淺談面向兒童的智能應(yīng)用交互設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢

沈媛媛

摘 要：本文從兒童的認(rèn)知心理學(xué)和體能特征出發(fā)，分析最適宜兒童使用的智能應(yīng)用的交互設(shè)計(jì)方法，并結(jié)合當(dāng)前先進(jìn)的混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)，展望未來兒童類智能應(yīng)用產(chǎn)品的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：兒童認(rèn)知心理學(xué)；自然交互；混合現(xiàn)實(shí)（MR）

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們無論是學(xué)習(xí)、工作還是娛樂，都對智能設(shè)備的應(yīng)用產(chǎn)生了強(qiáng)烈依賴感?；谥悄茉O(shè)備的數(shù)字化交互設(shè)計(jì)產(chǎn)品已目不暇接，專門為兒童設(shè)計(jì)的移動(dòng)應(yīng)用軟件也取代了小時(shí)候的捉迷藏、丟沙包、睡前講故事等游戲活動(dòng)，但真正適宜兒童進(jìn)行學(xué)習(xí)和娛樂的產(chǎn)品卻為數(shù)不多。

兒童作為社會(huì)中一個(gè)特殊的用戶群體，由于缺乏專業(yè)知識(shí)和社會(huì)經(jīng)驗(yàn)，對于世界的基本理解和感知自然與成人大不相同。這就注定了兒童類智能應(yīng)用產(chǎn)品的設(shè)計(jì)必須以兒童這一用戶為中心，符合兒童的心理模型和體能特征，以簡單的操作完成復(fù)雜的任務(wù)目標(biāo)，從而起到寓教于樂的目的。

1 自然交互模式

基于移動(dòng)設(shè)備觸摸式輸入的應(yīng)用，無論是學(xué)習(xí)類還是游戲類交互設(shè)計(jì)，在很大程度上都弱化了兒童由于體能特征無法精準(zhǔn)的完成定位類操作的劣勢，逐漸取代了鼠標(biāo)和鍵盤的人機(jī)交互的輸入方式，成為當(dāng)前兒童數(shù)字化產(chǎn)品主要的交互形式。然而長時(shí)間對于移動(dòng)設(shè)備產(chǎn)品的運(yùn)用，難以維持兒童注意力長時(shí)間的集中，并且在一定程度上影響兒童的視力和正確坐姿的養(yǎng)成。

兒童天生就對探索未知事物具有強(qiáng)烈的好奇，但由于兒童缺乏一定的抽象思維能力，他們對于事物的理解離不開對真實(shí)世界物理實(shí)體的認(rèn)知，這迫使他們憑借自身能力去面對全新的世界，肢體接觸、語言對話成為他們直接感受和認(rèn)識(shí)外界事物的主要方式。

兒童移動(dòng)應(yīng)用一般基于手機(jī)、平板的支持，這種單一的人機(jī)界面交互容易引起疲勞。于是利用傳感技術(shù)捕捉手勢、感應(yīng)語言進(jìn)行自然交互的方式，更加符合兒童的生理及心理需求，例如Kinect，這種多通道、多媒體的人機(jī)交互方式，不僅可以吸引兒童的注意力讓其覺得新穎有趣，還起到了鍛煉四肢協(xié)調(diào)能力和語言對話的能力。當(dāng)嘗試到這種有趣的交互方式后，孩子們就會(huì)想要了解、接觸的更多，這有益于兒童注意力的集中。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)

我們的情感駕馭著我們的思想。要想讓孩子做某件事情，必須先讓他們心動(dòng)。迪士尼作為全球聞名遐邇的兒童樂園，其設(shè)計(jì)的體驗(yàn)從本質(zhì)上講也屬于具有吸引力的交互設(shè)計(jì)。教授兼作家Donald Norman曾說過：“當(dāng)技術(shù)滿足了基本需求，用戶體驗(yàn)便開始主宰一切。”[1]如何讓用戶體驗(yàn)到產(chǎn)品的功能從“這東西真管用”到“它讓我的生活充滿意義”成為交互體驗(yàn)設(shè)計(jì)的意義所在。

現(xiàn)如今國內(nèi)針對兒童設(shè)計(jì)的較為新穎的移動(dòng)應(yīng)用，大多是利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在真實(shí)世界的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)虛擬的交互體驗(yàn)。這種形式能夠在一定程度上吸引兒童的注意力，但并無法讓兒童身臨其境的感受產(chǎn)品設(shè)計(jì)的魅力，從而全身心地投入到學(xué)習(xí)或娛樂中去。兒童喜歡參與和體驗(yàn)，他們往往通過角色扮演來反映自身對世界的認(rèn)知，這就要求場景的設(shè)計(jì)具有沉浸感，但是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)并不能完美的實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

兒童對于環(huán)境中鮮明、新穎、活動(dòng)的事物具有濃厚的興趣，視覺作為其最直接的感知方式優(yōu)于其他任何感覺。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以根據(jù)兒童的需求進(jìn)行環(huán)境的設(shè)計(jì)，利用計(jì)算機(jī)建造一個(gè)完全虛擬的世界，其視覺呈現(xiàn)與真實(shí)世界相差無幾，可以給孩子帶來一場完美的視覺盛宴。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所呈現(xiàn)的視覺效果可以吸引兒童的注意力，使孩子最大程度的沉浸與作品中，同時(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還具有自然交互這種適宜兒童的交互模式。但是如今國內(nèi)利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)的數(shù)字化產(chǎn)品，由于所打造的世界是一個(gè)完全虛擬的存在，已不是能夠單一的使用手機(jī)、平板這種移動(dòng)設(shè)備所能實(shí)現(xiàn)的，必須借助可穿戴設(shè)備進(jìn)行交互，兒童可能會(huì)對其界面設(shè)計(jì)的隱喻不能進(jìn)行正確的解讀，同時(shí)由于技術(shù)等因素的影響無法保證兒童能夠得到及時(shí)的信息反饋，從而引起焦躁等情緒造成不好的體驗(yàn)效果。所以完全虛擬的體驗(yàn)并不適用于兒童類智能產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，只有將虛擬和現(xiàn)實(shí)兩種體驗(yàn)相互融合在一起，讓孩子可以即不脫離真實(shí)世界，又能夠體驗(yàn)虛擬世界帶來的新奇進(jìn)而增強(qiáng)真實(shí)感，才能真正地實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的體驗(yàn)。

3 混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)

混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為近幾年興起的高科技技術(shù)，它繼承了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，將真實(shí)世界和虛擬世界兩者融合為一體，共同呈現(xiàn)在同一環(huán)境中，打破了時(shí)間與空間的限制，達(dá)到超現(xiàn)實(shí)的感官體驗(yàn)?；旌犀F(xiàn)實(shí)允許用戶同時(shí)保持與真實(shí)世界及虛擬世界的聯(lián)系，并根據(jù)自身需求及所處情境調(diào)整上述聯(lián)系，其極境是真實(shí)世界和虛擬世界天衣無縫的融合，亦虛亦實(shí)，亦幻亦真。[2]

日本Teamlab團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的Graffiti Nature涂鴉世界，將孩子們在紙張上畫出的動(dòng)植物通過掃描，在虛擬世界中獲得生命，并與孩子們產(chǎn)生互動(dòng)。這個(gè)設(shè)計(jì)就是將真實(shí)世界與虛擬世界結(jié)合在一起，讓孩子動(dòng)手完成畫作后，通過光影效果打造一個(gè)虛擬的世界，孩子可以在這個(gè)世界中用肢體動(dòng)作與自己所塑造的動(dòng)植物進(jìn)行互動(dòng)。這種自然交互形式擺脫了枯燥乏味的課本內(nèi)容，讓孩子們在虛擬世界中用親身體驗(yàn)來探索學(xué)習(xí)真實(shí)的世界。

混合現(xiàn)實(shí)所打造的世界完全符合兒童求真、求變、求新的心理需求，具有多樣化的表現(xiàn)形式，既能實(shí)現(xiàn)自然的交互方式，又能滿足多通道的交互體驗(yàn)感受。雖然目前國內(nèi)混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展起步較晚，但卻具有很大的發(fā)展應(yīng)用前景。

4 未來發(fā)展趨勢

對于兒童智能應(yīng)用產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，不論學(xué)習(xí)還是娛樂，游戲都是一個(gè)很好的選擇，人們對游戲具有持續(xù)的激情和熱愛，兒童則天生就需要游戲。讓孩子在游戲中獲得知識(shí)，讓學(xué)習(xí)成為一件有趣的事。從玩耍和挑戰(zhàn)的內(nèi)在動(dòng)機(jī)到矛盾和選擇、反饋和回應(yīng)，最后到實(shí)現(xiàn)目標(biāo)、獲得獎(jiǎng)勵(lì)的外在動(dòng)機(jī)，游戲不僅實(shí)現(xiàn)了最基本最重要的娛樂目的，同時(shí)也產(chǎn)生了強(qiáng)大的激勵(lì)作用，給孩子帶來歡樂的同時(shí)幫助他們認(rèn)識(shí)和探索未知的世界。

隨著科技的迅猛發(fā)展，未來人們將生活在一個(gè)現(xiàn)實(shí)和虛擬相互疊加的世界。利用混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)，對兒童智能應(yīng)用產(chǎn)品進(jìn)行游戲化設(shè)計(jì)，以自然的交互模式互動(dòng)，并從中獲得虛擬現(xiàn)實(shí)的體驗(yàn)感受，是信息化時(shí)代兒童教育模式發(fā)展的必然趨勢。

參考文獻(xiàn)：

[1] Stephen P.Anderson .怦然心動(dòng)——情感化交互設(shè)計(jì)指南[M].侯景艷，譯.北京：人民郵電出版社，2015：11.

[2] 黃鳴奮.藝術(shù)與混合現(xiàn)實(shí)[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，10（6）：76.