張肖 周祺

摘要：針對現(xiàn)有兒童戶外玩具設(shè)計存在的不足以及學(xué)齡前兒童音樂啟蒙教育的普遍缺乏，將音樂元素融入到兒童戶外玩具設(shè)計中，以互動體驗的游戲方式對兒童進(jìn)行音樂啟蒙教育。以學(xué)齡前兒童認(rèn)知特征及肢體運(yùn)動能力及行為發(fā)展需求為核心，綜合運(yùn)用訪談、觀察和問卷形式獲取其需求，構(gòu)建QFD/FBS）L童需求與戶外音樂玩具間的概念設(shè)計模型，得出戶外音樂玩具設(shè)計的結(jié)構(gòu)化信息。指導(dǎo)完成兒童戶外音樂玩具設(shè)計實(shí)例。通過互動性反饋分析得出互動型戶外玩具能夠培養(yǎng)兒童各感官協(xié)調(diào)配合能力及提升音樂感知力，達(dá)到兒童戶外音樂玩具寓教于樂的需求，同時驗證QFD與FBS理論相結(jié)合的設(shè)計方法具有可行性與有效性。

關(guān)鍵詞：戶外音樂玩具 學(xué)齡前兒童 QFD/FBS模型 玩具設(shè)計 互動體驗

中圖分類號：TB47

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-0069 （2020） 06-0114-03

引言

兒童戶外游戲活動有利于其身心健康發(fā)展，每天不低于2小時的戶外活動不僅有助于情緒放松，培養(yǎng)肢體協(xié)調(diào)能力，同時對其智力提升也有很大幫助。隨著城市家庭結(jié)構(gòu)及生活方式的改變，作為家庭成員之一的兒童對戶外玩具呈現(xiàn)出更加多樣化的需求.戶外玩具單一的游戲功能正逐步向集合了互動、娛樂、教育多重意義的多元游戲載體發(fā)展。而音樂教育在兒童啟蒙教育中占有重要地位，不僅能夠培養(yǎng)其藝術(shù)素養(yǎng)，對心智發(fā)展也起到了積極作用。不同于專業(yè)樂器學(xué)習(xí)，將音樂融入到玩具中，以更貼近兒童游戲天性的方式與其互動，在充分發(fā)揮想象與自由天賦的過程中對音樂進(jìn)行自我感知定義[1]。

一、兒童戶外音樂玩具現(xiàn)狀及需求分析

（一）兒童戶外音樂玩具現(xiàn)狀：目前，國內(nèi)外對兒童戶外玩具的研究多以規(guī)劃或評價為目的，涉及公共設(shè)施領(lǐng)域，針對兒童群體本身需求的設(shè)計研究相對較少。而音樂元素在戶外玩具中的運(yùn)用多以公共藝術(shù)或裝置藝術(shù)的形式存在[2]。據(jù)前期調(diào)研結(jié)果顯示，我國兒童戶外玩具存在以下弊端：（1）造型傳統(tǒng)單一，易使兒童產(chǎn)生視覺及心理疲勞;（2）針對性較弱，多數(shù)戶外玩具針對的兒童群體低齡化較為嚴(yán)重;（3）缺乏互動體驗，由于存在形式較分散，兒童在游戲過程中缺乏互動交流。近年來隨著社會各界對兒童成長發(fā)展的不斷重視，對有助兒童身心發(fā)展的戶外玩具進(jìn)行設(shè)計研究是非常有必要的。

（二）兒童戶外音樂玩具需求分析：兒童需要戶外音樂玩具帶來直觀的感官體驗和深層的情感互動反饋，結(jié)合目前產(chǎn)品現(xiàn)狀，對戶外音樂玩具設(shè)計提出新的要求。

（1）娛樂性突出：游戲是兒童的天性，戶外玩具通過游戲或情境故事的方式來提升娛樂性[3]，這種引導(dǎo)方式對兒童產(chǎn)生積極向上心態(tài)有很大幫助;（2）教育意義明顯：兒童在思想和行為習(xí)慣方面具有很強(qiáng)的可塑性[4]，對音樂也有一定的感知力，因此，互動體驗性產(chǎn)品有助于開發(fā)兒童潛能，在游戲互動中獲取知識與技能;（3）情感體驗豐富：兒童戶外玩具的宜人外形、結(jié)構(gòu)等能向其傳達(dá)審美信息，并激發(fā)審美需求。

（三）兒童戶外音樂玩具研究意義：以提升互動體驗性為目的對兒童戶外音樂玩具進(jìn)行設(shè)計分析，戶外音樂玩具具有寓教于樂和豐富情感體驗的作用。通過增加音樂元素改變傳統(tǒng)戶外玩具的玩法，強(qiáng)化互動體驗理念，促進(jìn)兒童感官、行為發(fā)展。結(jié)合現(xiàn)代兒童的認(rèn)知特征及心理需求，探究戶外音樂玩具的設(shè)計要點(diǎn)和建立設(shè)計方法，為后期設(shè)計開發(fā)提供可行的理論依據(jù)。

二、目標(biāo)人群兒童的音樂認(rèn)知發(fā)展及體能特征

兒童在不同成長階段其生理、心理表現(xiàn)存在明顯差異。其中將年齡在3-6歲的兒童稱為學(xué)齡前兒童：該階段兒童身體發(fā)育較為緩慢，但其各方面認(rèn)知發(fā)展?fàn)顩r相對成熟，是塑形的最佳時期。因此以學(xué)齡前兒童為研究對象具有較高的參考價值。

（一）學(xué)齡前兒童音樂認(rèn)知發(fā)展：音樂能夠促進(jìn)兒童大腦發(fā)育，提升認(rèn)知。兒童具有與生俱來的樂動與節(jié)奏感，表現(xiàn)出本能的藝術(shù)創(chuàng)造力。例如，莫扎特音樂胎教法即為很好的例證。兒童的藝術(shù)感知能力不僅對其審美培養(yǎng)以及創(chuàng)造力開發(fā)具有深遠(yuǎn)影響，其智力發(fā)育、人格發(fā)展也與之密切相關(guān)。學(xué)齡前兒童處于音樂感知發(fā)展階段中的符號認(rèn)知階段：該時期的兒童可以利用音樂來理解和描述自己所感知的事物，此時也是培養(yǎng)其音樂素養(yǎng)的最佳時期。學(xué)齡前兒童在進(jìn)行簡單音樂活動時，不僅能夠充分調(diào)動眼、耳、手、腦全身協(xié)作，促進(jìn)視動能力及聽覺發(fā)展，同時對調(diào)節(jié)情緒、提高創(chuàng)造力與理解力有一定幫助。

（二）學(xué)齡前兒童肢體運(yùn)動能力及行為特征：兒童運(yùn)動能力的發(fā)展與認(rèn)知緊密相關(guān)，運(yùn)動能力是其早期發(fā)展的外顯智力，誘導(dǎo)認(rèn)知發(fā)展。能夠提升兒童認(rèn)知發(fā)展的戶外玩具，很大一部分功能的實(shí)現(xiàn)在于提升其運(yùn)動能力。因此，了解學(xué)齡前兒童肢體運(yùn)動能力及行為發(fā)展特征是設(shè)計工作的前提。學(xué)齡前兒童有較強(qiáng)的平衡感知力，可以靈活掌握基本運(yùn)動動作，例如進(jìn)行自如跑跳以及伴隨音樂進(jìn)行簡單律動[5]。同時由于小肌肉運(yùn)動技能的發(fā)展，其雙手的靈巧性使得進(jìn)行各種操作的能力大大增強(qiáng)，且完成質(zhì)量較高。因此具有一定操作技巧的游戲活動能夠充分鍛煉學(xué)齡前兒童的肢體協(xié)調(diào)性。

（三）兒童戶外游戲的互動體驗性分析：互動體驗實(shí)質(zhì)上是指人用一種本質(zhì)上很個性化的方式來度過某一段時間，并從中獲得一系列可記憶事件的過程[6]。兒童戶外游戲活動通過對學(xué)齡前兒童感官的有效刺激，增強(qiáng)某些感官的體驗效果，從而促進(jìn)戶外玩具與兒童間的互動交流，提升游戲價值所帶來的體驗反饋。

三、兒童戶外音樂玩具設(shè)計策略

從學(xué)齡前兒童的行為習(xí)慣、游戲需求和達(dá)成目的入手，并貫穿整個設(shè)計開發(fā)過程中。因此選擇以用戶為中心的QFD設(shè)計模型指導(dǎo)研究過程的展開。在明確需求之后，還需解決為滿足用戶需求應(yīng)當(dāng)“做什么”的問題，此時引入FBS模型來彌補(bǔ)QFD模型的功能空缺，二者有效互補(bǔ)使后續(xù)設(shè)計實(shí)踐過程更具層次性，最終得到的設(shè)計結(jié)果更準(zhǔn)確無誤。

（一）QFD/FBS設(shè)計模型構(gòu)建

1.QFD與FBS模型概述：QFD由日本學(xué)者赤尾洋二提出，以滿足用戶需要為設(shè)計目標(biāo)的質(zhì)量功能展開理論[7]。其核心是將用戶的主觀需求通過分析評價轉(zhuǎn)化為工程要求，以實(shí)現(xiàn)需求轉(zhuǎn)換，確保產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計的質(zhì)量。結(jié)構(gòu)示意如圖1。

FBS即對“功能（Function）”、“行為（Behavior）”和“結(jié)構(gòu)（ Structure）”三個變量進(jìn)行分析，通過行為將功能與結(jié)構(gòu)連接，三者間逐層映射轉(zhuǎn)化以達(dá)到結(jié)構(gòu)求解過程的層次化，確保最終設(shè)計產(chǎn)出有良好的體驗[8]。結(jié)構(gòu)示意圖如圖2。

2.針對兒童戶外音樂玩具設(shè)計的模型構(gòu)建：針對兒童戶外音樂玩具的設(shè)計開發(fā)，在兒童需求與音樂玩具技術(shù)要求間建立關(guān)聯(lián)，通過QFD關(guān)系矩陣的建立將兒童需求有效轉(zhuǎn)化為戶外音樂玩具的功能要求。并作為FBS模型的功能要素，進(jìn)一步確立功能——行為——結(jié)構(gòu)間的映射，集成QFD與FBS的兒童戶外音樂玩具創(chuàng)新設(shè)計理論模型如圖3。

（二）學(xué)齡前兒童需求獲取與轉(zhuǎn)化

1.需求獲?。河脩粜枨笫钱a(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的關(guān)鍵。針對學(xué)齡前兒童需求的獲取主要采用問卷調(diào)查（問卷對象為家長、幼兒園老師）、觀察法以及訪談法的形式：通過對家長、幼教的訪談及對兒童戶外游戲行為的觀察，分析篩選其中功能相關(guān)項，得到如下表1的9組需求。對所得功能需求進(jìn)行重要度尺度評判，發(fā)放問卷40份，共計有效問卷35份，擬定五級量表評分，將最終需求評價以數(shù)據(jù)形式表達(dá)，進(jìn)行權(quán)重計算，得出需求C與權(quán)重K對應(yīng)表見表2。

根據(jù)各項需求權(quán)重顯示：兒童期望在戶外與玩具互動時有聲音作為輔助反饋，其對于音樂的觸發(fā)甚至是無意識的，但發(fā)聲的反饋輸入會引起他們的注意;在交互方式上開放性優(yōu)于程式化，根據(jù)自己的選擇、想象及判斷自由組合編輯發(fā)聲，通過聽覺反饋激發(fā)其創(chuàng)造力，達(dá)到啟發(fā)引導(dǎo)效果;在互動過程中，結(jié)合敲擊、撥弦、滑動多種觸發(fā)聲音方式，充分鍛煉肢體協(xié)調(diào)能力及感官間的相互配合，同時增加互動的趣味性。

2.確定設(shè)計要求及目標(biāo)：設(shè)計要求是根據(jù)用戶需求轉(zhuǎn)化得到的，根據(jù)QFD原理，將用戶需求轉(zhuǎn)化為設(shè)計要求。以兒童戶外音樂玩具互動需求為目的，來確定設(shè)計要求目標(biāo)。設(shè)計要求吸相應(yīng)的設(shè)計要求目標(biāo)見表3。

3.需求與設(shè)計要求關(guān)系矩陣：構(gòu)建兒童戶外音樂玩具功能需求與設(shè)計要求關(guān)系矩陣。通過分析兒童需求與戶外音樂玩具設(shè)計要求之間的關(guān)系，根據(jù)公式（1）計算各項設(shè)計要求特性分值，得出戶外音樂玩具設(shè)計要求的重要度W，按照優(yōu)先級排序。

其中，Ci為用戶需求的重要值，Pij為用戶需求與設(shè)計要求之間的相關(guān)程度，Sj為設(shè)計特性整體得分。依據(jù)設(shè)計特性數(shù)值大小對其進(jìn)行優(yōu)先排序。需求與設(shè)計關(guān)系矩陣見表4，其中，表中5代表強(qiáng)相關(guān);3代表中相關(guān);1代表弱相關(guān);O代表無相關(guān);空格表示無相關(guān)關(guān)系。

（三）功能彳亍為一結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化

1.功能一行為轉(zhuǎn)化：通過數(shù)據(jù)分析確定戶外音樂玩具的關(guān)鍵設(shè)計要求，并對相應(yīng)的設(shè)計要求目標(biāo)進(jìn)行歸類，作為兒童戶外音樂玩具的功能要素引導(dǎo)FBS映射過程。在功能一行為轉(zhuǎn)化過程中，獨(dú)立行為之間可依次進(jìn)行或同時進(jìn)行，將功能向預(yù)期行為進(jìn)行如表5的轉(zhuǎn)化。

2.行為，結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化：將兒童預(yù)期行為轉(zhuǎn)化為戶外音樂玩具結(jié)構(gòu)，在此過程中多行為間的矛盾需對執(zhí)行動作的結(jié)構(gòu)施加特定限制，避免產(chǎn)生沖突;若完成某—功能需要多結(jié)構(gòu)時考慮行為尺度，合理分布各結(jié)構(gòu);確定行為間的相似與差異，將結(jié)構(gòu)多功能化，實(shí)現(xiàn)操作行為的多樣性需求，具體轉(zhuǎn)化形式如表6。

四、設(shè)計實(shí)踐與結(jié)果

（一）設(shè)計案例

1.兒童戶外音樂玩具設(shè)計要素整合：QFD/FBS設(shè)計流程指導(dǎo)得出的戶外音樂玩具功能結(jié)構(gòu)要素，具體到設(shè)計實(shí)踐層面包括（1）易操作性與體驗性：易操作性有助于兒童順利進(jìn)行游戲活動，戶外玩具的游戲環(huán)節(jié)要簡單明了，避免復(fù)雜的操作方式讓兒童在游戲過程中失去興趣。玩具發(fā)聲的未知多樣體驗?zāi)軌蜃寖和瘜τ螒蛟O(shè)施做出更多的行為動作，在互動中促進(jìn)多元發(fā)展。（2）互動性與反饋性：戶外音樂玩具的互動性問題，對學(xué)齡前兒童和產(chǎn)品設(shè)計師而言都應(yīng)重點(diǎn)考慮。互動體驗的核心是情感交流，戶外音樂玩具的互動性主要表現(xiàn)在人機(jī)互動與人人互動兩方面。（3）趣味性與探索性：現(xiàn)有戶外玩具設(shè)計的重點(diǎn)體現(xiàn)在外觀造型上的趣味性，這樣的趣味性是暫時的。要引起兒童游戲興趣和共鳴，除了外觀造型的吸引力，還需強(qiáng)化玩法的趣味性。探索性主要體現(xiàn)在戶外音樂玩具的發(fā)聲反饋及時且有效，可以延長兒童對游戲的興趣，達(dá)到良好的體驗互動效果。（4）安全性與挑戰(zhàn)性：安全性是所有兒童產(chǎn)品的基本要素。戶外游戲具有無規(guī)則性與不確定性，因此，戶外音樂玩具設(shè)計需保證結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定。在安全性的基礎(chǔ)上，游戲體驗加入一些挑戰(zhàn)性元素不斷增加難度激發(fā)兒童探索的興趣。

2.方案實(shí)施：因自然形態(tài)的具象事物符合學(xué)齡前兒童已有認(rèn)知，且有親和力，故以動植物造型為外觀元素進(jìn)行系列戶外音樂玩具設(shè)計。該設(shè)計通過呈現(xiàn)擬人化的音樂世界為學(xué)齡前兒童戶外游戲活動提供良好的互動體驗，設(shè)計分為旋律與節(jié)奏兩部分，以簡單音符發(fā)聲與節(jié)奏感知為目的，通過敲擊、滑動及拍打等動作完成互動發(fā)聲，如圖4。

斑馬造型音樂玩具通過手觸碰或用尾巴作為敲擊錘敲擊背部條紋所連接的內(nèi)部音筒，從而產(chǎn)生共鳴發(fā)聲，音筒的大小排列代表音階的高低，如圖5;鱷魚造型音樂玩具通過滑動其背部鱗甲所帶動的金屬管從而撞擊內(nèi)部共鳴管發(fā)聲，且雙向均設(shè)置有共鳴管，可供多玩伴同時互動游戲，如圖6;恐龍造型音樂玩具發(fā)聲依據(jù)膜鳴原理，通過敲擊其身體兩側(cè)大小不同的斑點(diǎn)革膜，從而發(fā)聲以達(dá)到訓(xùn)練節(jié)奏感的目的;樹造型玩具同樣以節(jié)奏律動感知為目的，通過敲擊分布于四周大小不一的金屬球從而觸及內(nèi)部按鍵而發(fā)聲。

（二）互動性反饋分析

1.生理反饋：戶外音樂玩具通過對材料、色彩及結(jié)構(gòu)的變化運(yùn)用來統(tǒng)合訓(xùn)練兒童的感知覺系統(tǒng)[9]。在游戲過程中向兒童提供拍打、敲擊、滑動等手部動作，以及走、下蹲、大臂抬起等身體動作，充分鍛煉眼、手、腦的協(xié)調(diào)配合，各動作示范如圖7，在活動過程中其身體的大塊肌肉、骨骼等得到充分鍛煉，有助于提高兒童對自身力量、平衡協(xié)調(diào)以及控制力的把握，而該過程中的音樂發(fā)聲反饋能夠帶來聽覺上的反饋。整個游戲過程使兒童視覺、觸覺、聽覺以及前庭覺得到充分訓(xùn)練。

2.情感反饋：本次設(shè)計卡通化的外形能調(diào)動兒童參與游戲的興趣。一方面，兒童獨(dú)立完成音樂發(fā)聲游戲，其自我探索玩法及對所發(fā)出音樂的理解記憶過程都是自信心的建立過程。另—方面，游戲過程中兒童間的交流能力也是情感反饋的體現(xiàn)，多人游戲過程是一個共同進(jìn)步的過程，培養(yǎng)了兒L童的社交能力。此外，游戲過程也是學(xué)齡前兒童積累知識與經(jīng)驗的過程，戶外音樂玩具具有兩種作用，其一，通過簡單互動逐步了解音樂，產(chǎn)生對音樂主動探索的興趣，同時提高接受知識的能力;其二，幫助學(xué)齡前兒童鞏固已有知識經(jīng)驗，若有一定的音樂知識基礎(chǔ)，通過游戲的形式加深認(rèn)知、強(qiáng)化記憶。

結(jié)語

通過對學(xué)齡前這一特定兒童群體的生理、心理及行為方面的分析，得出互動體驗在兒童戶外玩具中的重要性，根據(jù)對戶外玩具現(xiàn)狀的調(diào)研分析及音樂啟蒙教育對學(xué)齡前兒童認(rèn)知發(fā)展的影響，構(gòu)建QFD/FBS模型，從獲取需求出發(fā)，逐步確定設(shè)計要求目標(biāo)，得出產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層信息，完成運(yùn)用不同觸及發(fā)聲方式進(jìn)行音樂互動的兒童戶外音樂玩具，最終通過游戲互動反饋驗證設(shè)計以及設(shè)計方法流程的可行性。.

項目基金：智+文創(chuàng)實(shí)驗室（ 201801131006）;虛擬仿真教學(xué)中心建設(shè)（ 201702175023）。

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