基于INPD与KE的亲子互动玩具设计

薛艳敏　许梦婷　葛畅

关键词：亲子互动 玩具设计 INPD 感性工学 情感化

中图分类号：TB472 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2022）09-0018-04

引言

随着国家三胎政策的开放，社会对儿童成长与发展的关注度大大提升。但互联网的快速发展，使得父母与孩子对智能产品过度依赖，极大地减少了亲子双方的互动。3-6岁的儿童处于认知行为快速发展阶段，家长的陪伴和教育可以帮助儿童成长为更加健全人格的人，所以父母与孩子之间的情感互动显得尤为重要，互动产品则是拉近亲子关系的重要媒介[1]。市场上现存互动产品大多未能考虑到亲子角色的特殊性，从而导致两者间的情感联系不够紧密，实现有效互动的亲子产品少之又少。文章以INPD方法为主要研究方法，分析亲子互动产品中的SETC因素，识别产品缺口，从而深入了解目标用户的真实需求以获取产品机会。结合感性工学对用户需求进行分析，增加产品的适用性，获得产品设计的概念，再将其应用到产品的最终设计中，设计一款更符合亲子互动的情感化需求产品，为相关互动产品的研究提供参考。

一、基于INPD方法的产品缺口分析及定位

（一）INPD、KE基本理论概述

INPD（integrated New Product Development）称为一体化新产品开发。是以用户为中心产品开发方法之一，由四个开发阶段组成分别为识别产品机会阶段、理解机会阶段、将产品机会概念化阶段以及实施产品机会阶段。[2]。

KE（感性工学），通过搜集用户的感性意向需求，对用户提出的复杂感性意象通过工学手段进行归纳、分析、量化为数据信息，与产品关联要素相结合从而转化为合理的产品造型设计，最终设计出符合用户期望的产品[3]。

（二）SETC因素分析及寻找产品缺口

INPD设计方法的第一阶段是基于SETC因素分析法[4]，通过查阅资料对社会因素、经济因素、技术因素、文化因素四方面进行综合分析，依据现有的亲子互动产品研究，寻找亲子互动产品存在产品机会缺口，如图1。

结合目前存在的产品机会缺口进行分析，在社会因素方面，依据两代人的特点设计一款符合亲子间的情感化需求的产品，进一步缓解家长与孩子之间沟通意愿低导致缺乏情感的沟通，弥补亲子情感缺失。在经济因素方面，人民生活水平不断提高消费方式随之多样化，互动产品更多的结合情感需求，不再仅是满足功能需求。在技术因素方面，利用智能视频、语音技术丰富产品的使用方式，减少单一化的设计。在文化因素方面，将中国经典文化知识融入产品中，实现寓教于乐的教育互动，同时产生一个庞大的系统，通过对产品内容的不断迭代更新，延续产品的使用寿命。

（三）理解产品机会

INPD方法的第二阶段是理解产品机会，从而确定用户需求，明确产品价值机会。围绕亲子互动中产生的问题及市场上现有的亲子互动产品来进行问卷设计，考虑到使用者本身的特殊性，所以选择在幼儿园门口及社区附近对孩子在3-6岁之间的家庭进行调研和访谈。共收回调查问卷105份、访谈记录10份，其中有效问卷93份、有效访谈记录8份。结合已有文献资料和收集问卷、访谈记录进行分析，了解家长与孩子亲子双方的真实需求，明确产品价值机会，结合亲子双方特点进行分析得出亲子互动产品设计定位点，如图2。以家长丰富的人生阅历及情感参与同孩子强烈的好奇心及探索欲之间进行设计，通过互动产品来实现家长陪伴教育和儿童快乐成长，从而实现寓教于乐的双向交流，摆脱用户在游戏中的存在的不平衡性。家长、孩子、产品作为亲子互动产品的重要组成要素，三者缺一不可。亲子互动的目的就是家长与孩子一起成长，在孩子的成长过程中，家长的陪伴和教育可以帮助其塑造更加健全的人格。家长通过互动产品与孩子建立起互动，为孩子的情感体验及生活方式带来更多的舒适感与满足感，激发孩子对生活不断地探索与思考，促进孩子与周围环境之间的互动交流，对孩子的身心发展具有积极意义[5]。所以整个产品设计趋势为：教育化、益智化、情感化、延续化。

依据上述产品设计定位点及趋势，并将其转化为产品设计原则：

（1）产品与中国经典文化知识相结合，实现寓教于乐的教育互动。考虑到亲子角色的特殊性，产品应加强家长在使用过程的参与感，体现家长陪伴教育对孩子快乐成长的重要性。所以使家长能够调动自己丰富的知识储备，与孩子协作化互动，从而达到互动产品教育化与娱乐化的平衡。

（2）通过玩具加技术丰富玩具的表现形式，提升儿童的感知力。益智化玩具可以训练亲子双方的思维能力，对于孩子的成长起到了主要的辅助作用[6]。在外观造型上选择卡通趣味化的元素，结合双方认知特点对玩具进行统筹设计。

（3）基于亲子双方特点，通过产品作为媒介来增进使用者的情感交流。家长利用互动玩具与孩子建立互动，缓解亲子之间沟通不当等所产生的问题，弥补亲子情感的缺失。同时利用互动玩具激发孩子的强烈好奇心及探索欲，带来舒适的情感体验。儿童交互玩具情感化设计是理性的科技要素与感性的情感需求相结合的产物，也是玩具设计发展的必然趋势[7]。

（4）通过对产品内容的不断迭代更新，同时延续产品的使用寿命。利用丰富的经典文化知识为产品搭建一个庞大的知识系统，这样既让孩子在娱乐中了解到中国经典文化知识，同时也是对文化知识的一种新传播方式。

二、结合KE分析形成产品设计概念

（一）搜集与筛选亲子互动产品代表性样本

在搜集亲子互动产品样本时，选择销售网站上具有品牌特色、销量高、评价好的产品。样本搜集针对市场上20个品牌进行筛选，选择32张具有其明显特征的图片。选择5名工业设计师对样本图片进行分析与筛选，选择出8个具有代表性的親子互动产品，并以1～8为样本命名，如图3。

（二）确定感性意象词

基于前期SETC因素分析，考虑到该类型产品使用者的特殊性，所以根据上述8个产品样本制作不同的调查问卷及访谈提纲。在调查地点共发放65份问卷，回收有效问卷50份记录。通过对获得用户对于亲子互动产品的感性意象词。再结合现有文献查找、相关的感性研究结果、专家访谈、市场分析等获取感性意象词，搜集与亲子互动产品设计相关的意象词20组，如表1。邀请4名设计专家、20名工业设计专业学生及专业用户进行深入调研分析，再将这20组按照选择次数多少进行排列，经过整理去除掉不符合及含义相近的词汇，最终获得8组感性意象词：复杂的-简约的、协作化的-单人的、危险的-安全的、益智的-竞技的、易操作的-难操作的、互动性的-被动性的、精致的-粗糙的、圆润的-硬朗的，并用Bn进行编码，如表2。

（三）代表性样本感性数据分析

基于上述亲子互动产品的感性意象词对搜集的8个样本使用语义差分法进行评估，利用Likert7级量表，将评价程度设置为7个分值：-3、-2、-1，0，1，2，3，以此来设计问卷。负值倾向于左侧感性意象词，正值倾向于右侧感性意象词，其中0分则为无效值，无法为产品设计提供帮助。本次调研选择5名老师、20名学生及15名大众用户对每个样本进行打分。共发放80份调查问卷，回收72份有效问卷。对回收的72份问卷数据进行分析并统计，计算每一个样本相对感性意象词对的平均值，如表3。

由于数据间可能存在的相关性会导致分析变得复杂，因此通过将感性意象词组的均值进行主成分分析和因子分析，了解其中关联结构[8]。将样本感性数据导入SPSS26.0软件中，利用软件对数据进行降维处理，得出的公因子方差，如表4，碎石图如图4，说明因子分析和8组感性词汇是有效的。使用主成分分析法提取总方差解释量表，其中各成分方差百分比的大小体现了与之对应的感性词汇和主成分之间的权重关系[9]，通过表5可以获知，成分1、成分2、成分3的特征分别为：3.149、2.066、1.523，数值均大于1，并累积方差贡献值为84.229%。经旋转载荷后，前3个成分各自方差贡献值略有变化，总的累积方差贡献值没有增减，同时由碎石图能够明显看出，前3个成分值斜率明显高，往后5个成分值趋于平缓，基于上述能够得出使用者受亲子互动产品三个主成分的影响比较大。

使用凯撒正态化最大方差法对主成分矩阵进行旋转，得到旋转后的主成分矩阵如表6所示。从矩阵呈现数据可知：主成分1中“危险的-安全的”（B2）和“复杂的-简约的”（B1）的得分绝对值偏高。主成分2中“协作化的-单人的”（B3）和“互動性的-被动性的”（B6）的得分绝对值偏高。主成分3中“易操作的-难操作的”（B5）和精致的-粗糙的（B7）的得分绝对值偏高。根据前期数据的分析，在亲子互动玩具的设计中，玩具的安全性是放在首位。在使用亲子互动玩具时，用户更多关注于其互动性，以增进用户间的情感交流。侧重于关注玩具使用用户的特殊性以及外形的设计感，同以用户为中心设计理念相符合。最终选择“简约的、协作化的、安全的、易操作的、互动性的、精致的”作为亲子互动玩具的设计重点。

（四）定位产品功能及形成产品概念

INPD 方法第三阶段是根据用户需求分析及上一阶段的产品设计原则、趋势进行产品功能定位，最终将产品机会概念化。产品面向家长与孩子两个群体，在设计的过程中，需要格外考虑其安全性。产品定义为亲子互动玩具，家长与孩子在游戏中扮演同等重要的角色。利用家长的知识储备做儿童化的转化，如国学经典、寓言故事等，有助于家长调动自己原本的知识体系，激发创新，将中国传统文化知识在游戏过程过程中传递与儿童，从而既获得知识传递的价值感，也增进了亲子间的协作与情感沟通[10]。玩具整个操作过程均由其自带的语音功能指导及家长进行补充来完成，实现用户间的协作化和游戏化，强化了亲子之间的情感体验。在游戏开始之前设置儿童识图、拼图环节，刺激儿童多感官的发展，促进亲子间的协作与沟通，也能增加家长的参与感。在选取玩具交互方式时，选择操控手柄来控制玩具。

三、产品机会最终实施

（一）玩具逻辑框架设计

玩具以中国经典文化故事代入，主题定位为西游王国。选取西游记中故事如三借芭蕉扇、美猴王大闹天宫、大战流沙河、三打白骨精、真假美猴王、降伏纵火红孩儿等作为贯穿整个玩具的故事任务。既提高了游戏的可玩性也增加家长与孩子的游戏代入感，激发孩子的好奇心及探索欲，使得家长能够调动自己丰富的知识储备与孩子协作化互动，双方游戏参与感从而达到一定的平衡，更好地实现寓教于乐的双向情感交流。也让孩子在游戏的过程中学习到师徒四人为取得真经，一路斩妖除魔不畏艰难、勇往直前的宝贵精神，同时对于经典文化故事的传播也是一个新的方式。具体玩法逻辑框架设计如图5，家长和孩子通过选择孙悟空、猪八戒、牛魔王、铁扇公主等人物角色开始游戏，在进行支线任务A拼图游戏时，只需要孩子独立进行操作，家长协助指导完成，完成后将角色拼图放置移动模块上即可开启下一项任务。在进行支线任务B时，通过手柄操控移动模块寻找与故事内容对应图片时需两人同时进行寻找各种的部分（如三借芭蕉扇中玩家A需要找寻正确的芭蕉扇），通过协作过关完成设定的任务得到一定的游戏奖励反馈。游戏任务设定具有连续性，只有在完成剧情任务后方可开启下一个剧情任务。

（二）产品要素设计表现

基于前期对产品造型的感性词汇搜集、汇总及数据分析，通过感性词汇相对应关联因素及玩法框架设定来对亲子互动玩具的造型特征进行具体定位分析，如表7，并提出8种设计概念。选择小组讨论、头脑风暴法对设计概念进行筛选。在概念筛选过程中考虑到亲子互动玩具是在室内场所中使用的，所以设置一个合适的游戏平台，通过语音、屏幕视频对亲子双方的操作进行引导，以方便双方的使用。考虑到家长与孩子之间存在差异性，所以在符合人体尺寸需求的前提下，设计两款具有针对性操控手柄，呈弧形中间窄两边宽适合左手拿握，右手操作。家长使用手柄的方式对玩具进行操控，儿童使用简单的方向按键来进行操控，产品使用区域明确清晰使得交互方式更加合理。角色移动模块选择车轮移动的方式，通过底部方向转盘实现在游戏平台上的转动和前进。在外观造型方面，游戏平台提取云朵元素造型，增加其趣味性。玩具整体做圆润倒角设计，防止出现划伤和磕碰对身体造成伤害。利用静态元素产生动态感，整体造型简洁流畅。玩具壳体采用环保材料，确保亲子双方的使用安全。设计概念如表8，最终各设计部件保留一项最符合产品理念的设计。

（三）产品最终效果展示

使用Rhino对产品模型进行建模，Keyshot进行渲染，最终效果如图6所示，将产品细节特征表达明确，加入语音视频指导并制作操作视频模拟游戏真实使用，以验证产品的功能可行性[11]。玩具整体造型简洁流畅，游戏故事性极具趣味，可玩性高、代入感强。在玩具色彩设计方面，选择具有亲和力的蓝色作为玩具设计的主色，再加以活泼的橙色进行点缀，符合家长与孩子的审美特点。

结语

亲子互动玩具作为亲子之间互动沟通的桥梁，能够有效引导亲子之间的互动，增进情感为亲子双方建立一个有效互动的氛围，实现情感的表达和接受是互动双方共同的需求。在亲子互动玩具设计中应用INPD方法识别产品机会，理解产品机会价值，同时对产品造型利用感性工学进行数据的分析，并转化为具体的产品概念，最终实现产品机会完成亲子互动玩具的设计。感性工学和“以用户为中心”的设计正是达到技术发展和情感平衡、实现技术向情感转变的最佳途径[9]，基于两者的亲子互动玩具设计对于增进亲子双方情感交流具有积极意义。