學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)游戲化設(shè)計(jì)研究

邱杰，胡康，陳豐

學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)游戲化設(shè)計(jì)研究

邱杰1，胡康2，陳豐1

（1.安徽科技學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院，安徽 滁州 233100；2.武漢科技大學(xué) 藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院，武漢 430065）

當(dāng)前兒童合作行為主動(dòng)發(fā)生及持續(xù)發(fā)生率較低，通過(guò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)促進(jìn)兒童合作行為養(yǎng)成。通過(guò)觀察、深入訪談和問(wèn)卷調(diào)研的方式分別對(duì)兒童、教師和家長(zhǎng)進(jìn)行需求調(diào)研，結(jié)合兒童發(fā)展心理學(xué)總結(jié)出學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成難點(diǎn)并提出解決策略；對(duì)行為養(yǎng)成相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，產(chǎn)生設(shè)計(jì)定位，結(jié)合機(jī)制元素和組建元素調(diào)研排序結(jié)果，進(jìn)行游戲化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)；通過(guò)八角行為分析法框架對(duì)產(chǎn)品信息架構(gòu)進(jìn)行分析及優(yōu)化，進(jìn)而進(jìn)行產(chǎn)品UI界面設(shè)計(jì)和學(xué)齡前兒童課堂交互機(jī)器人設(shè)計(jì)。構(gòu)建了基于DMC的游戲化設(shè)計(jì)流程，完成了學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)游戲化設(shè)計(jì)，得到被測(cè)試者認(rèn)可。將設(shè)計(jì)方案進(jìn)行用戶測(cè)試并針對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果提出優(yōu)化方案，驗(yàn)證了基于DMC的游戲化設(shè)計(jì)流程在學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的可行性和有效性。

工業(yè)設(shè)計(jì)；游戲化設(shè)計(jì)；DMC；八角行為分析法框架；合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)；學(xué)齡前兒童

游戲化設(shè)計(jì)目前應(yīng)用于行為養(yǎng)成方向的研究仍處于起步階段，但其作為一種有趣的、高效的、導(dǎo)向型的驅(qū)動(dòng)方式，在引導(dǎo)和促進(jìn)行為養(yǎng)成中具有一定的發(fā)展?jié)摿?。游戲化設(shè)計(jì)理論對(duì)引導(dǎo)用戶行為有較好的效果，然而應(yīng)用于兒童合作行為養(yǎng)成的設(shè)計(jì)研究較少[1-4]。對(duì)于學(xué)齡前兒童行為養(yǎng)成，有學(xué)者基于DMC系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)研究及實(shí)踐，但單純使用DMC系統(tǒng)較難檢驗(yàn)游戲化設(shè)計(jì)程度，需要增加檢驗(yàn)設(shè)計(jì)架構(gòu)的工具。然而，八角行為分析法框架可以對(duì)產(chǎn)品信息架構(gòu)進(jìn)行定性分析，以便優(yōu)化。因此，本研究在國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的基礎(chǔ)上，以學(xué)齡前兒童為目標(biāo)用戶群體，結(jié)合DMC系統(tǒng)和八角行為分析法框架指導(dǎo)行為養(yǎng)成類產(chǎn)品設(shè)計(jì)，從而引導(dǎo)學(xué)齡前兒童行為養(yǎng)成。

1 游戲化設(shè)計(jì)方法

“游戲化”于2003年被提出，2010年被廣泛使用，對(duì)于其定義，至今不同學(xué)者仍有不同的說(shuō)法，其中認(rèn)同度最高的是凱文·韋巴赫（Kevin Werbach）的說(shuō)法，他認(rèn)為“游戲化是指在非游戲情境中使用游戲元素及游戲設(shè)計(jì)技術(shù)”[5]。國(guó)外對(duì)游戲化的應(yīng)用研究起步早且較廣泛，起初運(yùn)用在企業(yè)管理研究領(lǐng)域，然后擴(kuò)展到了教育研究領(lǐng)域[6-9]。游戲化設(shè)計(jì)最早是從電子游戲設(shè)計(jì)中提取重要的游戲機(jī)制，然后應(yīng)用在管理系統(tǒng)等設(shè)計(jì)中，提升管理系統(tǒng)用戶的興趣和動(dòng)力。大量的企業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐形成了一些游戲化設(shè)計(jì)方法，如PBL、DMC系統(tǒng)等。目前國(guó)內(nèi)外游戲化設(shè)計(jì)多應(yīng)用于交互設(shè)計(jì)中，也有部分應(yīng)用于展示設(shè)計(jì)[10]中，但在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)用較少。

1.1 游戲化DMC系統(tǒng)

游戲化DMC系統(tǒng)由凱文·韋巴赫提出，又稱為游戲化金字塔結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。DMC依據(jù)游戲元素在系統(tǒng)中的作用，自上而下，在金字塔中將它們分成三個(gè)結(jié)構(gòu)層次，即動(dòng)力層（Dynamics）、機(jī)制層（Mechanics）和組件層（Components）[11]，每層中又包含多個(gè)子元素。

1.2 八角行為分析法框架

Yu-kai Chou創(chuàng)建了八角行為分析法框架，可以根據(jù)不同系統(tǒng)來(lái)建立游戲吸引力模型[12]。依據(jù)八大核心驅(qū)動(dòng)力，對(duì)游戲化產(chǎn)品動(dòng)機(jī)進(jìn)行定性分析，以便優(yōu)化。

1.3 基于DMC的游戲化設(shè)計(jì)流程構(gòu)建

通過(guò)文獻(xiàn)研究和設(shè)計(jì)調(diào)研總結(jié)并提出基于DMC系統(tǒng)和八角行為分析法框架的游戲化設(shè)計(jì)流程，見圖1。第一步，對(duì)相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，同時(shí)通過(guò)產(chǎn)品需求問(wèn)卷面向相關(guān)用戶進(jìn)行線上和線下調(diào)研，然后結(jié)合兩者調(diào)研結(jié)果，總結(jié)并提出設(shè)計(jì)原則及設(shè)計(jì)方向。第二步，制定動(dòng)力元素，通常包含敘事、約束、情感、關(guān)系和進(jìn)展五個(gè)方面。從這五個(gè)方面出發(fā)，結(jié)合問(wèn)卷方式選擇機(jī)制元素，如挑戰(zhàn)、競(jìng)爭(zhēng)和獎(jiǎng)勵(lì)等。

接著，對(duì)應(yīng)選出的機(jī)制元素再選擇組件元素，如徽章、排行榜和任務(wù)等。最后，針對(duì)選擇的組件元素設(shè)計(jì)創(chuàng)新且合理的實(shí)現(xiàn)方式。第三步，進(jìn)行產(chǎn)品信息架構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)建立八角行為分析法框架對(duì)信息架構(gòu)進(jìn)行調(diào)整和完善。若其中的八大核心驅(qū)動(dòng)力有所缺失，則需要完善產(chǎn)品信息架構(gòu)；若其基本滿足八大核心驅(qū)動(dòng)力，則可以進(jìn)行接下來(lái)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。第四步，將設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行用戶測(cè)試，檢驗(yàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可行性，以便后續(xù)完善設(shè)計(jì)。其中，為確保設(shè)計(jì)的合理性，第二步和第三步都需在設(shè)計(jì)原則的指導(dǎo)下進(jìn)行。

圖1 基于DMC的游戲化設(shè)計(jì)流程

2 學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成難點(diǎn)及解決策略

2.1 學(xué)齡前兒童合作行為

兒童合作行為是指兩個(gè)及以上的兒童互相協(xié)同，一起去完成某項(xiàng)具有共同目標(biāo)任務(wù)的行為，且兒童處于學(xué)齡前階段，合作行為也是親社會(huì)行為的重要組成[13]。當(dāng)前大多數(shù)學(xué)齡前兒童與伙伴交往的機(jī)會(huì)不多，導(dǎo)致孩子合作意識(shí)較淡薄，常以自我為中心，合作行為較少。學(xué)齡前兒童將來(lái)要在社會(huì)上立足并充分實(shí)現(xiàn)其自身價(jià)值，理應(yīng)學(xué)會(huì)與人合作，通過(guò)合作的形式去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題，因此，引導(dǎo)學(xué)齡前兒童合行為并培養(yǎng)其能力，已經(jīng)成為幼兒園教育面臨的一個(gè)嚴(yán)峻問(wèn)題。研究表明，兒童進(jìn)入學(xué)齡期后，隨著社交經(jīng)驗(yàn)增加，競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)也隨之產(chǎn)生，于是兒童合作行為發(fā)生率隨年齡增長(zhǎng)存在下降趨勢(shì)，且幼兒園中班是學(xué)齡前兒童合作行為培養(yǎng)的關(guān)鍵期[14-15]。因此本研究將兒童界定為3～5歲的學(xué)齡前兒童。

2.2 學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成難點(diǎn)

通過(guò)兒童發(fā)展心理學(xué)理論研究和觀察學(xué)齡前兒童在幼兒園期間的合作行為，從合作行為發(fā)生前、發(fā)生中、發(fā)生后3個(gè)角度總結(jié)了學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成的主要難點(diǎn)，見圖2。合作行為發(fā)生前，幼兒園里學(xué)齡前兒童存在獨(dú)自玩玩具、獨(dú)自做事情、不主動(dòng)合作等問(wèn)題，需要在教師的引導(dǎo)下才愿意與伙伴合作。合作行為發(fā)生中，學(xué)齡前兒童最容易發(fā)生爭(zhēng)搶玩具等沖突，在教師的勸導(dǎo)下合作行為可以繼續(xù)，否則合作行為會(huì)終止，將獨(dú)自玩玩具或做事情。合作行為發(fā)生后，學(xué)齡前兒童對(duì)行為的再次發(fā)生并沒(méi)有意識(shí)，所以合作行為并不一定會(huì)持續(xù)下去。從以上可以看出，較多學(xué)齡前兒童的合作行為是需要在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行的，這種引導(dǎo)以鼓勵(lì)、激勵(lì)或表?yè)P(yáng)為主，所以學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成的難點(diǎn)主要是動(dòng)力不足。

圖2 學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成主要難點(diǎn)

2.3 解決策略

從學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成的主要難點(diǎn)出發(fā)，運(yùn)用游戲化方式解決學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成問(wèn)題，見圖3。從心理學(xué)理論和實(shí)際調(diào)研可看出，對(duì)于學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成，運(yùn)用合作游戲的方式效果明顯且兒童最喜歡。本研究將合作游戲分為線上和線下，教師和家長(zhǎng)更愿意通過(guò)合作玩玩具、合作畫畫、合作手工等線下合作游戲來(lái)培養(yǎng)兒童的合作行為。然而幼兒園里兒童合作類產(chǎn)品很豐富，如何高效使用眾多合作類產(chǎn)品將成為本課題的研究方向。目前是教育信息化發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，幼兒園和學(xué)校信息化設(shè)備已基本建立，但教育及管理系統(tǒng)尚不健全，特別是幼兒園課堂教育及管理系統(tǒng)方面，所以幼兒園教育及管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究勢(shì)在必行。本研究通過(guò)運(yùn)用游戲化設(shè)計(jì)方法來(lái)指導(dǎo)學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)設(shè)計(jì)，將線下合作活動(dòng)轉(zhuǎn)移到線上平臺(tái)進(jìn)行管理，同學(xué)間形成有益競(jìng)爭(zhēng)，激勵(lì)兒童合作行為的發(fā)生。完成合作行為的團(tuán)隊(duì)可以獲得獎(jiǎng)勵(lì)，以激勵(lì)兒童持續(xù)發(fā)生合作行為，從而養(yǎng)成合作行為。

圖3 解決策略分析

3 基于DMC的游戲化設(shè)計(jì)流程實(shí)現(xiàn)

3.1 設(shè)計(jì)原則

針對(duì)3～5歲學(xué)齡前兒童開展設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)關(guān)注兒童獨(dú)有的特征，并針對(duì)這些特征為他們進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)原則的提出主要針對(duì)本次研究主題，因此包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)兩個(gè)方面。

3.1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

1）信息安全方面。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)及研發(fā)過(guò)程中，要嚴(yán)格保密兒童及監(jiān)護(hù)人的調(diào)研信息；產(chǎn)品使用過(guò)程中，減少信息傳播功能，降低兒童信息的公開度，兒童信息只有監(jiān)護(hù)人查看，確保用戶信息安全。

2）視覺方面。視覺等級(jí)清晰，明確顯示可以互動(dòng)的元素，不同元素間設(shè)置強(qiáng)烈的視覺區(qū)分；避免種類多的明亮色彩，會(huì)分散兒童的注意力；使用具象圖標(biāo)，該年齡段的兒童閱讀能力較弱，應(yīng)該用有代表性的、通識(shí)的圖片和圖標(biāo)來(lái)傳達(dá)用意。

3）交互方面。操作行為方便，界面應(yīng)適應(yīng)手勢(shì)大幅度操作，放大屏幕上的元素以便確保兒童的小手可以掌控視覺元素，盡可能采用全手掌操作手勢(shì)，代替僅用拇指和食指配合的操作手勢(shì)[16]；反饋強(qiáng)化信息，該年齡段兒童不能長(zhǎng)時(shí)間保持注意力，更好的解決方式是設(shè)置相應(yīng)的反饋機(jī)制，鼓勵(lì)兒童繼續(xù)使用。

3.1.2 硬件設(shè)計(jì)原則

1）安全方面。電源要設(shè)計(jì)在隱蔽位置或有保護(hù)殼遮擋；造型應(yīng)飽滿圓潤(rùn)，防止兒童劃傷，避免易拆卸的小尺寸零件，防止兒童誤食；產(chǎn)品材料無(wú)毒性，綠色環(huán)保。

2）造型方面。應(yīng)具備較高的認(rèn)可度和識(shí)別性，特征明顯、色彩鮮艷的自然生物形態(tài)會(huì)給兒童帶來(lái)豐富的感官體驗(yàn)，符合該年齡段兒童知覺發(fā)展現(xiàn)狀[17]；智能產(chǎn)品的操控按鍵應(yīng)符合兒童的尺寸，3～5歲兒童手掌長(zhǎng)約105～119 mm、寬約50～55 cm（除大拇指），所以盡可能將按鍵做大一些，減少兒童錯(cuò)誤操作。

3）功能方面。既要滿足系統(tǒng)交互功能，也要保持趣味性。

3.2 行為養(yǎng)成相關(guān)產(chǎn)品調(diào)研

通過(guò)調(diào)研教師、家長(zhǎng)APP使用情況和APP Store平臺(tái)，找到與兒童行為習(xí)慣養(yǎng)成相關(guān)的產(chǎn)品，從評(píng)分較高的APP中選擇9款進(jìn)行綜合分析，優(yōu)先選擇評(píng)分高的產(chǎn)品，見表1—2。

3.2 設(shè)計(jì)定位

依據(jù)調(diào)研結(jié)果，得到設(shè)計(jì)方向。兒童合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)包括教師電腦端、兒童團(tuán)隊(duì)移動(dòng)端和家長(zhǎng)移動(dòng)端，見圖4。教師電腦端的目標(biāo)用戶是幼兒園授課教師，通過(guò)觸屏電腦對(duì)兒童合作行為養(yǎng)成過(guò)程進(jìn)行可視化管理，兒童能看到老師的操作過(guò)程，使系統(tǒng)管理透明化。兒童團(tuán)隊(duì)移動(dòng)端的目標(biāo)用戶是幼兒園的兒童，每個(gè)團(tuán)隊(duì)3～5人共用一個(gè)移動(dòng)端。為配合兒童團(tuán)隊(duì)移動(dòng)端的使用，還設(shè)計(jì)了兒童課堂交互機(jī)器人，簡(jiǎn)化操作流程，提高兒童和教師的溝通效率。家長(zhǎng)移動(dòng)端的目標(biāo)用戶是學(xué)齡前兒童家長(zhǎng)，用于了解孩子的行為養(yǎng)成進(jìn)度，及時(shí)向教師反饋，同時(shí)監(jiān)督行為養(yǎng)成規(guī)則的合理性。

圖4 客戶端關(guān)系圖

3.3 基于DMC的游戲化設(shè)計(jì)流程實(shí)現(xiàn)

在設(shè)計(jì)原則指導(dǎo)下，基于DMC完成學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)游戲化功能的實(shí)現(xiàn)。先制定學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)的動(dòng)力元素（Dynamics），選擇約束、情感、敘事、進(jìn)展和關(guān)系五個(gè)方面，其中情感方面又細(xì)分為競(jìng)爭(zhēng)力、好奇心、幸福感和挫折感四個(gè)子方面。結(jié)合對(duì)教師、家長(zhǎng)問(wèn)卷和同兒童交流的方式，從這五個(gè)方面出發(fā)，選擇機(jī)制元素（Mechanics），同動(dòng)力元素相對(duì)應(yīng)。通過(guò)同樣的方式對(duì)應(yīng)選出組件元素（Components）。調(diào)研結(jié)果低于0.5%的舍去，見圖5—6。

最后，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方式。收集組件通過(guò)行為打卡的方式實(shí)現(xiàn)，兒童小組在規(guī)則的約束下成功完成合作行為可點(diǎn)亮一顆星；若小組失敗，有機(jī)會(huì)解鎖其他的加星方式，否則扣除一顆星；任務(wù)、等級(jí)、內(nèi)容解鎖組件通過(guò)解鎖任務(wù)等級(jí)來(lái)實(shí)現(xiàn)，小朋友們喜歡一些小小的障礙和挑戰(zhàn)，面對(duì)不同關(guān)卡的挑戰(zhàn)，可以讓兒童充滿好奇心；競(jìng)賽組件通過(guò)游戲棋的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，在合作的同時(shí)，小組間又存在和諧的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系；徽章、商品通過(guò)獲勝小組成員用虛擬徽章或星星換取實(shí)體獎(jiǎng)品的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而滿足兒童的幸福感；成就組件可以在敘述故事的背景下通過(guò)角色化的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，比如螞蟻等級(jí)的晉升；排行榜、點(diǎn)數(shù)組件通過(guò)團(tuán)隊(duì)、班級(jí)、幼兒園等排行榜來(lái)實(shí)現(xiàn)，直觀反饋進(jìn)展；團(tuán)隊(duì)、頭像組件通過(guò)組隊(duì)合作、可視化用戶形象的方式實(shí)現(xiàn)，展示團(tuán)隊(duì)，凝聚團(tuán)隊(duì)，見圖7。

圖5 機(jī)制元素調(diào)研結(jié)果及排序

圖6 組件元素調(diào)研結(jié)果及排序

圖7 基于DMC的游戲化設(shè)計(jì)流程實(shí)現(xiàn)

4 設(shè)計(jì)實(shí)踐

4.1 八角行為分析法框架分析

根據(jù)前期用戶和產(chǎn)品調(diào)研及游戲化實(shí)現(xiàn)方案，進(jìn)行產(chǎn)品信息架構(gòu)設(shè)計(jì)，分為教師電腦端、兒童團(tuán)隊(duì)移動(dòng)端和家長(zhǎng)移動(dòng)端。通過(guò)八角行為分析法框架對(duì)學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)的主要功能點(diǎn)進(jìn)行定性分析，見圖8。將產(chǎn)品三個(gè)用戶端的核心功能對(duì)應(yīng)八大核心驅(qū)動(dòng)力，發(fā)現(xiàn)每種核心驅(qū)動(dòng)力都有涉及，產(chǎn)品信息架構(gòu)滿足游戲化理念，可以進(jìn)行接下來(lái)的產(chǎn)品UI界面設(shè)計(jì)。其中驅(qū)動(dòng)力8虧損方面涉及較少，在后面設(shè)計(jì)過(guò)程中可以加強(qiáng)。

圖8 八角行為分析法框架分析

4.2 方案設(shè)計(jì)

綜合教師端、兒童端和家長(zhǎng)端，實(shí)現(xiàn)三方互聯(lián)體系，為培養(yǎng)學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成提供有力支持，形成較完整的系統(tǒng)服務(wù)流程，見圖9—10。

圖9 方案效果圖

圖10 系統(tǒng)服務(wù)流程簡(jiǎn)圖

4.2.1 產(chǎn)品交互界面設(shè)計(jì)

教師端是課堂中教師進(jìn)行兒童行為管理的系統(tǒng)，主要功能有打卡、排行、獎(jiǎng)勵(lì)等，見圖11。教師可在iPad上操作，也可投屏到教師觸屏電腦上操作。兒童端UI*界面尺寸按照兒童課堂交互機(jī)器人顯示屏設(shè)計(jì)，此次界面設(shè)計(jì)包含交互界面和交互表情兩部分，為兒童提供更人性化、更有趣的服務(wù)，讓兒童和機(jī)器人成為好朋友，促進(jìn)兒童合作行為的養(yǎng)成，見圖12。家長(zhǎng)端為手機(jī)APP，供家長(zhǎng)實(shí)時(shí)了解孩子在幼兒園期間的行為表現(xiàn)，并及時(shí)和老師溝通，主要功能為排行榜、消息、小友圈和賬號(hào)等，界面尺寸按照iPhone X設(shè)計(jì)，見圖13。

圖13 家長(zhǎng)端部分界面設(shè)計(jì)

4.2.2 學(xué)齡前兒童課堂交互機(jī)器人設(shè)計(jì)

為配合兒童團(tuán)隊(duì)移動(dòng)端的使用，設(shè)計(jì)了兒童課堂交互機(jī)器人，簡(jiǎn)化操作流程，提高課堂上兒童和教師的溝通效率。

1）主造型：選取LOGO的螞蟻主形象進(jìn)行設(shè)計(jì)，形態(tài)簡(jiǎn)潔、憨厚，倒角圓潤(rùn)，顏色以品牌形象中的明黃色為主，利用Rhino5.0對(duì)造型進(jìn)行建模。

2）造型細(xì)節(jié)：螞蟻觸角設(shè)計(jì)成了指示燈；螞蟻尾部設(shè)計(jì)成了影藏充電口，翻起圓形殼后進(jìn)行充電，防止兒童觸碰電源；散熱孔設(shè)計(jì)在機(jī)器人底端，且孔成長(zhǎng)方形；按鍵尺寸大，完成和未完成用表情和顏色進(jìn)行明顯區(qū)分；顯示屏部分可以翻轉(zhuǎn)，調(diào)整角度。

3）尺寸：交互機(jī)器人長(zhǎng)寬高為26 cm×16 cm× 26 cm，滿足在課桌上操作的習(xí)慣。

4）材質(zhì)：主體外殼為環(huán)保的非光滑塑料，降低移動(dòng)機(jī)器人時(shí)的滑落風(fēng)險(xiǎn)。

5）主要功能：課堂完成或未完成行為打卡、桌面投影、攝像記錄等，輔助兒童合作行為養(yǎng)成。

4.3 產(chǎn)品可行性測(cè)試

首先，將教師端、兒童端存放在iPad中，家長(zhǎng)端存放在iPhone X中，尋找到5個(gè)適齡兒童家庭（兒童6人、父母10人）和6名幼兒園教師或管理人員進(jìn)行產(chǎn)品可行性測(cè)試。然后，將兒童課堂交互機(jī)器人效果圖展示給兒童，詢問(wèn)其喜好。最后，對(duì)測(cè)試反饋及意見進(jìn)行收集和整理，以便后續(xù)對(duì)涉及的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，見表3。用戶評(píng)價(jià)平均分為4.0，結(jié)果表明用戶對(duì)學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)游戲化設(shè)計(jì)總體滿意度較高，設(shè)計(jì)上具有一定的可行性。

結(jié)合用戶反饋意見，方案可進(jìn)行以下優(yōu)化。兒童端可提供更多螞蟻人物形象供兒童選擇；游戲棋盤界面可增加3D視角；操作界面色彩和交互機(jī)器人外殼色彩應(yīng)有所區(qū)分。家長(zhǎng)端可增加兒童教育知識(shí)學(xué)習(xí)和分享板塊。教師端打卡界面可切換其他風(fēng)格，吸引兒童參與；增加兒童鎖界面。兒童課堂交互機(jī)器人應(yīng)根據(jù)兒童操作方式進(jìn)行造型細(xì)節(jié)優(yōu)化。

表3 測(cè)試反饋統(tǒng)計(jì)

Tab.3 Test feedback statistics

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)研究?jī)和献餍袨楹陀螒蚧O(shè)計(jì)文獻(xiàn)資料，梳理現(xiàn)有游戲化設(shè)計(jì)方法及應(yīng)用領(lǐng)域，得出應(yīng)用在教育領(lǐng)域居多，面向?qū)W齡前兒童較少，而系統(tǒng)地對(duì)游戲化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行梳理和總結(jié)性的研究也較少。針對(duì)學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成難點(diǎn)，提出合作行為養(yǎng)成系統(tǒng)游戲化設(shè)計(jì)的解決策略。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查、訪談教師和家長(zhǎng)、觀察兒童的方式，得出用戶游戲化需求，從而產(chǎn)生設(shè)計(jì)方向。本研究著重構(gòu)建了基于DMC的游戲化設(shè)計(jì)流程，同時(shí)對(duì)行為養(yǎng)成相關(guān)APP進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，展開設(shè)計(jì)定位，結(jié)合之前的游戲化需求調(diào)研及排序結(jié)果進(jìn)行基于DMC的游戲化設(shè)計(jì)實(shí)踐。利用八角行為分析法框架對(duì)產(chǎn)品信息架構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析和優(yōu)化，然后進(jìn)行產(chǎn)品UI界面設(shè)計(jì)和學(xué)齡前兒童課堂交互機(jī)器人設(shè)計(jì)。最后進(jìn)行用戶測(cè)試，收集反饋并提出優(yōu)化方案。研究還存在一些不足，在實(shí)地調(diào)研方面，調(diào)研地點(diǎn)主要在安徽、湖北部分城市，調(diào)研覆蓋面較窄，且學(xué)齡前兒童用戶調(diào)研方式有限，調(diào)研結(jié)果可能有所偏差；在產(chǎn)品測(cè)試方面，測(cè)試次數(shù)較少，無(wú)法得到學(xué)齡前兒童合作行為養(yǎng)成的長(zhǎng)周期數(shù)據(jù)。

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Gamification Design of Preschool Children's Cooperative Behavior Development System

QIU Jie1, HU Kang2, CHEN Feng1

(1. School of Mechanical Engineering, Anhui University of Science and Technology, Anhui Chuzhou 233100, China; 2. School of Art and Design, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430065, China)

At present, the rate of active and continuous occurrence of children's cooperative behavior is low, while the development of children's cooperative behavior can be shaped through product design. Through such methods as observation, in-depth interview and questionnaire survey, the needs of children, teachers and parents were investigated respectively. Combined with child development psychology, the difficulties of preschool children's cooperative behavior cultivation were summarized and the solutions were put forward. Furthermore, the market research of behavior cultivation related products was carried out, the product design positioning was produced, and the game design was carried out combined with the investigation and ranking results of mechanism elements and construction elements. Moreover, through the octagonal behavior analysis framework, the product information architecture is analyzed and optimized, and then the product UI interface design and preschool children classroom interactive robot design are carried out. The game design process based on DMC was constructed, and the game design of cooperative behavior formation system for preschool children was completed, which was approved by the test. In conclusion, the design scheme is tested by users, and the optimization scheme is put forward according to the evaluation results, so as to verify the feasibility and effectiveness of the game design process based on DMC in the design of preschool children's cooperative behavior development system.

industrial design; game design; DMC; octagonal behavior analysis framework; cooperative behavior development system; preschool children

TB472

A

1001-3563(2022)18-0112-10

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.18.015

2022–04–12

安徽省高校協(xié)同創(chuàng)新項(xiàng)目（GXXT-2019-003）；安徽科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院院長(zhǎng)培育基金（2020jxxy05）

邱杰（1994—），男，助教，主要從事產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究。

胡康（1980—），男，副教授，主要從事工業(yè)設(shè)計(jì)與產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究。

責(zé)任編輯：馬夢(mèng)遙