基于学龄前儿童心理认知的益智类玩具设计研究

东北林业大学 武转转 赵俊学（通信作者）

学龄前儿童的认知活动主要依靠感知运动，儿童玩玩具可以充分调动儿童身体和大脑的机能。因此，3—6 岁学龄前儿童可以通过玩玩具而活动范围变大，自我意识增强，并通过与玩具互动获取知识。该阶段的益智类玩具设计应根据儿童认知的特点，增加儿童的参与性，充分调动学龄前儿童的多元智能，提高他们获取知识的效率[1]。在进行益智类玩具设计时，要注意外形轮廓清晰，选用对比强烈的色彩，让儿童通过听觉和触觉感知世界，不宜设置移动速度快、持续时间长和指向精度高的任务动作。随着国民对于儿童教育的期盼与希冀，家长们越来越注重学龄前儿童的早期教育。儿童可以通过玩具认识外部世界，益智类玩具对儿童的启蒙教育及各方面能力的培养能起到很好的作用[2]。而玩具是儿童认知和理解世界有效和直接的载体，且玩具也是很有价值的教具，玩具设计的关键要素是能和参与者之间进行互动，对儿童进行心理或生理刺激，从而帮助儿童获得技能[3]。益智类玩具由于它潜在的文化底蕴和考究的外形，对于发展智力和激发思维方面发挥着重要作用[4]。虽然我国玩具行业快速发展，但是益智类玩具仍然有诸多不足之处。面对庞大的儿童玩具市场，如何根据儿童的生理特征及心理特征，将现代技术融入益智类玩具设计，这对于现代儿童玩具发展有着重要意义。

1.1 生理特征分析

对于学龄前儿童而言，视敏度已完全成熟，可以明确区分玩具的形状、色彩和大小，对于颜色对比强烈和轮廓清晰的物体比较敏感。不考虑先天性因素，儿童听力会在出生后一周发育完全，可以清楚区分声音的远近及音色等。儿童会依靠触觉来感知世界。触觉属于应激反应，由外界环境刺激皮肤上的神经细胞之后而产生[5]。但是学龄前儿童不能长时间做精度高的动作，比如长时间会抓不住手里的碗筷、握不住积木块等。

1.2 心理特征分析

儿童的成长性区别于有完全行为能力的成年人[6]，儿童心理受情绪支配，对于新奇的事物会主动探索。学龄前儿童处于“前运算阶段”，这个阶段儿童特征为：（1）专注力不强，玩具设计时要确保可以吸引儿童的注意力；
（2）抽象思维较弱，需要具象的内容吸引儿童；
（3）语言表达能力弱，不宜有过于复杂的交互；
（4）目的性较强，但缺少行为前的思考。因而迫切需要设计师找出需求点，进而设计出可以引导学龄前儿童行为习惯、思维方式和心理活动的益智类玩具。

2.1 国内益智类玩具设计的现状

2.1.1 宏观设计分析

中国传统益智玩具虽然有着深厚的文化底蕴，但是在理论研究上还处于起步阶段，没有很好的创新。同时，我国的益智类玩具行业发展水平不尽相同，并且有创新产品的品牌很少。大多数产品色彩丰富、造型华丽，但很少考虑与儿童互动的形式，同时缺乏趣味性，很难引起儿童的兴趣，儿童成就感较低，很难坚持使用，容易产生乏味感。

2.1.2 微观设计分析

1）益智性要素分析。目前，国内益智玩具同类产品的益智类玩具主要有积木类、拼图类、开锁类和滑块类。其中最受欢迎的为积木类和拼图类玩具。现对市面上的益智类玩具进行对比分析（见表1）。

表1 玩具益智性分析

综合来看，我国益智玩具市场种类繁多，尽管价格低廉，但畅销的比较少，主要是因为我国总是仿制国外的优秀产品来进行批量生产。因此，对传统益智类玩具的创新设计势在必行，需注重产品的益智性、交互性、趣味性和创新性。

2）设计性要素分析。由于产品的目标人群是3—6 岁的儿童，所以应该从儿童的生理心理标准来看，不能将孩子的眼睛视为成人眼睛的微型版本。当孩子们一出生的时候，所看到的并不是一个成人眼中看到的色彩缤纷的世界。很多关于儿童色彩心理的总结和研究表明：色彩与学龄前儿童的情绪和心理息息相关。色彩是情感的媒介，色彩需要与玩具外形相匹配。学龄前儿童通常喜欢明亮、饱和度高的色彩，如红、柠檬黄、天蓝、翠绿等[7]。材料是玩具的形态载体，应秉持环保低碳的可持续设计理念，还要采用健康环保、符合未来可持续发展设计理念的材料。经过经过玩具材质分析，见表2，塑料材质是玩具材质的首选。

表2 玩具设计性要素分析表

由于很多玩具材料不能依靠自然纹理给人良好的触觉体验，因此需要经过表面加工处理才能投入市场。表面处理工艺不仅具有保护与装饰的作用，而且会直接影响使用者的舒适性及安全性。良好的处理工艺有助于激发儿童对细腻触觉的准确解读，且有利于提升儿童的情感体验。

2.2 国外益智类玩具设计的现状

国外益智类玩具相较于国内而言，国外发展更早，研究也更深入，拥有较多国内外知名品牌[8]。国外益智类玩具关注儿童的心理和生理特征，设计玩具时需注重融入科技成果，整体互动性较强，趣味性十足。国外有很多具有代表性的玩具公司，很早以前就对自己的产品进行了系统而深入地研究，并且有很大的进展，具备了自己独立的理论体系与设计思路。

3.1 益智性原则

益智类玩具具有很大的潜能，可以激发儿童达到特定的目标，所以益智类玩具可以被认为是认知工具，认知工具可以使儿童达到被激励的目标，对于提高儿童手脑协调能力和高阶思维能力具有重要作用。因此，设计出一款有益智效果的玩具要从玩具的使用方式、游戏规制、游戏内容等方面做到开发智力和提升儿童的动手能力。

3.2 安全性原则

无论设计任何产品，安全因素都是关键所在。而对于学龄前儿童这一群体而言，他们有着强大的好奇心和求知欲。误吞小零食、玩具操作不当及玩具材质不健康等事件屡见不鲜。因此，在进行益智类玩具设计时首先要考虑的就是安全问题，玩具的大小、形状、材质、色彩要符合国家标准，避免安全隐患。在材质上应该采用无毒无害且不易碎的，注重以人为本的设计理念，充分考虑人机工程学的因素，保证儿童使用玩具时的安全性与舒适性。

3.3 互动性原则

互动性原则对于益智类玩具设计至关重要。益智类玩具应该具有良好的互动性，可以引导儿童专注于玩具，培养儿童的专注力。如果益智类玩具无法给儿童及时的反馈，他们很容易分心。即时的反馈可以激励儿童继续与玩具互动，如儿歌、故事、古诗、自然风雨雷电、自然鸟声等，还可以从设计的角度对按键进行声音反馈或者鼓励的语言等，从而达到良好的益智效果。

3.4 创新性原则

学龄前儿童思维活跃，具有较强的创造性，可以通过创新的玩具来激发他们的兴趣，从而提升他们的创造力，开发儿童思维。创新体现在很多个方面，首先设计理念的创新，也就是设计思维的改变；
其次，现代技术的创新，适当加入现代技术，例如声、电、遥控等智能技术，现代技术可以让儿童有机会展示自己的学习能力，并根据自己的兴趣和需要继续接受教育；
再次，玩具造型的创新，只有符合儿童心理、生理特点的造型才会引起他们玩的兴趣；
最后是功能的创新，应增加功能的附加值，促进玩具市场的多元化。

3.5 趣味性原则

趣味性原则是儿童益智类玩具最显著的特征之一。只有具有趣味性，这个玩具才有可能激起儿童探索它的兴趣。可以从寓言故事中进行场景缔造、从童谣中编辑英文字母、从水果认知中设计数字的简单运算等，这有助于儿童更好地体验和认知世界。

4.1 设计理念

学龄前儿童益智类玩具运用艺术思维进行设计，以益智性、创新性、安全性、互动性和趣味性为设计原则，该绘画板采取绘画及堆积木相结合的方式来实现益智性，更加符合儿童的认知规律。可以将磁性画板技术融入益智类玩具中，绘画板通过正面绘画和反面堆积木，充分调动了儿童的触觉、视觉和肢体动作。

4.2 设计思路

4.2.1 形态结构设计

益智类玩具形态就是产品的外部表现，玩具的功能是依附于结构和形态的[9]，符合儿童心理与生理需求的外形可以诱发儿童购买的动机，提高儿童玩具的经济效益。针对儿童多功能绘画板造型方面，既要符合儿童的审美需求，又要考虑造型和内部构造的配合，对于儿童玩具的开关而言，其大小、形状和颜色等，都要根据现代儿童的生理、心理特征来进行设计，以保证儿童在使用时的舒适性和安全性。拇指操作按钮的直径最小为 19 mm，其他按钮建议最小直径为 10 mm[10]。

4.2.2 功能结构设计

磁性画板是一种新型的书写板，它是将磁性流体和显像液在塑料基片上封装而制成。磁流体是一种具有强磁性的液体材料，被广泛应用于各个领域[11]，并且可以擦除，广泛应用于绘画板设计中。磁性绘画板置于整体框架表面的凹槽中，可拆卸翻转。积木收纳抽屉通过滑轨置于磁性绘画板下部，具有收纳积木的作用，可拉出，储物抽屉与整体绘画板以滑轨连接。

4.2.3 色彩搭配设计

当儿童在选择自己的玩具的时候，色彩是尤为重要的。学龄前儿童更偏好于多色玩具，且对纯度比较高的蓝、绿、红、橙、黄等颜色更加偏好，因此设计时应以这几个颜色相互搭配来设计玩具。

4.2.4 材料搭配设计

通过对玩具材质进行分析，塑料材质是玩具材质的首选，合格的塑料玩具可应用优质聚乙烯、聚丙烯和ABS 等塑料原材料制作。此外，零部件尺寸不宜过小，因为学龄前儿童很容易误食零部件而导致窒息的风险，故制造时需要把握好尺寸。

4.3 设计呈现

学龄前儿童玩具绘画板设计，如图1 所示。在绘画的过程中，儿童可通过模卡画这幅画。绘画作品可用魔术擦进行消除（如图1b）；
画板背面可以根据画完的图画进行积木堆积的立体化处理（如图1a），让儿童印象更加深刻，更有利于锻炼儿童的空间想象能力和动手能力，符合儿童的认知规律，便于他们学习和记忆。画板整体带有一个收纳抽屉，可收纳积木和画板的六个桌腿（如图1c）。使用方式多样，既可以去掉桌腿平铺，也可以两个桌腿支起来，还可以用四条腿支成一个桌子（如图1d）。其采用的现代科技成果都是一些简便易操作的，具备技术可行性和经济可行性。

图1 学龄前儿童益智类玩具绘画板设计案例

文章通过对学龄前儿童视听觉特征、触觉与肢体特征，以及心理认知特征进行分析，对国内外益智类玩具市场进行调研，提出我国益智类玩具存在的问题及设计原则，将它应用于多功能绘画板设计实践中。儿童玩具是每一个孩子童年不可或缺的产品，益智类玩具可以作为教育的第一步，教育和培养儿童的各方面能力。从必要性来讲，将玩具和学习相结合可以极大地提高玩具产品的市场竞争力和经济效益，所以研究一款能够开发儿童智力的益智玩具是很有必要的。

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