基于CMF的学龄前儿童益智桌设计研究∗

杨文博 邓莉文

（中南林业科技大学，长沙 410000）

随着我国生育政策的调整和二孩时代的到来，儿童家具市场具有较大的发展潜力。目前我国国内儿童家具在整个家具行业中所占比例达9%，儿童家具产品已达到年均几百亿的市场规模，并且仍在不断地拓展。学龄前儿童一般是指3～6 周岁期间的儿童，或6 岁以下尚未入学的儿童。近年来，随着生活水平的提高，与学龄前儿童相关的儿童家具得到重视，益智桌作为儿童家具的一部分，其设计能够提升儿童的动手操作能力、逻辑思维能力以及图画色彩认知能力，对学龄前儿童的健康发育、锻炼以及成长教育有着重要的辅助作用[1]。

通过对学龄前儿童益智桌市场的1 000 份差评分析得出，目前益智桌存在安全性不足、性价比低、表面处理粗糙、缺乏互动性、使用周期局限、桌面游戏较少等问题。本文希望在研究CMF(C:颜色 M:材质 F:表面处理工艺)设计的基础上，形成一套完整的CMF设计方法，并将CMF设计方法运用到学龄前儿童益智桌设计中，提升该设计的产品附加值，满足用户使用需求。

1 学龄前儿童特征及需求分析

1.1 学龄前儿童成长特征

学龄前是儿童成长中的关键时期，也是培养儿童性格、爱好，规范其行为习惯的黄金阶段。据国家卫生部对我国城市儿童的调查，儿童从3～6 岁身高约增长23%，体重约增长51%。在心理发展阶段，学龄前儿童以3 岁为分水岭，从3 岁开始他们便有自己的兴趣爱好和行为习惯，对事物的认知和思维以具体形象性为主要特点[2]，如表1 所示。学龄前儿童这一阶段开始形成个体最初的个性，处于渴望认识世界、快速成长的阶段，他们不仅精力充沛、对世界充满好奇心，而且喜欢鲜艳的颜色和童话般的氛围[3]。在认知能力上，对平面几何形状有较好的认知能力，对色彩表现出鲜明的性别倾向，但难以认知立体几何和不规则形状。在思维能力上，由于思维活动大部分与具体事物和生动的表象相联系，因此不善于使用抽象概念进行思考，能够较快掌握简单的、形象化的操作与知识。因此对于学龄前儿童这一群体的家具，往往应该充满交际、分享、互动，以游戏、引导、交流为主要设计内容。

表1 学龄前儿童基本特征Tab.1 Basic characteristics of preschool children

1.2 学龄前儿童益智桌需求分析

马斯洛需求层次理论认为，人的需求主要是生理需求、安全需求、爱和归属需求、尊重需求和自我实现需求五类，依次由较低到较高层次排列[4]。依据该理论，学龄前儿童对益智桌的需求可以概括为三个方面的层级：生理需求、心理需求和社会需求。生理需求表现为安全性和舒适性，在益智桌的使用过程中，安全性和舒适性是学龄前儿童的第一需求，他们对益智桌的第一评价来自于五官感受。在满足最基本的生理需求后，学龄前儿童的心理需求才得以展现，有趣、好玩是激发儿童使用益智桌的重要因素，儿童的学习能力较强，对外界的刺激较为敏感，一款有趣的益智桌能够引起儿童的兴趣及好奇心。社会需求则表现为互动与交流，学龄前儿童模仿能力较强，由于他们的身心发育不完善，大多数的儿童不能独立使用益智桌，这时需要父母的加入引导，通过益智桌作为中介，来达到亲子之间的互动，创造沟通、交流的机会，进而形成一种默契的关系。因此，一件好的儿童家具不仅要满足功能上的需要，同时还要满足学龄前儿童生理、心理和情感上的需要[5]。目前益智桌设计可以实现马斯洛需求层次的前三种，通过CMF设计方法，未来可以使学龄前儿童在益智桌中实现尊重需求和自我实现的需求。

2 CMF 设计在学龄前儿童益智桌中的应用

CMF是色彩（Color）、材料（Material）及表面处理工艺（Finishing）的简称，是基于对色彩、材料以及表面处理工艺的认知，对产品外观形态元素进行创新设计[6]。运用设计手段将色彩、材料、工艺三者融合起来，赋予学龄前儿童益智桌更好的品质和感性元素，既能为使用者创造不同的价值体验，又能达到延长其生命周期的目的[7]。

2.1 学龄前儿童益智桌色彩研究

“色彩的感觉是一般美感中最流行的形式”[8]。在学龄前儿童益智桌设计中，色彩处于举足轻重的地步，它能够给儿童留下深刻的主观印象。3～6 岁的学龄前儿童对色彩有直观的认知能力，其色彩认知能力从幼儿时期的高纯度单色逐渐过渡到学龄前的低纯度复色，既经历了视觉层次上的变化，又形成了心理情感表达上的变化[9]。就学龄前儿童益智桌的色彩而言，家长在购买时普遍认为益智桌的配色应该选用高明度的色彩，他们认为纯度高的色彩更容易刺激儿童的视觉感知。但是大量强对比色和高纯度色长时间使用会刺激儿童的眼睛，使儿童暴躁不安，影响其视力发育[10]。

图1 喜欢的色彩样本与学龄前儿童情绪关系图谱Fig.1 Relationship map between favorite color samples and preschool children's emotions

图2 讨厌的色彩样本与学龄前儿童情绪关系图谱Fig.2 Relationship map between hate color samples and preschool children's emotions

由此，针对50 名3～6 岁的学龄前儿童进行色彩认知实验，其中男童27 名，女童23 名。首先选取PCCS色彩体系中的150 种常见色彩方块打散分布于问卷中，让3～6 岁儿童选出3 种最喜欢的色彩、3 种最讨厌的色彩，其次将色彩测验结果进行纯度、明度上的有序排列，利用日本学者小林重顺的色彩感觉体验坐标方法进行分布[11]，将50 份色彩样本与儿童情绪的二维模型空间相对应，最终获得色彩-学龄前儿童情绪关系图谱。其中X轴正负值分别为开心、难过，Y轴正负值分别为积极、消极，通过实验结果可以发现学龄前儿童喜欢的色彩聚集于第一象限“开心—积极”中，如图1 所示。讨厌的色彩聚集于“难过—消极”中，如图2 所示。设计师可根据该图谱选择色彩，利用色彩搭配规律，通过色彩的主观体验更好地传达产品的情感，为学龄前儿童益智桌的色彩选择提供实际参考[12]。

2.2 学龄前儿童益智桌材料分析

材料是设计的物质基础，不同材质的质感给人以不同的心理感受，每一种材料都有自身的特点和特质，在设计中如何正确合理地选用是一个重要的实际问题[13]。选择材料时，除了应考虑材料的固有特性外，还必须着眼于材料的感觉特性，有机地与产品结合起来。目前市场常见的儿童家具制作材料主要有实木、人造板材、塑料、竹藤及布料，每种材料都有其优缺点，如表2 所示。学龄前正值儿童生理、心理发展的关键时期，市场上的一些劣质儿童家具常用三聚氰胺甲醛树脂、脲醛树脂、酚醛树脂等胶黏剂，这类胶黏剂极易损伤儿童发育中的呼吸系统，长时间接触可能会导致儿童中毒[14]。因此儿童家具使用的选材要以安全环保为前提，选择符合国家相关安全标准的材料。

3～6 岁学龄前儿童的触觉比较敏感，触摸感知是儿童体验产品的重要方式之一。学龄前儿童主要通过触觉感知认识与了解事物，在面对家具中的不同材料时会产生较强的好奇心，从而帮助其进行认知活动。材质是视觉感官所表现的材料表面，包含表面的肌理、色彩、光滑与粗糙、材料的透明程度等[15]。视觉是人们看到家具造型、色彩等所产生的第一感觉；触觉是用户触摸到家具的肌理、凹凸等产生的感官刺激。由于选用材料的不同，每种家具所表现出的视觉和触觉效果也不同，材料选用得当，才会将其所蕴含的情感准确地传达给使用者。将材料充分运用于儿童益智桌设计中，为学龄前儿童用户带来多彩的情感、心理体验，培养他们对“轻巧—笨重、精致—粗略、温暖—凉爽、柔软—坚硬、光滑—粗糙”等心理感受认知。因此在设计开发学龄前儿童益智桌时，设计师应充分融入产品的感性意象，使产品获得更好的发展前景[16]。

表2 不同制作材料分析Tab.2 Analysis of different manufacturing materials

2.3 学龄前儿童益智桌表面处理分析

表面处理是儿童家具设计中不可缺少的一步，一件符合学龄前儿童使用的益智桌除了需要色彩协调和材料安全以外，还需要进行表面处理，以更好地完善产品。从产品造型设计出发，表面处理的目的：一是保护儿童益智桌的光泽、色彩、肌理等所呈现出的外观美，提高产品的使用周期。二是根据儿童益智桌表面的造型，提高表面的装饰效果，使产品表面有更好的感觉特性，提升儿童对产品的认知及喜爱程度[17]。

相对于成年人而言，儿童的免疫力较低。由于儿童天生青睐颜色艳丽的事物，市场上常见的儿童益智桌都会进行涂漆或喷绘等处理，益智桌中的重金属主要存在于家具喷漆中经常使用的着色剂和助色剂中，重金属元素超标会对儿童的呼吸系统造成较大损害。其次是挥发性有机化合物和胶黏剂，经常出现于涂漆中，对于儿童的生理成长非常不利，严重影响学龄前儿童的健康。基于此，学龄前儿童益智桌的表面处理应遵循以下三个原则。

1）环保性。在益智桌表面处理工艺及涂料的选择上，应首要考虑其环保性以及是否对儿童的健康有损害。儿童益智桌的表面处理应选择无污染、成膜均匀光滑、耐磨性好的涂料。

2）经济性。表面处理工艺存在成本问题，表面处理工艺越复杂，益智桌的造价就越高。产品价格是消费者最终购买与否的主要原因，表面处理是提高产品附加值的有效手段。

3）多样性。产品表面处理工艺的不同，其产品最终的效果也会有所区别。产品表面处理的多样性可以满足购买者的不同需求。

3 基于CMF的学龄前儿童益智桌实例分析

3.1 学龄前儿童益智桌设计概念

通过前期的网络差评分析（见表3）、商场调研及宝妈访谈结果的梳理，针对学龄前儿童的需求，从用户的角度出发，运用CMF设计方法，最终设计了一款学龄前儿童益智桌，该设计具有一定的可实施性。设计概念如图3 所示。

表3 儿童益智桌市场网络差评分析Tab.3 Market bad review analysis for children's puzzle table

图3 设计概念Fig.3 Design concepts

3.2 学龄前儿童益智桌案例分析

本文运用CMF设计方法，设计的一款学龄前儿童益智桌如图4 所示。3～6 岁学龄前儿童可以在这张益智桌中获得思维认知、图画学习等多方面的锻炼。下面从益智桌材料、结构、功能、安全性几方面对方案进行分析。

1）材料。此款益智桌选用环保竹材，家长不必担心产品自身释放甲醛等有毒气体，从根源上保障儿童的身体健康。竹子是纯天然材料，经久耐用，可以延长产品的使用周期，在加工制成产品时都会采用水热碳化处理，竹产品只要在加工过程中控制好材料的含水率以及表面油漆工艺，就能保障产品不易生虫和发霉[18]。产品表面使用水性环保漆，安全无毒无味，便于日常清理，并进行抛光处理，保证产品的顺滑舒适感。

2）结构。3～6 岁学龄前儿童正处于身体快速生长时期，由于身体尺度的变化，会造成家具被淘汰浪费的现状[19]。这款儿童益智桌采用模块化和螺钉连接的方式进行组装，4 种不同尺度的模数：6、10、11、33 cm，可以变换成8 种不同高度的桌子。在使用过程中，家长可以根据儿童的成长需求进行适当的拆卸调节，满足儿童不同成长阶段的需求。这种模块化和螺钉连接的方式，采用合理的尺寸变化极差，为儿童提供最大限度的身体尺度舒适性，在不影响功能的前提下实现了益智桌使用的多样性，形体简洁明了，方便家长组装和拆卸，在儿童长大后还可以用作其他的用途，延长了产品的使用周期，降低了不必要的物质浪费和儿童家具开销。同时方便物流运输，减少在家中的占地面积，见图5～6。

3）功能。这款益智桌除了基本功能外，着重对其游戏版面进行设计。将“游戏性”融入儿童益智桌设计中可以创造符合学龄前儿童认知的生活方式，提高趣味性[20-28]，见图7。在以往的益智桌中通常只有一种游戏，这款游戏采用分层方式，将若干游戏版面上的不同游戏叠加在一张益智桌中。这些游戏注重亲子互动性和体验性，满足了学龄前儿童的娱乐需求。另外，桌下的收纳箱方便儿童将积木等玩具进行收纳，培养儿童的收纳意识。

图4 设计案例效果Fig.4 Design case effect

图5 安全锁Fig.5 Security lock

图6 模块化Fig.6 Modularity

图7 游戏版面Fig.7 Game layout

4 结语

CMF设计解决问题的方法，是运用色彩、材料及表面处理工艺等形态构成要素，以创新性的规划、择取与优化等途径，通过目标性、系统性地组织整合来创造价值，寻求和达成产品形态富于品质的架构。既能为消费者创造不同的价值体验，又能达到延长其生命周期的目的。在设计开发学龄前儿童益智桌时，设计师应从学龄前儿童的生理、心理及行为特征出发，不仅要关注益智桌的功能、造型，更要注重益智桌带给学龄前儿童的思维启发和情感寄托。在CMF设计的基础上，赋予儿童益智桌更好的品质和感性元素，满足用户的多元化需求，提高产品的市场竞争力。