儿童智能监护产品设计研究

于广琛，主峰

儿童智能监护产品设计研究

于广琛1*，主峰2

（1.天津美术学院，天津 300141；2.天津天狮学院，天津 301700）

近年来，随着社会的不断发展和生活质量的提高，大众对儿童身心健康的需求和重视程度也在不断增强。针对目前的育儿压力，越来越多的家长开始需要一种能够看护孩子健康成长的产品，在对用户需求进行充分梳理和研究的基础上，为该类产品的创新设计提供可借鉴思路。通过线上与线下发放问卷的形式进行市场调研，采集用户需求反馈，与专家和行业内的设计师一起研讨，筛选出12条初始用户需求点，运用KANO模型制定和发放调研问卷，梳理家长对产品各种功能的评价与需求，得到使用需求的优先排序，归纳不同满意度的需求指标。根据KANO模型中得出的必备型需求、期望型需求和魅力型需求中包含的9项产品功能，对儿童智能监护产品进行创新设计，并通过产品测评验证该设计与开发方法的有效性。通过KANO模型分析确立的需求重要度可以给相关设计要素的优先级排序提供有效的参考，更好地满足家长使用儿童智能监护产品的需求，实现轻松育儿的愿望，进一步提高儿童健康成长的水平。

儿童智能监护产品；产品设计；用户需求；KANO模型；设计实践

近年来，随着社会和科技的飞速发展，智能产品已经成为了人们日常生活中不可或缺的一部分。随着智能可穿戴设备、智能家电和智能汽车等智能产品融入人们的日常生活与工作中，他们为人们提供了更高品质的生活体验[1]。智能监护产品作为其中的重要组成部分，以其独特的功能和各种创新设计，逐渐受到了人们的关注和认可。特别是在儿童智能监护领域，智能监护产品对于儿童的安全与健康起到了积极的促进作用。

儿童是家庭中最宝贵的财富，其健康和安全是每个家长最为关心的重点。然而，现代社会的快节奏与繁忙的工作使家长无法时刻在孩子身边照看和保护他们。在这样的情况下，儿童智能监护产品应运而生，通过智能化的技术手段和功能，为家长提供了一个有效的看护助手，帮助他们实时监控、远程关爱和保护自己的孩子。通过本研究，期望能够为儿童智能监护产品的设计与研究提供有价值的指导和启示，为设计此类产品提供实践方向。

1 儿童智能监护产品市场现状分析

1.1 儿童智能监护产品概述

儿童智能监护产品主要是针对0～6岁儿童设计的一种智能设备，其功能是帮助家长看护和管理孩子的行为，并能够提供一些相关的服务与娱乐。通常儿童智能监护产品的硬件中包括图像传感器、声敏传感器、温度传感器和运动传感器等多种类型的传感器，这些传感器能够检测儿童的相关数据，并使用将数据编码为易于理解的统计信息的算法来生成详细的报告。并能够提供分析结果和改善建议，帮助家长更好地了解孩子的相关状态，进而保障儿童的健康发展。

1.2 现有儿童监护产品存在的问题

根据设计团队进行的市场调研和查阅资料的结果显示，市场产品普遍存在功能设计不佳、使用周期局限等问题[2]，目前儿童监护产品存在的问题，主要包括以下五个方面。

1）功能单一：目前市面上的儿童监护产品大多数只能实现基本的监控功能，仅具备活动远程监控与语音对讲功能，缺乏其他的实用功能，与家庭摄像头的功能区别不大，产品的市场寿命短。

2）监护区域不可调：传统的儿童监护产品的监控范围是固定的，无法对监护区域进行更进一步的调节。

3）功能重复性严重：产品存在和其他电子产品或家用电器功能重复的问题，例如照明功能、时间显示功能、音乐播放功能和拍摄功能等。

4）安装方式兼容性低：基于使用场景和儿童床的规格尺寸不同，传统儿童监护产品的挂载结构兼容性很低，经常出现不能放置或悬挂的情况。此外，儿童监护产品的放置又影响到传感器与摄像头的检测准确性，对监护效果有直接关联，因此在安装传统儿童监护产品时，给用户带来了诸多不便。

5）智能化程度低：不能进行人机交互，或只能进行简单对话，对话内容单一、重复性高，语气生硬死板。

2 儿童智能监护产品的必要性与可行性

2.1 用户调查

儿童智能监护产品面向的用户群体是学龄前儿童，其中以3岁以下的婴幼儿为主。自2016年起，我国进一步放宽生育政策，实行全面两孩政策。2021年7月，国务院发布《关于优化生育政策促进人口长期均衡发展的决定》，提倡适龄婚育、优生优育，一对夫妻可以生育三个子女。2022年3月，《政府工作报告》中提出，将进一步完善三孩生育政策配套措施，将3岁以下婴幼儿照护费用纳入个人所得税专项附加扣除，发展普惠托育服务，减轻家庭养育负担。在政策的推动下，根据国家统计局2022年国民经济和社会发展统计公报显示，2022年出生人口为956万人。教育部2023年3月最新发布的2022年教育事业统计数据显示，2022年，学前教育毛入园率89.7%，比上年提高1.6个百分点。全国共有幼儿园28.92万所，全国共有学前教育在园幼儿4 627.55万人，见图1。学龄前儿童形成了庞大的用户群体，为儿童智能监护产品提供了广阔的市场空间。

图1 2022年在校生人数

2.2 家长安全看护意识和轻松育儿需求的逐渐增强

我国学龄前儿童的照护模式因年龄而异，3～6岁幼儿以机构照护为主，3岁以下婴幼儿以家庭照料为主[3]。随着时代的发展，占据家长主导地位的80、90后逐渐成为儿童看护市场的新兴主力，他们接受了更多的信息和知识，越来越看重育儿效率，更加重视儿童的安全与健康。

家长在育儿过程中遇到的主要问题包括：睡眠不足、时间紧张、缺乏经验、需要协助等。孩子睡眠的规律性是随着时间缓慢养成的，大多数学龄前儿童的睡眠是不规律的，这导致大多数家长因为照看孩子而经常睡眠不足，严重影响他们的工作和生活状态。根据世界卫生组织的调查数据显示，超过四成的家长（尤其是妈妈）每天睡眠时间不足6 h，超过1/3的家长无法一觉睡到天亮。睡眠质量的下降会导致精神涣散和注意力无法集中，长时间睡眠不足还会引起焦虑和情绪暴躁。在这种精神状态下的家长，看护孩子时是非常容易出现问题的。与此同时，随着职场压力的增加，许多家庭面临着家庭责任和职业发展的双重压力，父母不得不扮演多重角色，平衡家庭和事业的压力也成为阻碍父母事业发展的一个因素之一。在工作和育儿的双重压力下，职场父母更容易感到抑郁和焦虑。

鉴于上述情况，年轻一代父母对高效育儿和轻松育儿的需求越来越明显，希望通过一切途径来缓解育儿压力，更好地实现工作和育儿的平衡，对于智能监护产品的需求愈发强烈。

2.3 儿童安全问题

儿童在成长过程中会面临着许多危险，全球各界已经把儿童的安全问题列为重点关注的议题之一，其中，儿童家居安全的关注程度随着事故率的增长而提升[4]，不同年龄阶段的儿童遇到意外伤害情况不同，其中窒息、气管堵塞、烫伤和摔伤、坠伤等意外伤害情况屡见不鲜。在我国，儿童的意外伤害事件在婴幼儿时期发生率所占比例较高，经调查发现造成意外伤害的事件在居家环境中的发生率远高于非居家环境[5]。由于儿童对外界事物有着强烈的好奇心，活泼好动，喜欢以触摸的方式去认识世界，同时又缺乏自我保护经验，容易受到伤害[6]。一旦发生意外伤害，往往将会导致不可挽回的损失。

2.4 传统看护方式的局限性

传统看护方式指的是父母或看护人直接面对面地对儿童进行监管和保护。传统的儿童看护手段比如保姆、家教、教练等，无法保证家庭安全的实时性、完整性和专业性，很难满足家长和学校对儿童监管的需求。传统看护方式需要父母或看护人亲自在儿童身边，无法实时监管儿童的一切行动，容易让父母或看护人在短暂离开儿童时失去对其的掌控力。此外，传统看护方式无法有效应对突发事件，父母或看护人在紧急情况下需要及时做出反应和处理行为。然而在一些情况下，如父母或看护人本身不在儿童身边或距离较远时，无法及时采取应对措施，可能造成不可挽回的后果。

2.5 儿童智能监护产品的技术支持

技术可行性在设计过程中扮演着关键的角色，对产品的功能、性能、质量和可实施性产生重大影响。一个产品类别中新颖的、独特的、最先进的技术进步，能显著地改变一个市场的消费模式[7]。针对儿童智能监护产品的技术可行性包括了以下四个方面。

1）技术成熟度。儿童智能监护产品所需的技术包括数据采集和传输、数据存储和处理、人工智能等方面，这些技术的成熟度将直接影响产品的可行性。目前，这些技术已经逐渐成熟并广泛应用于各个领域，因此儿童智能监护产品的技术可行性是有保障的。

2）硬件设备的可行性。基于当前科技的发展，儿童智能监护产品所需要使用各种硬件设备，例如传感器、摄像头、网络设备等等，这些硬件设备已经在市场上得到广泛使用，同时也不断更新换代，已经完全能够满足产品性能的要求，并且方便实用。

3）软件系统的可行性。目前，软件系统能够实现对数据的高效处理和智能分析，系统具备稳定性、易用性和智能化等优势。

4）安全性和隐私保护。网络安全技术、加密技术的日趋成熟，保障了儿童智能监护产品中大量个人信息的安全性和隐私保护。

3 基于KANO模型的儿童智能监护产品需求分析

3.1 研究现状

KANO模型是用于分析产品或服务属性以确定客户满意度的研究方法，它通常在产品设计过程的早期阶段使用，将感性而模糊化的用户反馈信息，以数据化的形式进行量化分类和排序，并得出理性客观的结果，以确定应该包括在产品中的关键属性。目前已有许多专家学者运用此研究方法展开了相关研究，如：王贤等[8]在《基于Kano模型的户外净水器改进设计研究》中，运用KANO模型研究方法，分析当前户外净水器的使用感受及需求。詹峻岭等[9]在《基于分析型KANO模型的3D打印笔设计研究》中，获得了3D打印笔各项功能需求的属性分类及设计优先级排序，提出针对3D打印笔用户需求的设计策略。钟凯颖等[10]在《基于Kano模型的失能老年人长期照护需求研究进展》中采用KANO模型分析方法，挖掘失能老年人在长期照护需求方面存在的不足和发展方向。钟光明等[11]在《基于KANO-AHP的可成长性儿童坐具设计研究》中，通过KANO模型归纳了可成长性儿童坐具设计的不同满意度的需求指标，进而研究得出了3个产品需求项。朱云峰[12]在《基于KANO与TRIZ的二孩家庭多功能儿童床设计研究》中，借助Kano评价结果对二孩家庭多功能儿童床的功能属性进行筛选与归类，明确用户对功能需求的优先级。

纵览研究成果可知，这些研究在使用KANO模型分析产品的用户需求和设计要素时，根据正反两方面进行询问满意度结果，将收集到的需求归类为必备属性（）、期望属性（）、魅力属性（）、无差异属性（）或反向属性（）等5种属性。这5种属性的具备与否会给用户带来不同的满意度，必备属性（）代表了用户对产品的基础性需求，如果产品具备该项属性后，用户的满意度不会变化，但是如果没有该项属性，用户的满意度将显著降低；期望属性（）是指用户非常渴望产品具备的属性，如果产品具备该项属性后，用户的满意度会提升，但是如果没有该项属性，用户的满意度也会随之降低；魅力属性（）通常是指不在用户预料范围之内的产品属性，如果产品不具备该属性时，用户满意度不会变化，但是如果具备了该项属性，用户的满意度会显著提升；无差异属性（）是指产品的次要属性，如果产品具备该项属性后，用户的满意度不会提升，如果没有该项属性，用户的满意度也不会降低；反向属性（）是指用户根本不需要的属性，如果产品具备该项属性后，用户的满意度会降低，但是如果没有该项属性，用户的满意度反而提升，见表1。根据属性识别的结果，对不同要素的分析表明了改进该产品或服务的关键点。可以使用KANO模型图表来帮助理解和分析研究每个类型与满意度之间的影响关系。根据分析的结果，制定相应的改进和创新措施，优化产品或服务。推出改进后的产品或服务，并收集顾客反馈。根据新的反馈进行评估并决定如何进一步优化产品。通过循环迭代不断改进产品或服务，可以更好地满足顾客需求，提高客户满意度，并增加竞争优势。因此，在对儿童智能监护产品进行设计时，在前期用户需求定位阶段通过采用KANO模型的研究方法，得出准确的用户需求排序，从而明确儿童智能监护产品的设计方向。

表1 KANO模型5种需求属性

Tab.1 5 need attributes of KANO model

3.2 初始用户需求调研

本次调研过程采用线上与线下2种方式。首先，通过初次市场调研分析，收集了30余条不同方向的用户需求，将其进行梳理和分类汇总；然后与行业内专家和设计师，以及院校中设计学科的负责人和教授进行了深入的研讨和论证，结果整理筛选出12条主要的用户需求，见表2。

表2 儿童智能监护产品初始用户需求

3.3 Kano问卷设计

根据KANO模型的基本原理特点，它以分析产品某功能对用户满意度的影响为基础，构建两者之间的非线性关系[13]。首先，根据12条用户需求设计出关于各项产品功能需求的调查问卷，每项产品功能从提供与不提供正反两个方面进行询问满意度结果，受访者调查问卷给出“喜欢”“理所如此”“无所谓”“能忍受”和“不喜欢”等5个档位进行选择，5档的选择结果可以体现出用户的满意度，见表3。

为将设计前期的消费者需求信息分析结果明确分类，Kano模型设计了更为详细的问卷调查对照表，以每个功能正负向问题所构成的矩阵表征用户的认知，见表4。表中分析结果分成 5 种需求属性，分别为必备属性（）、期望属性（）、魅力属性（）、无差异属性（）及反向属性（）。Q代表可疑结果，表现为同时在正反两项问题上选择了同样的满意度，这样的结果是非常矛盾的，见表5。

表3 KANO调查问卷题目样式

Tab.3 KANO questionnaire question style

表4 Kano问卷调查对照表

Tab.4 Comparison of KANO questionnaire surveys

3.4 建构KANO模型

3.4.1 KANO问卷分析

调研过程中线上发放问卷200份，回收问卷187份，线下发放问卷100份，由于线下问卷是在调研人员与受访者逐一交流下完成的，线下问卷全部回收，线上与线下共收回问卷287份，其中有效调查问卷为263份。将调查结果中各项需求属性数值汇总后，填入KANO问卷调查对照表相对应的需求属性中。以体温检测需求为例，所获得的需求评价矩阵数据结果，见表6。从表6中，可以计算出各项需求属性的总数，=46；=30；=101；=44；=29；=13，其中总数最多，因此，体温检测需求属于魅力属性，即如果产品不具备该属性时，用户满意度不会变化，但是如果具备了该项属性，用户的满意度会显著提升。

3.4.2 测算满意度系数与不满意度系数

通过计算满意度系数（Better）和不满意度系数（Worse），能够分析某功能可以增加满意或者消除不满意的程度，能够大大提高用户需求的精确度，准确获得用户所需产品的设计需求，更好地提高用户的满意程度[14]。Better–Worse的指标计算公式如下。

把服务群众工作实绩作为党员干部考核评估的重要内容，以服务群众工作为重点完善考核评估、奖惩激励等配套制度，是确保党组织服务能力长效性的重要环节。要通过建立客观科学的考评奖惩机制，形成能充分调动党员干部密切联系、服务群众积极性的动力机制，确保服务的长效性和实效性。

表5 KANO调查问卷可疑结果（）样式

Tab.5 Suspicious results (Q) style of KANO questionnaires

表6 Kano 模型需求评价矩阵数据

Tab.6 KANO model need evaluation matrix data

1）增加后的满意度系数（Better）：（魅力属性+期望属性）/（魅力属性+期望属性+必备属性+无差异因素），计算公式为：=(+)/(+++) 。其中Better系数介于0～1，用于表达需求属性的满意影响力，数值越大表示敏感性越大，优先级越高。

2）消除后的不满意度系数（Worse）：（期望属性+必备属性）/–1×（魅力属性+期望属性+必备属性+无差异因素），计算公式为：=–1×(+)/ (+++)。Worse系数介于–1～0，用于表达需求属性的不满意影响力，数值越小表示敏感性越大，优先级越高。以体温检测需求项为例。=(101+30)/(101+ 30+46+44)≈0.592 8；=–1×(30+46)/(101+30+46+ 44)≈–0.343 9。按照此方法综合统计问卷数据，得出儿童智能监护产品各项功能需求属性归类及满意度系数，见表7。

表7 KANO 模型分析结果汇总

Tab.7 Summary of KANO model analysis results

最后，依据表7中每个功能Better和Worse系数的绝对值，分别对应纵坐标与横坐标上的数值，绘制四象限散点图，第一象限至第四象限的排序依次为期望型属性、魅力型属性、无差异型属性和必备型属性，见图2。

3.5 KANO模型的结果分析

根据表7 KANO模型分析结果汇总和图2 Better-Worse系数四象限散点图的最终结果，调研团队又进行了第二阶段的调研和回访，并与专家组共同进行了再次研讨。必备型需求包括了安全区域设置、防碰撞和哭声检测。从安全意识上考虑，让孩子待在指定的安全区域内是作为传统照护模式的普遍认知，当孩子离开该区域，家长需要及时获得信息，这也是购买此类产品的基本需求之一；基于孩子所处环境不同，家长们认为以往不能设置看护范围的监护产品在使用过程中，为了达到理想的看护范围，需要不断地调整监护产品的安装位置，给家长们带来了诸多不便。作为一款儿童监护产品，本身不能对看护对象造成伤害，现有的一些监护产品，因造型或结构设计不合理，儿童容易在碰触时发生擦伤，所以防碰撞需求同样归属于必备型需求。孩子在感受到饥饿、身体不适或外界不良环境刺激等情况时，第一反应便是以哭闹的方式进行表达，以释放情绪和需求帮助，孩子哭闹了同样也是不在其身边家长所关注的重点，以便第一时间回到孩子身边查看情况。

期望型需求包括了睡眠情况检测和辅助教育功能。在访谈时，很多家长反馈了同样的现象，孩子睡觉时会有来回乱翻或随意抓踢床上物品的情况，孩子的这些不良睡眠习惯，极容易将被褥、玩具或枕巾等物品遮盖或缠绕住头部，而导致妨碍正常呼吸，从而发生危险的情况。另外，部分家长因看护习惯或居室面积放不下婴儿床等，有与婴儿同床睡的现象，如果不够注重婴儿的睡姿，成人的被褥也极有可能盖住婴儿口鼻而导致孩子窒息，在婴儿不会自主翻身时，趴睡也存在一定的窒息风险。被调研的家长在填写问卷时，对睡眠情况检测有极大的期望需求。多数家长反映孩子每天会出现很多重复性的错误和问题，需要家长对其进行反复地提醒和讲解道理。辅助教育功能可以为家长分担最容易疲劳的育儿环节，极大程度地降低家长的育儿强度，从而受到了家长们的肯定。辅助教育功能对孩子是有益的，在较长的产品使用周期中，不同年龄段的儿童能从中获得不同的收获和教导，帮助儿童健康地成长[15]。也有家长提出，辅助教育功能的提醒语言需要多样化，一成不变的语言在多次提醒后，孩子容易出现厌倦和无视的情况。

图2 Better-Worse 系数四象限散点图

魅力型需求包括了造型美观、放置高度可调节、体温检测、视频和双向音频交互功能。造型美观在魅力型需求的排序是第一位的，满意度指数最高，在调研初期与专家和业内设计师交流时，对产品的造型美观性确定了其重要性作用。儿童产品的造型美观对家长购买决策有着重要的影响。美观的产品可以吸引家长的注意力，让他们对该产品产生兴趣并愿意购买。儿童产品的造型美观通常与色彩搭配、形态造型、细节处理等方面相关，这些因素能够给人一种愉悦和欢乐的感觉。美观的儿童产品还可以增加产品的价值感，使其在视觉上更具吸引力。家长们通常会希望给自己的孩子提供最好的东西，美观的产品能够满足这种需求，并产生更大的购买动机。此外，美观的儿童产品还可以传递一种品牌形象和价值观。家长们倾向于购买那些具有良好品牌声誉和形象的产品，由于他们相信这些产品更可靠、安全且质量更高。因此，美观的产品设计可以为品牌建立积极的形象，进而影响购买决策。对放置高度可调节，有些家长提出学龄前儿童身高成长速度很快，很多儿童产品的使用范围会很快被成长速度超过，导致大量儿童产品的使用寿命只有半年或几个月的时间，重新购买同类产品会带来额外的经济负担[10]。因此，产品的可调节性非常受到家长认可。体温能够反映出孩子很多方面的健康情况，但是如果家长要每天用体温计或体温枪去测孩子的体温，显然是很难保持且非常疲劳的一项任务，监护产品上同时具备此项功能，能够很好地对孩子进行实时的检测。视频和双向音频交互功能为家长提供了可以随时和孩子进行交流和看护的交互体验，家长不在孩子身边也可以观看孩子的现况。根据魅力属性的特性，这几项功能在产品中如果得以实现，家长的满意度将会得到提升。

无差异属性包括了自动拍摄照片、温度及湿度检测和安抚助眠功能。此三项功能根据反馈信息，与现有家庭的产品有功能重复现象，以及功能与使用需求不符合。家长普遍认为手机可以满足拍照需求，产品上具备拍摄功能可有可无，另外，基于产品的放置位置，拍摄角度单一，而且拍摄出的照片效果比不上日常拍摄效果，实际意义不大。现在大多数电子产品或家电产品都具有温度及湿度的检测功能。因此，此功能极容易与未来用户使用环境下的另一产品功能重叠，属于功能重复。安抚助眠也面临同样的情况，很多儿童产品都具备此功能，尤其是儿童灯具类和玩具类产品居多，因此家长对此功能的存在与否没有任何满意度上的变化。

3.6 结果总结

根据 Kano 模型理论通常按照“必备>期望>魅力>无差异”的顺序进行排序的原则[12]，结合表7和图2的最终结果，对功能优先等级进行排序，必备属性（）：安全区域设置>防碰撞>哭声检测；期望属性（）：睡眠情况检测>辅助教育功能；魅力属性（）：造型美观>放置高度可调节>体温检测>视频和双向音频交互功能。在下个阶段的设计研发中主要关注必备属性、期望属性和魅力属性，其中，期望属性无差异需求（）的3项功能，在用户看来是可有可无的功能，并不在意，可以对其忽略。

4 儿童智能监护产品的设计实践

4.1 设计定位

本次为需要智能产品进行辅助看护孩子的家庭设计的儿童智能监护产品，产品适用人群定位于0～6岁的学龄前儿童。结合KANO模型的分析结果，在综合考虑材料、加工工艺和生产成本等实际技术前提的基础上，满足产品必备属性，同时着重实现期望属性和魅力属性。产品采取看护、预警和说教相结合的方式来实现产品的功能，更加符合用户的需求。通过声、光、电的形式，与儿童形成产品的人机交互，能够充分保护儿童的安全，在儿童出现问题的同时，兼备对儿童进行预期提醒和事后教育。当发生孩子哭泣、翻滚或需要注意时立即提醒家长，通过手环与手机APP为家长提供孩子的实时情况，确保孩子的安全。

4.2 功能设计

产品通过蓝牙功能将儿童的体温、睡眠姿势、睡醒情况和哭闹的即时信息传递到家长的手环上，家长通过手环可以第一时间了解到孩子出现的情况。手环具备连续震动功能，可以将睡着的家长及时唤醒，帮助孩子解决相应的问题。

1）安全区域设置功能。用户可以通过手机APP对看护区域的面积进行设置，见图3。当孩子离开该区域时，可以立即获得通知。

图3 安全区域设置

2）防碰撞功能。产品安装有超声波传感器，能够在孩子距产品200 mm时，发出语音和灯光警告，见图4。

图4 防碰撞灯光警告

3）哭声检测。产品检测到宝宝的哭声时，立即通过手环和手机APP发送通知。哭声检测提示灯为紫色，见图5。

4）睡眠情况检测功能。产品底部设计有高清摄像头，它可以实时检测孩子在睡眠时的情况，当探测到有物体遮挡在孩子的脸上，例如被褥、衣物、玩具和枕巾等，或探测到孩子长时间翻身趴着睡等不利于睡眠的情况时，产品会及时地通过手环和手机APP给家长发送通知。物体遮挡面部时，产品的提示灯为红色，不利睡眠姿势提示灯为橘黄色。不同颜色的灯光显示，方便家长快速分辨发生的情况。睡眠情况检测功能展示，见图6。

图5 哭声检测

5）辅助教育功能。产品可以对孩子出现的错误行为或习惯进行提醒和讲解，例如当侦测到孩子正在吃手时，会对其进行提醒，并对吃手的危害进行讲解。通过更换语言库中不同的表达内容和语气，见表8，避免重复同样内容的话语被孩子所忽视。

6）放置高度可调节。产品的支架可以调节高度，如图7所示，一方面，用户可根据孩子的身高，调节产品的高度位置，以避免孩子撞到产品；另一方面，也可以避免因悬挂的高度距离过近，对儿童的心理造成不适感[16]。

7）体温检测。产品自动显示探测到的儿童体温，当体温超过正常体温（36 ℃～37 ℃）时，及时地通过手环和手机APP发送通知，见图8。

表8 语言库样式

Tab.8 Language library style

图7 放置高度可调节

图8 体温检测

8）视频和双向音频交互。用户可以随时通过手机连接产品的摄像头，以及时观察孩子的情况，并可以在任何地方与他们通过音频进行沟通交流。

4.3 外观造型设计

产品的外观造型是以不倒翁为原型，拟人化的造型形态更能够拉近与儿童之间的距离，增强儿童对产品的亲切感，在满足用户情感需求的同时提升产品的个性化[17]。整体造型以曲面为主，按照儿童的审美需求为标准，并结合现代简洁设计风格，突显科技感，在满足儿童的审美需求基础上，兼顾家长的审美标准。不采用尖锐造型，保证了不会划伤孩子，降低了儿童在使用产品过程中被产品伤害的可能性。

4.4 设计表现

儿童智能监护产品的设计实践方案见图9，使用场景见图10。

图9 设计方案

图10 使用场景

5 产品评测

为验证本次儿童智能监护产品设计实践的合理性和用户满意度，采用问卷调查的方式对产品进行评估。评测内容分成两个方面。产品综合性能评估：美观性、功能合理性、易用性和安全性；产品功能评价：安全区域设置功能、防碰撞功能、哭声检测功能、睡眠情况检测功能、辅助教育功能、放置高度可调节功能、体温检测功能和视频和双向音频交互功能。

根据产品测评内容制定了12项问题，给出了五档回答选项，分别为很满意、满意、一般、不满意、很不满意，对应5分、4分、3分、2分、1分的分值，见表9。

本次产品测评为了得到更加准确的结果，避免受访者因不能完全了解产品功能，而影响判断，采用了线下测评的方式，发放问卷53份。在没有语言引导的情况下，调研人员进行产品功能的详细介绍，对受访者提出的疑问进行了详细的解答，保证了问卷的有效性。最终统计结果显示，该设计方案的各项功能满意度平均值均在4分以上。介于非常满意与满意之间，代表作为未来消费者和使用者的家长对此设计方案的满意度良好。

表9 产品测评问卷

Tab.9 Product evaluation questionnaire

图11 产品测评结果柱形图

6 结语

在当前社会背景下，儿童智能监护产品在满足家长需求方面仍有很大的发展空间。在本文中，运用KANO模型对儿童智能监护产品进行全面的研究和分析，获得了用户需求的相关数据，并计算了各需求下的better-worse系数的散点分布情况，成功地对儿童智能监护产品的必备属性、期望属性和魅力属性中各项功能进行了分类和排序，为设计实践提供了重要参考，在实现设计的美观性、功能合理性、易用性、安全性和舒适性的基础上，进行产品的创新设计。最后，通过线下的产品测评，以问题为导向对产品设计方案进行了多项验证。产品各项性能的满意度平均值均在4分以上，放置高度可调节功能、易用性、视频和双向音频交互功能的分值稍高于4分，略低于其他维度，后续将对其进行研究与提升，使设计方案更加科学合理，消费者对产品的接受程度更高，也为相关产品设计提供相应的参考和借鉴。

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Design of Intelligent Observation and Protection Products for Children

YU Guangchen1*, ZHU Feng2

(1.Tianjin Academy of Fine Arts, Tianjin 300141, China; 2.Tianshi College, Tianjin 301700, China)

In recent years, with the continuous development of the society and the improvement of the quality of life, the public's need for and attention to the physical and mental health of children is also increasing. In view of the current parenting pressure, more and more parents begin to need a product that can take care of the healthy growth of children. On the basis of fully combing and studying the needs of users, the work aims to provide reference ideas for the innovative design of such products. Market research was conducted by online and offline questionnaires, feedback on user needs was collected and discussed among experts and designers in the industry, 12 initial user needs were selected, survey questionnaires were formulated and distributed by KANO model and parents' evaluation and needs for various functions of the product were sorted out to get the priority of use needs and summarize the need index of different satisfaction. According to the 9 product functions of necessary needs, expected needs and attractive needs obtained in KANO model, the intelligent observation and protection products for children was innovatively designed, and the effectiveness of the design and development method was verified through the product evaluation. The need importance degree established through the analysis of KANO model can provide an effective reference for the prioritization of relevant design elements, better meet the needs of parents in using the intelligent observation and protection products for children, realize the wish of easy parenting, and further improve the level of children's healthy growth.

intelligent observation and protection products for children; product design; user needs; KANO model; design practice

TB472

A

1001-3563(2024)08-0346-10

10.19554/j.cnki.1001-3563.2024.08.037

2023-12-24

“131”创新型人才培养工程

通信作者