基于触觉感知的学龄前儿童家具设计研究

■姚亚银，李光耀

(浙江农林大学工程学院，浙江杭州 311300）

在经济发展迅速社会不断前进的当代，人才变得至关重要，而孩子是未来世界的主人。家具不仅作为一种用具，其具有的功能可以训练人的行为，提升人的某些能力（例如提升儿童的感觉统合能力）。据现代调查，有多数的儿童存在感觉统合失调问题，其中城市儿童存在的问题尤为严重，约占80%，而感觉统合失调重症儿童占其中的30%。但涉及该问题研究较少，尤其关于感觉统合理论在儿童家具设计上的研究更少。针对这个现状问题，可知将感觉统合之触觉感知理论应用在儿童家具设计上的研究十分有意义。

1 学龄前儿童的触觉感知

感觉统合是指大脑将各种感觉器官传来的感觉信息（视觉、听觉、触觉、前庭觉和本体觉等）进行加工处理并作出适应性反应的能力[1]（表1）。而触觉感知则是感觉统合理论的一个方面。

触觉是指体表受到压力、牵引力等机械作用时相应的感受器所引起的肌肤感觉之一[2]。属于皮肤觉，其丰富的感受器分布于头部、面部、嘴唇、舌部和手指部,特别是手指尖部[3]。触觉感知有两种形式，第一种是真实触觉，指人体通过皮肤接触、接触物体感知并获取到物体的属性。第二种是非真实触觉，主要指视触觉。

学龄前儿童的感知发展更加具有细致性、协调性、整体性和成长性的特点。儿童通过接触物体和视触觉来感知东西、认识身边的环境，从而提高自我认知。同时儿童在生活学习中由于好奇心越来越喜欢探寻事物，在探索过程中触觉感知效率也不断增加。

2 基于触觉感知的训练产品

2.1 基于触觉感知的训练方法

儿童对能够机械性的触觉刺激是最敏感的，因此触觉感知训练的核心主要是给予儿童不同的刺激来训练儿童的触觉敏锐性、触觉辨别力和触觉记忆力。触觉训练有两种基本的方法：一是专项训练，二是伴随性训练。

在感统失调的类型中，触觉感知能力失调是比较多的一类，且引起的危害也是最大的，因此触觉感知训练受到了家长极大的重视。触觉感知相关训练产品如下（表2）。

表2 触觉感知训练内容及器械

2.2 基于触觉感知的训练产品

目前市场上针对儿童触觉感知训练方面的产品主要提供各种不同触觉感受的机械刺激产品为主。其中专项训练是指以触觉刺激为主的训练，其他训练为辅助。代表产品：触觉球、触觉圈等。

触觉球是最常见的触觉感知训练类产品（图1）。球面刺多，通过皮肤接触刺激儿童的触觉感官，来训练儿童触觉感知。同时考虑到不同阶段儿童的身心特征，触觉球有各种不同的大小、形状、颜色可供选择。

■图1 触觉球

按摩圈主要用来训练儿童的手腕力度，提升儿童手部动作的灵活性和手部触觉感知的敏感度（图2）。

■图2 按摩圈

伴随性训练是指在日常生活中附带的训练。在家具设计上也主要以这种训练方式为主如触觉踩踏板。

■表1 感觉统合的脑机制示意图

触觉踩踏板主要针对儿童较为敏感的脚部触觉，同时在行走过程中儿童需要时刻保持平衡，也训练了前庭觉（图3-图4）。

■图3 触觉踩踏板1

■图4 触觉踩踏板2

3 触觉感知与学龄前儿童家具设计要素的关系

在现代家具设计中，触觉感知的应用十分重要，因为几乎所有的家具产品在人们使用的时候都会有肢体接触。家具同样也是儿童生活中不可缺少的组成部分，因此通过儿童家具的设计来提升触觉感知能力是父母和儿童十分需要的。在设计中则需要考虑如何来实现这个目的。可以根据触觉感知特点以及感知形式研究触觉感知与学龄前儿童家具设计要素的关系，主要包括装饰、造型、材质、功能四个要素。

3.1 触觉感知与装饰和造型的关系

儿童触觉感知表现在对象的重量和形态上。在生活中物体的形体基本为方体、球体、多面体等。物体的重量可以通过抱起等感知形式感知。触觉感知到的形态转移到家具上，便是家具的造型。同时视触觉又能感知到物体的装饰（包含色彩和图案）。所以对家具来说，触觉能够通过皮肤接触感知到家具的造型，通过视触觉感知到家具的装饰（包含色彩和图案）。

因此在儿童家具设计中可以采取色彩和图案的变化给儿童带来不同的心理感受，吸引儿童让其与家具发生互动。同时也能通过造型设计等刺激儿童的触觉，且具有图形隐喻的图像更能引起儿童的关联记忆，提升其触觉感知能力和认知能力[4]。

3.2 触觉感知与材质的关系

触觉能够感知到材质的属性如重量、肌理等等。通过触觉感官，儿童可以感受到温度、粗糙度、光滑度、湿度等不同的物体属性，这同时推动了大脑的辨别能力、反应能力和类比能力。触觉感知到物体的质感、纹理引申到家具上，即为家具材料的肌理和质感。每种材质会有不一样的触觉感受，如木材具有柔软感，金属给人坚硬感，玉带有温润感等等。感知形式上，触觉感知到的肌理和质感主要以皮肤接触这种形式为主。

因此在儿童家具设计中可以利用不同材质、材质的不同肌理、压制不同的图案等形式来刺激儿童的触觉达到训练触觉感知的目的。

3.3 触觉感知与功能的关系

儿童家具设计可以通过家具功能的变化来实现训练触觉感知的目的。触觉类产品操作方式有拍打、按压、踩踏、投递等，所以在设计家具时要知道如何来刺激儿童触觉。可以采取多种操作方式（个体或组合等方式）、家具的使用方式（按、压等）、家具刺激部位的可替换等。例如可以像积木一样，也可以采用铅齿设计将家具组合，或者通过家具结构（可滑、前后左右方向转化等），儿童可以通过组合形式把家具变成自己喜欢的模型，在娱乐中认识探索环境，提高动手能力和生活能力。

4 基于触觉感知的学龄前儿童家具装饰和造型设计

根据触觉感知与装饰和造型的关系，可知在装饰和造型设计中主要从以下三方面提升触觉感知能力。

（1）在触觉训练中，通过色彩设计、图案设计、造型设计三个方面让儿童愿意与家具产生互动，可以选择儿童喜爱的色彩、图案、造型（图5）。除此之外，也要满足儿童安全需求，体现在色彩安全性、图案设计安全性和造型安全性。

■图5 卡通椅

（2）在满足家具基本功能前提下达到触觉感知训练的效果，可采取的方式有：趣味造型设计，如选择动物造型、大自然景观元素的提取等，孩子接触时可以刺激儿童触觉神经发育；运用几何造型设计，如在桌椅设计上使用半圆、三角形、矩形、不规则形状，或者几何形状相减镂空的形式等，接触时刺激儿童触知觉，增加其对空间的感知，了解立体的空间世界等等（图6）。

■图6 几何造型椅

（3）在装饰和造型设计中考虑引导性。方式如：在色彩方面，色彩设计要注重激发儿童的求知欲[5]。可以选择相对鲜明生机有活力的色彩，营造明快的环境，培养儿童乐观积极的性格，在满足色彩饱和度的同时需要对颜色进行合理的搭配[6]（图7）。也可以根据性别不同选择相应的色彩引导儿童的性别概念，帮助儿童的性别认知发展，引导儿童树立自己正确的人生价值观[7]。同时在色彩应用时还要注意到环境中的色彩协调[8]。在图案方面，平面图案具体化，引导儿童认识事物认识世界（图8）。自然造型、动物造型的设计，有助于发展儿童的认知能力，同时培养儿童积极乐观的性格。

■图7 彩色椅

■图8 卡通图案组合椅

如图11所示，设计师 Cory Grosser设计了一款“乌龟椅（Turtle）”。该款椅子采取儿童喜爱的乌龟造型。该椅子通过铁艺和皮革质感的对比、曲线结构镂空等方式给予儿童不同的触觉刺激，提升儿童触觉感知能力。同时通过抓握“乌龟椅”铁艺的线性结构，儿童可以感知到乌龟的形态，起到认知教育的作用，激发儿童的想象力与创造力（图9-图10）。

■图9 触觉乌龟椅

■图10 触觉乌龟椅细节图

5 基于触觉感知的学龄前儿童家具材质设计

根据触觉感知与材质的关系，可明确在材质设计中主要从以下三方面提升触觉感知能力。

（1）需要保障儿童的安全性。材质选择上，应尽可能温和与安全,避免触觉刺痛甚至触觉伤害[9]。

（2）首先儿童家具要满足儿童日常生活需求，其次训练儿童触觉感知能力。实现触觉感知训练的核心是给予儿童刺激，可采用的方式如下：a.选择不同的家具材质产生不同的触觉刺激。b.在家具表面压制不同的纹理图案，儿童接触的时候会感受到不同的触感，训练儿童的触觉辨别力和触觉敏感性。c.考虑材质的多种形式，座面材质碎片化。当儿童坐下时可以随意组合成自己的坐面形状，并可以感受到不同的触感。d.采取线形结构结合平滑坐垫,给予儿童不一样的使用感受。

（3）关于材质设计的引导性，需要通过设计来培养儿童的独立性，同时儿童在抓握过程和肢体接触过程中，儿童可以清楚感知相应形态（如动物系列、植物系列、卡通系列、动漫系列等），从而达到认知教育的目的，充分激发儿童想象力与创造力。

如图11所示，该款家具通过座面材质碎片化的设计手法，将平整的座面变换成碎片化木头的组合。通过肌理给予儿童触觉刺激，训练儿童的触觉敏锐性。

■图11 触觉训练椅

6 基于触觉感知的学龄前儿童家具功能设计

根据触觉感知与功能的关系，可知在功能设计中主要从以下三方面提升触觉感知能力。

（1）根据不同儿童触觉感受部位的不同，需注意刺激部位的可改变性。通过家具部件的可变化结构改变刺激部位，如座面材料的可替换或其他部位的可替换。

（2）注重功能的针对性。可采用以下方式：a.采取跨界功能移植的方法将触觉感知训练玩教具的功能移植至家具的功能上。例如可以将触觉训练产品（如触觉球）的材质使用在家具搁脚处，在儿童接触时给予儿童触觉刺激，提升了儿童的触觉感知能力，同时也不增加家具的体积。b.也可以采取训练部件结合的方式，如家具座面是由触觉脚踏板通过铅齿设计而结合。儿童在使用过程中可以将其拆开作为触觉感知训练玩具使用，组合和拆解的过程也让儿童家具设计充满趣味性，训练了触觉感知，也可以提高儿童的身体协调性。

（3）需考虑到触觉感知训练的引导性，其最明显的公式为亲子互动。因为儿童学习的主要方式是“玩”，所以要注重游戏性，这是引导性设计的基础[10]。

7 基于触觉感知的学龄前儿童家具设计原则

基于触觉感知的儿童家具是在满足儿童日常生活娱乐学习需求的前提下，为儿童家具赋予触觉感知训练的功能，以提升儿童的触觉感知能力[11]。所以要想设计出适合3-6岁儿童的触觉感知儿童家具，就需要设计师对3-6岁儿童触觉感知理论以及儿童的身心特征具有一定的了解，并将这些特征和理论应用在儿童家具的设计中，即以触觉感知理论为设计依据。同时这一套基于触觉感知理论的儿童家具设计理论需要具备可操作性和可检验性[12]。各方面的设计要素经得起触觉感知训练的考验，并能够让儿童在使用相应的儿童家具时就可以有触觉感知训练的效果[13]。

儿童家具的可操作性是其评价的重要指标。学龄前儿童正处在较小的年纪，很多家具设计的繁琐会让儿童失去兴趣，相应的功能不明确也会让儿童无法达到训练效果[14]。因此儿童家具的可操作性可理解为好用好懂的家具。设计师需要研究触觉感知理论和人机工程学等理论，使儿童更加喜欢设计的儿童家具并乐于使用它。除此之外，儿童卧室要有更多的地方供儿童玩乐，所以对卧室空间功能划分合理也是很重要的[15]。儿童家具的功能起着关键作用，其关键之处在于好用性，让家具功能能够变得多样性且具有引导性和可操作性[16]。

基于触觉感知的学龄前儿童家具设计的原则还包含渐进发展原则[17]。针对不同阶段儿童的家具设计时，需要考虑渐进发展原则以适应各阶段的发展特点，主要体现在：第一，关于触觉感知训练方面的难度要从简到难，从单个训练到多个训练，一步一步提高儿童触觉感知能力；第二，关于训练方式，从被动训练逐渐过渡到主动训练，充分考虑儿童的独立操作性。

8 结语

以感觉统合之触觉感知理论为研究内容，并由此得到基于触觉感知的学龄前儿童家具的设计要素以及相应的原则。保障儿童安全性需求的前提下通过装饰、造型、材质、功能这四个要素给予儿童不同的刺激，提高儿童的触觉敏感度、触觉分辨度和触觉感受性。相应的方法有如下几点：在装饰和造型方面，选择儿童喜爱的造型和色彩吸引儿童注意力与家具产生互动，并采取趣味造型设计（如选择动物造型、大自然景观元素的提取、几何造型等）给予儿童不同的触觉刺激；在材质方面，可以选择不同质感的材质、压制不同的纹理图案、座面材质碎片化等；在功能方面，可以采取跨界功能移植、训练部件结合等等。同时学龄前儿童对于自然界的认知常常是感性的、以自我为中心的，设计需要注重引导性，帮助儿童发展社会性。这几点都为感觉统合理论在儿童家具设计中的应用有一定借鉴意义。

（责任编辑：张 杨）