基于可供性理論的殘障者輔具設(shè)計研究

摘 要：研究可供性理論在輔具設(shè)計中的應(yīng)用，能夠為殘障者輔具的創(chuàng)新設(shè)計提供建議，從而提高產(chǎn)品的交互體驗。文章結(jié)合輔具設(shè)計現(xiàn)狀和可供性理論文獻(xiàn)分析，將產(chǎn)品使用過程中涉及到的可供性存在、感知、實現(xiàn)、效應(yīng)映射到輔具設(shè)計的流程之中，深入構(gòu)建殘障者輔具設(shè)計策略，并運(yùn)用該策略進(jìn)行單臂殘障者化妝輔具設(shè)計實踐案例分析?；诳晒┬岳碚摰妮o具產(chǎn)品設(shè)計涉及個人因素、輔具因素與環(huán)境因素的綜合考量，具備良好的人機(jī)交互特性，在產(chǎn)品細(xì)節(jié)上能夠體現(xiàn)出更多的情感關(guān)懷。

關(guān)鍵詞：可供性理論；輔具設(shè)計；殘障者

輔具是延展殘障者生理機(jī)能的有效方式之一，研究發(fā)現(xiàn)我國對于殘障群體的輔具研究還處于救濟(jì)階段，與殘疾人對輔具多樣化、個性化的需求相比，仍存在很大的差距。設(shè)計師與殘障者之間存在信息不對稱的情況，這種信息不對稱可能導(dǎo)致輔助器具的設(shè)計不夠貼近用戶需求，并且使殘障者難以充分理解輔具的設(shè)計原理和功能?？晒┬岳碚撛跉堈险吆驮O(shè)計師之間建立了一種共同的語言和理解的橋梁，有助于消除雙方的溝通障礙，并促進(jìn)更有效的合作。

一、殘障者輔具設(shè)計現(xiàn)狀

輔助器具是彌補(bǔ)不同殘疾類別群體所喪失的功能而制作的功能性彌補(bǔ)器具[1]。我國對于輔助器具的研究還處于起步階段，對輔具的設(shè)計仍存在較多不足，主要集中在以下兩個方面。

（一）設(shè)計思維受限導(dǎo)致產(chǎn)品創(chuàng)新不足

行業(yè)想要長遠(yuǎn)的發(fā)展，往往離不開產(chǎn)品自主的研發(fā)與創(chuàng)新。縱觀我國輔具市場，現(xiàn)有產(chǎn)品多數(shù)僅對常規(guī)功能進(jìn)行外觀設(shè)計或改良，許多必要的設(shè)計流程在輔具研究和開發(fā)過程中被忽略，導(dǎo)致設(shè)計停留在功能模仿的層面，難以深入考慮用戶的真實需求與交互體驗

（二）信息不對稱導(dǎo)致輔具閑置

設(shè)計者在輔具設(shè)計過程中，由于難以深入理解殘障者的處境，往往過于追求功能實現(xiàn)，導(dǎo)致設(shè)計繁瑣，操作難度增加。殘障者因?qū)W習(xí)能力和行動能力上的限制，可能會對輔具熟悉遲緩，甚至產(chǎn)生主觀排斥。即使產(chǎn)品提供了豐富的功能，如果無法高效便捷地使用，輔具仍可能被閑置。

輔助器具的設(shè)計涉及個人因素、輔具因素和環(huán)境因素的綜合考量。個人因素包括用戶的生理、心理特征及行為特征與輔具的匹配程度；輔具因素包括產(chǎn)品適配性、舒適性、易用性、安全性等性能的衡量；環(huán)境因素包括輔具與社會環(huán)境的融合程度。一款優(yōu)秀的輔具設(shè)計不僅應(yīng)具備良好的實用性和可用性，還需在彌補(bǔ)殘障群體身體機(jī)能不足的同時，展現(xiàn)出足夠的關(guān)懷，從而幫助殘障者更好地融入社會。

二、可供性理論

可供性這一概念最早可以追溯到生態(tài)學(xué)家詹姆斯·吉布森對環(huán)境心理學(xué)的早期研究。為了激發(fā)心理學(xué)界對人類行為與生態(tài)環(huán)境之間關(guān)系的關(guān)注，吉布森在深入研究視覺感知后提出了環(huán)境可供性的概念。他認(rèn)為，環(huán)境可供性是指某個環(huán)境中生物能夠感知并作出某種行為的真實屬性?？晒┬砸虿煌母兄黧w而產(chǎn)生不同的行為和結(jié)果，這些結(jié)果既可以是好的，也可以是不好的[2]?？晒┬岳碚摮浞终故玖谁h(huán)境中提供的因子與生物之間的互補(bǔ)關(guān)系，這種關(guān)系無形中推動了交互可能性的發(fā)生。在產(chǎn)品設(shè)計中，環(huán)境包括了用戶所處的物理、社會、技術(shù)環(huán)境等。設(shè)計師需要充分考慮這些環(huán)境因素，以確保設(shè)計的產(chǎn)品與用戶的使用需求和環(huán)境之間存在互補(bǔ)關(guān)系，以實現(xiàn)與用戶生活的無縫整合。產(chǎn)品從購買到被使用再到結(jié)束體驗，涉及可供性的存在、感知、實現(xiàn)和效應(yīng)[3]?？陀^存在的產(chǎn)品具備一定的可供性。使用者在需求驅(qū)動和意識感知下，能夠識別產(chǎn)品的可用性能并產(chǎn)生交互行為。在獲得良好反饋后，使用者會出現(xiàn)模仿效應(yīng)?？晒┬栽谔嵘a(chǎn)品交互體驗方面具有重要意義。

三、基于可供性理論的輔具設(shè)計策略

輔具所提供的功能經(jīng)過用戶的認(rèn)知與使用環(huán)境的結(jié)合，與殘障群體喪失的身體功能形成一定的互補(bǔ)關(guān)系。從設(shè)計角度來看，可供性理論促進(jìn)了用戶對物理操作可能性的感知，并使其能夠與輔具在特定環(huán)境下進(jìn)行有效互動?？晒┬詮?qiáng)的設(shè)計因素在特定的社會環(huán)境文化中更易生存，殘障群體自我創(chuàng)造的輔具“土設(shè)計”就是一個很好的例子。例如，部分老年群體依賴可折疊的鋼板凳作為拐杖，這樣在行走的同時也能滿足他們短暫休息的需求。透過其背后的本質(zhì)可以發(fā)現(xiàn)，這些“土設(shè)計”之所以能被接納，很大程度上得益于用戶的主觀認(rèn)知與行為習(xí)慣的耦合。因此，在輔具設(shè)計的過程中，設(shè)計師需要著重考慮的是人對可供性的感知過程，并思考如何讓行為恰到好處的發(fā)生?；诳晒┬岳碚摦a(chǎn)出的輔具設(shè)計策略（如圖1），為設(shè)計者提供了新的研究思路。

將產(chǎn)品使用過程中涉及到的可供性存在、感知、實現(xiàn)、效應(yīng)映射到輔具設(shè)計的流程之中，具體設(shè)計策略可分為以下四點。

（一）了解客觀現(xiàn)象的存在?？晒┬詾槭褂谜咛峁┬畔?，使用戶能夠采取與環(huán)境相契合的行為。設(shè)計者在進(jìn)行輔具產(chǎn)品設(shè)計時，需充分了解輔具產(chǎn)生的根源及需求環(huán)境的狀態(tài)，將環(huán)境與輔具相融合，從而最大程度地促進(jìn)用戶的行動。

（二）感知他人的感知。身體健全的設(shè)計師與身體殘疾群體在生理、心理和行為特征上存在顯著差異，因此在設(shè)計產(chǎn)品時，設(shè)計師可能無意識地忽略了與自己身體機(jī)能不相符的“可供性”。為了克服這一問題，設(shè)計師需要與殘障群體建立合作關(guān)系，深入了解殘障群體的感知系統(tǒng)和用戶與物品的互動方式。只有突破自身的局限，客觀還原用戶的感知，才能有效轉(zhuǎn)化為用戶認(rèn)可的輔具產(chǎn)品屬性。

（三）設(shè)計引導(dǎo)行為的實現(xiàn)。在充分了解用戶感知系統(tǒng)后，設(shè)計師可以利用設(shè)計中的可供性來引導(dǎo)受眾與輔具進(jìn)行更深入的交互。產(chǎn)品的交互方式與用戶的認(rèn)知經(jīng)驗越契合，可供性就越強(qiáng)。這一點具體可以通過構(gòu)建清晰的信息層次、使用符號性暗示、消除干擾項等方式來實現(xiàn)。

（四）效應(yīng)評估。依據(jù)輔具的效應(yīng)情況，用戶將輔具的交互體驗反饋傳達(dá)給設(shè)計者，雙方同步評估并改進(jìn)基于可供性引導(dǎo)下的輔具設(shè)計。

四、以可供性為導(dǎo)向的單臂殘障者化妝輔具設(shè)計實踐

（一）了解單臂殘障者化妝困境的存在

單臂殘障者由于身體部位的缺失，在日常生活中存在不同程度的不便。凡是涉及雙手操作的活動，都需要通過身體其他部位或使用特殊工具來輔助完成?；瘖y不是一種單一的動作，而是多重操作動作組合在一起的一系列行為[4]，按照日常的化妝順序，主要分為九個具體環(huán)節(jié)：妝前保濕、底妝、修容、遮瑕、定妝、畫眉、眼線睫毛膏、腮紅和口紅。在化妝過程中，使用者需要掌握各類化妝工具和化妝產(chǎn)品的操作技巧，并進(jìn)行多次的訓(xùn)練才能熟練應(yīng)用。針對不同的化妝物品，單手化妝者會面臨不同程度的使用困難，且大多數(shù)問題具有相似性（如圖2）。

化妝前需使用補(bǔ)水養(yǎng)膚產(chǎn)品，這些產(chǎn)品通常以大容量液瓶或軟膏管體的形式存在對于單臂殘障者來說，他們需要依靠身體其他部位的力量來打開這些產(chǎn)品，這可能導(dǎo)致在打開軟管時因力量不均勻而造成溢出，或者在傾倒液瓶時無法準(zhǔn)確控制，從而導(dǎo)致液體灑落。此外，修容、定妝、眼影和腮紅常為方形或圓形的翻蓋扁餅狀產(chǎn)品。單手開啟這些扁平產(chǎn)品的蓋子時，可能會遇到難以打開的情況，而且在操作過程中有可能夾傷手指或弄傷指甲。此類產(chǎn)品通常需要搭配刷子使用，若產(chǎn)品質(zhì)量過輕或無法穩(wěn)定放置在臺面上，則會導(dǎo)致殘障者無法順利蘸取粉末。遮瑕、睫毛膏和口紅則常為長條管狀，對于殘障者來說，過長的產(chǎn)品難以單手拔出，可能弄臟手部。因此，他們可能需要借助嘴巴、手臂或大腿來固定管身以便操作。

（二）單臂殘障者化妝感知

雙手在化妝過程中會進(jìn)行固定、移動、彎曲、抓握、手指分離等活動，只有通過雙手運(yùn)動功能的協(xié)調(diào)，才能順利完成化妝過程中的復(fù)雜動作。雙手的工作可以大致分為力性操作和精確操作兩部分，這兩種操作是日常動作中手部功能的主要和重要表現(xiàn)形式[5]。力性操作主要涉及對大范圍物品的抓取，沒有特定的區(qū)域限制；而精確操作則涉及較為細(xì)致的功能動作，需要在特定的抓握支點進(jìn)行。例如，在雙手健全的情況下打開一瓶礦泉水，握住瓶身的手主要進(jìn)行力性操作，沒有特別嚴(yán)格的區(qū)域或動作形式限制，而扭開瓶蓋的手指則主要執(zhí)行精確操作，這需要手指在特定的位置以特定的支點和發(fā)力方式來完成。在單手缺失的情況下，研究發(fā)現(xiàn)，單臂殘障者僅能使用剩余的手進(jìn)行精確操作，力性操作則主要依靠身體其他部位或輔具的幫助。因此，設(shè)計單臂殘障者化妝輔助工具時，應(yīng)主要基于對缺失手應(yīng)執(zhí)行的力性操作的分析。通過研究單臂殘障者在化妝過程中缺失手的功能，可以總結(jié)出以下缺失手的具體作用。

1.產(chǎn)品固定：單臂殘障者在打開和關(guān)閉化妝產(chǎn)品時，缺少一只手來進(jìn)行產(chǎn)品固定。在這種情況下，他們的大腦會形成補(bǔ)償策略，使得唯一的手需要完成更復(fù)雜的操作，同時，他們會利用身體的其他部位（如手臂、大腿、嘴巴等）來替代失去的手的功能。這也是為什么許多單臂殘障者在無法用手打開物品時，會利用這些身體部位通過夾擊等方式來輔助固定，因為這些部位在移動夾擊的方式下，能在一定程度上模擬手掌對物品的固定。

2.溶液產(chǎn)品傾倒與承接：單臂殘障者在單手操作的情況下，無法同時完成溶液產(chǎn)品的傾倒與承接。在使用過程中，在操作過程中，需要使用雙手來固定物品、翻轉(zhuǎn)物品、承接液體，并將液體均勻涂抹于面部。然而，單臂殘障者由于僅有一只手，通常會省略手部承接液體的步驟，直接將液體倒在臉上。這種方法使得溶液的用量和傾倒角度難以控制，因為臉部不像手掌那樣可以彎曲形成容器，因此液體容易快速滑落并弄臟衣物。

3.軟膏體產(chǎn)品的擠壓：不同產(chǎn)品的性能、結(jié)構(gòu)和形態(tài)會影響其包裝方式?；瘖y產(chǎn)品包裝主要分為剛性包裝與軟性包裝兩類。剛性包裝具備固定的形態(tài)，軟性包裝是指無固定的體型或表面柔軟的包裝制品。由于材質(zhì)原因，軟包裝產(chǎn)品只要對瓶身稍加施力，就很容易擠出膏體。因此，單臂殘障者用單手打開軟體產(chǎn)品時，由于瓶蓋距離瓶身過近，容易在打開過程中造成瓶身受力不均，從而導(dǎo)致膏體被擠出。

（三）可供性設(shè)計引導(dǎo)化妝輔具與單臂殘障者交互的實現(xiàn)

明確了單臂殘障者缺失手的真實需求也就明確了化妝輔具的產(chǎn)品需求，產(chǎn)品功能的推導(dǎo)是產(chǎn)品具體物化的重要流程。結(jié)合對缺失手的功能分析，單臂殘障者化妝輔具設(shè)計需包含以下功能模塊：穩(wěn)定抓握固定功能；尺寸調(diào)節(jié)功能；固定翻轉(zhuǎn)取液功能；軟體產(chǎn)品特殊固定功能；左右手普遍適用功能。

手部操作在化妝過程中具有十分重要的作用。通過分析日常生活中單臂殘障者最熟悉的手部結(jié)構(gòu)，可以推導(dǎo)出相關(guān)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)[6]。手部主要可以分為手指、掌心、手背和手腕四個部分。手部的不同結(jié)構(gòu)在化妝產(chǎn)品的抓握、精細(xì)控制和翻轉(zhuǎn)取液的進(jìn)程中發(fā)揮著各自獨(dú)特的作用，主要包括：

1.抓握的基本原則是要有摩擦力的存在。通過手部的彎曲調(diào)整來包裹物體，并使皮膚與物體表面接觸，同時對物體施加壓力，以阻止物體與手之間的相對運(yùn)動，從而實現(xiàn)抓握的固定。

2.精細(xì)抓握需要根據(jù)手指的伸展分布來接觸化妝產(chǎn)品的特定位置。例如，對于較矮且薄的翻蓋化妝產(chǎn)品，手指會分布在物品底部的2到3個位置以進(jìn)行固定；對于軟體化妝產(chǎn)品，手指則會分布在底部較少的膏體區(qū)域，底部則更加堅硬。

3.化妝物品在翻滾取液的過程中，需要借助到腕關(guān)節(jié)。通過手腕彎曲、內(nèi)收、外旋的運(yùn)動，可以在固定化妝產(chǎn)品的同時，對物品進(jìn)行各角度的靈活翻轉(zhuǎn)。

通過分析手部結(jié)構(gòu)，我們發(fā)現(xiàn)，在抓握固定各種化妝產(chǎn)品時，需要對物品進(jìn)行調(diào)節(jié)和包裹，以增加表面的摩擦力，并在精細(xì)抓握時提供特定的接觸位置。在翻滾取液的過程中，需要在抓握固定的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)角度的變化。因此，最終的單臂殘障者化妝輔具為增大摩擦力采用了橡膠和海綿相結(jié)合的推拉結(jié)構(gòu)與翻滾結(jié)構(gòu)。考慮到物品的高低，固定空間設(shè)計了高低階梯分層結(jié)構(gòu)，以模擬手掌包裹與手指包裹的不同形態(tài)。軟體產(chǎn)品通過硬性結(jié)構(gòu)卡合，膏體底部的橫條縫隙幫助開關(guān)。根據(jù)產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)定位外部設(shè)計，并考慮單臂殘障者左右手的兼容性，產(chǎn)品多采用對稱形式。最終的產(chǎn)品形態(tài)見下圖（如圖3）。

（四）單臂殘障者化妝輔具設(shè)計方案效應(yīng)評估

單臂殘障者使用的化妝輔助工具通過可自由調(diào)節(jié)的左右雙面自粘大腿綁帶，將工具穩(wěn)固地固定在大腿上。借助工具的推拉機(jī)制，大腿的內(nèi)收和外展動作，可以使工具的滑塊左右滑動，創(chuàng)造出一個容納空間。當(dāng)大腿分開時，輔助工具自動打開；單手將化妝產(chǎn)品置入后，大腿合攏，海綿橡膠部分會環(huán)繞并壓迫物品，實現(xiàn)固定。此外，拉動皮革把手能夠同步移動透明把手，從而在固定物品的同時，實現(xiàn)輔助工具的前后滾動。

化妝輔具的使用可以在一定程度上解決單手化妝者的化妝難題，同時節(jié)省人力和時間，提高化妝效率（如圖4）。在溶液傾倒階段，該輔具幫助用戶用單手完成化妝產(chǎn)品的翻轉(zhuǎn)，并用手承接溶液再上臉。用戶將手指套在皮革把手上，便可通過把手的翻轉(zhuǎn)功能來調(diào)節(jié)手掌的高低位置，進(jìn)而讓掌心面向瓶口承接溶液。在物品抓握階段，輔具采用了海綿內(nèi)襯與橡膠外覆的設(shè)計，通過大腿的夾持動作全面包裹各種化妝產(chǎn)品，增大摩擦力以穩(wěn)固物品。這樣，單手就能輕松旋開瓶蓋，同時也便于對長管狀產(chǎn)品如口紅的固定和重復(fù)蘸取。對于扁餅狀產(chǎn)品，單手開啟往h3wF7KpmDafp4d+d3hDwxxO+sGbm7mZNpjVNxX/0l9s=往難以找到支點，輔具頂部的階梯空間設(shè)計有助于用戶打開不同高度的化妝品。此外，輔具利用軟體產(chǎn)品底部更為堅硬的特性，通過輔具底部的空隙進(jìn)行卡合，以輔助軟體產(chǎn)品的開合。

五、結(jié)語

雖然我國在殘疾人輔具事業(yè)方面已取得一定成果，但與那些較早關(guān)注殘疾人用具的發(fā)達(dá)國家相比，我國的輔具發(fā)展較為落后。尤其是面向單臂殘障者的化妝產(chǎn)品輔具市場，仍是一個未被完全開發(fā)的龐大市場?？晒┬岳砟顬樵O(shè)計發(fā)展提供了新的方向，并為設(shè)計師開辟了全新的研究領(lǐng)域。本文將可供性理論引入殘障者輔具設(shè)計，構(gòu)建了一種基于可供性理論的輔具設(shè)計策略，并通過設(shè)計實例進(jìn)行驗證。評價結(jié)果表明，基于可供性理論的輔具設(shè)計策略具有可行性和有效性。該方法為將可供性引入輔具設(shè)計提供了借鑒和參考。后續(xù)研究應(yīng)繼續(xù)完善可供性評價體系，以提供更全面的輔具設(shè)計指導(dǎo)。

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作者簡介：吳麗娜，廣東工業(yè)大學(xué)藝術(shù)與設(shè)計學(xué)院設(shè)計學(xué)專業(yè)碩士研究生。研究方向：工業(yè)設(shè)計集成創(chuàng)新研究。