《Proceedings of the Design Society》：Identifying barriers and needs for inclusive remote laboratories: a mixed-methods study
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学习障碍（study-impairing conditions）限制了相关学生在实验课程中的参与度。研究人员通过问卷调查（n=43）与半结构化访谈（n=9）的混合方法研究，识别出两类具有差异化可及性需求的学生集群：集群1因慢性病与照护责任需要灵活的时间安排与模
学习障碍（study-impairing conditions）限制了相关学生在实验课程中的参与度。研究人员通过问卷调查（n=43）与半结构化访谈（n=9）的混合方法研究，识别出两类具有差异化可及性需求的学生集群：集群1因慢性病与照护责任需要灵活的时间安排与模块化课程结构；集群2因视觉障碍与神经多样性（neurodivergence）需要明确的操作指引与多模态教学内容。两类集群均需要制度层面的支持基础设施。研究结果确立了基于证据的包容性远程实验室开发需求，其适用性可拓展至目标人群之外。
该研究发表于《Proceedings of the Design Society》，针对工程教育中实验课程的可及性问题展开系统性探讨。当前，尽管虚拟与远程实验室被认为能够突破地理限制、共享昂贵设备并提升学习动机，但现有实施中的可及性与包容性仍不均衡。已有系统综述指出，辅助技术集成、多语言支持、界面设计与交互支持等方面的无障碍功能缺乏一致性的规划与评估。与此同时，德国高等教育中受学习障碍影响的学生的比例已从2016/2017年的11%上升至2023年的约16%，其中心理障碍占比约65%。这类学生涵盖身体与感官损伤、慢性躯体疾病、心理与精神健康障碍以及神经多样性群体，他们在物理空间可达性、数字界面适配、时间安排灵活性以及教学指导清晰度等方面面临多重结构性障碍。现行高校的支持服务多依赖个案协商，缺乏系统化流程，导致行政负担加重且支持策略缺乏针对性。在此背景下，研究人员于所在高校机械工程学院开展了需求评估研究，旨在通过实证数据定义目标用户群体，为开发面向障碍学生的虚拟现实（VR）框架提供依据。
研究人员采用混合方法设计，结合定量与定性证据进行交叉验证。研究将学习障碍学生定义为自我感知健康状况对学习造成阻碍的学生，包括未确诊或自我认定的状态，同时也纳入承担重要家庭照护责任的学生。研究通过LimeSurvey平台发放在线问卷，采用自适应显示逻辑，仅向报告相关障碍的受访者展示特定跟进问题，内容覆盖人口统计学特征、障碍类型、支持服务知晓度与使用情况及远程实验室的技术与教学需求。调查对象为学院全体注册师生（约800人），回收有效问卷43份。同时，研究人员并行开展了半结构化访谈，分别针对有学习障碍的学生与教授相关课程的教职员工设计了两种访谈提纲，共完成9次访谈，通过结构化笔记记录并进行匿名化处理。数据分析阶段，问卷数据通过描述性统计呈现频次与百分比，访谈资料则采用演绎与归纳相结合的编码方法进行分析。
研究结果显示，在受访学生群体中，43.2%受到学习障碍的影响，其中心理障碍占18.9%，慢性疾病占13.5%，家庭照护责任占10.8%。通过进一步的数据分析与聚类，研究识别出两个稳定的目标用户集群。集群C1（占受访者的31.9%）聚合了慢性病、心理疾病与照护责任群体，其核心障碍在于突发缺席、疲劳以及在固定高强度实验环节中失去操作连贯性。该群体的需求集中在模块化流程架构、可靠的稳定性与充分的交互性，以确保远程学习的等效性。集群C2（占受访者的6.4%）聚合了视觉障碍与自闭症谱系群体，其核心障碍在于对任务关键信息感知不足，以及在感官或认知负荷下难以遵循多步骤操作流程。该群体的需求集中在无障碍教学指导、明确的流程结构与充分的交互性，以支持主动操作而非被动观看。此外，研究指出“灵活性与支持”是所有群体的先决条件，必须在具体功能开发之前予以落实。教职员工的访谈反馈进一步印证了标准化流程、集中化响应机制与改善建筑及设备可达性的必要性。
在讨论部分，研究人员强调两个集群的需求与既有理论模型相吻合：感官障碍需要可感知的冗余信息表征，神经多样性学生受益于可预测的分步流程，而慢性病与照护责任则凸显了对抗波动性与结构性时间冲突的需求。研究结果同时显示出普适性设计的潜力，无申报障碍的基线学生群体同样表现出对清晰流程与可靠连续性的需求，这表明相关功能可作为标准实践推广，而非仅限于个案调整。研究人员也指出了本研究的局限性，包括自愿参与导致的选择偏差、问卷未进行正式无障碍审计可能带来的遗漏，以及感官与行动障碍亚组的样本量较小限制了结果的泛化性。
结论部分指出，包容性远程实验室的实现依赖于两项不可妥协的促成条件：一是提供等效参与与重返机会的灵活性，二是通过可预测流程激活合理便利措施的制度支持。在满足上述前提的基础上，应针对C1集群部署稳定连续性的功能特征，针对C2集群部署可感知且结构化的教学指引功能。这一从障碍到需求再到解决方案的映射关系符合实验室学习的理论模型与普适性设计原则。未来的工作应扩大感官与行动障碍的样本规模，捕捉受访者层面的联合分布特征，并通过基于模型的聚类方法对当前得出的用户画像进行验证。
