在过去的几十年里,增强现实不断发展并融入到各个行业领域,成为互联网时代下不可忽视的一个技术新趋势。但应用内容缺失与交互方式不匹配却成为增强现实系统在普及过程中的障碍。学龄前儿童教育一直是社会关注的话题,互联网与增强现实的结合为儿童教育方式提供了更加有效多样的形式,对教育发展具有重要意义。增强现实技术在儿童教育中的应用尚处于市场培育期,未形成大规模的应用。因此,本研究着眼于构建增强现实系统开发指导框架,结合多通道交互方式,探究用户、技术、活动、上下文环境等交互设计要素在增强现实系统中的结构关系,最终形成在学龄前儿童在线教育领域的应用。首先,采用模型构建的方法,构建了面向特定领域的多通道增强现实系统模型。其中包含了双维多通道交互模型、增强现实概念模型与领域特征变量集合,以PACT(People-人、Activity-活动、Context-上下文环境与Technology-技术)交互系统设计框架为基础,将这些模型与集合整合为一个系统模型。其次,以学龄前儿童在线教育系统为例进行模型分解,分别得到了学龄前儿童用户模型(感官通道优化模型与效应通道适应性模型)与在线教育领域特征描述。最终,根据模型分解结果进行设计实践,并对实践成果展开可用性测试评估以验证最初所构建的系统模型的合理性。多通道增强现实系统模型的研究与创建,对增强现实技术在教育、工业、医疗等领域的应用有创新性的指导与推动作用。多通道交互方式与增强现实和在线教育领域的结合,对于创建多媒体信息环境下的内容与操作匹配的系统结构,和建立用户与学习方式的深度关联具有实践指导意义和理论创新性。