基于设计心理学的少年儿童溺水预防方案研究＊

韩军 HAN Jun 彭朋 PENG Peng

1. 武汉工程大学，武汉430205（Wuhan Institute of Technology，430205 Wuhan）

2.华中农业大学楚天学院，武汉430205（Chutian college Huazhong Agricultural University，430205 Wuhan）

2012年6月9日，山东省莱芜市莱城区杨庄中学7名初三学生结伴在莱芜汇河下游游泳时溺水身亡；湖南省邵阳市隆回县桃洪镇文昌村5名小学生在桃洪镇竹塘村向家山塘游泳时溺水身亡；黑龙江省哈尔滨市呼兰区方台镇7名学生在松花江边游玩时，4人溺水身亡……这仅仅是众多溺水事件的一个缩影。据有关部门统计，在我国每四个意外身亡的小学生里，就有一个是死于溺水的，占各类意外死亡人数的首位，而这一比例在欠发达地区则更大。

一、溺水救援产品分析

目前对于预防溺水装置的研究，主要是从“施救”和“预防”两个不同角度着手的。

1.基于“施救”角度的救生装置设计研究

救生装置适用于岸上人员对溺水者采取施救的情况，包含救援绳、海竿，以及用来抛出救生装置的弹射器等。另外就是一些未被市场化的概念设计，例如类似垒球的救生装置（便于远距离投掷），抛出后落到水面就会膨胀、展开成游泳圈状，可将溺水者托起。

这类装置一般由专业救援人员使用，但是只有大型游乐浴场、海水浴场等专门的游泳场地才有条件配备救援人员，适用范围非常有限，不能解决公共游泳资源缺乏地区，特别是农村及城郊地区小朋友游泳溺水的问题。

2.基于“预防”角度的防溺水装置设计研究

目前对这类产品的研究思路一般是在游泳者身上佩戴相关设备以确保安全，如“溺水自动救生器”[1]，是一种自动或手动控制迅速充气的水上救生设施，利用气体发生器里的化学物质急剧发生化学反应，释放出大量气体，巨大的浮力将溺水者拉出水面；再如“防溺水漂浮气球装置”[2]，主要构成部分是一个气球，通过一条细绳系在人身上，当有意外发生时，可及时拉绳抱住气球求生。

上述解决溺水问题的典型案例，虽然技术上可行，功能也足够强大，但却无法推向市场。主要原因是由于这些产品没有很好地建立在设计心理学的研究基础之上，忽略了目标群体的行为习惯、心理诉求及所处环境等基本条件，单纯从技术角度解决了一些问题，却没有满足消费者的真正需求。

二、基于设计心理学的少年儿童游泳、嬉水行为分析

“在日常生活中，人们的目标和意图并不十分明确，没有周密的计划和分析。遇到合适机会时，人们才会为某种目标而行动。”[3]特别是少年儿童心智不成熟，喜欢成群结队玩耍，很多时候玩耍内容不是事先计划好的，往往在某个成员的提议下，大家纷纷附和，随之产生某种行为；而且他们有一定的叛逆心理，脱离家人和老师的管束，且有小伙伴在身旁，会表现得异常兴奋，往往高估自己的能力，漠视危险等。所以，他们很多时候的游泳、嬉水都是临时决定的，有很大的偶然性，也具有很大的危险性。

因此，防溺水装置必须轻便小巧，能够随身携带。前面所述凡是预防溺水装置中一般具有气囊类型的产品都设置了“气体发生器”、“控制器”等构件，但体量较大。即便这些装置足够轻巧，能方便携带，但必须绑缚在使用者身上，游泳时根本无法体验自在、放松的乐趣，成为一种累赘。从行为心理学角度上看，要让一个不会预估危险的小孩在嬉水时主动佩戴这些设备，难度非常大。再者，如果他们在游泳时能充分预估其危险性，并愿意为此做准备的话，一个救生圈就解决问题了——如果游泳时都愿意带上救生圈，溺水事故或许就不会像现在这样成为一个社会难题。即是说，现有解决溺水问题的设计方案其功能是可取的，但不符合目标群体的心理习惯和行为特征，很难让少年儿童主动去使用，达不到预期效果[4]。

三、少年儿童溺水预防装置设计

基于少年儿童心理及行为特征进行分析，一方面参考和借鉴现有浴场、海洋救援相关产品的使用方法、结构和造型等，另一方面则从相关事件寻找灵感，以求找到真正解决少年儿童溺水的有效方案。

1.解决溺水问题的最优研究方向

正如“治水”的较好方法是“引”而不是“堵”一样，解决游泳溺水问题最优方案也应该是“预防”而非“救援”。如何预防呢？最好的办法就是让游泳者知道所在水域的确切情况，因为绝大多数溺水事件都是游泳者对水下情况不熟悉所致。如在陡坡型水域游泳，不慎滑入深水区而溺水；在不明面积的深水区游泳，游得太远以致体力不支而溺水；在流动水域游泳，不知道水下有暗流而溺水等。

如果借助一种装置能清楚地辨识水下情况，游泳者就能“知己知彼”，知道自己所处的环境，知道危险在哪，少年儿童也因此能预估游泳风险，并作出正确判断，从而有效预防溺水。这种方式符合少年儿童对于游泳产品的心理需求。

2.有效辨别游泳水域确切情况的相关技术

要想有效辨别游泳水域的情况，必须掌握诸如水深、泥深、水流速度、水域面积等相关数据。而且，这些数据还要能以形象、易懂的方式呈现，这就涉及水下探测技术，以及探测数据的形象化表现问题。

现今比较成熟的相关技术包括：（1）声纳测深技术，主要运用于探索洋底地貌、建设海洋工程、开发海洋资源等方面[5]；（2）磁声纳技术，探测水下浅层构造[6]；（3）感应技术，主要运用几个装置间信号感应的连续性达到报警目的。例如，只要游泳者头戴的装置在水中一定时间未出水，岸上的感应装置就会报警。

上述技术虽然还没有得到广泛应用，但溺水问题关系到千万家庭，特别是欠发达地区的少年儿童能否安全、健康地成长。因此，相关扶植政策、技术转化等问题的研究和探讨都应该积极地进行。

3.利用相关技术实现预防溺水的方式和方法

“少年儿童溺水预防装置”正是基于相关探测技术而进行的设计。该装置由两部分组成，首先是探测水深、水流、能相互感应的漂浮装置（漂浮物），运用若干个漂浮物有序地围成一个特定的范围而划分出安全水域。形象地说，漂浮物的作用相当于一种“围栏”，将危险隔离出去；然后是是控制装置（主体），使用时将其放在岸上，并实时与漂浮物之间相互感应，以确定“围栏”的面积。

（1）探测装置（漂浮物）是预防溺水方案中最基本的组成部分，也是直接与游泳者接触的部分，其形态、结构、使用方式尤为关键。漂浮物体的形态必须适宜漂浮、适宜安放太阳能板、适宜多个单体一起存放等。而“饼状”形态是最符合上述要求的。

漂浮物需要围成一个“围栏”，如何保持这个“围栏”的范围不变？首先，每个漂浮物在三个参数的限定下确定自己的位置。一是与主体间的距离参数R，该参数能保证所围水域面积在可控范围内；二是漂浮物自身探测水深、泥深等参数H，确保所围水域均为安全深度；三是漂浮物之间的距离参数L，每个漂浮物有特定的编号，自动按顺序排列，并保持相邻个体之间的距离相等，这样才能围成一个有效的“围栏”。这三个参数各自作用，缺一不可。其次，游泳水域的波浪会使水上物体“随波逐流”，可用类似“抛锚”的方式固定位置，但考虑到收回漂浮物的方便性，每个漂浮物最好具备自己的动力系统（太阳能电池，可在使用过程中随时充电），随时调整自身位置，保证动态稳定。可以采取两种解决方案：一是仿生章鱼脚结构，二是螺旋桨结构，靠其摆动或旋转来调整漂浮体的位置，运用伸缩或折叠结构，最大化地节省存放空间（见图1）。

图1 “漂浮物”动力装置

从心理学的角度分析，这样的装置漂浮在游泳者附近，就好像保姆在身旁一样，能让少年儿童产生一种亲近感、信任感，而且不用佩戴在身上，不影响游泳的快感和乐趣，符合目标群体的需求，这是产生用户主动使用意愿的重要因素之一（见图2）。

图2 “围栏”示意图

（2）控制装置即主体部分，是控制中心，同时也是小“漂浮物”的放置空间。使用时，取出“漂浮物”放入水中，按下开关，“漂浮物”即按参数设置自行“游开”散布到相应位置；游完水上岸之后，按开关键，“漂浮物”则自动“回游”至岸边主体旁而便于回收。

根据界面设计原则及目标群体自身特点，主体部分的界面需要简洁明快、符号容易识别、文字信息明确、操作步骤简单、无二级菜单、图标及文字在阳光强烈的环境下能清楚地识别等[7]。通过“小球”所停留的位置显示当前数据，方式新颖有趣（见图3）。时钟模块，能让用户读取当前时间并可被提醒什么时候该上岸，还可添加音乐模块扩展该产品的休闲娱乐功能，使其有更好的实用性。

图3 主体部分的界面设计

主体部分还需要具备放置“漂浮物”的功能，而且其形体不能太大，要确保携带方便。该方案采用了较受儿童欢迎的“跳棋”棋盒为原型，对溺水预防装置主体和“漂浮物”进行设计：一方面，产品形态对儿童有相似使用经验和情感基础，具有亲和力；另一方面，主体尺寸类似跳棋盒大小，可以轻松地放进书包，真正体现了可用、易用、好用、趣味性和便携性（见图4）。

图4 主体部分的形态设计

四、结语

基于设计心理学对少年儿童溺水预防装置进行设计，贴合用户的本质需求；产品定位精准，能从根源上有效解决溺水问题，切实保障游泳者尤其是少年儿童的安全。

[1]邹永平.溺水自动救生器[P].中国专利：CN91214063.1991-01-10.

[2]邓斌.防溺水漂浮气球装置[P].中国专利：CN200720064004.2007-08-01.

[3]唐纳德•A.诺曼.设计心理学[M].梅琼，译.北京：中信出版社，2010：50.

[4]冯绍群.行为心理学[M].广州：广东旅游出版社，2008：1-192.

[5]朱维庆，刘晓东，张东升，张方生，秦高林，廖诤，方常乐.高分辨率测深侧扫声纳[J]. 海洋技术，2005（7）：29-35.

[6]A.D.Waite. 海军新军事变革丛书:实用声纳工程(第三版)[M].王德石，译.北京：电子工业出版社，2004：1-32.

[7]李彬彬.设计心理学[M].北京：中国轻工业出版社，2010：22-30.