人工智能在兒童玩具中的應(yīng)用展望

劉皓穎，徐培富

（青島黃海學(xué)院，山東 青島266000）

1 引言

要說(shuō)起有久遠(yuǎn)歷史代表的東西，玩具肯定位列其中，甚至可以說(shuō)，其發(fā)展歷史與人類的歷史是可以同步起來(lái)的。但從歷史的角度來(lái)看，不論是從中國(guó)還是外國(guó)，都出土了不少相關(guān)的物品，都在印證這個(gè)發(fā)展特點(diǎn)。最初的玩具也不是手工制作，而是一些自然產(chǎn)生的物品，而隨著時(shí)間的發(fā)展，才出現(xiàn)了一些手工制品作為玩具，這一類也被稱為自制玩具。直至17 世紀(jì)后期，玩具的價(jià)值才逐漸被廣泛關(guān)注和重視。

2 玩具研究現(xiàn)狀

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段內(nèi)的對(duì)玩具的研究現(xiàn)狀進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)我國(guó)在進(jìn)入21 世紀(jì)之后才算是對(duì)玩具有智能化研究的傾向。而結(jié)合本文的主題，隨著人工智能的發(fā)展，玩具也會(huì)越來(lái)越多的與新技術(shù)結(jié)合，甚至可能代表了未來(lái)整個(gè)玩具開發(fā)的方向。

智能玩具，顧名思義，已經(jīng)不完全單純地依靠外觀設(shè)計(jì)作為主要的設(shè)計(jì)點(diǎn)和賣點(diǎn)了，當(dāng)然必須承認(rèn)的是現(xiàn)在外觀設(shè)計(jì)對(duì)于玩具的整體形象來(lái)說(shuō)還是十分重要的?？偟膩?lái)說(shuō)，智能玩具的產(chǎn)業(yè)鏈包括很多環(huán)節(jié)，與之前單純的物品外觀相比已經(jīng)有利很大的不同。例如，一個(gè)智能的玩具書，就包括整個(gè)的故事設(shè)計(jì)，形象設(shè)計(jì)，生產(chǎn)和銷售等環(huán)節(jié)。但是就國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，在智能玩具的生產(chǎn)鏈中，第一環(huán)節(jié)就會(huì)有問(wèn)題，例如設(shè)計(jì)方面的一些比較老套的“思維模式”，所以縱觀現(xiàn)在的玩具市場(chǎng)，幾乎全部都有正面形象，而且在故事設(shè)計(jì)方面，更加傾向簡(jiǎn)單化，對(duì)孩子們創(chuàng)新能力的開發(fā)存在一定的忽略。所以，這種理念反映到市場(chǎng)上，就多是汽車、動(dòng)物玩具等，而擬人化的形象設(shè)計(jì)卻十分少見(jiàn)。除此之外，民間傳統(tǒng)文化也逐漸淡出設(shè)計(jì)圈子，自然也就越來(lái)越少的反映到孩子的世界當(dāng)中。顯然，實(shí)際操作上出現(xiàn)的問(wèn)題更多。

但是互聯(lián)網(wǎng)和電子信息技術(shù)的發(fā)展有望解決上述的大多數(shù)問(wèn)題。這類更加智能化的電子化產(chǎn)品與之前的玩具以及和現(xiàn)在的電子游戲等都存在本質(zhì)上的差別。而且必須承認(rèn)的一個(gè)現(xiàn)實(shí)就是，國(guó)外對(duì)于玩具智能化的發(fā)展要遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)的水平。這種智能型的玩具集高科技、教育和娛樂(lè)為一體，改變了現(xiàn)代社會(huì)兒童的生活甚至成長(zhǎng)方式，越來(lái)越多涉及編程的玩具，如機(jī)器人等出現(xiàn)在了市場(chǎng)中，就其優(yōu)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，這類產(chǎn)品擁有精巧的外觀，還有多樣的功能，以機(jī)器人為例，甚至可以和人類毫無(wú)障礙的對(duì)話與交流溝通。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，人工智能在玩具中的應(yīng)用就是將類似于人一般的思維通過(guò)科技植入到玩具當(dāng)中，進(jìn)而可以更好地幫助兒童在互動(dòng)過(guò)程中思考和學(xué)習(xí)，把思維和想象轉(zhuǎn)化成有關(guān)行為，促進(jìn)整體的認(rèn)知和能力的提高，真正起到寓教于樂(lè)的作用。

智能玩具近幾年在我國(guó)發(fā)展比較迅速，主要是因?yàn)閮和瘮?shù)量的大量增加，特別是自從二胎政策施行以來(lái)，更是創(chuàng)造了新生兒數(shù)量近些年的最大值。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)，到2030 年，我國(guó)兒童的玩具消費(fèi)額可達(dá)到年近10 億美元左右，可謂是一個(gè)廣闊的前景和市場(chǎng)。其實(shí)還可能是因?yàn)榧议L(zhǎng)的文化程度普遍提高，所以越來(lái)越重視對(duì)下一代的素質(zhì)培養(yǎng)和教育。人才培養(yǎng)已經(jīng)貫穿了一個(gè)人成長(zhǎng)的全過(guò)程和全方位，自然要從孩童時(shí)期開始準(zhǔn)備并且落實(shí)，所以，越來(lái)越多的家長(zhǎng)愿意把錢花在智力開發(fā)的項(xiàng)目和玩具上，這種增長(zhǎng)也不足為奇。

3 教學(xué)中的玩具應(yīng)用

在教學(xué)的過(guò)程之中，人工智能具有非常重要的意義。當(dāng)然，除了家長(zhǎng)的教育和投入之外，學(xué)校的教育更是不能被忽視的，可以說(shuō)，學(xué)校的教育在某種程度上的重要性要大于家庭的教育，當(dāng)然，這要和不同的人生階段相結(jié)合討論。在幼兒階段，孩子們?cè)谟變簣@里接受教育，這個(gè)時(shí)候?qū)τ诤⑼季S力和創(chuàng)造力都有很重要的影響。

如果將人工智能應(yīng)用到玩具當(dāng)中，而這種玩具再進(jìn)一步應(yīng)用到幼兒的教學(xué)實(shí)踐當(dāng)中，那么這種影響將是比較大的。所以，一定要在設(shè)計(jì)上就開始予以足夠的重視。前期就要對(duì)智能化玩具的分類和用途進(jìn)行一定程度上的研究，設(shè)計(jì)商要與相關(guān)的生產(chǎn)企業(yè)合作，這樣才能夠保證生產(chǎn)難度較大的智能化玩具，為高校學(xué)前教育專業(yè)智能化教育提供決策支持。其次還應(yīng)當(dāng)注意深入開展利用智能化教具進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐研究，通過(guò)研究，教師能夠充分利用智能化教具輔助課堂教學(xué)，學(xué)生能夠利用它們解決一些實(shí)際問(wèn)題。還要注重對(duì)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的培養(yǎng)，形成一套有完整體系的培訓(xùn)教學(xué)機(jī)制，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室的研究，將實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)成果推廣落實(shí)到實(shí)際的教學(xué)中去。最后還應(yīng)當(dāng)注意加強(qiáng)與家長(zhǎng)的聯(lián)系，讓他們認(rèn)識(shí)和選購(gòu)各種玩具，幫助兒童少年全面發(fā)展，健康成長(zhǎng)。

4 具體應(yīng)用中需要注意的問(wèn)題

在應(yīng)用的過(guò)程之中還需要對(duì)于一些事項(xiàng)進(jìn)行注意，在本文中對(duì)語(yǔ)音控制、肢體接觸、圖像互動(dòng)等方面進(jìn)行了全面剖析。

4.1 語(yǔ)音控制方面

總體上來(lái)說(shuō)，語(yǔ)音控制包括兩個(gè)方面，一是計(jì)算機(jī)平臺(tái)系統(tǒng)，通過(guò)使用計(jì)算機(jī)的聽說(shuō)讀寫的功能進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別，也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和電話結(jié)合的方式對(duì)相關(guān)語(yǔ)音進(jìn)行查詢，這是可以完成任務(wù)的一種方式。二是利用一些比較小型的語(yǔ)音產(chǎn)品來(lái)完成相應(yīng)的任務(wù)，在設(shè)計(jì)兒童使用的智能玩具的時(shí)候，由于年齡和性別等的不同，這就使得設(shè)計(jì)的結(jié)果有很大的不同和多樣的形式。所以，在對(duì)智能玩具進(jìn)行語(yǔ)言方面的設(shè)計(jì)的時(shí)候，要對(duì)玩具的適齡化和安全予以足夠的重視和考慮。

4.2 肢體接觸方面

肢體接觸一直都是這種交互式玩具設(shè)計(jì)所考慮的重難點(diǎn)。因?yàn)橛械耐婢卟⒉恍枰Z(yǔ)音的控制，只要設(shè)計(jì)接觸方式，例如，觸屏等就可以實(shí)現(xiàn)一定程度上的人工智能和玩具的應(yīng)用結(jié)合。這樣的肢體接觸交互在技術(shù)上需要更加高級(jí)的設(shè)計(jì)，科技含量也相對(duì)較高，或者其中就是應(yīng)用了光感應(yīng)和紅外線技術(shù)的結(jié)合設(shè)計(jì)。

4.3 圖像互動(dòng)方面

和傳統(tǒng)的玩具設(shè)計(jì)理念相比，這一類的兒童智能玩具主要是針對(duì)兒童的表達(dá)能力、智力以及記憶力的發(fā)展與訓(xùn)練。比如，很多小孩對(duì)拼圖游戲十分感興趣，那么在這種不斷的拼接和組合的過(guò)程當(dāng)中，其自身的邏輯思維能力也在逐步發(fā)展并得到訓(xùn)練，邏輯思維得到了拓展?？偟膩?lái)說(shuō)，如果能在設(shè)計(jì)的方面多提高這種圖像式的交互過(guò)程，那么對(duì)于整體的游戲體驗(yàn)效果，將會(huì)有很大程度的提升。除了這種交互式的圖像，還可以在圖像的色彩和形狀辨別方面做一些研究，這樣也能夠培養(yǎng)兒童對(duì)相關(guān)元素的敏感程度。

4.4 與傳統(tǒng)相結(jié)合

自制玩具和現(xiàn)在的智能交互式玩具相比較而言，確實(shí)存在其本身的不足，這是由其本來(lái)的性質(zhì)所決定的，并不能有太多的改變。但是，自制玩具在宣傳價(jià)值觀和弘揚(yáng)傳統(tǒng)文化方面卻有著不可替代的重要作用。因此，未來(lái)在應(yīng)用智能玩具的時(shí)候，可以考慮將一些傳統(tǒng)的文化精髓等融入現(xiàn)代的科技制作當(dāng)中，這樣在培養(yǎng)邏輯思維的同時(shí)，也能夠讓兒童對(duì)本民族或者國(guó)家的價(jià)值觀有一個(gè)正確的方向認(rèn)知。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，兒童智能玩具的發(fā)展前景和市場(chǎng)都十分廣闊，所以，在設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要注意做到多種元素的融合與應(yīng)用，從設(shè)計(jì)到實(shí)踐教學(xué)，現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)價(jià)值觀的結(jié)合等都是非?？扇〉拇胧Ｖ挥羞@樣，才可以真正展望智能玩具未來(lái)的發(fā)展，發(fā)揮其對(duì)兒童成長(zhǎng)的重要作用，并促進(jìn)整個(gè)社會(huì)的進(jìn)步。