基于游戏化有形交互的儿童就医等候空间设计

本文为国家社科基金艺术学项目“儿童艺术治疗的交互设计”（项目编号：20BG107）研究成果。

作者简介：王红江，上海视觉艺术学院教授，上海大学设计学博士，研究方向为艺术疗愈、环境交互设计；范希嘉，上海视觉艺术学院教授，上海大学设计学博士，研究方向为艺术疗愈、设计伦理。

摘 要 游戏化有形交互空间所具有的内容开放性、空间沉浸性和媒介丰富性等符号特征，与儿童疗愈关键要素中的“积极分散与干预”和“物理空间友好化”原则高度契合，有利于触发儿童就医等候时的积极社交，减缓患儿负面情绪，进而缓解陪护家属和医护人员压力。基于定性研究方法的松江泗泾医院儿科等候区建成环境研究表明，游戏化的空间有形交互设计，对改善患者和陪护家属的就医体验有非常正面的积极作用。文章最后提出了相关理论探索和设计原则。

关键词 游戏化；有形交互；儿童疗愈空间；就医等候

Abstract： The openness of content， spatial immersion， and richness of media symbols of tangible interaction in gamified space are highly compatible with the principles of “active distraction and intervention” and “physical space friendliness” in the key elements of children’s healing， which are conducive to triggering positive socialization while children are waiting for medical treatment and alleviating their negative emotions， and then relieving the negative emotions of the accompanying caregivers. This is conducive to triggering positive socialization when children are waiting for medical treatment， alleviating the negative emotions of the children， and thus relieving the pressure of accompanying family members and medical staff. Based on a qualitative study of the built environment of the pediatric waiting area in Songjiang Sijing Hospital， it is shown that the physical interaction design of the gamified space has a very positive effect on the improvement of the medical experience of the patients and their accompanying family members. The article concludes with relevant theoretical exploY2JbfQ6QrhhV5HUWnQnMQQ==rations and design principles.

Keywords： gamification; tangible interaction; children’s healing space; medical waiting space

一、研究背景

儿童健康事关家庭幸福和民族未来，加强儿童健康事业发展，是健康中国建设的重要内容。《“健康中国2030”规划纲要》明确指出：“实施健康儿童计划，加强儿童早期发展，加强儿科建设。”［1］由于我国人口多、发展不均衡的国情，儿童看病难成为当前各方关注的痛点问题。为解决我国儿科医疗资源紧缺问题，近年来各级政府加大了对儿童医疗事业的投入，同时“鼓励社会力量举办儿童医院、儿科诊所，形成多元办医格局，满足多样化儿童医疗卫生服务需求”。［2］随着国有资本、海外资本和民营资本的陆续投入，一大批儿童专科医院和儿童康复中心得到新建和改建，很多综合医院乃至社区医院也恢复或新建了儿科门诊，来满足新时代人民对更美好生活的需要。中国中产阶层的迅速壮大，也对就医体验提出了更高要求。在这些新建和改建的儿童疗愈环境设计中，比较常见的是墙绘、装饰画和雕塑点缀等传统美化方式，如何设计更高质量的疗愈空间，尤其是就医等候空间，急需学者吸收国际先进经验，做结合中国国情的儿童疗愈环境设计循证研究。

基于上述社会需求，本团队在深度剖析泗泾医院儿科等候区设计案例的基础上，进行了游戏化儿童就医等候区空间设计的理论探索。

二、实证研究

为验证儿童就医等候空间中游戏化有形交互的有效性，并探索其设计方法和流程，本研究重点以松江泗泾医院儿科的设计实践为例，验证能否通过一系列游戏化的交互叙事空间来积极分散患儿注意力，从而缓解患儿负面情绪，并间接降低家属和医护人员的心理压力。主要研究方法是非介入观察法、半结构访谈法和问卷法。

（一）方案设计与空间构建

项目名称：泗泾医院儿科“魔法森林”系列等候空间。

设计团队：王红江、范希嘉、张海晖、胡青岩团队，木巾团队。

项目的交互特征决定了设计团队的跨专业性。王红江、范希嘉负责项目总策划和空间交互方案设计，环境设计专业张海晖同学负责空间效果深化设计，视觉传达设计专业胡青岩团队负责原创游戏角色设计和动画制作，数字媒体艺术专业木巾团队负责空间游戏的交互编程设计。

1. 空间叙事脚本

空间整体以游戏化的“魔法森林”为叙事主题，以鸟类为主要视觉艺术符号，空间故事和地方文化结合。吉祥物燕子“泾泾”取自“泗泾塘里燕归来”的诗句，形象中还加入了泗泾特产阿六汤圆以及“三弓一箭安四方”的泗泾传说。寻找隐藏的“泾泾”是一个有趣的过程，泾泾躲在门口立柱的树洞里，泾泾藏在走廊顶面，泾泾也化身游戏中的角色和病毒战斗（图1）。

在空间游戏的流线组织上，大门和中心走廊形成了叙事主线（图2）。故事主角燕子“泾泾”首先带领小朋友经过入口两边的发光草坪和蘑菇，在卡通小飞机的指引下，穿过大树拱门，发光的彩色蝴蝶在深绿树冠中飞舞，透过入口两边大树树干上的万花筒，可以看见树洞内隐藏的燕子泾泾（图3）。穿过门洞进入走廊，一只只颜色亮丽的啄木鸟在各诊室门口辛勤工作，诊室门上站着魔法森林中的动物精灵，9只形态各异的燕子在顶面翩翩起舞（图4）。故事高潮是走廊尽头的等候区游戏室，这里既有踩病毒和物理降温的互动游戏，又能体验电子绘画的乐趣，还有变光地砖和声控变光鸟巢的意外惊喜。深绿色墙面上的线描云雀，营造了写意的林中意境。内部小走廊的人体感应灯光染色立体花朵构成了一个支线叙事，花蕊中暗藏的平板电脑循环播放着原创的儿科宣教视频，视频被同步投屏到走廊尽头的电视机上（图5）。

2. 空间交互设计特点分析

空间游戏设计混合了智能交互和非智能交互两种方式。

（1）图2中的节点2、4属于非智能交互，主要交互方式如下：

节点2——树洞探秘：透过入口左右抽象树干上的万花筒观察孔，可以看到树洞内置的3D打印立体吉祥物“泾泾”；

节点4——发现愤怒小鸟：护士台下方三个玻璃半球内，放置三个“愤怒的小鸟”公仔布偶，小朋友可以蹲下抚摸观看。护士台电视机后面，还藏着两只好奇探头的兔子在和小朋友打招呼。

（2）图2中节点1、5、6属于智能交互，主要交互方式如下：

节点1——灯光感应蘑菇和草坪：位于入口外走廊，人走进微波感应区，卡通蘑菇内藏灯打开20秒后关闭，草坪灯常亮；

节点5——智能花朵染色：位于和主通道垂直的消防疏散通道内，是一个狭长型空间。观者进入通道口，顶面LED彩色射灯和花朵轮廓灯自动开启，将墙面立体花卉壁画染色，模拟出花朵绽放的意境。暗藏在花蕊中的扩香机启动后可以按固定频率自动扩散甜橙香薰，花蕊中暗藏的平板电脑自动播放3分钟原创儿科知识宣教视频（图5）；

节点6——交互游戏室：通过三个独立的空间交互小游戏，为等候区患儿和家长构建复合的减压放松环境，并附带儿科知识宣教功能。

游戏一：为地面交互游戏，游戏分为“踩病毒”和“物理降温”两个模块（图6），“踩病毒”模块参与者通过脚踩的方式消灭LED地面屏幕随机出现的新冠病毒，当病毒全部被踩掉爆炸后，屏幕左边状态栏的哭脸变笑脸；“物理降温”模块初始状态为40度红色体温计，屏幕随机出现5种物理降温手段，每踩中一个，降温0.5度，体温计下降到36.5度的绿色区间时，屏幕左边状态栏的哭脸变笑脸，游戏循环到开始的踩病毒初始状态。在LED地面屏外围，有5个配合屏幕游戏的压力感应地灯，贴有预防新冠肺炎的措施图标，脚踩后呈现彩色灯光效果（图7）。

游戏二：为声控变光鸟巢，通过呼唤“小爱同学”激活空间中的小米智能音箱，控制墙面鸟巢内的七彩智能变光灯泡。参与者可以说出开灯、关灯、红色灯光、蓝色灯光等指令，无需任何触碰即可完成。

游戏三：为电子绘画投射系统，嵌在白色桌面内的2台平板电脑预装了Sketch book软件，可以直接用手指头作为画笔。两个患儿可单独绘画，也可以在父母或志愿者指导下绘画，2台平板电脑画面被无线投屏到对应的2台50寸的智能电视机上，等候区的家属可以欣赏绘画过程。

（一）建成环境的用户研究

1. 研究目的、方法和步骤

（1）目的：重点研究多功能交互游戏室对缓解就医负面情绪的积极作用；同时验证交互装置对儿科知识宣教的积极作用。

（2）方法：环境行为观察法、李克特五级量表访谈法、半结构问卷访谈法。

（3）步骤：

调查A——首先在工作日和双休日分4次对多功能游戏室进行非介入观察，时间取样点为上午10：00—11：00和下午1：30—2：30。

调查B——选择20组参与家庭做行为观察记录，同时等他们结束游戏时做李克特五级量表环境喜好度测评。

调查C——对调研B中的20组家庭做半结构深度访谈，3个主要问题为：

Q1：您和孩子是否从空间交互游戏中获得预防疾病知识？

Q2：您孩子是否愿意在本游戏中和陌生人一起参与交互项目？

Q3：您和孩子认为本游戏室是否缓解了就医等候焦虑和无聊情绪？

调查D——医护人员线上问卷调研（问卷星）。

2. 数据

（1）调查A数据

参与度：通过现场和摄像机观察到周日、周一、周二、周三4天内，等候区的空间使用人数共计182人，其中家长102人，患儿80人。主动参与空间交互游戏的患儿人数72人，占比90%；主动参与的家长36人，占比35%；围观患儿8人，占比10%；围观家长52人，占比51%。20组观察对象平均体验时间为11分钟（图8）。

（2）调查B数据

喜好度：N=24，李克特五级量表访谈显示，患儿和家长都普遍喜欢游戏室，且患儿比家长的喜好度更高（图9）。

（3）调查C数据

Q1宣教效果：对20位患儿和家长的半结构访谈中，16组家庭认为可以从交互游戏中获取预防疾病知识，占比80%。证明交互空间游戏可以和医学知识宣教有机结合起来。

Q2社交促发效果：80位患儿中共促发陌生人之间的社交行为（凑近观看和交谈、合作等）38次，占比参与孩子数量的52%。在对20位患儿的半结构访谈中，14位愿意与不认识的小朋友一起共同参与交互，占比70%。证明交互空间游戏能有效促发积极社交。

Q3负面情绪缓解效果：对20位患儿家庭的半结构访谈结果表明，17位患儿和14位家属认为本多功能交互游戏室能有效缓解等候时的无聊和焦虑等负面情绪，分别占患儿的85%和家长的70%。显示交互叙事空间对缓解就医负面情绪的有效性。

（4）调查D数据

因为本疗愈机构整体团队人员较少，从回收到的10份问卷看：

Q1：改造后新环境能否缓解自己工作压力？——有效6人，不确定3人，无效1人；

Q2：您认为空间交互游戏对缓解患儿就医负面情绪是否有效？——有效7人，不确定3人；

Q3：您认为空间交互游戏对缓解家长就医负面情绪是否有效？——有效7人，不确定3人。

3. 结论

调查A、B、C、D数据显示，泗泾医院儿科交互游戏等候区得到很高的用户关注度和参与度，能触发陌生人之间的积极社交活动；24组家庭中，患儿喜好度最高（喜欢和非常喜欢占比100%），其次是家长（喜欢和非常喜欢占比88%）和医护人员（喜欢和非常喜欢占比60%），都超过了一半；多数家长和患儿认为本空间能缓解就医负面情绪，提高儿科知识宣教效果，触发积极社交活动；在医护人员中，60%的医护人员认为空间交互叙事游戏对缓解自己工作的负面情绪有效。部分管理医护人员提出了应减少复杂的电子交互，多一些免维护的非智能交互的建议，也是未来设计中应该关注的。

三、相关理论总结

（一）游戏化的空间有形交互可以缓解患儿负面情绪

和数字世界无形的和短暂的虚拟交互不同，空间中的有形交互是一种融合了数字空间和物理空间的交互方式，在虚拟世界和现实世界之间搭建了一个“混合现实”。麻省理工的媒体实验室（MIT Media Lab）是环境有形交互研究的先驱。早在1995年，石井（Hiroshi Ishii）就在MIT媒体实验室建立了“有形交互媒介（Tangible Media）”研究所。在1997年CHI论坛的一篇开创性论文中，石井和乌尔默（Brygg Ullmer）设想了一种有形用户界面（TUI），通过让数字信息有形化，搭建横跨信息空间和物理空间鸿沟的桥梁。他们称之为“有形比特（Tangible bits）”，一种比特与可抓取物理对象之间的耦合。这种将物理数据和数字数据结合在一起的有形接口，可以物理地表示信息数据，由于有形物体的物理状态体现了基础计算的数字状态，数据可以被直接感知和物理操作。无缝连接的交互行为因此可以变得更自动化、潜意识和直觉化［3］。在有形交互模式中，信息被无所不在的有形物体承载，信息交互可以脱离电子屏幕进行。该理论为在儿童疗愈空间中缓解患儿负面情绪提供了新思路（图10）。

患儿在医院面临许多心理挑战：受限的自由、父母和孩子之间的信任冲突、痛苦的治疗过程，所有这些都发生在陌生的环境中。有限的认知发展可能会限制孩子处理这些压力的内在应对技能。［4］使用空间有形交互叙事的艺术疗愈手段，可以从心理层面满足患儿的人性化关怀，成为增强型护理的重要手段。

大量循证疗愈理论已经证明缓解患儿负面情绪有利于提高患儿治疗和康复效果。儿童就医时的负面情绪属于心理活动，包括无聊、沮丧、恐惧、焦虑、绝望等，而压力是导致负面情绪的关键因素，缓解患儿负面情绪有效的办法之一是“积极性分散（Positive Distraction）”，而游戏是很好的积极分散手段。

基于物体和空间的有形交互，近年来在儿童叙事性疗愈环境中逐步体现出独特的应用优势。要打开孩子的心门，“故事”和“游戏”是最好的钥匙。孩子的感知和心灵会因为一个美好故事而被打开、被理解。但每个个体都具有独特的经历和知识，每个儿童内心都有充满生命温度的珍贵故事。儿童叙事取向的治疗方式强调看见儿童的天赋和美好，支持儿童成为自己的主人，让儿童获得尊重与力量。叙事治疗如同疗愈心灵的温泉，能让孩子在面对患病、创伤等生命困顿的时候，被温暖的善意所包围。儿童叙事治疗需要激发患儿自己写自己的故事，鼓励患儿聆听他人的故事，同时也需要好玩又自由的空间，来创造患儿的叙事陪伴场景，相比纯屏幕交互，可以沉浸式参与的有形交互成为最佳选择之一。

（二）游戏化空间有形交互的符号特征总结

游戏化空间有形交互具有叙事空间沉浸性、叙事内容开放性、叙事媒介丰富性三个特点，很符合儿童认知特点，是儿童就医等候空间的优良符号载体。

1. 叙事空间沉浸性

空间有形交互媒介和后期植入疗愈空间的绘画和雕塑等软装艺术品不同，具有很强的空间体验感和沉浸性，并成为场所精神塑造不可分割的组成部分。环境行为学研究中的“相互渗透论”认为，人和环境是一个不可分割的整体系统，人在感知、解释和使用环境的同时，也在适应和改变环境，从而构成人与环境相互渗透的系统。

2. 叙事内容开放性

叙事权开放：传统文学作品中，作者控制了叙事权，读者是受述者。而在交互型叙事空间中，超文本的阅读者被更大赋权，他们通过改变故事的输入端，成为故事建构者之一。在空间有形交互构建的混合叙事中，声光电等多媒体手段的综合应用，使叙事者和受述者融合成为可能。

故事脚本开放：空间有形交互既可以在叙事治疗的自由书写和空间公共叙事之间找到结合点，也可以在艺术治疗的绘画治疗、表演治疗和空间公共叙事之间找到结合点，这是一种设计师和用户共同参与的开放式设计路径。交互叙事的艺术家将是一位富有想象力的“程序作家”，他像上帝一样定义行为规则，而不是决定行为本身。

交互式叙事提供了戏剧性和情感复杂性［5］，但过于复杂的互动会让参与讲故事的人无法掌控局势，而太强调单向叙述，则会限制参与者的互动行为［6］，平衡好“讲述”和“互动”是设计重点也是难点。

3. 叙事媒介丰富性

空间有形交互具有典型的富媒体特征。空间界面和家具等实物媒介，视觉艺术中的图片、视频、动画、文字，表演艺术的音乐和舞蹈媒介，都可以通过信息化多媒体脚本生动地串联起来。

表演艺术和视觉艺术相互配合，可以有效弥补空间叙事时间性不足的短板。表演艺术侧重过程表达，属于行为叙事类型。其表达模式具有较强的时间属性，如疗愈空间中的音乐、舞蹈、戏剧和角色扮演等，都属于这一类型。

空间有形交互的物质载体也呈现出越来越丰富的特点。从传统的非智能机械式交互，到后来的屏幕交互，以及未来基于泛在计算物联网的空间智能交互，空间交互物质载体正在发生深刻的变化。

（三）空间智能交互和非智能交互的组合策略

对于游戏化叙事空间而言，无论哪种交互方式，都以空间体验者行为为交互触点。智能交互在人、空间、物体和信息之间，建立“输入—处理—输出”的交互关系，叙事构成了四要素互动的内核（图11）。非智能交互方式自古就有，不需要复杂的智能信息处理和反馈后台，人、物体和空间三者之间直接互动，因此建设成本相对更低，维护也更方便（图12）。但智能交互由于引入了现代数字媒体技术，因此在叙事的多样化和富媒体化方面，远胜非智能交互。智能交互与非智能交互各有优缺点，设计师根据具体要求组合使用，将给儿童就医等候空间带来更丰富的交互叙事手段。

（四）总结

基于文献和泗泾医院儿科等候区实践研究表明，游戏化空间中的有形交互触发的积极社交和故事联想，能积极分散注意力，有效为患儿心理减压。游戏化有形交互空间是缓解患儿就医等候负面情绪的有效手段。同时，患儿情绪改善正向传导给陪护家长和医护人员，间接促进了儿童就医等候整体环境体验的提升。但在建造落地和后期使用环节中，控制造价和方便维护，也是游戏化有形交互空间设计的关键因素。

［1］转引自《“健康中国2030”规划纲要》，中共中央、国务院，2016年10月25日印发。

［2］转引自《关于印发加强儿童医疗卫生服务改革与发展意见的通知》，国家卫计委，2016年5月18日发布。

［3］Hiroshi Ishii， Brygg Ullmer， "Tangible bits： towards seamless interfaces between people， bits and atoms" （paper presented at the meeting for International Conference on Human Factors in Computing Systems，Atlanta， Georgia， March22-27， 1997），pp.234-241.

［4］Oksala R ， Merenmies J .，"Children's human needs in intensive care，" Intensive Care Nursing， vol.5， no.4（1989） ： 155-158.

［5］Chris Crawford， Chris Crawford on Interactive Storytelling（Hoboken：New Riders， 2004）， p59.

［6］Marie-Laure Ryan， "Narrative and the Split Condition of Digital Textuality， " in Videogame， player， text， ed. Barry Atkins and Tanya Krzywinska （Manchester： Manchester University Press， 2007）， p88.