郭艳华 任 翔 田生湖

(云南大学网络与信息中心，云南昆明650091)

一、引言

认知负荷指加工特定数量信息所要求的“心理能量”水平。［2］负荷过低会造成时间浪费，过高会阻碍学习者的信息加工活动。多媒体课件是为帮助学习者顺利开展学习活动，使其用最少心理能量获取最多知识信息。Brünken［3］等人认为，多媒体信息加工的认知需求有三种：基本加工、额外加工和表征持留，这三种认知需求的不平衡会导致学习者出现三种相应的认知负荷：内在认知负荷、外在认知负荷和相关认知负荷。内在负荷是由媒体信息间交互形成的负荷，取决于所要学习材料的特点与学习者的认知水平间的交互，设计者很难对它产生直接影响。外在负荷是与有效学习过程无关的负荷，由材料呈现、课件界面设计或教学活动本身不当造成，对学习起干扰作用，可通过合理的界面设计(尤其色彩配比)减少或消除。相关负荷是与促进图式构建和图式自动化过程相关的负荷，与学习者的认知努力有关，对学习起促进作用。外在认知负荷和相关认知负荷都直接受控于教学设计者，三种认知负荷是相互叠加的。［4］为促进有效学习发生，课件设计过程中应尽可能减少内外在负荷，增加相关负荷，并使总的负荷不超过学习者能承受的负荷。

课件界面色彩配比中，为控制内在负荷就要充分考虑课件特点和学习者认知水平及其交互作用;为降低外在负荷就要优化媒体信息呈现方式，注意色彩配比;为提高相关负荷就要激发学习者学习动机，引导并加大其认知努力。为此，课件界面色彩配比时须根据教学内容、学习者认知结构和视觉心理特点等在CLT指导的色彩配比原则下确定色彩基调、色彩布局和主体背景颜色的合理配比。

二、CLT指导下的界面色彩配比原则

CLT指出了课件设计与学习者内部认知加工之间的作用关系，给多媒体课件界面色彩配比提供了明确指导。笔者从认知负荷理论出发，通过研究分析并吸取前人的成果，认为多媒体课件界面色彩的配比大致要遵循以下六大基本原则。

(一)界面色彩的整体性。

界面色彩的整体视觉效果是文字文本色彩、背景颜色(包括按钮、菜单、标题和动画颜色)以及界面色调等因素在屏幕上的综合运用。［5］在认知负荷理论看来，主次分明的视觉元素、美观清晰的屏幕结构和良好的色彩布局可引导学习者的视线和集中其注意力，激发学习兴趣，增加相关认知负荷、降低内外在认知负荷。通过界面色彩的布局及传统视觉设计的色彩美学原则，处理好界面色彩的各要素之间、各要素与整体之间的关系，使有限的屏幕空间形成美的配色，达到良好的视觉传播效果，为学习者提供精神的愉悦感和注意的集中度。

(二)界面色彩的简单性。

CLT下课件界面色彩的设计原则是形式服务于内容。过多使用颜色会造成本身给学习者带来的信息过多，不仅削弱了学习者对教学内容的学习精力，且过多颜色会增加学习者的反应时间，增加外在认知负荷。因此，同一界面一般以四五种为限。

进入21世纪，随着国家大力发展经济，尤其是国家创新驱动发展战略的强力推进，知识产权转移转化也取得了明显成效，初步形成了多渠道、多方式共同推动科技成果转化的局面。但是科技成果转化是一项系统工程，需要综合施策，尤其是针对国防知识产权转移转化的法律法规、机构建设管理、利益分配、评估评价和激励机制等方面还有很多问题，具体表现在以下几个方面。

(三)界面色彩的主体性。

主体与背景色彩对比反差愈大时，主体愈突出，能见度愈高，愈容易被感知。因此，在利用色相要素突出主体时要充分利用字体的明度、色性、色相、面积配置等对比突出主体。通过背景与主体颜色在明暗或冷暖上的高反差，形成强对比，突出文本信息，吸引学习者的注意力并缩短感知时间，增强记忆，实现图式的获得与规则的自动化。但要注意这种对比若达到最大(如白底黑字)，虽能见度最高，但看久了眼睛容易由于反差大而疲劳。

(四)界面色彩的协调一致性。

色彩具有一定象征意义和表现作用，不同国家、民族由于历史文化、宗教信仰等不同，对色彩的情感反应可能各不相同。就我国而言，红色富于喜庆、活力和刺激性，橙色富于光辉、温暖、欢乐、热烈的情绪和健康、华丽的美感;黄色是光明、希望的象征，使人联想到充满丰收喜悦的秋天;绿色多用于象征和平，是中性的，不炫耀也不消极，不冷也不热，不进取也不退缩;蓝色使人联想到天空、海洋，给人以宁静、致远、寒冷感等。为此，所用色彩须与人们生活中感知的色彩含义协调。另外，在一个多媒体课件中，色彩的含义应始终保持一致，不宜过分改变。在界面布局中，各区域背景色、各种按钮颜色应基本不变。同一区域中(如教学内容显示区)颜色的运用应保持一致，如各种级别标题的背景色、字色应保持不变等。避免过多的不协调和不一致带给学习者更多的信息认知加工负荷。

(五)界面色彩的个性化。

色彩能影响人的情绪，不同色彩让人产生不同心理效应，从而产生不同程度的认知负荷，反之不同心理状态所能接受的色彩也不同。因此，为降低外在认知负荷，设计者要以学习者为中心进行界面色彩的配比，把学习者的情感反应而不是纯粹的色彩配比摆在色彩设计的中心，应根据课件性质和学习者的情感反应选择不同的色彩以及色调。色彩的运用和搭配应充分考虑其适用范围(主要用于专科生、本科生或研究生的教学或自学，其次作为各级各类学校教师继续教育的教材，同时还可供从事教育技术、信息技术教学与管理的相关人员阅读等)，教学对象都已成年且偏成熟稳重的心理特征。同时，本课件是学习者的一种课外探索性知识，为提高其探索热情，需创造欢快、明朗、热烈、活泼、积极的情感联想。因此，在色彩配比中选择能使学习者静心学习和思考而又充满探索热情的纯度稍低的暖色，如以卡通头像代表学习者，使其成稳中蕴含着非主流的气息，符合学习者的时代气息。

(六)界面色彩的艺术性。

界面色彩设计要满足人机相适应的要求，同时也要满足课件内容的目的要求，以便有利于教学内容作用的发挥并取得良好的教学效果。如色彩设计得当，能使学习者心情愉快舒畅、有安全感，还能不同程度上增加学习者的相关认知负荷，这样带来的结果是学习兴趣高，不易产生疲劳，并能维护身心健康，促进学习者有效学习。

三、CLT指导下的界面色彩配比方法

基于以上原则阐述，多媒体课件界面色彩的设计主要是利用色彩的特性、色彩的形成和对比规律、色彩间的相互关系、色彩的视觉效果及心理联想等的规律来合理地规划多媒体课件界面色彩。［6］如据教学内容、色彩心理联想确定课件色彩基调，利用色彩的对比和相互关系及视觉效果进行主体背景色搭配，根据学习者认知结构和视觉心理特点设置界面色彩的布局，从而建立和谐均衡的界面，吸引学习者注意力、引导视觉线索，激发学习兴趣。

(一)色彩基调的确定。

颜色是光波作用于人眼所引起的视觉经验，具有三个基本特性：色调、明度、饱和度。色调主要决定于光波波长，明度指颜色的明暗程度，饱和度指某种颜色的纯杂程度或鲜明程度。［7］界面色彩配比中，要运用好色彩使其更符合学习者的认知规律，就需要掌握色彩的各个属性。色调则是色彩的最基本属性，指色彩外观的重要特征与基本倾向。色调主要由色相、明度、纯度和色性等决定。从色相上划分，有红色调、绿色调、黄色调等;从明度上划分，有亮色调、暗色调、深色调等;从纯度上划分，有鲜色调、浊色调、沌色调等;从色性上划分，有暖色调、中性色调、冷色调等。［8］相关研究表明，色彩的基调最终归结为冷暖两大色调。以青、蓝等冷色为主的色彩组成的画面产生冷调效果，给人以安静、闲适、寒冷、消沉的情感联想;以红、黄等暖色为主的色彩组成的画面产生暖调效果，给人以欢快、明朗、热烈、活泼、积极的情感联想。

在界面色彩配比中，是倾向于冷色或暖色，明艳或质朴，要根据课件的主题内容来定。选择一种具有概括力和象征意义的色调，并依次构成画面的整体色彩倾向，形成统一和谐的整体效果。如：红色调较适合在体育类课件界面中使用，给人以兴奋、激动、紧张的情感;蓝色调则较适合在文学类的课件界面中使用，容易让人产生凝重、忧郁、深邃等情感等。一般情况下，教学在安静的环境中进行。因此，教学课件背景色彩一般采用冷色调、纯度稍低的色彩。一方面是由于冷色调能使人产生宁静感，有利于学习环境的创设;另外，纯度稍低的冷色刺激性较小，长时间观看不会引起视觉疲劳。

(二)主体背景色的选择。

背景颜色(按钮、菜单、标题和动画等颜色)是构成界面主要色调的颜色，确定了整个课件色彩的基调，在界面形成一个虚无的空间，属于衬托颜色，面积较大，起烘托主题、衬托主体、体现创意的作用。主体颜色(文字文本颜色)是界面设计传递信息的重要渠道，要做到清楚明白、重点突出。主体与其背景的关系就像船与水的关系，水能载舟也能覆舟。背景色用得好，能衬托、美化、突出文字文本;用得不好，就会对学习者认知加工教学信息造成干扰。因此，设计者要处理好二者在色彩、明暗、对比等方面的关系，使两者之间的色彩距离拉开，让背景色很好的为文字文本服务。一般情况下，背景颜色深，则文字文本颜色就要浅;背景颜色浅，则文字文本颜色就要深。有相关实验表明：色彩背景和色彩字体的配合所产生的视觉效果，比不上色彩背景(字体)与黑白字体(背景)之间的配合效果。且字体色和背景色的配合按视觉效果优劣，可分如下等级：1．黄色背景，黑色字体。2．白色背景，深绿色字体。3．白色背景，深红色字体。4．浅清背景，白色字体。5．白色背景，黑色字体。6．黑色背景，黄色字体。

(三)界面色彩的布局。

色彩的美感是在构图的基础上表现出的某种总体感觉。构图本身就是一种表现形式，具有一定的形式美感，如重心的安定感，布局的均衡感，比例的统一与变化，元素的条理与节奏等［9］CLT下多媒体课件界面色彩布局的原则是：根据学习者的认知结构和视觉心理特点等在突出主体的前提下，使各界面之间相互协调、整体美观;每个界面都应有主体内容且属突出表现部分。位置上要按学习者的视觉习惯进行编排。人们观看事物时，一般是从左到右、从上到下，且对界面各部分的观察度也不同，进行界面色彩布局时就要考虑到这一习惯，将主体内容放在中上方或左方，将重点内容的关键词、句、概念、原理等运用闪烁、动画等技术方法使之和其它信息区分开来，或处理为关键、热区，以此来引导学习者的视觉线索。面积上不同色彩的面积分布，应避免等量、对称和零乱。等量则无主次之分，对称则平淡无味，零乱使人生厌。

色彩的轻重感是通过色彩的冷暖、明度、纯度来表现的，如冷色调重，有下沉感;暖色调轻，有上升感。不同色彩画面组合会形成不同意境、格调及感情，如重感强的色彩画面组合会形成阴沉的低调;重感弱的色彩画面组合会形成爽朗的高调。当用重量感不同的色彩来组合画面时，应根据对比的情况不同而有所选择。色相对比上，如构图为暖色在上、冷色在下，则布局均衡平稳，如暖色在下、冷色在上，则有“黑云压城”的压迫感，布局就不平稳。因此，界面色彩布局要均衡、多样统一和协调。均衡是界面中一种稳定、完整和谐的感觉，是本身内容和人们的心理状态形成的某种均衡，是人们审美的基本要求，强调的是“稳”而不是数量或形体上的绝对相等和平均。色彩的均衡指色彩所表示的形象重心、色块注意程度以及冷暖色调的对比在构图上的平衡性。总之，课件界面色彩的布局要平衡中求变化，错落有致，切忌堆砌，更不能见空就塞，要留有适当空白地带，就像高楼之间要留有草坪一样，给人一种透气、舒适、“留白”感。

(四)界面色彩的对比与调和。

对比主要是色彩的冷暖、物体的虚实和明暗的对比。如为突出主体可在亮度、色调等方面加大主体与背景的反差，简化背景及虚化背景等，追求的是强烈的视觉效果，目的是吸引学习者的注意力。调和是配色中应注意的，赏心悦目就是一种美的调和配色，强调对比物间的联系，追求的是平稳的教学信息传播气氛，目的是创造一个有利于学习的环境，防止视觉疲劳。对比与调和是相对的，又是相互渗透的。为使界面色彩调和，同一界面色彩不宜使用过多，色彩之间的组合做到统一性调和、对比性调和。为防止画面单调，须暖中有冷、冷中有暖，主调色彩和陪衬色彩相互照应、相互对比、相互衬托，使界面丰富多彩而不杂乱、统一和谐而不单调。

四、结束语

课件界面色彩配比是一项技术性工作，同时也是一项艺术性和认知性很强的工作，需设计者重点关注。多媒体课件类型很多，如课堂教学型、游戏型、自主学习型等，其界面色彩偏向也不尽相同。但无论如何，最终都是为提高学习者学习效率，使其用最少心理能量获取最多知识信息。本文从CLT出发并以学习者为中心，粗略探讨了教学型或自主学习型课件界面色彩配比原则和方法。还有很多方面(如环境条件限制)未能谈及，希望在今后进一步深入研究完善，使界面色彩表达效果更有利于教育信息传递，以提高多媒体课件的教学效果。

［1］杨哲，钟生海．基于认知负荷理论的网络课程设计研究［J］．现代远距离教育，2007，(3):64．

［2］Cooper G．Cognitive load theory as an aid for instructional design［J］．Australian Journal of Educational Technology，1990(6):108－113．

［3］Brünken R，Plass J L，Leutner D．Direct Measurement of Cognitive Load in Multimedia Learning［J］．Educational Psychologist，2003，(38):53 －61．

［4］陈巧芬．认知负荷理论及其发展［J］．现代教育技术，2007，(9):16．

［5］付俊，杨海峰．多媒体课件中的界面色彩设计分析［J］．现代商贸工业，2009，(10):218．

［6］车明霞．浅谈多媒体课件的色彩与布局［J］．电脑知识与技术，2006，(2):206．

［7］彭聃龄．普通心理学［M］．北京:北京师范大学出版社，2004，98 －99．

［8］卢荣青．网页色彩设计的情感因素［J］．韶关学院学报(社会科学版)，2006，(7):130．

［9］任翔，张瑞玲．基于认知心理学的网络课件界面设计原则研究［J］．电化教育研究，2009，(12):36．