Developing a UXR Point of View for Cognitive Accessibility in Mobile Learning with Generative AI

📄 arXiv: 2605.31149v1 📥 PDF

作者: Fatima Ahmad Muazu, Festus Adedoyin, Huseyin Dogan, Abiodun Adedeji, Melike Akca, Olumuyiwa Ayorinde

分类: cs.HC, cs.AI

发布日期: 2026-05-29

💡 一句话要点

利用生成式AI，为移动学习中认知可访问性开发UXR视角

🎯 匹配领域: 支柱九：具身大模型 (Embodied Foundation Models)

关键词: 认知可访问性 移动学习 用户体验研究 大型语言模型 需求工程

📋 核心要点

  1. 现有移动学习系统在认知可访问性方面存在不足，主要原因是需求不明确或未充分指定，导致可用性和参与度挑战。
  2. 该研究利用UXR视角金字塔框架，结合LLM辅助分析，系统地将认知可访问性原则融入到可衡量的需求中。
  3. 研究成果包括一套认知可访问性UXR游戏卡，以及利益相关者视角的清晰阐述，旨在促进跨学科沟通和系统设计。

📝 摘要（中文）

本研究探讨了如何将用户体验研究（UXR）原则与大型语言模型（LLM）支持的分析相结合，以提高为认知障碍学习者设计的移动学习系统的需求质量。该研究采用UXR视角金字塔作为方法框架，经历了四个阶段：心理、行为和设计层面的基础结构化；使用DeLone和McLean信息系统成功模型和质量功能展开（QFD）进行结构化验证；通过开发九张认知可访问性UXR游戏卡进行洞察整合；以及利益相关者特定的视角阐述，以支持跨学科沟通。集成了LLM支持的综合分析，以辅助主题聚类、需求细化和假设制定，并在人工监督下进行。研究结果表明，移动学习中的许多可用性和参与度挑战源于模糊或未充分指定的需求，而不仅仅是界面设计。通过将认知可访问性原则嵌入到可测量和技术上可追溯的需求中，所提出的认知可访问性UXR剧本为对齐理论、系统架构和利益相关者战略提供了一条结构化的途径。

🔬 方法详解

问题定义：该论文旨在解决移动学习系统中，针对认知障碍学习者的认知可访问性问题。现有方法往往侧重于界面设计，而忽略了需求定义阶段的不足，导致系统可用性和参与度不高。现有方法的痛点在于需求模糊、难以衡量，且缺乏跨学科的有效沟通。

核心思路：论文的核心思路是将用户体验研究（UXR）原则与大型语言模型（LLM）相结合，在需求定义阶段就充分考虑认知可访问性。通过结构化的方法，将心理学、行为学和设计原则融入到可衡量的技术需求中，从而提高移动学习系统的质量。

技术框架：该研究采用UXR视角金字塔作为方法框架，包含四个主要阶段：1) 基础结构化：构建心理、行为和设计层面的基础；2) 结构化验证：使用DeLone和McLean信息系统成功模型和质量功能展开（QFD）进行验证；3) 洞察整合：开发九张认知可访问性UXR游戏卡；4) 视角阐述：针对不同利益相关者阐述特定视角，促进跨学科沟通。LLM用于辅助主题聚类、需求细化和假设制定。

关键创新：该研究的关键创新在于将UXR方法与LLM相结合，系统地解决了移动学习系统中认知可访问性的需求定义问题。通过UXR视角金字塔和认知可访问性UXR游戏卡，提供了一种结构化的方法，将理论、系统架构和利益相关者战略对齐。与现有方法相比，该方法更注重需求定义阶段的质量，并利用LLM提高分析效率。

关键设计：研究中，UXR视角金字塔用于指导需求分析，DeLone和McLean模型和QFD用于验证需求。九张认知可访问性UXR游戏卡用于整合洞察。LLM的具体使用方式包括：主题聚类算法的选择（具体算法未知），需求细化的prompt设计（未知），以及假设制定的方法（未知）。这些细节需要进一步研究论文全文才能明确。

📊 实验亮点

该研究表明，移动学习中的可用性和参与度挑战，更多源于需求定义阶段的不足，而非界面设计本身。通过嵌入认知可访问性原则到可测量和可追溯的需求中，提出的认知可访问性UXR剧本为对齐理论、系统架构和利益相关者战略提供了一条结构化路径。具体性能数据未知，但强调了需求定义的重要性。

🎯 应用场景

该研究成果可应用于各种移动学习系统的设计与开发，尤其适用于面向认知障碍学习者的教育场景。通过提高移动学习系统的认知可访问性，可以提升学习者的学习效果和参与度，促进教育公平。未来，该方法可以推广到其他类型的辅助技术和无障碍设计领域。

📄 摘要（原文）

This study investigates how UX research (UXR) principles, combined with Large Language Model (LLM)-supported analysis, can be used to improve the quality of requirements for mobile learning systems designed for learners with cognitive disabilities. Using the UXR Point-of-View (PoV) pyramid as a methodological framework, the study progressed through four stages: foundational structuring of psychological, behavioral, and design layers; structured validation using the DeLone and McLean Information Systems Success Model and Quality Function Deployment (QFD); insight consolidation through the development of nine Cognitive Accessibility UXR Play Cards; and stakeholder-specific PoV articulation to support interdisciplinary communication. LLM-supported synthesis was integrated to assist in theme clustering, requirement refinement, and hypothesis formulation under human oversight. Findings suggest that many usability and engagement challenges in mobile learning originate from ambiguous or under-specified requirements rather than interface design alone. By embedding cognitive accessibility principles into measurable and technically traceable requirements, the proposed Cognitive Accessibility UXR Playbook provides a structured pathway for aligning theory, system architecture, and stakeholder strategy.