远程教育系统无障碍学习平台设计原则初探

林 洋 宋国平

（吉林省远程教育技术科技创新中心，吉林 长春 130022）

教育理论认为，学习过程是学习者接收、过滤和整理信息、再组织知识结构、进行掌握并对知识进行应用及实践的认知活动。从信息传播学角度出发，学习过程是人类通过视觉、听觉、触觉、嗅觉、思维等所有感知系统来获取信息，了解世界，对于同时从多种感官获得的知识将得到更深刻的印象，因而可以证实的是，面授教学由于能充分调动更多感知器官参与学习过程，相对非面对面的远程教学方式更容易取得较好的学习效果。远程教学系统中，教学过程主要在专门的学习平台上进行和开展，学习者要调动视觉、听觉能力并可能辅之以肢体活动参与学习，任何一种能力的损害或缺失都将构成某种学习障碍。远程教育系统是最容易实现有教无类的普适性教育形式，它天然具有保障所有人公平接受教育的能力，然而人各有不同，对于存在先天或后天学习障碍者，无障碍学习平台便成为保护所有人在互联网上具有平等学习权益的重要信息通道。

一、学习障碍概念

广义的学习障碍是指学习者无法从学习平台上充分获取课程设计中希望学习者掌握的知识，或因学习者自身主观或客观原因无法充分完成有效的教学互动以及学习活动而造成的学习问题。应当注意到，学习障碍可能发生在任何人身上，而不仅仅是肢体物理障碍者。例如由于学习平台流程设计不合理，不符合用户使用习惯，进而导致学习者不知道如何进行在线学习，产生不懂操作规程而导致无所适从的情况：类似这样的技术性问题当前普遍存在，并且理所应当地由教育专家提供专业指导性意见来进行修正。狭义的学习障碍指由于学习者自身存在某些缺陷，导致无法正常访问为健康人设计的网络学习平台，从而造成学习困难、影响学业甚至不能毕业等问题。经过更进一步研究调查还可以发现，对于存在肢体或功能残疾的特定学习者群体，我国目前几乎没有在运行的成熟的综合性远程在线教学系统或学习平台可供使用。

本文主要从狭义学习障碍视角出发，针对视觉、听觉、语言和肢体行动力等几个方面分析学习障碍困难成因，尝试给出解决办法，最后总结无障碍学习平台的设计原则。

二、常见学习障碍类型分型

1.视觉学习障碍

障碍表现：中重度近视、单色色盲、双色色盲或全色色盲，视网膜病变导致的弱视或失明。

配色问题

WHO（世界卫生组织）曾经做过统计，全球人口中视力受损的比例超过4%，主要包括弱视、色盲以及失明群体，这些人对颜色和光线的感知与健康者不同，因此为普通人设计的网站UI 常常会对他们造成额外的困扰。例如下面示意图中的登录/返回按钮，假定没有分割线设计，也没有明显的文字或者颜色标识的情况下，如果仅凭颜色区分，对色盲人群而言，就只能依靠灰度去分辨按钮边界，很容易引起错误操作。

一个典型的红绿色盲演示如下图所示，原始颜色与红绿色盲在视觉表现上的区别十分明显，普通成年人的视觉颜色感受体系与色盲者的视觉颜色感受体系完全不同，可见为普通学习者提供的颜色搭配对视力障碍者的影响与作用。对部分学习者而言，不完善的设计、颜色的混乱问题必然会干扰学习信息接收，削减教学成效。远程教学平台应该在设计阶段为色弱、色盲等特定群体提供有针对性的无障碍设计，充分考虑不同色系色盲或色弱情况下的视觉表现，进行充分的UI 色彩设计测试以降低潜在的操作风险。

文字设计问题

通常网站字体设计遵循一定的CSS 格式规范，在网页版面上，不同位置的字体在字体类型、大小、配色上进行了精确设计，希望达到总体美观和谐的效果，尽管主流浏览器支持页面缩放，但显然不同类型人群对字体的容忍度存在差异，而网页缩放工具常常造成版面配置混乱，这又成为学习者无法解决的新增问题，更不用寄希望于所有学习者都懂得给自己的学习终端进行技术性配置来贴合自己的学习需要。需要特别指出的是老年人等学习者群体，他们普遍有着比较明显的学习意愿，希望通过学习提升精神世界质量和生活质量，但在网络平台学习的过程中，其视觉、听觉损伤的程度随着年龄变大或健康水平下降而变得严重，以至于很难在普通的学习平台上取得有效的学习信息。传统的在线学习平台的操作流程设计、字体设计等方面对这部分用户并不友好，这也是出现老年大学线下面授课一课难求，而在线老年教育发展步履维艰的部分原因所在。

目前已经得到推广运用的解决办法主要有两种，其一是在网站版面设计中，提供多种配色和文字搭配的整体方案，分别以小、中、大3 种形式提供给在线学习者，这种方法很有效，但意味着平台开发设计阶段，网站UI 的工作量是之前的3 倍，尽管如此，我们仍然推荐这一解决方法，因为对学习者而言，他们仅需一次点击操作，即可解决问题，无需更多的技术能力要求，学习者投入成本最低；其二是在网站上附加第三方学习障碍支持组件，这是一种较为新颖的解决方式，因为只需集成工具对接代码，无需对网站底层架构进行调整，工作量较小，且功能相对丰富。下面的图片是北京政府网站的无障碍导航条，这是国内一家公司的网站无障碍导航技术解决方案，以第三方插件的方式集成于平台上，当访问者希望网站提供无障碍帮助时，可以点击并启用此功能。可以看到，导航条提供了声音辅助、缩放辅助、配色调整等诸多功能。

2.听觉学习障碍

障碍表现：听力损伤或失聪，长期失聪的人往往还伴随着语言交流方面的困难。

听力障碍学习者对网站文字信息的理解是顺畅的，但不能接收声音信息，包括按键音、提示音、音乐、教师讲解以及课程课件内容等；对于有社交需求的学习平台，他们也只能通过文字进行表达，对普通学习者可能发起的“语音方阵”无能为力：这一点在移动学习平台的表现尤为明显。从另一个角度出发，在健康的学习者之间开展学习互动的过程中，文字输入的效率显然不如语音输入的效率高，但语音接听和理解的效率显然不如文字阅读的速度更快，这便构成了语音——文字两种表现形式与提高学习效率之间的矛盾，例如一些学习者喜欢用语音发送学习需求、交流内容，而接收方则未必愿意用语音进行交流，因为他很可能存在听觉学习障碍，而又不愿意进行公开表达。

对于单纯的听觉障碍，目前已经有许多站点针对听力问题提供了部分替代性的解决方案，例如在用户注册界面同时提供图形验证码与语音验证通道，用户自由选择验证方式，从而为不同用户解决注册障碍问题，这种方式在国外的主流平台的实施已经比较普遍，国内的应用也逐渐丰富起来。

3.表达障碍

障碍表现：不能发声说话，或者语言表达存在困难；以及因肢体伤害导致活动受到限制等。

远程教学过程中，指导教师和学习者、学习者与学习者之间存在交互互动的需要，学习表达障碍者有可能无法使用声音表达，或者不能有效地组织语言；亦或者行动或肢体活动困难，不能通过手势或动作表达学习意图。大部分情况下，远程教学与学习平台只需要学习者能看课程、能听讲解、能进行语言交流就能满足教学需要，但在未来的智能化学习环境中，学习者可能更需要投入更多的精力、更丰富的动作和姿态，以提供给智能学习平台进行姿态判断，表达障碍者将在这样的情境中遇到困难。

针对这部分用户，未来学习平台应当考虑提供简便的可视化操作环境，尽量减少输入数量、字数等要求，提炼关键需要并给予快捷简单的操作选择项目，增强指导教师对学习者操作目的的理解，以尽量降低学习者活动难度、活动次数为宜。

三、无障碍学习平台设计原则

1.非歧视性原则

学习平台无障碍设计并非只针对存在学习障碍的特定人群，无障碍设计在关注和降低残障人群学习困难的同时，提供丰富的学习障碍解决方案，也同样能为普通学习者或访问用户提供更舒适的学习体验。重视网站设计的非歧视性原则，能让学习平台具有强大的开放性、更好的包容性，更显平易近人，也能争取更多的潜在学习者投入学习。网站设计者应当重视学习者对平台的第一印象，简洁、包容、开放的设计特色，可视为学习平台的软实力来强化学习者对学习平台的接受程度。

2.学习流程设计应遵循教育理论指导

通常而言，传统在线教学系统对学习者行动能力要求较低，学习者只需要点击平台内容，浏览课程就可以完成学习，但这种单向传播的学习模式效率低下，对学习者的自我约束力有较高要求。随着教学系统理论研究与平台建设的不断发展，研究者普遍认为应将学习者的自主表达、教学互动行为、社交与互动行为等环节置于更重要的地位，通过设置多个学习感知组件直接观察学习者的状态，提供及时的教学干预和指导措施有助于提高学习效率，改善学习体验。因此我们建议，学习平台设计方面，应当组建包含教育理论专家、无障碍学习理论研究者、网站框架设计师、技术研发团队、美工团队、一线教学人员、支持服务人员等成员在内的综合性建设团队，以确保平台建设的有效性和可靠性。

3.重视大数据、人工智能等新兴技术的支撑作用

智能化、集约化、自适应学习技术及大数据分析是未来无障碍学习平台发展的重要技术支撑，因此应当在平台设计阶段、建设阶段和应用阶段即全面深入地考虑应用新技术、新思路并创建新教育技术应用范式。人工智能领域方面，基于深度学习、智能专家系统、人脸识别、声纹检测、姿态识别等分支技术的发展，为创建无障碍学习平台的障碍转移提供了可行性；大数据领域方面，通过海量数据采集、数据仓库建设，以此为基础进行学习行为模型分析，可以为无障碍学习平台创建数据基础，这些技术是创建自适应学习模式的先决条件，也是构建无障碍学习平台的基础设施。教育技术服从于教学需要，这些技术的应用和流程设计，仍然应当遵从教育专家的指导，进行具备可控性、局限性的技术设计和产品部署，使其在适合的位置，为学习者的学习需求发挥恰当的作用。

4.学习体验优先，学习平台设计应关注真实需求

平台设计阶段，应重视对不同类型学习者的真实需求的调查研究，重视对普通健康人、轻微障碍学习者、特定障碍学习者的学习需求、学习习惯、学习兴趣、学习选择趋向的调查与研究。基于对真实需求的采集和分析，能够为平台UI 设计、课程设计、学习流程设计与管理流程设计提供准确的参考依据。

四、一种学习障碍转移的站点设计方法

正是由于学习障碍的表现多种多样，设计者因此很难找到一种共通的办法应对所有挑战，但我们可以利用不同学习障碍的独立特性和需要，创建学习障碍转移策略。

1.面向所有人的UI 设计方法

考虑到每个人对颜色、文字、排版的喜好不同，应考虑为学习者提供更多的UI 项目选择，包括配色模板、文字调节、板块位置及视觉对比度自定义，最后以自定义模板的方式存储于用户数据库中。更进一步，由于移动终端技术的快速发展，碎片化学习行为将更多地发生在手机、平板电脑等移动设备上，而针对微信端、App 端的UI 设计目前尚普遍缺乏为用户提供类似于自定义选项这样的重要功能。

2.视觉障碍转移

针对色弱、色盲，平台不能单纯依赖颜色进行表达，可以同时附加以形状变化、文字粗细、强调、文字标签等形式突出点击热区，或在鼠标当前移动位置提供更多的非颜色性质的提示信息。

针对弱视以及盲人，平台不能依赖视觉表达，可以同时提供声学器件，结合语音/文字互转技术，实现接近于自然语言的智能交流。受限于当前技术能力，无障碍学习平台必须预先创建可识别的自然语言关键词数据库，同时开发建设语音提示模块，这样当学习者有学习需求时，就可以利用文字转语音，向学习者提供功能参考意见；利用语音转文字，结合深度学习与大数据分析，将学习者自然需求转换为平台可识别的文字指令。

3.听觉障碍转移

可以首先创建语音转换接口，并构建一个浮动语音/文字转换文本框，从而为学习者提供非语音提示功能。一种可行的做法是将平台所有声音文件转换成标准音频格式和通用音频编码（例如转为WAV，128K 或以上码率），再利用人工智能技术，将语音转换成文字，或者给出实时翻译结果。

针对在线播放的课程，应考虑在课程播放界面，提供显式独立的文本窗口，针对课程语音给与实时文字转写，或者提供预先内置的课程文本，并在课程播放时，根据课程播放进度，显示出当前播放对应的文字位置。

针对实时交流互动，可以利用语音/文字转写，实现接近实时的学习者交流，指导教师应在互动中予以理解，并为存在听觉障碍的学习者提供帮助和指导。

4.其他问题

总体而言，学习障碍者需要更多的时间、空间或额外的帮助才能完成学习过程，因此学习平台应充分理解，在学习时间、学习要求、过程检测等方面给予针对性的调整和优化，例如调整操作时间窗口大小，允许学员有更充裕的操作时间；给出兑视频、音频、较难理解的文字或知识点的替代性文本方案；允许多次反复操作，提供更多的特殊选择项目以降低操作数量，改善点击难度。

最后，无障碍学习平台从设计、部署到应用，应保持和维护无障碍设计自查清单，针对之前的需求采集、障碍转移设计是否达到了预定目标进行评估，并随时予以调整或改进。

结语

无障碍学习平台主要服务于特定学习障碍者，但更多时候其实是为普通学习者服务，提供更舒适的学习环境。当今社会，全民教育、终身学习是构建学习型社会、促进社会协调发展的重要举措，在线教育平台承担着实现终身学习、全民学习的重要使命，提供公平的、普适的、平等的教育，就必须依赖高度智能化、高水平设计、高标准建设的无障碍学习平台，探索研究不同的解决方案和辅助教学设备支持环境搭建，以符合健康学习者与有障碍学习者的特殊需要。