视觉学习认知功能研究目前已成为脑科学研究领域的重点问题及重要研究方向之一，该研究对于揭示脑的工作机制具有重要的理论研究意义，在生物、医药和军事等领域有着重要的实际应用价值。目前，国内外视觉行为训练实验多以大鼠或者灵长类动物作为被试，很少以鸽子为研究对象，相较于其他动物，鸽子因为具有反应机敏、学习记忆能力强等优点而更适合作为视觉认知行为训练的实验对象。本文设计了一种以鸽子为受试对象的视觉认知行为训练系统，通过不同的视觉线索诱导鸽子完成特定运动行为。进而采用STC89C52单片机（控制电路）、红外、电磁铁、LED灯组等搭建了训练系统的硬件电路，编制了人机交互界面良好、实验模式与参数设置灵活、训练行为数据自动分析、功能易于扩展的系统软件。大量的训练结果表明，该训练系统有助于鸽子快速建立视觉线索与特定运动行为间的操作式条件反射，可以完成鸽子根据视觉线索提示，按照特定路径运动的任务。本系统将为鸽子视觉认知学习的神经机制和认知行为学研究提供一种有效的技术手段。本文具体完成的主要工作如下：1、设计满足鸽子视觉认知行为研究需要的训练系统，鸽子通过视觉线索判断操作者指令进而完成相应的动作。2、根据鸽子学习训练的要求，分析了鸽子训练系统设计的软件需求和硬件需求，完成了设计的总体方案。3、系统硬件系统的构建：搭建了由训练装置、视觉线索装置、行为控制系统、行为反馈系统、奖惩单元等组成的训练系统。4、系统软件系统的开发：上位机软件制定实验方案、建立实验数据库、对鸽子做出评估；下位机程序控制系统外围设备。5、利用该系统开展了大量的训练实验，并根据训练效果对系统进行了调试优化，最终实现了鸽子按照视觉线索提示完成特定路径运动的任务。