DOI: https://doi.org/10.1186/s41235-025-00699-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41493539
تاريخ النشر: 2026-01-06
المؤلف: Cintia Bali وآخرون
الموضوع الرئيسي: عمليات التعلم البصرية والمعرفية
نظرة عامة
تستكشف الدراسة تأثير الحمل البصري – الذي يُعرف بعدد الصور المصاحبة للسرد الصوتي – على نتائج التعلم بين الطلاب الدوليين في الجامعات، مع الأخذ في الاعتبار الفروق الفردية في كفاءة اللغة، والانتباه المستمر، والذاكرة العاملة. أُجريت الدراسة مع 61 مشاركًا (متوسط العمر 21.2 سنة)، وشملت تجربتين. قامت التجربة 1 بتقييم استرجاع الذاكرة بعد التعرض لشرائح مسموعة مع أحمال بصرية متغيرة (من 0 إلى 3 صور)، بينما قارنت التجربة 2 أداء الاسترجاع بين ظروف الصوت فقط والصوت مع الصور عبر سيناريوهين من الحمل البصري (1 مقابل 3 صور). تشير النتائج إلى أن الدعم البصري المتزايد يعزز التعلم لمحتوى الصوت والصورة ولكنه لا يفيد المواد الصوتية فقط. بالإضافة إلى ذلك، ترتبط كفاءة اللغة الإنجليزية المنخفضة والانتباه المتناقص باسترجاع أضعف، خاصة تحت ظروف الحمل البصري الأعلى.
تؤكد الخاتمة على أن العناصر المتعددة الوسائط البصرية يمكن أن تعزز التعلم بشكل كبير من خلال تعزيز المحتوى الأساسي، وذلك اعتمادًا على قدرة الانتباه لدى المتعلمين. تشير النتائج إلى أن طلاب الجامعات يمكنهم معالجة ما يصل إلى ثلاثة عناصر بصرية في وقت واحد بشكل فعال، مما يبرز ضرورة الانتباه المستمر لتحقيق التعلم الأمثل. تدعو هذه الرؤى إلى دمج الاعتبارات الانتباهية واللغوية في تصميم التعليمات متعددة الوسائط. يُشجع البحث المستقبلي على استكشاف التفاعل بين آليات الانتباه وتعقيد الوسائط المتعددة، بهدف تحقيق التوازن بين الانخراط، والوضوح، والكفاءة المعرفية في البيئات التعليمية. تهدف النتائج إلى مساعدة المعلمين في تطوير مواد تعليمية تتماشى مع مبادئ التعلم متعددة الوسائط مع مراعاة احتياجات المتعلمين المتنوعة.
مقدمة
تستعرض مقدمة ورقة البحث أهمية الدراسة ضمن مجالها، مع التأكيد على الفجوات الموجودة في المعرفة التي تهدف العمل الحالي إلى معالجتها. تقدم لمحة عامة موجزة عن الإطار النظري والمفاهيم الرئيسية ذات الصلة بالبحث، مما يضع أساسًا للتحليل اللاحق. يبرز المؤلفون أهمية نتائجهم في تعزيز الفهم ويقترحون فرضيات محددة سيتم اختبارها طوال الدراسة. بالإضافة إلى ذلك، تهيئ المقدمة المسرح للمنهجية والنتائج التي تليها، مشيرة إلى كيفية مساهمة البحث في الخطاب الأكاديمي الأوسع.
الطرق
في هذه الدراسة، تم تجنيد عينة من 34 طالبًا جامعيًا في علم النفس (23 امرأة، 3 فضلوا عدم الإجابة) تتراوح أعمارهم بين 19 و37 عامًا (م = 22، انحراف معياري = 3.90) من برنامج اللغة الإنجليزية. تم فحص المشاركين من حيث كفاءة اللغة، مما يضمن أن جميعهم حصلوا على شهادة لغة إنجليزية بمستوى B2 على الأقل. كانت العينة تتكون من بالغين أصحاء دون أي اضطرابات نفسية مُبلغ عنها، وكانت المشاركة طوعية دون تعويض. حدث جمع البيانات خلال الندوات الجامعية، وحصلت الدراسة على موافقة أخلاقية من اللجنة الأخلاقية الموحدة الهنغارية للبحث في علم النفس (رقم المرجع 2023-104)، مع الالتزام بإعلان هلسنكي. تم الحصول على موافقة مكتوبة وشفوية مستنيرة من جميع المشاركين، مع تقديم بيانات وصفية مفصلة في الجدول 1.
النتائج
في التجربة 1، كانت الدراسة تهدف إلى التحقيق في تأثير عناصر الوسائط المتعددة على نتائج تعلم الطلاب الجامعيين. أشارت النتائج إلى تأثير رئيسي كبير لعدد عناصر الوسائط المتعددة، حيث أظهر المشاركون تحسينًا في الاسترجاع عند تعرضهم لثلاث عناصر بصرية مقارنة بعدم وجود أي منها أو وجود واحدة فقط. ومع ذلك، تم فحص الفروق الفردية مثل الانتباه المستمر، وسعة الذاكرة العاملة، وكفاءة اللغة الإنجليزية أيضًا. بينما لم يتم العثور على تأثيرات رئيسية كبيرة لهذه المتغيرات، كشفت التفاعلات أن الطلاب الذين لديهم فترات انتباه أقصر وكفاءة لغوية أقل واجهوا صعوبة أكبر في الاسترجاع في ظروف الوسائط المتعددة، خاصة عندما تم تقديم ثلاثة عناصر. وهذا يشير إلى أنه بينما يمكن أن تعزز الوسائط المتعددة التعلم، قد تؤدي أيضًا إلى إرهاق الطلاب ذوي الموارد المعرفية المحدودة.
في التجربة 2، تحول التركيز إلى كيفية تأثير التصور على معالجة المعلومات الصوتية فقط في العروض الرقمية. أظهرت النتائج عدم وجود تأثير رئيسي لعدد عناصر الوسائط المتعددة ولكن أكدت أن التمثيلات البصرية تساعد بشكل كبير في اكتساب المعلومات الصوتية والصورية. من الجدير بالذكر أن عدد العناصر البصرية لم يتداخل مع معالجة المحتوى الصوتي فقط، حيث استرجع الطلاب كميات مماثلة من المعلومات بغض النظر عما إذا تم تقديم عنصر واحد أو ثلاثة عناصر. ظهر الانتباه المستمر كعامل حاسم، حيث ارتبط ضعف الانتباه بانخفاض الاحتفاظ عبر التجربتين. تؤكد هذه النتائج على أهمية الانتباه المستمر في التعلم متعدد الوسائط، حيث يؤثر على الدمج الفعال للمعلومات البصرية والسمعية، مما يؤثر في النهاية على الفهم والاسترجاع.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في هذه الورقة البحثية الضوء على مزايا وتحديات التعلم متعدد الوسائط في التعليم العالي، خاصة للطلاب الدوليين. يُلاحظ الاندماج المتزايد للعروض الرقمية في الفصول الدراسية، حيث يتم التعرف على عناصر الوسائط المتعددة مثل الصور، ومقاطع الفيديو، والرسوم المتحركة لإمكاناتها في تعزيز التعلم من خلال التوافق مع نظرية التعلم متعدد الوسائط (CTML). تقترح هذه النظرية أن الجمع بين المعلومات اللفظية والبصرية يمكن أن يحسن فعالية التعلم. ومع ذلك، لا تزال فعالية هذه الأدوات متعددة الوسائط غير متسقة، مع نتائج مختلطة تم الإبلاغ عنها في الأدبيات الحالية، مما يشير إلى الحاجة إلى مزيد من التحقيق في تأثيرها على نتائج التعلم، خاصة بالنسبة للمتعلمين غير الناطقين باللغة الذين قد يواجهون أعباء معرفية أعلى.
تناقش الورقة أيضًا الحمل المعرفي المرتبط بالتعلم متعدد الوسائط، مشددة على أن العناصر متعددة الوسائط المصممة بشكل سيئ يمكن أن تؤدي إلى حمل معرفي زائد، خاصة عندما تكون غير مرتبطة بالمحتوى أو تُقدم بكميات مفرطة. هذا الأمر مهم بشكل خاص للطلاب الدوليين، الذين قد يواجهون بالفعل مطالب معرفية متزايدة بسبب حواجز اللغة. يقترح المؤلفون أن الفروق الفردية، مثل سعة الذاكرة العاملة وآليات الانتباه، تؤثر بشكل كبير على كيفية معالجة الطلاب لمعلومات الوسائط المتعددة. تهدف الدراسة إلى استكشاف كيفية تأثير كميات مختلفة من عناصر الوسائط المتعددة على أداء الاسترجاع، مع فرضيات تقترح أن زيادة العناصر البصرية قد تعزز الاسترجاع ولكن قد تؤدي أيضًا إلى إرهاق الطلاب ذوي الموارد المعرفية أو كفاءة اللغة المنخفضة. من المتوقع أن تُعلم النتائج أفضل الممارسات لتصميم مواد التعلم متعددة الوسائط الفعالة التي تتناسب مع احتياجات الطلاب المتنوعة.
القيود
تقدم الدراسة عدة قيود تستدعي الاعتبار. أولاً، على الرغم من عدم تقييم المعرفة السابقة بنظرية كلونينجر النفسية البيولوجية بشكل رسمي، أشار المعلمون إلى أن المشاركين كانوا على دراية محدودة بالموضوع. يقلل تصميم داخل الموضوعات من التحيزات المحتملة من المعرفة السابقة، حيث تم مقارنة الأداء مع المعايير الفردية. ومع ذلك، يثير قياس أداء الاسترجاع الفوري بعد العرض تساؤلات حول التأثيرات طويلة المدى لعناصر الوسائط المتعددة على الاحتفاظ. بالإضافة إلى ذلك، فإن قصر العرض الرقمي (15 دقيقة) مقارنة بمحاضرات الجامعة القياسية يحد من قابلية تعميم النتائج على سياقات أطول وأكثر تطلبًا معرفيًا. كان اختبار الاحتفاظ المستخدم يركز فقط على اكتساب المعرفة المجزأة، مما يفتقر إلى أسئلة النقل التي من شأنها تقييم الفهم الأعمق.
علاوة على ذلك، تعكس العينة ذات الغالبية النسائية التركيبة السكانية النموذجية في برامج علم النفس، مما قد يقيد قابلية تطبيق النتائج على مجموعات سكانية أكثر تنوعًا. على الرغم من ذلك، تشير الأبحاث السابقة إلى أن الجنس من غير المرجح أن يكون له تأثير كبير على النتائج. قيد آخر هو غياب التقييمات الصريحة لصعوبة المحتوى، والتي قد تختلف عبر شرائح أو مواضيع مختلفة. يجب أن تتضمن الأبحاث المستقبلية مقاييس لصعوبة المحتوى كعامل مستقل لفهم تأثيره على فعالية التعلم بشكل أفضل. من الجدير بالذكر أن نقاط القوة في الدراسة تشمل صلاحيتها البيئية، حيث تم جمع البيانات في إعدادات الندوات الفعلية، واستخدام نهج ذو قيمة مضافة في تصميم التعليم، مما يسمح بتوصيات دقيقة بشأن تقديم الوسائط المتعددة.
DOI: https://doi.org/10.1186/s41235-025-00699-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41493539
Publication Date: 2026-01-06
Author(s): Cintia Bali et al.
Primary Topic: Visual and Cognitive Learning Processes
Overview
The study investigates the impact of visual load—defined as the number of images accompanying audio narration—on learning outcomes among international university students, considering individual differences in language proficiency, sustained attention, and working memory. Conducted with 61 participants (mean age 21.2 years), the research comprised two experiments. Experiment 1 assessed memory recall following exposure to narrated slides with varying visual loads (0 to 3 images), while Experiment 2 compared recall performance between audio-only and audio-plus-images conditions across two visual load scenarios (1 vs. 3 images). The findings indicate that increased visual support enhances learning for audio-and-picture content but does not benefit audio-only material. Additionally, lower English proficiency and diminished attention correlate with poorer recall, particularly under higher visual load conditions.
The conclusion emphasizes that visual multimedia elements can significantly enhance learning by reinforcing essential content, contingent upon the learners’ attentional capacity. The results suggest that university students can effectively process up to three visual elements simultaneously, underscoring the necessity of sustained attention for optimal learning. These insights advocate for the integration of attentional and linguistic considerations in multimedia instructional design. Future research is encouraged to explore the interplay between attentional mechanisms and multimedia complexity, aiming to balance engagement, clarity, and cognitive efficiency in educational environments. The findings aim to assist educators in developing instructional materials that align with multimedia learning principles while accommodating diverse learner needs.
Introduction
The introduction of the research paper outlines the significance of the study within its field, emphasizing the existing gaps in knowledge that the current work aims to address. It provides a brief overview of the theoretical framework and key concepts relevant to the research, establishing a foundation for the subsequent analysis. The authors highlight the importance of their findings in advancing understanding and propose specific hypotheses that will be tested throughout the study. Additionally, the introduction sets the stage for the methodology and results that follow, indicating how the research contributes to the broader academic discourse.
Methods
In this study, a sample of 34 undergraduate psychology students (23 women, 3 preferred not to answer) aged between 19 and 37 years (M = 22, SD = 3.90) was recruited from an English program. Participants were screened for language proficiency, ensuring that all had at least a B2-level English language certificate. The sample consisted of healthy adults with no reported psychiatric disorders, and participation was voluntary without compensation. Data collection occurred during university seminars, and the study received ethical approval from the Hungarian United Ethical Review Committee for Research in Psychology (reference nr. 2023-104), adhering to the Declaration of Helsinki. Informed written and verbal consent was obtained from all participants, with detailed descriptive data provided in Table 1.
Results
In Experiment 1, the study aimed to investigate the impact of multimedia elements on university students’ learning outcomes. The results indicated a significant main effect of the number of multimedia elements, with participants showing improved recall when exposed to three visual elements compared to none or one. However, individual differences such as sustained attention, working memory (WM) capacity, and English proficiency were also examined. While no significant main effects were found for these variables, interactions revealed that students with shorter attention spans and lower language proficiency struggled more with recall in multimedia conditions, particularly when three elements were presented. This suggests that while multimedia can enhance learning, it may also overwhelm students with limited cognitive resources.
In Experiment 2, the focus shifted to how visualization affects the processing of audio-only information in digital presentations. The findings showed no main effect of the number of multimedia elements but confirmed that visual representations significantly aid in acquiring audio-and-picture information. Notably, the number of visual elements did not interfere with the processing of audio-only content, as students recalled similar amounts of information regardless of whether one or three elements were presented. Sustained attention emerged as a critical factor, with poorer attention correlating with decreased retention across both experiments. These results underscore the importance of sustained attention in multimedia learning, as it influences the effective integration of visual and auditory information, ultimately affecting comprehension and recall.
Discussion
The discussion section of this research paper highlights the advantages and challenges of multimedia learning in higher education, particularly for international students. The increasing integration of digital presentations in classrooms is noted, with multimedia elements such as images, videos, and animations being recognized for their potential to enhance learning by aligning with the cognitive theory of multimedia learning (CTML). This theory suggests that combining verbal and visual information can improve learning efficacy. However, the effectiveness of these multimedia tools remains inconsistent, with mixed results reported in existing literature, indicating a need for further investigation into their impact on learning outcomes, especially for non-native language learners who may experience higher cognitive loads.
The paper also addresses the cognitive load associated with multimedia learning, emphasizing that poorly designed multimedia elements can lead to extraneous cognitive load, particularly when they are unrelated to the content or presented in excessive quantities. This is especially pertinent for international students, who may already face increased cognitive demands due to language barriers. The authors propose that individual differences, such as working memory capacity and attentional mechanisms, significantly influence how students process multimedia information. The study aims to explore how varying amounts of multimedia elements affect recall performance, with hypotheses suggesting that increased visual elements may enhance recall but could also overwhelm students with lower cognitive resources or language proficiency. The findings are expected to inform best practices for designing effective multimedia learning materials tailored to diverse student needs.
Limitations
The study presents several limitations that warrant consideration. Firstly, while prior knowledge of Cloninger’s psychobiological theory was not formally assessed, instructors indicated that participants had limited familiarity with the topic. The within-subjects design mitigates potential biases from prior knowledge, as performance was compared against individual baselines. However, the immediate recall performance measurement post-presentation raises questions about the long-term effects of multimedia elements on retention. Additionally, the brevity of the digital presentation (15 minutes) compared to standard university lectures limits the generalizability of the findings to longer, more cognitively demanding contexts. The retention test used focused solely on fragmented knowledge acquisition, lacking transfer questions that would assess deeper understanding.
Moreover, the predominantly female sample reflects typical demographics in psychology programs, which may restrict the applicability of the findings to more diverse populations. Despite this, prior research suggests that gender is unlikely to have significantly impacted the outcomes. Another limitation is the absence of explicit assessments of content difficulty, which could vary across different slides or topics. Future research should incorporate measures of content difficulty as an independent factor to better understand its influence on learning efficacy. Notably, the study’s strengths include its ecological validity, as data were collected in actual seminar settings, and the use of a value-added approach to instructional design, allowing for nuanced recommendations regarding multimedia delivery.