نظریه یادگیری الکترونیکی
اصول طراحی چند رسانه ای آموزشی

محققان مانند ریچارد E.Mayer، جان Sweller و رکسانا مورنو از نظریه بار شناختی به عنوان انگیزش علمی خود، در ادبیات علمی، مجموعه ای از اصول طراحی مدرن چند رسانه ای را ارائه می‌دهند که آموزش مؤثر را ترویج می‌دهد. بسیاری از این اصول در محیط‌های یادگیری روزمره مورد آزمایش قرار گرفته‌اند که همچنین دراین زمینه مؤثرند. اکثریت این تحقیق با استفاده از دانشجویان انجام شده‌است که درس‌های نسبتاً کوتاه در مورد مفاهیم فنی که دانشجویان کمترین دانش را دارند، ارائه شده‌است. با این حال، دیوید رابرتز این روش را با دانشجویان در نه رشته علوم اجتماعی مانند جامعه‌شناسی، سیاست و مطالعات کسب و کار آزمایش کرده‌است. برنامه تحقیقاتی طولانی مدت وی (بیش از ۳ سال) پیشرفت قابل توجهی در سطح مشارکت دانشجویان و در توسعه اصول یادگیری فعال در میان دانشجویان در معرض ترکیب تصاویر و متن بیش از دانشجویانی که تنها به متن و در معرض متن هستند. تعدادی از مطالعات دیگر نشان داده‌اند که این اصول برای دانش آموزان سنین دیگر و با محتوای آموزشی غیر فنی مفید می‌باشد.
تحقیق با استفاده از زبان آموزانی که دانش قبلی بیشتری در مورد درس دارند، گاهی نتایجی را پیدا می‌کند که با این اصول طراحی در تناقض است. این امر باعث شده‌است بعضی از محققان «اثر تخصص» را به عنوان یک اصل طراحی آموزشی به خود اختصاص دهند.
فرضیه نظری پایه، نظریه بار شناختی، مقدار تلاش ذهنی را که مربوط به انجام یک کار است، به عنوان یکی از سه دسته تقسیم می‌کند: وابسته، ذاتی و غیرعادی.
بار شناختی وابسته، تلاش روانی مورد نیاز برای پردازش اطلاعات کار، حس کردن آن است، دسترسی و ذخیره آن در حافظه بلند مدت (به عنوان مثال، دیدن یک مشکل ریاضی، شناسایی ارزش‌ها و عملیات درگیر و درک آن، وظیفه شما این است که مشکل ریاضی را حل کنید).
بار شناختی ذاتی، تلاش روانی مورد نیاز برای انجام وظیفه خود (به عنوان مثال، در واقع حل مسئله ریاضی) است.
بار شناختی غیرعادی، تلاش روانی است که توسط روش تحویل داده شده انجام می‌شود که ممکن می‌باشد یا نمی‌باشد (به عنوان مثال، پیدا کردن مشکل ریاضی که شما باید بر روی صفحه ای که حاوی آگهی‌هایی برای کتاب‌های مربوط به ریاضی است را حل کنید).
اصول طراحی چندرسانه ای که توسط Mayer, Sweller, Moreno و همکارانش مشخص شده‌اند عمدتاً بر روی به حداقل رساندن بارهای شناختی غیرعادی و مدیریت بارهای ذاتی و وابسته در سطوح مناسب برای یادگیرنده تمرکز می‌کنند. نمونه‌هایی از این اصول در عمل عبارتند از:
کاهش بار اضافی با از بین بردن اثرات بصری و شنوایی و عناصری که برای درس مهم نیست، مانند جزئیات گنجینه (اصل انسجام)
کاهش دادن بار وابسته با ارائه اطلاعات کلامی از طریق ارائه صوتی (روایت) در هنگام ارائه اطلاعات بصری مربوطه از طریق تصاویر ثابت یا انیمیشن (اصل مدال)
کنترل کردن بار ذاتی با شکستن درس به بخش‌های کوچکتر و سرعت دادن به دانش آموزان در طی حرکت از طریق مواد درسی (اصل جداسازی)
تئوری بار شناختی بر اساس یک مدل حافظه کاری توسط آلن بدلی و گراهام هیتیک است که بیان می‌کند حافظه کاری دارای دو زیرمجموعهٔ عمدتاً مستقل و محدود هست که تمایل به کار به صورت موازی - یک بصری و یک‌کلام / صوتی دارند. این امر موجب تئوری دوگانه سازی شد، که اولاً توسط آلن پیوویو پیشنهاد شد و بعد از آن به یادگیری چند رسانه ای توسط ریچارد مایر اعمال شد. در نتیجه، یک فراگیر می‌تواند از ظرفیت‌های پردازش شناختی بیشتری برای مطالعه موادی استفاده کند که اطلاعات کلامی شنوایی را با اطلاعات گرافیکی بصری ترکیب می‌کند تا پردازش موادی که متن چاپ شده (تصویری) را با اطلاعات گرافیکی بصری ترکیب می‌کند. به عبارت دیگر مواد چند منظوره موجب کاهش بار شناختی بر حافظه کاری می‌شود.
در یک سری مطالعات، مایر و همکارانش تئوری دوبعدی Paivio را با مواد درس‌های چند رسانه ای آزمایش کردند. آن‌ها بارها و بارها دریافتند که دانشجویان با استفاده از انیمیشن و روایت چندرسانه ای، به‌طور پیوسته بر روی سوالات،انتقال بهتری از افرادی که از انیمیشن و مواد متن مبتنی بر یادگیری استفاده می‌کنند، دارند. بدین معنی است که آنچه که آن‌ها پس از دریافت چندرسانه ای به جای استفاده از یک مدیا (فقط برای بصری) آموختند، بهتر بود. این نتایج پس از آن توسط گروه دیگری از محققان تأیید شد.
مطالعات اولیه یادگیری چند رسانه ای محدود به فرایندهای علمی منطقی است که بر روی سیستم‌های علمی و اثرات مانند سیستم‌های ترمز خودرو، چگونگی پمپ دوچرخه یا تشکیل ابر صورت می‌گیرد.