小学教育科学玩具创新设计

张兆龙　薛建华

摘 要：本设计是一款将练习毛笔字和做游戏结合起来的科学玩具。我们将水写纸和LED屏结合起来，设计了一款环保的小学生毛笔字练字板。产品的盖子采用太极图案，首先要做一个拼图游戏，把打乱的太极图案拼好，才能打开盖子练字，达到了寓教于乐的目的。

关键词：科学玩具；练字板；产品设计；游戏

玩具泛指可以用来玩的物体。鲁迅先生曾经说过：“玩具是儿童的天使。”几乎每个孩子在成长的过程中都会有玩具的陪伴，一件好的玩具就像是一个安琪儿，给孩子们带来欢乐，同时也促进了孩子们智力的开发。它们既是孩子们的玩伴，又是最好的、最直接的教科书。

教育玩具是指融入了教育功能，寓教于乐的玩具，很多人把这类玩具归为益智玩具的范畴。古今中外都有很多优秀的益智类玩具，国外最著名的要数匈牙利人发明的魔方，我国古代最出色的益智玩具是九连环。前些年，以早教机和学习机为代表的电子学习机是教育玩具的典型，但是这类玩具的迅速衰落给我们敲响了警钟：仅仅依靠技术，没有充分考虑孩子心理特点和社会需求的教育玩具是没有生命力的。

1 小学教育科学玩具的分类

教育玩具的分类方法很多，按照形式可以分为六个大类。一是解环类玩具，比如九连环、花篮环、凤凰环等。这类游戏需要很好的逻辑思维能力和一定的空间想象力，比较难玩。二是扣类游戏，如M扣、千千结等。这些游戏相对简单一些，不需要复杂的数学原理，只要有耐心，按照一定规律，都可以解开。三是拼图类游戏。这类游戏的材料很多，有纸板、木头、塑料等，有平面的，也有三维的，可以培养小学生的图形能力和空间能力。四是科学原理类玩具。这类玩具在操作过程中可以证明或演示一些科学原理，如磁性类、光学类、传感器类、碰撞类、气压类等，在游戏的同时，使孩子对这一物理原理产生更深刻的认识。五是棋牌类玩具。这类玩具很常见，小学生也很喜欢玩，是开发智力的好工具。六是不在这五类中的玩具，比如滑块类的华容道等玩具。

2 小学教育科学玩具的设计原则

玩具设计要考虑的要素有很多，除了经常被谈到的安全性等因素，这里讲的几条是笔者认为比较重要的，尤其是在科学玩具的设计中。

2.1 寓教于乐是科学玩具设计的核心思想

科学玩具的目的是让小学生在玩耍的过程中了解某种科学原理或某些常识，因此如何把深奥的科学原理用简单的形式表现出来，使小学生能够直观地理解，是设计这类玩具的关键。另一方面，还要让小学生在操作科学玩具的过程中感觉到快乐，而不是很枯燥，达到寓教于乐的效果，这样的科学玩具才是合格的。

2.2 充分考虑小学生的心理

玩具的设计如果没有考虑小学生的心理，功能再合理，价格再便宜，也不能吸引孩子去使用。小学生正处于由儿童向少年过渡的阶段，儿童的游戏心理逐渐转化为很强的好奇心。所以，科学玩具的游戏元素是产品设计成功的一个很重要的因素。

2.3 科学玩具的社会因素和文化因素

当前，我国有一股学国学的风潮，很多小学都要求背诵《三字经》《百家姓》等国学经典。如果运用产品语意学的原理，在玩具设计中加入国学元素，让小学生在玩耍的过程中接触中国文化，了解国粹，显然比死记硬背更好。学生在游戏的过程中不知不觉地受到了国学的熏陶，这也符合国学教育的理念。这样，科学玩具成了小学生国学教育的一个媒介，这件玩具也将被赋予更多的文化涵义。

3 小学教育科学玩具的设计实践

基于以上三个原则，我们将水写纸与LED屏幕结合，设计了一款适合6～13岁小学生使用的毛笔字练字板。

3.1 功能定义

这款产品希望是一款练毛笔字和娱乐结合的写字板。围绕这个功能定义，对产品的设计提出了以下要求：功能方面，要能够实现练毛笔字的功能，并且使用水写纸这种环保材料；从小学生的心理考虑，为了迎合小学生游戏和好奇的心理，这个设计加入了游戏元素，让孩子在学习过程中可以游戏；设计元素方面，选择了太极图案这一能够体现中国文化的符号作为写字板的界面，使小学生在练毛笔字的过程中体会中国文化的博大精深。

3.2 产品结构设计和使用方法

练字板的盖子是由一组同心圆组成的太极图案，每一个圆被分成了几段，可以沿着圆形轨道滑动。当滑动这些滑块，使其组成一个太极图案时，盖子才能被打开。小学生在打开盖子的过程中，既动手做了小游戏，又了解了中国的太极图案。盖子打开后，可以滑动到写字板的背面，然后从盖子的背面边上拉出水写纸，铺在写字板上，再打开写字板上的LED屏，翻页选择字帖，就可以描红写仿影了。如果不需要描红，关掉LED屏就可以了。图1和图2分别为练字板没有打开和打开放好以后抽出水写纸的状态。

3.3 产品色彩设计

色彩设计是产品设计中非常重要的环节。有人说，人们购买商品很多时候其实是在购买商品的色彩。确实，我们对很多商品的第一印象不是它的造型，而是它的色彩。针对小学生的产品色彩设计，不能一味追求鲜艳的色彩，而应在明快的基础上，舍弃纯度很高的原色，采用明度比较高的淡黄、淡蓝、粉紫等颜色，使产品界面在视觉上保持一种轻松明快的感觉。这件练字板的正面采用了黑白两种颜色，还有竹子的自然色彩，整个产品看起来理性又不失活泼。

4 结论

常见的科学玩具在设计上过分强调玩具的科学性，而没有重视产品的趣味性和人文性。这款练字板设计使学生在练字的过程中既体会到了游戏的快乐，又受到了中国文化的熏陶，可谓是一举多得。

參考文献：

[1] 简召全.工业设计方法学[M].北京：北京理工大学出版社，2001.

[2] 任立生.设计心理学[M].北京：化学工业出版设计，2005.

作者简介：张兆龙（1976—），男，山西榆次人，工学硕士，江苏连云港淮海工学院艺术学院讲师，主要研究方向：计算机辅助设计。