科普动态图形作为科学传播的新兴视觉传播形态,以生动、形象、直观的视觉特性,以及范围广、速度快的传播特性,成为当今信息传达的一大趋势。本文运用了跨学科的视觉认知研究方法,通过研究视觉信息传播的加工过程,归纳总结出视觉设计中认知心理学的研究路径,并结合实际调研,定性地分析不同背景下受众对于科普动态图形的认知特征以及影响认知因素,提出了有效促进科学知识认知的动态图形设计思路。首先,本文通过研究视觉信息的认知加工过程,即感觉、视知觉、记忆、知识表征、思维,分析“引发观看—解读记忆”视觉认知行为的内在心理特征,从认知的浅层次视觉感知和深层次意义建构两个方面归纳总结出视觉设计中认知心理学的研究路径。其次,通过定性调研的方式,从科学知识材料的类型特征、动态图形的设计因素、受众的个人因素三个方面分析总结出影响大众认知科普动态图形的关键因素,并基于视觉信息的认知加工原理,对影响科普动态图形认知的关键因素以及背后的深层原因进行剖析和解读。最后,通过视觉设计中认知心理学的研究路径和科普动态图形认知影响因素的归因分析,分别从视觉形式、符号内容和动态效用三个方面构建提高科普动态图形认知效果的设计策略。本文从认知的浅层次加工和深层次加工两个方面归纳总结出设计中认知心理学的研究路径可以为视觉认知信息设计起到理论参考作用,同时从视觉形式、符号内容和动态效用三个方面构建的设计方法对于知识可视化动态图形的设计实践活动提供了理论参考,可以帮助科学传播者或动态图形设计者根据具体的传播目的和目标受众设计出符合视觉感知和认知效用的动态图形作品。