基于认知特征的儿童益智玩具设计研究

吴剑锋　上官培军

摘要：目的研究儿童益智玩具设计的现状与发展趋势。方法从儿童认知特征的角度，结合皮亚杰儿童认知发展四阶段理论以及霍华德加德纳的多元智能理论对设计现状进行对比分析。结合智能技术发展，对我国儿童益智玩具设计的挑战和发展趋势进行了思考和展望。结论互联网+儿童智能益智玩具、儿童玩具模块化，结合关卡持续激励儿童和根据目标用户认知阶段特征进行设计，将成为未来我国儿童益智玩具设计发展的重要趋势。

关键词：儿童益智玩具 多元智能 认知发展 发展趋势

中图分类号：TB47 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2018）05-0009-03

引言

儿童玩具最显著也是最具关键性的一个特质是其可以最大限度地吸引儿童的注意力，在儿童接触玩具的过程中能够促进其德、智、体、美等全方位的发展，并且能满足各个不同年龄层儿童的好奇心、好动性以及他们求知探索的欲望。可以说是玩具教会了儿童如何去认识世界、了解世界、管理世界、建设美好世界。随着2015年最新的全面二孩政策开放，进入新的人口生育高峰期，毫无疑问会直接拉动玩具、服饰、医疗等婴儿相关的产品。早教理论的传入和发展，能培养孩子的动手和思维能力，发挥孩子无限想象力的益智类玩具越来越受到人们的青睐。

一、儿童益智玩具的概念与分类

儿童益智玩具顾名思义就是在吸引儿童玩耍的同时，还具有开发儿童智力功能的玩具。而这里指的智力其实不是一种能力，而是一组能力的概念，这是由美国哈佛大学发展心理学家霍华德.加德纳于1983年提出的“多元智能理论”。该理论指出，多元智能是由8种紧密关联的能力组成：言语一语言能力、音乐一节奏能力、逻辑一数理智力、视觉一空间智力、自知一自我智力、身体一运动能力、交往—人际智力、自然—观察智力。

因此，我们进一步可以认为，当代的儿童益智玩具就是能锻炼儿童这8种能力其中一种或者好几种能力的玩具。从锻炼儿童能力的角度分析，可以将儿童益智玩具分为语言能力类、节奏能力类、数理智力类、空间智力类、动觉能力类、自我智力类、人际智力类和观察智力类。

二、我国儿童玩具设计现状

通过对我国市场上儿童玩具的调研，依据多元智能理论以及兒童认知发展四阶段理论进行总结归纳，（如表1）所示。

从（表1）中以及市场的调研，可以得出如下结论：

1.锻炼各种智能的儿童益智玩具都有，但是锻炼的能力不够精准。在我国市场上销售的儿童益智玩具种类繁多，覆盖了语言能力类、数理智力类、空间智力类、动觉能力类、人际智力类、自然智力类、节奏能力类、自我智力类所有的8个类别，以空间智力类和动觉能力类为主。如果将8大类别的益智儿童玩具继续细分，就会发现我国的儿童玩具设计依旧不够深入。相比2-F，国外的儿童玩具设计针对性非常强，会严格按照儿童的认知阶段来锻炼其能力进行儿童玩具的设计（如图1）为专为3周岁以上的儿童锻炼自我智力的咬手指的大嘴巴鲨鱼。

2.我国的智能益智玩具市场处于蓬勃发展的成长期。随着物联网技术的推广和深入，融入了声光电模块甚至是智能语音识别的智能益智儿童玩具，表现出对儿童强烈的吸引力，逐渐成为儿童的玩具首选，是否智能自然也成为了家长在选择玩具时候会优先考虑的因素之一。然而互联网+儿童益智玩具的方式还不是非常成熟，现今市面上的益智儿童玩具依旧以声光电反馈和智能语音控制为主，对儿童的持续吸引力不足，很容易过一段时间后就被儿童放弃。另一方面，我国的家长似乎更在意智能儿童益智玩具在教育，甚至是学习上能起到效果，而不是玩具给孩子带来的开心，例如科大讯飞阿尔法小蛋智能机器人就受到了家长的推崇（如图2）。

3.儿童玩具锻炼的能力和目标用户的认知阶段不能完全符合。比如（图3），4/6/9数独，对应的目标用户是3岁以上，这个阶段的用户早期还在认知发展4阶段理论中还处于前运动阶段。而数独所需要的进行系统的推理能力，用逻辑的方式解决问题的能力直到7-11岁的具体运动阶段才会逐渐生成。在3-7岁之间时候通过数独锻炼儿童的系统推理能力和逻辑能力可以预见，不会有很高的效益。反观国外，会从目标用户的认知出发进行设计，这样的设计针对性非常强，锻炼的效果更好，（如图4）针对3-1周岁儿童设计的早教触摸感知球。

三、儿童益智玩具设计发展趋势

（一）娱乐性增加，教育性降低

育儿观是制约中国玩具市场的头等因素，习近平主席在访问英国时说道：中国孩子玩得太少了，要让他们多玩一玩。而马云在谈到中国的教育观的时候也指出：教育应该分为教和育，在中国教很好，育不够。我相信在未来一段时间内，中国的家长们也会意识到这一点，会逐渐重视儿童玩这件事，而不是一味地单方向地教，通过启发性地引导儿童玩玩具，在玩游戏中达到益智的目的。所以，儿童益智玩具的娱乐性增加，教育性降低是可预见的趋势之一。

（二）互联网+儿童智能益智玩具

《国务院关于积极推进互联网+行动的指导意见》，指出“互联网+”对加快儿童益智玩具产品创新、加速制造业服务化转型起到了积极的作用。随着物联网、大数据、云计算的发展和深入，互联网+成为时代主流，互联网+儿童智能益智玩具将成为接下来很长一段时间的主流。通过嵌入不同的传感器，结合物联网技术，可以更精准地对相应的智能进行锻炼。例如，Neurosky公司开发的TGAM脑波芯片已经可以对人们的心理行为和认知状况进行监测，嵌入TGAM脑波芯片的儿童钓鱼玩具，就可以精准地针对多动症儿童进行自我智力的开发，它通过对儿童注意力的计算来控制鱼钩的磁性，这是普通的儿童益智玩具不能做到的。

此外，互联网+儿童智能益智玩具不像儿童一般的陪伴型玩具一样给不了反馈，通过大数据的处理和对儿童状态的检测，它可以有效地与儿童进行沟通，并做出相应的反馈，这种“双向”的交流方式相对于单方向的儿童情感的投入，更容易让儿童产生安全感和依赖感。

（三）玩具模块化，结合关卡持续吸引儿童

儿童在感知运动阶段结束后，求知欲和想象力不断变强，单一枯燥的玩具形态很容易被儿童放弃，儿童玩具的模块化将成为一种发展趋势。所谓的儿童玩具模块化其实就是将不同的模块独立出来，儿童可以根据需求增加或者减少模块，得到自己想要的结果。

儿童益智玩具设计的模块化，丰富了玩具的造型和功能，让每次玩耍都成为一次新的创造过程，让儿童在获得陪伴的同时，还能通过动手、动脑获得个性化的造型设计从而激发儿童的想象力，提高儿童的动手能力。在玩这一类的儿童益智玩具时，儿童会积极思考如何解决问题，如将不同零部件组合在一起从而形成新的造型和功能，实现想要的结果。

结合游戏关卡的模式，让儿童从简单到复杂一步步地深入，不断提升智力和动手能力的同时，让儿童持续获得成就感，激励儿童不断挑战自己。

（四）根据目标用户的认知阶段来进行设计

针对儿童玩具目标用户认知水平和主要锻炼能力之间有差别的现状，随着科学的育儿观和认知发展4阶段理论的推广，未来一段时间内将会出现儿童玩具的设计把目标用户的认知阶段的对应特征作为首要因素，来考虑并进行针对性的儿童玩具设计。例如，为处在感知阶段的儿童设计一款儿童益智玩具，设计师就需要了解在感知阶段，儿童主要通过肤觉（触觉、温觉、痛觉）来观察、了解、认知事物，其次是听觉、视觉。根据认知发展四阶段理论，在这个阶段最适合触觉，听觉的训练，于是玩具的主要功能定位就要以训练触觉和听觉。通过精确的认知特征作为首要因素来考虑，将会使儿童益智玩具更加具有针对性和有效性。

四、7-11岁儿童益智玩具设计实践

本章节是基于前一章节的儿童益智玩具设计发展趋势展开新的设计。本产品的设计定位是7～11岁的儿童。根据上述要结合目标用户的认知阶段来进行设计的要点，设计从儿童认知的特征开始入手。

（一）目标用户特征

不同年龄层的儿童也有会差异明显的认知特征。著名的心理学家皮亚杰把儿童心理结构和儿童心理发展分为4个阶段：感觉运动阶段（0～2岁）、前運动阶段（2～7岁）、具体运动阶段（7～11岁）、形式运动阶段（11以后），具体的特征和活动示例如（表2）所示。

从（表2）中我们可以看到，在具体运动阶段（7～11岁），儿童已经开始能够联系具体事物和经验进行逻辑思考了，并且会表现出偏好技巧性和一定难度的玩具的倾向。本设计根据7-11岁儿童在经历了前运动阶段（2-7岁），已经具备了识别团和色彩的能力并开始意识到因果的基础上，结合具体运动阶段（7-11岁）开始能联系具体事情和经验进行逻辑思考、偏好有技巧性玩具的特点进行了一款锻炼儿童空间智力、观察智力和动觉能力的儿童益智玩具。

（二）益智成分和娱乐性设计

本设计结合海底大冒险的故事情节，展开玩具设计。儿童需要通过消灭所有气泡来通过本关。

游戏规则如下：儿童通过脚踩控制毯对应的位置来对游戏中的角色进行控制（中间控制的六边形不能离开大的六边形的区域），通过智能感应的方式鼓励儿童同时发展空间智能、动觉智能和观察智能，（如图5），使用场景（如图6）。

游戏界面可能是3-6面的墙体，一共有7种颜色（红粉橙黄青蓝紫）。球碰到一样颜色砖块的时候，这一面墙对应的颜色的气泡都会被消除。如果球和气泡不是一个颜色，那么只能消掉这一个气泡，并且变成消掉气泡的那个颜色。如果玩具在规定时间内消除所有的气泡则算通过。

（三）“消灭蛀牙”游戏的关卡和难度的设计

游戏难度的提高可以通过墙之间的联通，气泡的护盾，加速道具、变大变小道具、可以穿过气泡的球等方式慢慢提高，通过这样的方式持续吸引儿童通过游戏的方式首脑并用，多维度发展智力。通过章节和关卡的设定不断难度加深的关卡设置，持续激励让儿童开动脑筋，不断地努力，通过过关的声音鼓励方式来满足儿童成就感。

（四）“消灭蛀牙”游戏的Vl设计

视觉是儿童认知事物最直接的方式。儿童视觉方面的认知主要表现色彩和造型这两方面。

在色彩方面，儿童偏好多彩明丽的配色。研究结果表明：近70%的2-4岁儿童就可以敏锐感觉到颜色冷暖的变化，并且随着年龄的增长，儿童对于颜色的感受能力逐渐增强。切记不能在设计儿童益智玩具的时候直接使用市面上的流行色，类似极简风格的配色，这一类的配色很符合当今一般承认的省美，但是在儿童看来会是单调的、无趣的。

在造型方面，儿童的内心世界是天马行空的，儿童的想象力单纯丰富并且不受框架的限制。他们对有趣奇妙的形态充满兴趣，所以单一枯燥的玩具形态儿童是不愿接受。儿童会比较能接受符合他们知觉认识规律和心理的产品。

综合以上因素考虑，在图标上的设计上，选取了多彩的彩虹色和亲切可爱的造型，，而背景选取了蓝色为主色调。海底元素和Q萌的动物造型来吸引儿童注意力，具体的游戏操作界面（如图7）选关卡页面，（如图8）开始页面，（如图9）游戏界面。

结论

通过认知的角度对儿童益智玩具设计的进行的研究发现，我国的儿童益智玩具设计存在3大现象：1）大分类齐全但是不够深入；2）智能化程度相对低级主要集中在声光电的控制，教育的成分比较高，吸引性不够强；3）未完全贴合儿童认知进行玩具设计；提出了4个趋势：1）娱乐性增加，教育性降低；2）互联网+儿童智能益智玩具；3）玩具模块化，结合关卡持续吸引儿童；4）根据目标用户的认知阶段来进行设计。最后从发展趋势出发，进行了一次设计实践。