基于感觉补偿法的视障儿童电子绘本设计研究

张琳　张思源

摘要：绘本在3～6岁儿童的学习中起着重要的启蒙作用，而视障儿童由于视力受损，无法正常阅读普通绘本，文章研究感觉补偿法在视障儿童电子绘本设计中的应用，旨在改变绘本内容的呈现方式，设计适用于视障儿童阅读的绘本产品。本着以用户为中心的原则，分析视障儿童特有的认知方式、学习方式以及学习目标，得出视障儿童阅读绘本的特殊需求，研究感觉补偿法在视障人群产品中的应用方式，确定视障儿童电子绘本设计的感觉补偿方式，并从功能层、情感层、意蕴层三个角度确定产品设计质量特性。功能层主要解决现有绘本不适用于视障儿童阅读的问题，应用听觉补偿和触觉补偿，通过凸柱和语音互动的形式，将视觉信息转换为视障儿童可以接收的听觉信息和触觉信息，设计可触、可听、拥有海量资源的电子绘本；情感层主要解决视障儿童对不可视信息易产生恐惧心理的问题，设计语音安全、造型安全、材质安全的电子绘本，增强视障儿童对产品的信任感，满足其绘本阅读的心理需求，提高其对绘本阅读的兴趣；意蕴层主要解决视障儿童学习自主能力差的问题，通过语音引导和设计不易失误且失误方便修正的功能，减少儿童操作失误时的焦虑心理，引导视障儿童自主学习，提升视障儿童自主学习的积极性。

关键词：视障儿童；绘本设计；感觉补偿法；听觉补偿；触觉补偿

中图分类号：J524 文献标识码：A 文章编号：1004-9436（2023）14-0-03

0 引言

近年來，绘本作为优质的教育资源在我国3～6岁儿童的学前教育中得到了普遍运用，绘本通过图画和文字的方式呈现故事，帮助孩子构建精神世界，是儿童学前教育最重要、最关键的教具之一。国际上公认绘本是“最适合幼儿阅读的图书”［1］。然而视障儿童由于视力受损，无法进行绘本阅读，损失了学习知识的一大重要方式。本文针对视力完全受损的视障儿童，探索数字化背景下电子触摸绘本的设计，为解决视障儿童学前绘本阅读问题探索新的思路。

1 绘本市场调研

绘本是以图画形式为主并附有文字介绍的一种图书［2］，强调图与文的内在关系，内容涵盖文学、数学、科普等多个方面，是3～6岁儿童学前教育最重要、最关键的教具之一。儿童在绘本阅读过程中，会逐步认识图形、认识文字、理解文学、了解数学［3］，锻炼逻辑思维能力，为完成义务阶段的学习任务做好充足准备。

按照设计的不同功能，现在市场上的主流绘本分为纸质绘本、触摸绘本、发声绘本以及电子绘本等［4］。纸质绘本是市面上数量最多的绘本，保证了文字和图画质量，儿童可以根据喜好自主选择绘本，反复阅读，保留了阅读的自主性；触摸绘本一般会嵌入真实材料，让儿童通过触摸认知事物的特性；发声绘本一般是在纸质绘本和触摸绘本基础上增加触摸发声器，触碰到相应事物时，绘本会发出相应的配音；电子绘本借助电子设备，拥有海量的资源和更加智能的互动方式，同时设备更方便携带。

视障儿童由于不可视，普通儿童常用绘本及其使用方法都无法适用于视障儿童，而专门针对视障儿童的绘本较少，种类不全且流通性较差。例如，我国最常见的视障儿童绘本是由特教老师与志愿者手工制作，国外设计师则利用3D打印技术，将2D绘本打印成3D立体绘本，我国还有诸多学者设计了可触摸的绘本［5］，使用可触摸图形和盲文，加入发声芯片，将视觉认知转化成触觉认知和听觉认知，这是视障儿童绘本设计非常成功的案例，但是这些绘本并没有实现批量生产。

2 视障儿童的认知方式及学习目标

2.1 视障儿童的认知特点

视障儿童由于视觉受损，感觉认知的主要方式与普通人有一定差异。感觉认知主要分为触觉认知、视觉认知、听觉认知、味觉认知以及嗅觉认知［6］，视障儿童最主要的视觉认知产生障碍，因此需要使用其他感觉进行补偿。

根据美国康奈尔大学的实验研究，盲人能在碰到障碍物前停住，但当盲人耳朵被堵上后，他们就没办法清晰明确地感受到障碍物，这个实验证明了视障人群“以耳代目”，听觉是获得障碍感觉的重要途径。除此之外，视障儿童的触觉十分灵敏，感受性优于普通儿童，他们“以手代目”，学习盲文点字，完成学习任务。由此可见，视障儿童的听觉和触觉都比较发达，是他们认知事物的主要方式。

2.2 视障儿童学前学习目标

根据前文所述，视障儿童的认知方式和学习方式具有很强的特殊性，但根据特殊儿童随班就读政策，视障儿童与普通儿童的课程设置和教学大纲并无太大差距［7］。根据教学大纲的教学要求，儿童学龄前准备工作主要分为三个方面，即文字准备、数学准备、图形准备，但视障儿童是通过盲文完成学习任务，因此其还要进行盲文准备。综上所述，视障儿童学习目标可以总结为盲文认知、数学认知、图形认知三个方面。

3 基于感觉补偿法的视障儿童绘本功能构建

3.1 感觉补偿法及其在视障产品中的实现方式

前文论述了视障儿童主要认知方式由视觉认知转变为听觉认知和触觉认知，利用听觉和触觉对缺失的视觉进行补偿，以此完成学习任务和生活事务，即使用感觉补偿法弥补视觉缺失。感觉补偿是指机体某一或某些感觉丧失后，其他感觉会补偿损失感觉的功效，使机体能顺利存活、适应生活［8］。对视障人群而言，视觉丧失后，其听觉和触觉会更充分发展，代替视觉的某些功能，听觉补偿和触觉补偿是视障人群学习过程中的主要补偿方式，也是视障人群产品功能设计的依据。

在视障人群产品的设计中，感觉补偿法是一种常用的设计手段，常用的有触觉补偿、听觉补偿以及“触觉补偿+听觉补偿”等方式，根据不同的补偿方式开展产品调研，研究其补偿实现方式，总结为表1。

3.2 视障儿童电子绘本的质量特性构建

通过对儿童绘本产品的调研，按照功能层、情感层和意蕴层三个层面对视障儿童绘本设计需求进行归类［9］，通过感觉补偿法，构建能够匹配视障儿童认知能力与学习方式、满足视障儿童情感需求、引导视障儿童价值观塑造的电子绘本功能。

视障儿童主要通过听觉和触觉进行认知，视障产品可以通过凸点、挖洞、填充等方式，将视觉信息转换成触觉信息，通过声音将视觉信息转换成听觉信息。视障儿童的电子绘本可以呈现触觉信息和听觉信息，同时在材料和造型上应尽量符合日常认知，使用温暖友好、常见常用的材料，使儿童可以通过声音的引导和盲点、具象形态的触感，获得不一样的体验维度［10］。

研究者调研了国内盲校有关视障儿童学习问题的报道，同时分析了现有儿童学习产品可能对视障儿童电子绘本设计有启示的需求，得到数十条原始需求数据，利用亲和图法（The KJ method，KJ法）［11］，最终得到三组需求，即外观需求、认知内容需求、互动体验需求，共计10条设计质量特性，外观需求包括材料造型安全、多场景应用，认知内容需求包括盲文认知、数学认知、图形认知，互动体验需求包括视觉补偿、听觉补偿、交互简单明确、自主学习、容错机制。

4 视障儿童电子绘本设计实践

4.1 基于感觉补偿法的儿童电子绘本设计定位

基于感觉补偿法的视障儿童电子绘本目标用户定位为3～6岁视力全无的儿童，主要通过触觉认知和听觉认知进行学习，学习内容主要为认知盲文、认知数学以及认知图形。

产品补偿方式定位为触觉补偿和听觉补偿，通过触觉方式和听觉方式进行交互［12］，主要功能包括通过触觉补偿以凸点的方式呈现图画、文字；通过听觉补偿以语音互动的方式实现内容传递与强化；同时通过配套的绘本卡片，满足儿童广泛的阅读需求。

产品外观首先是服务功能，满足绘本图画与文字呈现、语音交互、产品按键交互以及更换绘本卡片等主要功能；其次视障儿童绘本的外观应与其心理特征一致，产品外观、材质应尽量常见、常用，外观符合视障儿童的认知方式与使用习惯。

4.2 视障儿童电子绘本设计思路

视障儿童电子绘本的设计层次由下到上可以分为功能层、情感层以及意蕴层，在感觉补偿法的基础上，功能层对应的功能主要包括“绘本卡片”“绘本可触”“绘本可听”，设计符合视障儿童认知方式和学习方式的绘本；情感层对应功能包括“语音安全”“造型安全”“材质安全”，使产品更能取得儿童信任；意蕴层对应的功能包括“左右翻页按键”“失误修正”“语音鼓励与指导”，以此引导儿童自主学习，提升学习积极性。

4.3 视障儿童电子绘本设计实践

根据前文对视障儿童需求的研究，运用感觉补偿法设计完成以下方案，如图1所示，分别从触觉补偿、听觉补偿和造型补偿三方面设计了适宜视障儿童使用的电子绘本。

视障儿童电子绘本的设计本着以用户为中心的原则，充分调研了视障儿童特殊的认知特点和学习方式，得到了视障儿童阅读绘本的特殊需求，应用感觉补偿法，对其特殊需求进行补偿设计，得到视障儿童电子绘本的设计质量特性，最终通过听觉补偿、触觉补偿、造型补偿构建电子绘本的功能特性，完成视障儿童电子绘本的设计。

功能层通过触觉补偿和听觉补偿，满足视障儿童盲文认知、数学认知、图形认知的需求。绘本使用可以凸起的像素针屏幕，通过更换卡片显示不同的知识内容，显示信息的同时进行语音播报，引导儿童互动，同音系统在不同场景下的语音音色有所区别，通过不同的声音特征可有效减少听觉疲劳［13］。

情感层通过造型补偿和触觉补偿，满足视障儿童使用绘本过程中的心理安全需求。产品整体造型圆润柔软，增强视障儿童对产品的信任感。由于儿童对接触到的产品材质具有偏爱性［14］，所以电子绘本采用柔软亲肤的软性硅胶材质制作外壳，满足视障儿童使用产品过程中的心理安全需求。

意蕴层通过触觉补偿和听觉补偿，提升视障儿童使用绘本过程中的自主性。电子绘本的功能按键精简、左右对称，知识卡片通过磁吸的方式连接，有效提高操作的正确率，减少阅读过程中出错导致的消极情绪。语音系统会通过语音交互引导视障儿童正确使用绘本和修正错误，同时给予儿童一定的鼓励与信心，增强视障儿童绘本学习的积极性。产品使用流程如图2所示。

5 结语

绘本在儿童的学前教育中意义重大，是儿童学前教育最重要、最关键的教具之一，视障儿童绘本设计具有较强的特殊性和专业性。本文调研了视障儿童的认知特点和学习行为，总结了其学前阅读绘本的特殊需求，主要通过感官代偿法中的听觉补偿和触觉补偿，辅以造型补偿，对产品功能进行构建，设计了一款能够满足学前阶段视障儿童学习需求的电子绘本，为视障儿童学前教育提供便捷、高效的学习教具，为解决我国视障儿童学前教育难的问题提供有效方案。

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作者简介：张琳（1983—），女，山东莱芜人，博士，讲师，研究方向：产品设计。

张思源（1998—），女，河北石家庄人，硕士在读，研究方

向：产品设计。