基于感性工學(xué)的老年人電動牙刷設(shè)計研究

河南科技大學(xué) 張夢夢 左洪亮（通信作者）

2019 年，國家衛(wèi)生健康委印發(fā)《健康口腔行動方案（2019—2025 年）》，方案中提出健康行為普及的行動，應(yīng)以老年人為重點人群，提高健康口腔行動的保障力度[1]。2007 年和2017 年，國家衛(wèi)生計生委兩次發(fā)布了全國口腔健康流行病學(xué)調(diào)查報告，兩次相比之下，十年間，老年人缺齒修復(fù)率由42%提升到63.2%，存留牙齒數(shù)量由20.97%提升到22.5%[2]。從以上數(shù)據(jù)可以看出，老年人牙齒健康情況得到改善，但整體形勢仍然十分嚴峻，老年人口腔健康問題應(yīng)該持續(xù)關(guān)注。目前針對老年人的智能電動牙刷產(chǎn)品還是較為缺乏的，要針對性地根據(jù)老年人的需求，填補這方面的產(chǎn)品空缺，設(shè)計出一款適合老年人的電動牙刷。

1 相關(guān)概念解析

1.1 感性工學(xué)概述

感性工學(xué)作為情感化設(shè)計的代表性方法，通過獲取用戶對特定產(chǎn)品屬性的感性意象，并將二者進行聯(lián)系，對設(shè)計方案進行指導(dǎo)和評估[3]。將情感進行量化處理，更直觀、準確地表達了用戶的需求。

1.2 語義差分法

語義差分法（SD 法），是由美國心理學(xué)家C.E.奧斯古德提出的一種心理學(xué)研究方法[4]。在此次設(shè)計研究中用其進行調(diào)查問卷的設(shè)計，將感性意象轉(zhuǎn)化為具體數(shù)據(jù)，可以增加說服力。

1.3 服務(wù)設(shè)計法

服務(wù)設(shè)計法是一種設(shè)計思維方式，用戶體驗旅程圖是用戶在行為中，隨著時間的推移發(fā)生在不同接觸點上，進而出現(xiàn)需求點與機會點分析[5-6]，運用用戶參與的方法全局性地分析服務(wù)系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新點，為用戶打造完美的服務(wù)體驗旅程[7]。

2 基于感性工學(xué)的老年人電動牙刷設(shè)計流程

2.1 用戶群體的確定

根據(jù)老年人的自理程度的不同，設(shè)計出了一系列具有針對性的口腔護理方案，具體分為三個部分：第一部分，有自理能力的老年人在專業(yè)口腔護理人員的指導(dǎo)下，使用牙刷、牙縫刷、舌苔刷等口腔護理工具，自主完成口腔清潔護理的工作；第二部分，部分自理能力老人在專業(yè)口腔護理人員的協(xié)助下，幫助老年人使用牙刷、牙縫刷、舌苔刷等口腔護理工具；第三部分，無自理能力的老年人由專業(yè)口腔護理人員，使用海綿刷、棉簽等工具為老年人進行口腔的清潔護理工作。此次定位的人群是第一類人群，有一定自理能力，在專業(yè)人員指導(dǎo)下可以正確使用口腔清潔用具的老年群體。

2.2 收集及確定感性詞匯

從電動牙刷的相關(guān)文獻、專業(yè)書籍，以及產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)評價等，收集到102 個適用于描述老年人電動牙刷的感性詞匯組。然后，通過KJ 法，對其進行歸類合并，剔除重復(fù)的及不適合的詞匯，最后歸納保留了適合描述老年人電動牙刷的感性詞匯，如表1 所示。

表1 篩選出的老年人電動牙刷感性詞匯

采用訪談法，對30 名在65—85 歲的老年用戶進行刷牙功能需求及刷牙情況的調(diào)研年齡。根據(jù)老年人的刷牙情況，生成以行為、情緒體驗、痛點、用戶需求、機會點五項指標(biāo)為依據(jù)的老年人刷牙旅程圖，以老年人刷牙的整個流程為導(dǎo)向，列舉每一個步驟，明確每個場景的用戶訴求，發(fā)現(xiàn)痛點和機會點，梳理出更加全面而客觀的場景及用戶行為[8]，即老年用戶刷牙旅程圖（如圖1）。由此圖可以發(fā)現(xiàn)，在用戶刷牙旅程中的主要痛點為長時間的手臂支撐擺動困難、手柄手持不防滑、無法了解刷牙是否清潔到位等。

圖1 老年用戶刷牙旅程圖

根據(jù)服務(wù)設(shè)計中老年用戶刷牙旅程圖所分析出來的用戶需求點及設(shè)計機會點結(jié)合需求層次將前面得出的感性詞匯組進行再篩選，將預(yù)期功能與預(yù)期行為方式和感性詞匯組進行一一對照，最終篩選得出5 組感性詞匯組，如表2 所示。并根據(jù)這五組感性詞匯組進行產(chǎn)品問卷調(diào)查。

表2 服務(wù)設(shè)計用戶體驗地圖下的感性詞匯

2.3 選取電動牙刷產(chǎn)品樣本

通過互聯(lián)網(wǎng)、淘寶、文獻及設(shè)計網(wǎng)站進行樣本收集，進行電動牙刷樣本搜集，共收集到50 個電動牙刷樣本，再經(jīng)過KJ 法進行合并歸類分析，刪除相似的產(chǎn)品樣本，最后保留電動牙刷產(chǎn)品樣本14 個，如表3 所示。選取的樣本從形態(tài)、顏色、價格、功能等進行區(qū)分，以確保樣本選取的全面性和客觀性。

表3 電動牙刷產(chǎn)品樣

2.4 基于語義差分法的調(diào)查問卷設(shè)計

運用語義差分法將選取的14 個電動牙刷樣本編排序號，與5 組感性詞匯建立7 級量表。其感性設(shè)置值分別為–3，–2，–1，0，1，2，3，其中3 表示對此樣本的感性認知更符合右側(cè)的形容詞，-3 表示對此樣本的感性認知更符合左側(cè)的形容詞，形成電動牙刷語義差分調(diào)查問卷，如表4 所示[9]。

表4 針對樣本5 的調(diào)查問卷

2.5 發(fā)放典型樣本感性語意評價問卷進行調(diào)研

共計發(fā)放問卷50 份，得有效問卷42 份。對42 份有效問卷數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計計算，得出單個樣本的感性詞匯組的平均值，得到的最終結(jié)果，如表5 所示[9]。

表5 典型樣本感性詞匯的平均值

2.6 數(shù)據(jù)分析

運用SPSS 軟件中的因子分析和主成分分析的方法分析各個樣本感性詞匯組的平均值，并對其進行降維處理，得到典型樣本感性詞匯組的數(shù)據(jù)公因子方差，如表6 所示，解釋的總方差，如表7 所示[9]。

表6 公因子方差

表7 總方差解釋

主成分的數(shù)量由解釋的總方差圖和碎石圖來進行判定，如圖2 所示，推理選取兩個成分為主成分，分別是成分1 和成分2。從感性詞匯組旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣中可以分析出，主成分1 中的前兩個是“安全的—危險的”“易操作的—難用的”；主成分2 中的前兩個是“溫暖的—冰冷的”“智能的—傳統(tǒng)的”，如表8 所示。

表8 旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣a

圖2 碎石圖

通過電動牙刷典型樣本因子分析和主成分分析得到的數(shù)據(jù)，可以得出“安全的—危險的”“精準的—模糊的”“溫暖的—冰冷的”“智能的—傳統(tǒng)的”，為影響老年人電動牙刷設(shè)計的主要感性詞匯組。根據(jù)這4 個主要感性詞匯組對產(chǎn)品進行設(shè)計研究。

3 老年人電動牙刷設(shè)計的策略

綜上所述，針對老年人的電動牙刷設(shè)計應(yīng)是安全的、智能的、易操作的、溫暖的。因為電動牙刷可以拆分為刷頭、刷頸、刷柄三部分，所以根據(jù)以上感性詞匯對老年人電動牙刷進行拆分設(shè)計，總結(jié)設(shè)計要求。

3.1 刷頭的設(shè)計

現(xiàn)在市面上的刷頭是多樣的，有鉆石型、圓型、方型、U 型、圓柱型等，更適合老年人的為圓形刷頭和U 型刷頭。圓形刷頭較小，靈敏度更高，清潔得更加干凈，準確性高；U 型刷頭覆蓋更全面，相對清潔更為全面徹底，且具有一定的保持作用，手臂不用來回的擺動，更加節(jié)省力氣，安全性也會更高。此外，刷頭應(yīng)該進行壓力感應(yīng)設(shè)計，當(dāng)達到一定壓力值的時候，牙刷會減緩震動的頻率，以更好地保護老年人因年齡退化帶來的牙齦脆弱問題。

3.2 刷頸的設(shè)計

現(xiàn)在市面上大多數(shù)產(chǎn)品是刷頭刷柄一體式的，在更換刷頭的同時，將刷頸一并丟棄，造成了刷頸的浪費，不環(huán)保。且在安裝過程中并不省力，需要費力將刷頸按進去，具有一定的風(fēng)險性，違背了“易操作的、安全的”原則。針對這方面的問題，進行刷頭單獨的替換，減少資源的浪費，且安裝方式由傳統(tǒng)的插入式改為刷頭按壓式，可以添加相應(yīng)的輔助工具，減小力阻，方便老年人操作，提高產(chǎn)品的安全性。

3.3 刷柄的設(shè)計

作為電動牙刷的手持部分，在產(chǎn)品的基本結(jié)構(gòu)上，將刷柄進行防滑設(shè)計，刷柄設(shè)計可以打破傳統(tǒng)的、單一的圓柱體設(shè)計，根據(jù)人體工學(xué)設(shè)計不規(guī)則環(huán)狀環(huán)手持手柄，且刷柄與刷頭的連接方式也可以打破傳統(tǒng)的直線式連接，進行一定的傾斜角度設(shè)計，更有助于老年人在刷牙過程中手臂的轉(zhuǎn)動幅度，緩解肌肉疲勞。刷柄上涉及按鍵的設(shè)計，設(shè)計師需要將功能最大限度的進行可視化設(shè)計，將不同功能的圖標(biāo)進行差異化設(shè)計，除了圖標(biāo)的差異化設(shè)計，其功能指示也需要簡潔明了。此外，除了傳統(tǒng)的按鍵式交互，還可以添加語音交互，降低老年人的學(xué)習(xí)成本，提高用戶的使用準確性。

3.4 設(shè)計要求總結(jié)

關(guān)于智能方面，除了刷頭的壓感設(shè)計，還可配套設(shè)計APP 和小程序，子女就可以遠程了解父母的牙齒健康情況，APP 和小程序上也可以整合牙科醫(yī)療資源，方便用戶進行問題咨詢及掛號預(yù)約，方便快捷，減少急病亂投醫(yī)的現(xiàn)象?！皽嘏摹备嗟伢w現(xiàn)在電動牙刷的整體色彩方面。隨著年齡的增長，大部分老年人辨識顏色的能力會減弱，而且對于藍黃光的分辨能力比對紅綠光的分辨能力下降的快，所以顏色會側(cè)重于紅綠系列的顏色，如粉色、淺綠色等。

4 結(jié)語

文章對老年人電動牙刷的具體設(shè)計要求進行研究，運用感性工學(xué)的設(shè)計方法研究用戶的感性需求，并進行量化分析提取產(chǎn)品設(shè)計的創(chuàng)新點[10]。文章首先進行了感性詞匯的收集，然后用KJ 法、服務(wù)設(shè)計用戶旅程圖篩選出5 組感性詞匯組，結(jié)合問卷調(diào)查數(shù)據(jù)，進行因子分析和主成分分析，得出影響產(chǎn)品設(shè)計的主要感性詞匯，進而對老年人電動牙刷進行具體設(shè)計要求的闡述，運用感性工學(xué)的設(shè)計方法，此次得出的設(shè)計要求具有較好的可行性與真實性?？傊?，民以食為天，在老齡化社會的今天，關(guān)注老年人的牙齒健康，關(guān)注老年人的生活質(zhì)量，讓老年人群體的生活質(zhì)量有所提升，是當(dāng)下所要重視的。