人工智能在儿童玩具中的应用展望

刘皓颖，徐培富

（青岛黄海学院，山东 青岛266000）

1 引言

要说起有久远历史代表的东西，玩具肯定位列其中，甚至可以说，其发展历史与人类的历史是可以同步起来的。但从历史的角度来看，不论是从中国还是外国，都出土了不少相关的物品，都在印证这个发展特点。最初的玩具也不是手工制作，而是一些自然产生的物品，而随着时间的发展，才出现了一些手工制品作为玩具，这一类也被称为自制玩具。直至17 世纪后期，玩具的价值才逐渐被广泛关注和重视。

2 玩具研究现状

通过对国内现阶段内的对玩具的研究现状进行研究，发现我国在进入21 世纪之后才算是对玩具有智能化研究的倾向。而结合本文的主题，随着人工智能的发展，玩具也会越来越多的与新技术结合，甚至可能代表了未来整个玩具开发的方向。

智能玩具，顾名思义，已经不完全单纯地依靠外观设计作为主要的设计点和卖点了，当然必须承认的是现在外观设计对于玩具的整体形象来说还是十分重要的。总的来说，智能玩具的产业链包括很多环节，与之前单纯的物品外观相比已经有利很大的不同。例如，一个智能的玩具书，就包括整个的故事设计，形象设计，生产和销售等环节。但是就国内的生产和设计现状来说，在智能玩具的生产链中，第一环节就会有问题，例如设计方面的一些比较老套的“思维模式”，所以纵观现在的玩具市场，几乎全部都有正面形象，而且在故事设计方面，更加倾向简单化，对孩子们创新能力的开发存在一定的忽略。所以，这种理念反映到市场上，就多是汽车、动物玩具等，而拟人化的形象设计却十分少见。除此之外，民间传统文化也逐渐淡出设计圈子，自然也就越来越少的反映到孩子的世界当中。显然，实际操作上出现的问题更多。

但是互联网和电子信息技术的发展有望解决上述的大多数问题。这类更加智能化的电子化产品与之前的玩具以及和现在的电子游戏等都存在本质上的差别。而且必须承认的一个现实就是，国外对于玩具智能化的发展要远远领先于国内的水平。这种智能型的玩具集高科技、教育和娱乐为一体，改变了现代社会儿童的生活甚至成长方式，越来越多涉及编程的玩具，如机器人等出现在了市场中，就其优点来说，这类产品拥有精巧的外观，还有多样的功能，以机器人为例，甚至可以和人类毫无障碍的对话与交流沟通。简单来说，人工智能在玩具中的应用就是将类似于人一般的思维通过科技植入到玩具当中，进而可以更好地帮助儿童在互动过程中思考和学习，把思维和想象转化成有关行为，促进整体的认知和能力的提高，真正起到寓教于乐的作用。

智能玩具近几年在我国发展比较迅速，主要是因为儿童数量的大量增加，特别是自从二胎政策施行以来，更是创造了新生儿数量近些年的最大值。据相关数据统计和预测，到2030 年，我国儿童的玩具消费额可达到年近10 亿美元左右，可谓是一个广阔的前景和市场。其实还可能是因为家长的文化程度普遍提高，所以越来越重视对下一代的素质培养和教育。人才培养已经贯穿了一个人成长的全过程和全方位，自然要从孩童时期开始准备并且落实，所以，越来越多的家长愿意把钱花在智力开发的项目和玩具上，这种增长也不足为奇。

3 教学中的玩具应用

在教学的过程之中，人工智能具有非常重要的意义。当然，除了家长的教育和投入之外，学校的教育更是不能被忽视的，可以说，学校的教育在某种程度上的重要性要大于家庭的教育，当然，这要和不同的人生阶段相结合讨论。在幼儿阶段，孩子们在幼儿园里接受教育，这个时候对于孩童思维力和创造力都有很重要的影响。

如果将人工智能应用到玩具当中，而这种玩具再进一步应用到幼儿的教学实践当中，那么这种影响将是比较大的。所以，一定要在设计上就开始予以足够的重视。前期就要对智能化玩具的分类和用途进行一定程度上的研究，设计商要与相关的生产企业合作，这样才能够保证生产难度较大的智能化玩具，为高校学前教育专业智能化教育提供决策支持。其次还应当注意深入开展利用智能化教具进行教学实践研究，通过研究，教师能够充分利用智能化教具辅助课堂教学，学生能够利用它们解决一些实际问题。还要注重对教学团队的培养，形成一套有完整体系的培训教学机制，通过实验室的研究，将实验室的教学成果推广落实到实际的教学中去。最后还应当注意加强与家长的联系，让他们认识和选购各种玩具，帮助儿童少年全面发展，健康成长。

4 具体应用中需要注意的问题

在应用的过程之中还需要对于一些事项进行注意，在本文中对语音控制、肢体接触、图像互动等方面进行了全面剖析。

4.1 语音控制方面

总体上来说，语音控制包括两个方面，一是计算机平台系统，通过使用计算机的听说读写的功能进行语音识别，也可以通过网络和电话结合的方式对相关语音进行查询，这是可以完成任务的一种方式。二是利用一些比较小型的语音产品来完成相应的任务，在设计儿童使用的智能玩具的时候，由于年龄和性别等的不同，这就使得设计的结果有很大的不同和多样的形式。所以，在对智能玩具进行语言方面的设计的时候，要对玩具的适龄化和安全予以足够的重视和考虑。

4.2 肢体接触方面

肢体接触一直都是这种交互式玩具设计所考虑的重难点。因为有的玩具并不需要语音的控制，只要设计接触方式，例如，触屏等就可以实现一定程度上的人工智能和玩具的应用结合。这样的肢体接触交互在技术上需要更加高级的设计，科技含量也相对较高，或者其中就是应用了光感应和红外线技术的结合设计。

4.3 图像互动方面

和传统的玩具设计理念相比，这一类的儿童智能玩具主要是针对儿童的表达能力、智力以及记忆力的发展与训练。比如，很多小孩对拼图游戏十分感兴趣，那么在这种不断的拼接和组合的过程当中，其自身的逻辑思维能力也在逐步发展并得到训练，逻辑思维得到了拓展。总的来说，如果能在设计的方面多提高这种图像式的交互过程，那么对于整体的游戏体验效果，将会有很大程度的提升。除了这种交互式的图像，还可以在图像的色彩和形状辨别方面做一些研究，这样也能够培养儿童对相关元素的敏感程度。

4.4 与传统相结合

自制玩具和现在的智能交互式玩具相比较而言，确实存在其本身的不足，这是由其本来的性质所决定的，并不能有太多的改变。但是，自制玩具在宣传价值观和弘扬传统文化方面却有着不可替代的重要作用。因此，未来在应用智能玩具的时候，可以考虑将一些传统的文化精髓等融入现代的科技制作当中，这样在培养逻辑思维的同时，也能够让儿童对本民族或者国家的价值观有一个正确的方向认知。

5 结语

综上所述，儿童智能玩具的发展前景和市场都十分广阔，所以，在设计的时候一定要注意做到多种元素的融合与应用，从设计到实践教学，现代科技与传统价值观的结合等都是非常可取的措施。只有这样，才可以真正展望智能玩具未来的发展，发挥其对儿童成长的重要作用，并促进整个社会的进步。