基于兒童認(rèn)知與沉浸理論的英語APP設(shè)計探討*

王 謹(jǐn)

（金陵科技學(xué)院,江蘇南京 211169）

隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的深化，新媒體技術(shù)的進(jìn)一步成熟，二孩政策的開放以及疫情下線上教育的興起，不管城市還是鄉(xiāng)鎮(zhèn)對教育產(chǎn)品的需求不斷增加，兒童教育類App也越來越受關(guān)注。2016年首份《中國幼教市場及品牌調(diào)查分析報告》[1]顯示，家長的關(guān)注度主要為：隨時隨地可以使用及內(nèi)容豐富占34.1%；啟迪探索問題能力占21.6%。從這些數(shù)據(jù)可以得出，家長希望通過靈活的方式，滿足孩子們對知識的好奇感，探索未知的世界，構(gòu)架起學(xué)習(xí)模式，培養(yǎng)孩子們豐富的想象力和學(xué)習(xí)認(rèn)知能力。

每個兒童使用教育類App學(xué)習(xí)的狀態(tài)都不盡相同，如何增強(qiáng)兒童學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)兒童的求知欲，達(dá)到兒童教育的啟蒙效果，通過沉浸式體驗的方式是解決問題的關(guān)鍵。沉浸式體驗是兒童在玩耍中學(xué)習(xí)的一個重要的狀態(tài)，兒童作為想象型學(xué)習(xí)用戶參與App體驗互動中，通過觸摸式的互動、感官的體驗，在腦海中呈現(xiàn)生動的卡通圖形和場景，構(gòu)建到認(rèn)知中，卷入到情境畫面中去，在這個過程中，兒童被帶到一個自我構(gòu)建的想象的世界中，與角色形象共悲喜，這是令孩子興奮和愉悅的體驗。本文通過設(shè)計一款英語教育App，作為研究教育類App交互設(shè)計的主體，基于兒童認(rèn)知能力以沉浸式體驗理論作為理論依據(jù)，通過對兒童五個層面的用戶體驗要素為模型，營造學(xué)習(xí)的臨場感與參與感，提升兒童的學(xué)習(xí)主動性、完成度及學(xué)習(xí)效率。

一、認(rèn)知能力研究

認(rèn)知是個體感官接收、轉(zhuǎn)換、編碼重構(gòu)、提取、概念形成、分析判斷到問題解決的一個復(fù)雜的信息化處理歷程。[2]新媒體是這代人認(rèn)知世界新的重要方式。美國心理學(xué)家洛奇等人的研究表明，兒童會積極主動的理解及加工電視節(jié)目中傳達(dá)的他們能夠理解的信息。也就是說，兒童會運(yùn)用他們平時積累的知識或經(jīng)歷盡可能對他們感興趣的信息進(jìn)行主動重構(gòu)并產(chǎn)生自己的認(rèn)知，從而構(gòu)建自己的體驗秩序。兒童對未知信息進(jìn)行接收、轉(zhuǎn)換、編組加工到再吸收這一復(fù)雜的信息處理過程，實際上是由兒童的認(rèn)知能力、興趣以及信息的可理解性所決定的。

根據(jù)美國認(rèn)知心理學(xué)家理查德?E?邁耶在《多媒體學(xué)習(xí)》[3]一書中對認(rèn)知理論中的知識主動加工的理論假設(shè)，兒童有意義的學(xué)習(xí)模式是沉浸在積極處理通道時，一種自下而上的認(rèn)知模式（圖1），大致分為以下五個步驟：首先選擇單詞或者圖形通過觸摸點(diǎn)擊選擇相關(guān)圖形畫面進(jìn)行二維視覺加工，再選擇詞語通過聽覺記憶加工，組織轉(zhuǎn)換成另一種語言心理模型，接著進(jìn)行語言編碼一系列的分析重組、提取，最后達(dá)到視覺表征與先前知識處理和整合。

圖1 自下而上的認(rèn)知模式

二、沉浸理論概述

沉浸理論強(qiáng)調(diào)沉浸式體驗，引導(dǎo)兒童參與到體驗學(xué)習(xí)當(dāng)中，從而對所學(xué)知識點(diǎn)有一個更加直觀的感受和體驗，以加強(qiáng)對知識的深入理解。沉浸理論的應(yīng)用，注重把握三個層面的內(nèi)容，分別是體驗設(shè)計、學(xué)習(xí)反饋、行動與知覺的融合。這一過程中，立足于沉浸理論，把握學(xué)習(xí)的明確目標(biāo)，并且在交互行為過程中，有即時的反饋和刺激。此外，沉浸理論的應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的行動與知覺融合，提高注意力，對活動進(jìn)行主動地控制，以促進(jìn)兒童自主學(xué)習(xí)能力的提高。理查德?E?邁耶指出有意義的學(xué)習(xí)是兒童沉浸在積極主動的處理通道里，這需要選擇適合他們的語詞和圖片，并將它們?nèi)谌腼L(fēng)格統(tǒng)一的圖像和語詞的信息通道里，激發(fā)兒童的主動性。也就是說當(dāng)語詞和視覺表征在記憶系統(tǒng)里同時出現(xiàn)時，兒童這類主動地學(xué)習(xí)通道就會打開。

兒童App沉浸設(shè)計可以通過現(xiàn)代媒體的各種技術(shù)、藝術(shù)手段，更好地建立積極主動的處理通道，合理的呈現(xiàn)給兒童體驗者，兒童始終為場景的主角，讓他們“主宰”體驗活動，實現(xiàn)兒童體驗者進(jìn)入沉浸的積極通道中，構(gòu)建自己的體驗秩序，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。

三、《Aha!》交互案例設(shè)計分析

《Aha!》是一款針對兒童設(shè)計的幼兒英語學(xué)習(xí)App，是根據(jù)沉浸體驗理論，通過多媒體交互設(shè)計來體現(xiàn)教育啟蒙，關(guān)注個性化的學(xué)習(xí)與發(fā)展。將兒童喜歡的明亮的、純真的色彩，有趣可愛的小怪獸卡通形象，與簡單易懂的交互效果相結(jié)合，把一些枯燥的學(xué)習(xí)內(nèi)容以輕松的游戲的方式表達(dá)出來，寓教于樂。通過如何對兒童的視、聽、觸幾種感官體驗相互融合，站在兒童的角度上，思考App的使用過程中的體驗和感受。

為達(dá)到用沉浸感體驗促進(jìn)學(xué)習(xí)的目的，以引導(dǎo)的方式培養(yǎng)兒童對英語學(xué)習(xí)興趣，創(chuàng)造一個在玩中學(xué)、學(xué)中玩的環(huán)境，并給學(xué)習(xí)者以良好的用戶體驗。作者在設(shè)計此款A(yù)pp延續(xù)了Jesse James Garrett在《用戶體驗要素》中提出的“以用戶為中心的設(shè)計方法”[4]，打造優(yōu)質(zhì)的用戶體驗，由下至上5個層面（戰(zhàn)略層、結(jié)構(gòu)層、框架層、知識層、表現(xiàn)層）進(jìn)行考慮，從抽象概念的產(chǎn)生到具體App產(chǎn)品開發(fā)完成的整個流程，為基于認(rèn)知能力與沉浸體驗提供了具體而有效的設(shè)計指導(dǎo)方法。

1.戰(zhàn)略層

戰(zhàn)略層的首要任務(wù)是研判App的設(shè)計方向，即明確App的設(shè)計目標(biāo)及分析使用者的需求，是整個設(shè)計流程的開端?！禔ha!》的主要受眾群體是兒童和他們的家長，基于上述的研究方法，在交互技術(shù)的支持下，開發(fā)者以兒童學(xué)習(xí)為中心的體驗式英語學(xué)習(xí)平臺，其設(shè)計目標(biāo)已經(jīng)明確，即達(dá)到用沉浸式情境體驗促進(jìn)兒童學(xué)習(xí)的目的，并給兒童以良好的用戶體驗。而用戶的具體需求，需要對目標(biāo)用戶進(jìn)行需求收集調(diào)研，本項目用戶群體調(diào)研分別從家長和兒童出發(fā)，采用的是調(diào)查問卷和模擬用戶情境的方法對用戶行為和用戶需求進(jìn)行把握。比如學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)時長、App界面、操作流程等一系列問題等。因此在設(shè)計定位的過程中，在知識架構(gòu)上需要多考慮家長的需求，而在審美上則要站在兒童的立場上考慮，增加兒童與家長之間的互動性。

2.范圍層

基于戰(zhàn)略層收集的各種信息基礎(chǔ)上，設(shè)計者需要對提取出的產(chǎn)品功能及需求進(jìn)行歸類劃分、篩選刪減，去繁求簡。留下與產(chǎn)品目標(biāo)和需求相匹配的功能與內(nèi)容，制定對應(yīng)的規(guī)劃。

在界面層級上，由于整體功能比較簡單，其視覺表現(xiàn)也相對單純，界面的層級和邏輯沿著一定的順序，在視覺板塊上包括：首頁界面，主菜單二級頁面，包括“啟蒙”“發(fā)現(xiàn)”“排行榜”“我的”，大部分交互動態(tài)內(nèi)容則放在三級頁面。整體來看比較明確統(tǒng)一，主要操作都依托在主菜單界面。

3.框架層

是基于上述兩層架構(gòu)進(jìn)一步深化設(shè)計，具體到設(shè)計細(xì)節(jié)，如界面體現(xiàn)哪些功能，展現(xiàn)什么信息，用什么形式的導(dǎo)航，信息層級如何展現(xiàn)。目的是提高兒童對App展現(xiàn)的重要信息的獲取，降低對App軟件本身的學(xué)習(xí)成本，而是把重點(diǎn)放在App提供的學(xué)習(xí)內(nèi)容上。

四個欄目中，“啟蒙”是App的核心內(nèi)容，是孩子的啟蒙學(xué)習(xí)區(qū)域?！罢n程”中的形式進(jìn)行了創(chuàng)新，從“字母”到“交通工具”在同一界面上進(jìn)行下滑，呈“S”狀，其內(nèi)容都有著不同的插畫背景，點(diǎn)擊相應(yīng)的圖片按鈕進(jìn)入相關(guān)頁面。父母之間的交流分享區(qū)域設(shè)定為“發(fā)現(xiàn)”?！芭判邪瘛睓谀靠梢詫⒆觽兠刻旎蛎恐艿膶W(xué)習(xí)進(jìn)行排行，設(shè)置獎勵機(jī)制。

4.知識功能層

作為學(xué)習(xí)類App，其主要目的是使學(xué)習(xí)者更高效地獲取知識，所以內(nèi)容的架構(gòu)就顯得尤為重要。特別是《Aha!》服務(wù)的主體是兒童的情況下。

《Aha!》將學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行合理架構(gòu)，將學(xué)習(xí)內(nèi)容的知識點(diǎn)進(jìn)行合理拆分，為每個知識點(diǎn)配備對應(yīng)的學(xué)習(xí)資源，通過App構(gòu)建的虛擬場景呈現(xiàn)出來并逐一展開。學(xué)習(xí)資源是否與虛擬場景達(dá)到融合統(tǒng)一，是兒童達(dá)到最佳沉浸學(xué)習(xí)體驗效果的關(guān)鍵。這就需要場景式界面設(shè)計的各種風(fēng)格營造出沉浸感。（圖2）如英語課程界面采用了荷花、荷葉和鯉魚的元素，整體風(fēng)格清新淡雅，幼兒能夠在輕松的學(xué)習(xí)氛圍中學(xué)習(xí)到知識；在水果課程界面中采用了菇類的卡通形象元素，周圍有各種顏色的葉子襯托，整體感覺活潑、靈動，和水果的卡通形象相得益彰；在動物課程界面中采用了傘的元素，傘的顏色和款式根據(jù)動物的特征而變化；在數(shù)字課程界面中，采用的元素是星球，數(shù)字給人一種神秘的感覺，如同星球一般；在蔬菜課程界面中，采用的元素主要是葉子和水滴，晶瑩剔透、簡潔純凈；在交通工具課程界面中，采用了孔雀羽毛和迷霧的元素，整體色調(diào)與交通工具的卡通形象相符，清新淡雅；在課程內(nèi)容的選擇界面中，采用的是沙灘和海浪的風(fēng)格，給人一種清爽干凈的感覺。整體的界面是長軸通欄的形式，用戶在切換主題欄目時，采用上下滑動的形式完成。

圖2 情境式界面設(shè)計風(fēng)格（設(shè)計：支映兒 指導(dǎo)：王謹(jǐn)）

為了進(jìn)一步構(gòu)建主動學(xué)習(xí)的沉浸通道，需要為兒童學(xué)習(xí)者提供一個角色去扮演，使兒童共情于角色，增強(qiáng)體驗，比如選擇卡通頭像。然后，為兒童的學(xué)習(xí)建立場景和交互條件，引發(fā)他們的沉浸通道的建立。學(xué)習(xí)或?qū)W習(xí)中時刻對他們的交互行為做出友好地回應(yīng)，類如學(xué)習(xí)獎勵、課后評價，更好的指引兒童學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)過程的認(rèn)同，如設(shè)置反饋報告及評價。

5.表現(xiàn)層

表現(xiàn)層是指在終端上所有呈現(xiàn)給用戶的視覺元素，在《Aha!》中表現(xiàn)層設(shè)計主要包括圖標(biāo)設(shè)計、角色設(shè)計、App界面設(shè)計以及動態(tài)特效設(shè)計等。表現(xiàn)層的美觀與否直接影響著使用者對App的直觀印象和沉浸通道的建立。在表現(xiàn)層設(shè)計上，作者根據(jù)目標(biāo)兒童認(rèn)知的特征喜好為出發(fā)點(diǎn)，在風(fēng)格選擇、視覺呈現(xiàn)上遵循協(xié)調(diào)統(tǒng)一的設(shè)計基本原則。

第一，《Aha!》的啟動圖標(biāo)設(shè)計，是軟件的個性和視覺風(fēng)格的呈現(xiàn)。小怪獸的卡通形象作為圖標(biāo)設(shè)計方向的靈感來源于宜家兒童繪畫大賽，畫出自己心目中小怪獸。怪獸圖形的logo設(shè)計提煉，從具象到抽象，用紅色作為小怪獸的主體顏色，紅色象征著活力與熱情，大大的嘴巴張開著好像在說：Aha！歡迎來到英語國度！

第二，在界面風(fēng)格設(shè)計上，設(shè)計元素的形態(tài)以簡單清晰、大而明顯為主，在背景的設(shè)計上簡單明亮帶有少量裝飾點(diǎn)綴，使得主畫面清晰明了。App整體色彩以明亮歡快的綠色為主，使用黃色為輔色協(xié)助，貼近自然，重點(diǎn)放在單獨(dú)情境的造型設(shè)計上。綠色和黃色搭配卡通元素的風(fēng)格，達(dá)到最符合幼兒審美的效果，具有趣味性，呈現(xiàn)出不同個性化的使用體驗，易引起幼兒的興趣。

接下來，重點(diǎn)設(shè)計放在“啟蒙”欄目中，前文我們提到兒童的認(rèn)知過程，在《Aha!》App項目中，如何高效解決兒童對字母和單詞的認(rèn)知和轉(zhuǎn)化能力，是設(shè)計研究的重點(diǎn)方向。根據(jù)上文沉浸理論概述中詞語和視覺表征是同事發(fā)生的這一判斷，如何把知識點(diǎn)通過圖形吸引到兒童，再轉(zhuǎn)化為兒童的認(rèn)知，成了設(shè)計者設(shè)計字母和數(shù)字的出發(fā)點(diǎn)。

在字母和數(shù)字的設(shè)計也融合了小怪獸的元素，在可識別性的前提下，設(shè)定的字母角色形象性格，添加了擬人化的五官表情、服裝和道具。通過變形夸張的手法使其更有感染力，可以更好地被孩子們所接受，同時在設(shè)計的過程中為小怪獸增加驚恐、喜悅、難過等表情，讓孩子在學(xué)習(xí)的同時學(xué)會情緒的表達(dá)。為了使整個形象不會太過單調(diào)，特意在每個字母和數(shù)字的身上加上了簡單的平面花紋做裝飾，來增加卡通形象的可愛感。

在形象設(shè)計上和界面風(fēng)格上都采用了稍復(fù)雜的卡通畫風(fēng)格，其造型豐富、顏色鮮艷，滿足兒童的喜好，使兒童更加方便的掌握知識，做到認(rèn)知轉(zhuǎn)化。

表現(xiàn)層作為人與機(jī)器交互的終端，是視覺設(shè)計的重中之重。表現(xiàn)層的設(shè)計應(yīng)為使用者提供簡單的操作，使得他們高效地完成學(xué)習(xí)體驗，在操作中體驗愉悅情感。

結(jié)論

一款優(yōu)秀的兒童教育類App不僅要求設(shè)計者設(shè)計做好內(nèi)容開發(fā)設(shè)計，更要求設(shè)計者注重研究兒童的認(rèn)知學(xué)習(xí)能力，個體特征，讓兒童通過沉浸體驗，激發(fā)內(nèi)在驅(qū)動力，主動完成學(xué)習(xí)任務(wù)。作者結(jié)合兒童教育類App交互體驗實際案例，從兒童建立英語單詞學(xué)習(xí)的認(rèn)知能力著手，通過沉浸體驗的五個層面和用戶體驗要素模型為途徑，提升體驗空間和內(nèi)容質(zhì)量的交互性和豐富度，并以畫面的生動性與創(chuàng)新性，激發(fā)兒童愉快有效的學(xué)習(xí)體驗，提升用戶黏度。