随着信息技术的发展,单纯的在线学习或者传统课堂教学已经不符合时代的要求,因此线上、线下学习方式相结合,多种教学方法优势互补的混合学习在教育行业日益受到重视。多媒体画面在混合学习中是不可或缺的重要元素,现在多媒体呈现出开放性、交互性、非线性等诸多特点,画面元素设计、内容结构、相应的艺术色彩都是直接影响学习状态及效果的重要因素。本文以构建多媒体画面基本规则为目标,从混合学习模式下多媒体画面应用、画面语言可视化促进学生认知两大方面进行文献整理与开展实验研究。以认知心理学、Flow等理论为基础,建立了基于混合学习的多媒体画面认知模型,促进研究者对多媒体画面语言基本原理的探讨。设计并实施了混合学习模式,以石家庄铁道大学信息学院本科生、研究生为研究对象,在混合学习课程开始前,根据学习风格对学生进行分组。线上多媒体学习过程主要采取组内协作方式,线下主要是传统教学与同伴施教相结合。根据心流特征设计了调查问卷,包含混合学习效果体验和多媒体设计应用中针对画面语义的相关问题。每节课后都开展问卷调查,之后分析学生对画面的需求与学习主观体验。与此同时开展眼动实验,以图、文为画面主要元素,探究不同学习风格的学生在多媒体学习时眼动行为共性与差异,论述了通过画面呈现知识信息时常见问题。对调查问卷做显著性分析,发现画面设计与混合学习过程中及时互动是影响教学效果的重要影响因素。通过学生主观需求、偏好等统计分析,从画面内容本身、以及画面设计形式风格角度,提供了诸多建议。眼动实验中,虽发现眼动行为差异明显,但是被试对同一画面不同元素相对加工程度类似,因此多媒体画面设计有统一规律可寻,之后结合相关理论知识对眼动数据深入分析。通过问卷调研与眼动实验主客观相结合面的方式,探究了多媒体画面语义设计规则,并提出了相关建议,使复杂的画面设计蕴含逻辑、稳定有序。在下一轮教学实践中,经指导后画面质量与学习过程中的各项体验指标都较之前有明显提升。