产生规律感。规律感在设计一个多媒体应用系统时，可以使用户很快地熟悉系统，掌握操作方法。
6．导向
依眼睛所视或物体所指的方向，使界面产生一种引导路线，称为导向。设计者在设计界面时，常利用导向使整体画面更引人注目,建立导向的最简单方法是直接画上一支箭头，指向希望用户关注的地方。
7．空白区
界面设计的空白量问题很重要，无论排版的平衡感有多好，读者一看界面的空白量就已给它打好分数了。没有空白区，就没有界面的美。空白的多寡对界面的印象有决定性的影响。
8．屏幕上字的大小
为了视觉的舒适感，呈现在电脑屏幕上最小并且清晰的中文字型应为16×16点阵字型的仿宋体。
1、多通道原则
多通道媒体原则是指设计教学材料时,应该注意多种加工通道的配合,选用多重媒体(如文本、讲解、图形等)形式来表征同一知识内容.
大量的实验从不同方面证实了在既有文字又有图片的情况下,文字通过听觉通道(如讲解)呈现而非视觉通道(如文本)呈现可以改善学习的加工过程:降低了心理努力程度,提高了学习成绩；在后续问题解决上使用的时间更少；改善了记忆、迁移和匹配测试的成绩.如果用视觉通道呈现文字和图片,学习者就会在文字和图片之间进行视觉分配,把他们的注意分散于同时呈现的文字和图片之间,从而产生分离-注意效应(split-attention
effect)
(Sweller等人,1998).当视觉注意超载时,某些信息则可能丢失,而视觉与言语信息之间建立联系的过程可能受到破坏.这样就会妨碍学习者的学习.在多表征形式下,学习者可以在不同媒体对应的同一知识点间建立联系,从言语和非言语两个不同的角度出发掌握同一个知识点,这不仅让学习者的思维过程更加活跃、深刻,而且对知识的理解也更全面,这比在单表征形式下获得的信息量更多.
2、实用媒体原则
实用媒体原则是指设计教学材料时,选择呈现给学习者的材料内容应作到言简意赅的阐述知识,而不应为了追求内容的有趣、丰富而增加对学习者理解知识内容没有帮助的学习材料.
去除掉多媒体材料中对学习者学习没有帮助的冗余内容会更有利于学习者对知识的建构.比如Moreno和Mayer
( 2000
)用配有讲解的动画来描述闪电是如何形成的,同时再加入一些背景音乐,而这些背景音乐与学习材料之间又不能很好的产生一个整体情境,不能给学习者带来合二为一的感觉.在这种情况下,学习者的听觉通道除了要对讲解进行加工外,还要分出一部分工作记忆容量对音乐进行认知加工,而听觉通道的容量有限,这样用于加工讲解必须的认知资源相应就少了,从而学习者就不能在文字、图像和声音的相关信息间建立有效的关联,因此也就不可能对闪电的形成机制进行有意义的认知加工.因此在该情形下,在有讲解的基础上再添加大量多余的听觉材料对学习者的学习并无益处,不止给学习者带来了不必要的认知加工,反而会挫伤学习者的学习热情,所以应该去除掉.
3、最佳组合原则
最佳组合原则是指设计教学材料时,在通道内部认知负荷不超载的前提下,根据不同的通道形式(听觉、视觉)来选择相应最佳的媒体组合形式.由于双编码的优势,一些多媒体组合比其他多媒体组合或单一媒体更能激励精细加工过程.通过口头及图片渠道加工的信息似乎优于只通过口头渠道或只通过图片渠道加工的信息.举例来说,Severin（
1967）发现,学习者学习包含音频与图片的学习材料比音频与文本的学习材料更能获得较好的学习表现；而纽詹特（
1982年）通过文字和图片或音频和图片来呈现信息时获得了最好的学习表现.Rieber(1989, 1990)
的一个试验中让小学生使用计算机教学软件来学习牛顿运动定律.学生可以获得电脑帮助并完成相关测试.教学软件分为三种：（1）仅使用文本、（2）使用文本和图片、（3）使用文本和动态图片.使用文本和动态图片的组学习成绩较好（测试包括26个多项选择题及问题解决).
以上实验结果表明并不是说只要使用了多种媒体表现形式来呈现材料就对学习者有益,而是应该根据学习者的认知加工特点合理采用表现材料的媒体形式.
4、临近原则
邻近原则是指设计教学材料时,描述同一内容的不同媒体应在空间上(如文本和插图)或者时间上(如动画和讲解)邻近呈现.此原则包括两个子原则:空间邻近原则和时间邻近原则.
空间邻近(spatial-contiguity)原则是指只能呈现视觉材料时,解释图片的文本和该图片在空间上相邻呈现比分离呈现更能促进学习者的学习,分离呈现会影响学习者对知识的整合和理解.
时间邻近(temporal-contiguity)原则是指,在提供言语讲解的同时呈现相对应的文字或图片,这样更加有利于学习者的理解和记忆.同时用视觉和听觉通道呈现材料,听觉和视觉通道选择出的言语和非言语信息可以同时保留在工作记忆中,从而可以在这两种表征中建立起有意义的联系.
5、交互性原则
互动是学习者、学习系统和学习材料之间的相互行动.交互性用户界面允许学习者控制、操纵、探索学习材料或定期要求学习者回答问题,以便整合学习材料.交互可以改善学习可能因为它激励学习者对学习材料进行精细加工.交互必须具有认知吸引性.当学习者只看到一屏又一屏的文字且只能得到简单的“对”与“错”的反馈时,是不太可能学的进去的.此外,与长期的信息存留相比,交互性对短期学习有较强的影响.
一个互动的用户界面似乎对多媒体学习有着显着的促进作用.举例来说,研究员Stafford对96个研究项目进行统计分析得出以下结论：互动与学习成就以及随时间推移知识的保留有关.其他研究者Bosco和Fletcher研究了75个研究项目,发现当参与者处在一个互动的教学环境中时,能够更快的理解学习材料并有较好的学习态度.
6、个体差异原则（使用媒体激励）
个体差异原则是指每个学习者的认知特点和认知容量均不一样,因此在设计教学材料时,应根据学习者的认知特点并结合材料的难易程度设计出适合不同群体的教学材料.
多媒体对学习能力较低的学习者来说显得更有帮助.例如,在布莱克1977年的研究中,参与者是具有不同空间与心理能力的大学生,他们通过动画（电影）、画有动态箭头的静态图片、或普通静态照片来学习五子棋的运动模式.学习能力较低的学生使用动画学习的效果比用静态照片的效果要好.然而,学习能力较高的学生在这三种情况下的学习效果差别不大.
成人和年龄较大的儿童宜使用多媒体教学.随着儿童的年龄的增长,多媒体似乎能够更有效地促进学习者的学习.Stoneman和布罗迪（
1983
）给出穿插有产品广告的采用听觉、视觉或者听觉-视觉合并方式分别呈现的故事.幼儿园儿童比学龄前的儿童识别出更多产品.二年级的孩子比幼稚园或学龄前的儿童认出更多广告中的产品.显然,儿童的认知更多地是在感性的水平而不是语义的水平.随着越来越多的经验和逐渐成熟,孩子会在更深、更加语义化的层次上加工信息.年龄较大的儿童和成年人更可能对多媒体信息的含义进行加工,而不是它的外观.所以他们更得益于多媒体教学.
这些实验结果表明学习效果因人而异,每个学习者的认知容量各不相同,这就造成同样的设计对不同的人有不同的效果.在发现式的学习环境中,学习者需要选择、保持和组织知识的不同表征,然后才能把它们整合到自己的长时记忆中,此时就要考虑到工作记忆容量的制约性.有经验的教师在课堂教学中,会根据学习者的特点因材施教,针对不同群体、不同个体适时改变教法、策略来适应学习者,满足他们不同的认知需求.因此应当充分考虑影响学习者的差异因素,将其体现在教学材料的设计中,这也充分说明多媒体材料不能一成不变,应该适时变化以适应不同学习群体.
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