基于学龄前儿童成长需求的多媒体互动墙设计研究

韦鑫珠 刘小路

[摘要]游戏是促进学龄前儿童快速成长的重要途径，我们有必要為该年龄段儿童营造一种趣味性的、益智性的游戏体验新模式。本文以学龄前儿童为研究对象，通过对他们成长环境现状调查，分析该年龄层特有的需求特征，结合当前先进的互动多媒体技术设计满足娱乐性、体验性和益智性的多媒体互动墙。基于学龄前儿童成长需求的多媒体互动墙设计研究不仅对多媒体互动技术在儿童娱乐设施中的应用提供了理论支持，同时也拓展了儿童多媒体互动墙设计途径和方法。

[关键词]学龄前儿童；成长需求；多媒体交互墙

[Abstract]Games are an important way to promote the rapid growth of preschool children. It is necessary for us to create a fun and ingenious game experience model for children of this age. In preschool children as the research object， and through the investigation of their current environment， analyzes the unique characteristics of the age layer， combined with the current advanced interactive multimedia technology， design meet the recreational， experiential and ingenuity multimedia interactive wall， preschoolers grow based on the needs of multimedia interactive wall design research is not only the multimedia interactive technology application in the children's entertainment facilities provide a theoretical support， but also expanded the children multimedia interactive wall design ways and methods.

[Key words]Preschool children； Growth needs； Interactive metope

多媒体互动墙（Interactive metope），就是通过投影的投射来传播内容，利用红外线捕捉技术与墙上的光线发生交互，因其介质是墙体，所以称之为交互墙面。[1]它强调人与机器之间的相互作用，交互艺术还强调观众的积极性和能动性，旨在通过这种游戏形式让人们走出室内，摆脱电脑、手机的束缚，增加生活趣味性、体验性，实现人与人之间的交流互动。

游戏是儿童健康成长的重要组成部分，特别是学龄前儿童（3～7岁），他们通过游戏认识世界、培养情感、增长智慧。因此，将儿童游戏与多媒体互动技术相结合，让儿童与机器进行直接的互动交流，不但培养他们的创新思维与独立思考能力，更重要的是增强了他们的交流能力，营造一个优质、健康的游戏环境对儿童的成长、社会的发展和国家未来都有重要的意义。

一、学龄前儿童成长现状

学龄前期儿童，正是体格增长，智力发育更趋完善的阶段，儿童初始期的思考和内心世界的感知都与外部环境的影响保持着紧密的联系。[2]他们需要通过身体运动去满足成长的需求，通过与外界交流建立联系，进而了解世界，满足他们无穷无尽的好奇心和探索欲望。但当前学龄前儿童成长环境存在以下现状1、公共设施单一、不齐全：目前适合学前儿童活动大多如沙坑、滑滑梯、跷跷板等传统的公共娱乐设备，场所形式单一、枯燥，游戏设施雷同。2、儿童肥胖、内向：信息化的城市网络已经渗透到社会和家庭生活中的每一个角落，加上现代居住环境变化，这导致儿童长时间呆在封闭的家庭空间内，电视和电脑网络成为儿童玩乐的重要生活形式，由于过度使用电子产品使得儿童视力下降、肥胖、不愿出门，社交能力薄弱等现象。[3]3、被动接受知识：当前市场上现有的儿童教育类产品大多还是保持传统的、落后的教育模式。儿童作为接受教育的主体参与者，一般情况下都是处在一旁观看和被动接受知识的地位，不易激发儿童学习的兴趣。

二、学龄前儿童成长需求

学龄前儿童是根据自己的本能经验去探索外部世界的阶段，并通过不断学习、模仿进行自我创建的关键时期，家长和老师需要关注孩子的生理、心理、行为的需求，并进行的积极引导，促使其心智发展逐步趋于完善。

生理上学龄前期儿童需要通过视觉、听觉、触觉、味觉、运动觉多种感官的刺激信息和体验，使心理产生愉悦情绪，达到“最佳唤醒”状态[4]。学龄前期恰恰是儿童求知欲强、体力和脑力活动充沛的关键时期， 这个阶段需要给他们合理的智力刺激和运动量，以保证儿童健康成长。心理上学龄前儿童在这个成长阶段语言表达能力偏弱。他们更多的是借助眼神交流与外界建立联系，进而了解世界，这个过程中需要父母的关怀、亲子的互动，让他们形成自信、乐观的性格。

行为上游戏是学龄前儿童成长过程中的主导活动，通过游戏认识世界，感知世界，通过骨骼的运动来促进身体的成长。同时幼儿的日常生活中常表现聚集性的行为特征，并通过游戏建立小伙伴之间一种亲密关系，满足儿童的社交需求，从中塑造他们的品德个性，培养集体感、合作精神，建立与社会之间的联系。

三、满足学龄前儿童成长需求的多媒体互动墙设计研究

学龄前儿童作为认识世界、启发智慧的关键时期，将多媒体互动墙与儿童成长需求相结合需要考虑娱乐性、体验性、互动性的特征。

（一）以“娱乐性”为基础的儿童游戏场所

儿童的健康成長离不开娱乐游戏，玩乐占据儿童成长阶段的大部分时光，他们通过玩乐获取多种感官娱乐体验，多媒体互动墙设计时，需融入儿童喜欢的元素。

1、外观造型上：人是有感情的，当产品的传达某种信息激起了大众所喜好的那种感情的时候，他就会乐意接受这个产品，很容易就引起人们的情感共鸣。[5]产品造型或者图像设计应采用易引起儿童喜爱的、易产生共鸣的卡通人物或仿生形象，引导儿童的认识能力提高，也可以通过点、线、面的组合构成各种抽象的几何图形，这类抽象图形中培养学龄前儿童的想象力和创造力。

2、色彩上：儿童3岁的时候就可以分清基本色，3～7岁时期就形成对色彩的偏爱，这个阶段儿童更钟情于艳丽明快的色彩，尤其是对比明显的色彩，同时也可以选用受儿童普遍欢迎的影视动漫形象的彩色，通过色彩的合理运用，来提高儿童辨别能力和创造力。

3、材质上：学龄前儿童开始对时间和空间就已经具有感知能力，并体现出强烈的独立行动愿望，如独立行走、跳、跑、攀登并有较多的模仿性的行为。为了保证儿童使用的安全性，互动多媒体娱乐设施设计材质上，应选用耐用、卫生无毒、易于维护的材料。同时，还要充分考虑儿童的娱乐需求，营造丰富的感官娱乐体验，从而吸引儿童积极的参与其中，满足儿童娱乐性的需求。

（二）以“体验性”为特色的儿童互动空间

多媒体交互墙的设计体现在人与影像传播的介质、墙面的互动体验上。通过运用多媒体技术，将儿童感兴趣的图像呈现在墙面上，通过视觉、听觉呈现在儿童面前，使儿童能够与这些预先设定好的图像、动画程序进行互动，让儿童产生新奇感、愉悦感。在多媒体互动娱乐墙设计中重点突出儿童与互动多媒体、儿童与父母、伙伴的互动娱乐体验上。

1、人机互动体验

人是物的主体 ， 物是人的载体 ，人创造了物品时将人的情感融入其中，通过使用建立一种情感的交流。[6]儿童在学龄前期开始通过对周围事物的观察进行模仿、记忆，渴望从各种娱乐活动过程中获得更多的体验感受，并与其互动，从而建立一种情感交流。多媒体互动设计也应该注重功能操作的互动反馈上，儿童认知水平有限，不具有成年人一样的文化水平和思维能力，因此在互动墙互动反馈操作应用上应简单、明了，最好是通过声音和图形的互动来引导儿童操作使用。在澳洲卡布里尼儿童医院（Cabrini children's hospital）儿科病房的入口处设计了一个名为“LUMES”的趣味互动墙，墙面是由LED面板和亚克力面板够成，小患者从互动墙经过时，墙面就会出现有雨滴落下、小草摇动、美妙的星空等效果，同时用手触碰墙面，墙面相应的亚克力就会发光，儿童可以任意点击，拼出自己喜欢的图案（图1），通过这种人机互动，减少儿童对医院的恐惧，也能从互动体验中减轻病痛的感受。

2、友情互动体验

我们不难发现从学龄前开始儿童就偏向同自己年龄相仿的小伙伴进行游戏，表现一种聚集性的特征，或者当发现其他同龄儿童在玩游戏时，就非常想参与到游戏中去。他们在与小伙伴的玩乐中学会与人相处、学会合作玩耍、学会分享快乐，逐步培养起社会生活的习惯和态度。因此我们在设计多媒体互动墙的时候应该更多的群聚玩乐的社会性特质，从玩中培养他们与人沟通与人相处的能力。如多媒体互动墙的游戏“小船过河”，互动墙显示的是大海的背景，海上有一艘大帆船，多媒体互动墙通过捕捉儿童的每一次跳跃动作让墙上呈现的帆船在大海中前行，如果参与该游戏的儿童越多，其推动力量就越大，直到参与游戏的儿童足够多，并配合这每一次跳跃，才能使帆船安全的到达彼岸，儿童通过这种群体性互动游戏体验参与的乐趣，让他们直接感受合作的力量，从而促进儿童的社会人机关系的培养，引导他们积极监看的成长。

3、亲子互动体验

学龄前期儿童从幼儿时期简单的高兴、愤怒、平静，慢慢过渡到较复杂较高级的情绪，表现出强烈的个人存在感，但儿童语言表达能力偏弱，更多的是通过与父母眼神交流认识世界，满足他们无尽的探索欲望，需要通过父母的鼓励、赞赏语言和动作，培养自信心、认同感。因此在多媒体互动墙设计时应通过计算机捕捉人的多种感觉（如言语、眼神、脸部表情、唇动、触觉、嗅觉或味觉等）和动作通道（如语音、手写、姿势、视线、表情等），并实现即时反馈在投影墙上，让父母与孩子之间形成互动，数虎图像公司设计的“寻找童年的海洋梦”为主题的互动墙，该互动墙以增强现实（AR）的互动形式，通过父母与孩子的动作、脸部识别技术，以图像的形式给他们添加了海盗形象的眼罩、胡须、帽子，将父母游戏场景与海洋生物相融合并在互动墙中呈现出来，在玩中呈现亲子互动的快乐（图2）。

（三）以“益智性”为根本的儿童高科技场所

3岁以后，儿童对未知事物的好奇心被极大地激发，开始通过对周围事物的观察进行模仿以外的记忆和学习。在儿童自我意识不断加强和个性兴趣逐渐形成的过成中，要加强动手动脑能力培养，启发儿童智力潜质和团队合作意识。因此在儿童多媒体互动墙设计应该注重儿童智力开发，满足儿童在该阶段的成长需求。

1、音乐益智类

儿童的听觉在成长的过程中不断完善，通过听的行为，儿童开始接触世界，儿童喜欢听儿歌，听动物的声音，听轻音乐，这些行为都可以使用音乐与交互墙面进行交互得到体验。苏州能欣数字技术有限公司设计的互动音乐墙，由运动传感器，光学投影仪和可以实施操作的暗墙组成的系统构成。投影墙上平行分布着彩色的框框，丰富的色彩给儿童一种彩虹般的感受，当儿童手指划过墙上的彩虹平面时，会伴随着不同的音乐产生线条和形状（图3）。通过互动音乐墙有助于儿童视力、听力、动作的发展，锻炼他们的想象力、发散思维，促进儿童认知能力的培养。从而激发大脑皮层掌管阅读、数学和情绪发展的那一部分中枢神经的发育，给儿童不一样的视听感受，促进儿童身心健康成长。

2、绘画益智

3岁到7岁是儿童兴趣和思维能力培养的关键时期，他们喜欢将观察到的事物转换为具体图画。[7]喜欢用绘画的形式讲故事、表达内心的情感。彩绘城镇（图4）将儿童绘画与互动墙设计相结合，并通过传输装置将儿童绘制的图案进行传输，此时在互动墙上就能看见他们绘制图案在屏幕上出现。通过这种方式不但培养孩子动手动脑能力，也有利激发他们的创造力和想象力，当孩子们看到自己画的图案屏幕上跳动时，会获得一种成就感。对提高儿童智力发育水平有着积极作用。

3、运动益智

学龄前儿童需要通过运动、奔跑来促进体格的增长，因此这个时期的儿童往往具有活泼好动的特性，表现在独立行走、跳、跑、攀登等行为上，是培养手脚协调的最佳时期，在多媒体互动墙设计时要注重引导、鼓励儿童通过运动培养他们的肢体协调能力，儿童喜欢竞技类的娱乐活动，这点男孩比女孩更为强烈，学龄前儿童的成长过程中有意识的表现出存在感，有很强的表现欲、在竞技类的游戏中表现积极主动的特点，希望通过竞技类的比赛中获得胜利，从而获得成就感，荣誉感。同时，通过运动还可以开发儿童的智力，因此在多媒体互动墙设计时，把儿童爱运动、喜欢竞技的心理考虑其中，让儿童在玩中得到运动，培养肢体协调能力，在玩中体验竞争，从中获得自豪感。满足感。市场上现有乒乓球竞技互动体感游戏，是将传统的乒乓球运动通过多媒体互动形式表现出来，通过捕捉儿童的肢体动作，形成互动感应，即视频识别技术，依靠相机捕捉三维空间中儿童的运动，在游戏示范中，儿童用兵兵拍击打仅存在于屛幕中的兵兵球，并通过肢体动作设法拦阻屏幕中对方传出来的球（图5）。让儿童与互动墙进行互动，运用虚拟技术，体验真实竞技愉悦感受，同时使肢体协调得到提升。

结语

综上所述，互动多媒体在国内还属于新生事物，娱乐性质的多媒体互动墙大多集中在科技馆，体验馆里。本文重点对儿童成长环境现状进行分析，结合学龄前儿童成长需求，从“娱乐性”“体验性”和“益智性”三方面对儿童多媒体互动墙的设计进行了系统思考与尝试，不仅为多媒体互动技术在娱乐设施中的应用提供了支持，同时也为儿童多媒体互动墻设计提供了新的思路。

参考文献

[1]胡赛强， 张春英. 基于儿童心理行为特征与居住区户外游戏场设计探析绿地规划与园林设计[J].农业科技与信息：现代园林，2009（02）：35-37.

[2]柴秋霞. 数字媒体交互艺术的沉浸式体验[J]. 装饰，2012（02）：73-75.

[3]张万库，王红菊.浅谈居住区儿童活动场地现状及存在的问题[J].民营科技，2009（04）：208.

[4]沙强. 基于情感体验的儿童玩具设计研究[C].2008国际工业设计研讨会暨第十三届全国工业设计学术年会，2008：358-360.

[5]潘明歌. 儿童智能玩具中人机交互设计探讨[J]. 包装工程，2014（04）：70-73.

[6]杨酉. 儿童游戏空间中虚拟现实原则研究[J]. 现代装饰（理论），2015（03）：280.

[7]盛歆漪， 胡心怡. 数字时代下儿童交互绘本设计特点研究[J]. 装饰，2016（08）：36-37.