周苗苗

中圖分類號：TB472 文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2021）10-0120-04

引言

玩具是陪伴孩子成長的重要玩伴，貫穿兒童成長始末，親子玩具是玩具市場上的細分，更注重游戲時父母和孩子的共同參與。隨著時代的發(fā)展以及社會文化水平的提高，對于兒童玩具的要求不僅僅是娛樂和益智功能，更賦予了玩具能夠擔任親子交流工具的期望?，F(xiàn)代科技發(fā)展與新技術新材料在兒童玩具中的應用，既能帶來更多元的感官體驗，同時也給父母參與游戲帶來了更多機會。但是市面上玩具雖然標明可以親子共同游戲，實際上孩子單方面參與即可以完成操作，或者父母在一旁起到單純指導作用，忽略了父母可以作為游戲參與者的角色，沒有真正滿足父母和孩子對于親子玩具需求。文章選取2-6歲兒童為研究對象，提出了基于卡諾模型和TRIZ理論的學齡前兒童親子玩具設計方法，使玩具滿足親子雙方需求，增加親子之間情感交流與互動樂趣。

一、理論背景

（一）卡諾模型

卡諾模型（Kano Model）是一種重要的需求分析方法，實施方法是結構型問卷，由授野紀昭基于卡諾模型對用戶需求的細分原理提出。運用卡諾模性對產品進行屬性分類，可以獲得對用戶滿意度影響比較大的指標，提取出主要用戶需求。根據卡諾模型，可以將產品屬性分為5類，即基本需求、期望需求、魅力需求、無關需求以及逆向需求?；拘枨笫侵赣脩魧π阅艿娜笔П憩F(xiàn)為完全不滿，但隨著性能的恢復并不能提高滿意度;如果用戶期望的需求滿足時，滿意度也會相應提高，得不到滿足，用戶滿意度下降;如果魅力需求得到滿足，用戶還會感到驚喜，未被滿足，也不會引起用戶不滿。在設計卡諾問卷時，針對提出的每一種需求，設置正反兩方面問題，分別詢問為用戶提供該需求與不提供該需求時，用戶的態(tài)度取向，用5分制李克特量表進行打分?！安幌矚g”為1分，“勉強忍受”為2分，“無所謂”為3分，“必須這樣”為4分，“喜歡”為5分。將問卷結果按照卡諾形式進行歸類，歸類方式具有六個屬性，詳情見表1，其中M為必備需求，O為期望需求，A為魅力需求，I為無差異需求，R為逆向需求，Q為可疑需求。之后進行需求滿意度計算，用戶滿意度指數（CSI）計算公式如下：（1）滿意度指數（S11）=（A+O）/（A+O+M+I）;（2）不滿意度指數（DDl）=-（O+M）/（A+O+M+I）。通過對用戶滿意度指數的分析，最終獲得優(yōu)先考慮需求項。其中SII：是增加后的滿意系數，其數值通常為正，數值越大，用戶滿意度會提升越快：DDI：是消除后的不滿意系數。其數值通常為負，數值越小，用戶滿意度會下降越快。

（二）TRIZ理論

TRIZ理論是“發(fā)明問題解決理論”的俄文首字母縮寫，是由阿奇舒勒建立的一套體系化的、實用的發(fā)明問題解決方法。能夠發(fā)現(xiàn)和消除產品設計過程中出現(xiàn)的技術矛盾以及滿足用戶需求時所遇到的沖突問題，具體過程如圖l。在親子玩具設計時通過卡諾模型獲得用戶需求，建立理想功能模型，利用理想水平衡量公式對其進行評價，滿足功能時會遇到相應矛盾和技術沖突，使用TRIZ理論中39個通用工程參數進行問題描述，進行構造矛盾沖突矩陣，尋找40個發(fā)明原理序號，來得到設計最優(yōu)解。

二、基于卡諾模型的用戶需求提取

（一）親子玩具需求來源

前期卡諾問卷需求獲取采用文獻查閱，玩具市場分析，用戶訪談與半參與式觀察。訪談對象包括兒童，父母，祖父母，以及幼教，并在訪談期間觀察孩子行為與親子之間的互動模式。目標人群是2-6歲學齡前兒童，查閱相關論文和資料，得出學齡前兒童的生理和心理特征以及對親子關系的訴求：幼童從兩歲開始逐漸能夠識別并能準確說出形狀和色彩吲，也逐漸調動更多感覺器官來認識世界，在親子關系上會希望父母能夠更多地陪伴自己，也喜歡和其他人共同玩玩具。通過市場調研和網上資料整理得出玩具類型集中于以下幾種形式：運動型，鍛煉孩子肌肉力量與運動系統(tǒng);智力型，培養(yǎng)孩子思維能力;技巧型，幫助孩子學習一些生活技能;陪伴型，替代父母陪伴孩子成長。最后對初步調研結果整理歸納，得出親子玩具需求列表，如圖2所示，得出玩具類型，家長角色，玩具功能，玩具屬性四種一級指標，17個二級指標。

（二）問卷收集以及處理

1.問卷回收：本研究選取線上線下結合的形式，回收問卷65份，有效問卷65份，刪除選項中填寫沒有孩子的答卷13份，共計52份答卷，有效率80%，其中家有學齡前兒童人群問卷貢獻率76%，具有較高的代表意義。將問卷數據導入spass 26.O進行信度和效度檢驗，正向問題和反向問題克隆巴赫系數均大于0.8，效度KMO均大于0.7，顯著性為0，說明問卷內在信度比較好，正反問題具有較好一致性，調查結果有可信度。

2.問卷卡諾模型處理：將問卷數據按照卡諾功能分類表進行處理，獲得每種需求頻數，之后進行用戶滿意度指數進行計算，最終結果如表2所示。從圖中可以看出N7益智教育和N12造型是屬于期望需求，是家長在購買玩具時優(yōu)先考慮的因素，而N1，N3， N4， N10， N13， N14， N17屬于無差異需求，對用戶影響較小。N15使用周期是基本需求，家長不會選擇容易壞，周期太短的親子玩具。從魅力型需求A中也看出手工操作，多人互動，游戲參與，柔軟溫和的玩具會讓用戶更青睞。

為更精確地了解用戶需求及程度，將SSI和DII引入卡諾模型Better-worse四象限圖，SSI值為橫軸，Dll的絕對值為縱軸，具體如圖3所示，排除上文中的無差別需求，并以SSI和Dll的均值為參考數值。

3.需求分析：落在第一象限內有N7益智教育和N9興趣技能，屬期望型需求，能夠對孩子進行智力開發(fā)以及激發(fā)興趣是家長所喜歡的，同時也是玩具該有的屬性，沒有會導致家長對玩具的不滿意，是急需且重要，設計時應該著重考慮。落在第二象限內有N12造型卡通有趣和N15使用周期，屬于必備需求，造型有趣，能夠激發(fā)孩子想要玩的興趣，玩具還具有較長的使用周期，家長認為是必須的，擁有不會造成太大滿意度，沒有便會不滿意。落在第三象限有N6主要執(zhí)行者、N11操作趣味，屬無差異需求，家長并不喜歡自己占主導的說教型親子玩具，這會讓孩子和家長失去興趣，操作趣味對家長來說也并非必須功能，設計時并非重要考慮因素。落在第四象限有N2手工操作型、N5參與游戲型、N8輔助社交、N16柔軟溫和，屬魅力型需求，此特點增加會讓家長欣喜。手工操作能夠鍛煉孩子的協(xié)調能力，同時能夠開發(fā)智力;共同參與游戲也能輔助孩子社交，有利于孩子性格的培養(yǎng)。另外，家長對待玩具材質和特性希望是溫和柔軟的，體現(xiàn)了對玩具安全的重視，具備該特質能夠增加玩具親近性。增加魅力需求因素會讓家長產生滿意感，可以納入設計考慮中。

4.重要設計需求提?。壕C合Better-worse四象限圖，卡諾模型功能分類和用戶滿意度指數，得出學齡前親子兒童玩具設計需求：1.玩具功能中N7益智教育和N9興趣技能2.玩具屬性中的N12造型趣味以及N15較長的使用周期納入設計主要考慮因素中3.魅力需求中的N5、N2、N8具有很高的SSI值，即手工操作，參與游戲，輔助社交，滿足親子玩具的交互需求，可以共同歸為互動性;N16溫和的材質，從安全和親近性角度考慮，設計時可以采納。提升家長滿意度，魅力需求可以有所側重。所以文章主要著眼點在于功能上益智，使用周期長;體驗上趣味，具有互動性;材質上滿足安全，溫和的特性。

三、基于TRIZ理論的親子玩具設計要素分析

（一）技術沖突描述與解決

TRIZ理論將工程中的沖突分為技術沖突和物理沖突等2類，根據阿奇舒勒的定義，技術沖突是指一個作用同時導致有用和有害等2種結果，常表現(xiàn)為2個子系統(tǒng)A與B之間的沖突，當A改善時，B隨之惡化。

親子玩具設計要素中，家長對玩具的益智教育和培養(yǎng)興趣技能最為看重，提高兒童的認知以及激發(fā)他們對事物的興趣也是設計中著重考慮的功能點。對兒童有益智作用的玩具，設計會相對復雜，玩法多樣，但是產品設計復雜會造成認知困難，同時加工會有難度。將這一矛盾用39個工程參數進行描述，可得到能改善的參數是35適用性和多用性，玩法多樣，以及36系統(tǒng)復雜性，滿足孩子的探索心理;相對惡化的參數是32可制造性降低，生產流程變得復雜。

親子玩具設計要素二是產品使用周期。提高玩具使用周期，要求產品可靠性高，結構穩(wěn)定性好，但是一定程度上會導致玩具多樣性降低，功能比較固化。將這一矛盾用39個工程參數進行描述，需要改善的參數是13結構的穩(wěn)定性以及33系統(tǒng)的可操作性，相對惡化的參數是35系統(tǒng)的適用性和多用性。

親子玩具設計要素三是趣味因素，可以在造型上多考慮。學齡前孩子對外形卡通有趣的玩具更敏感，家長在選取親子玩具時也會遵循孩子興趣。造型卡通，圓潤安全，這樣會導致曲面較多，生產困難。將這一矛盾用39個工程參數表示，如表5，得到可改善的參數12形狀和35適用性和多用性，相對惡化的參數是32可制造性和34可維修性。

親子玩具設計要素四是互動性，共同參與游戲。玩具能夠實現(xiàn)親子共玩，適用性需要提升，具有多樣的玩法，借用智能技術，用手機將家長和孩子聯(lián)系一塊，創(chuàng)造多種玩法。滿足這種需求會帶來玩具設計的復雜性，將這種沖突用39個工程參數表示，可得到可改善的參數是35適用性和多用性以及39自動化，提高兒童玩具的智能化水平，相對惡化的參數是36系統(tǒng)的復雜性。

綜上分析，若是滿足學齡前親子玩具中益智，興趣，互動，使用周期的需求能夠改善的參數是12形狀，13結構穩(wěn)定性，33可操作性，35適用性和多樣性，39自動化，惡化的參數32制造性，34可維修性以及36系統(tǒng)復雜性，具體見表3。

依據阿奇舒勒沖突矩陣尋找并確定對應的發(fā)明原理，得出以下發(fā)明原理可以解決上述沖突，如表4所示，N1.分割，即將物體分割成不同材料或者可組裝或拆卸的部分，保證玩具玩法多樣又易于生產，同時玩具也會讓孩子手工操作，開發(fā)智力;N5.組合，即玩具組合特性，模塊塊組合，增加玩法，父母也能參與其中;N6.多用性，即不只一種功能，激發(fā)孩子創(chuàng)造力和興趣;N7.嵌套，即物體存在穿插關系，玩具可以易于運輸，收納又可以節(jié)省空間;Nl0.預先作用，即利用智能特性，家長可提前設置好不同玩法類型，避免膩煩心理;N14.曲面化，即玩具曲面形態(tài)，減少尖角，保障安全，同時運用分割原理設計成模塊化，便于制造。N15.動態(tài)特征，即玩具結構設計為活動型，方便替換和檢查部件;N17.空間維數變化，即玩具既可以搭建三維立體圖形，又可以通過一定操作變成二維平面，獲得更佳體驗;N23.反饋，即玩具具有動態(tài)的操作反饋，親子享受共玩的樂趣，增進親子關系;N26.復制，即可以設計為多個組件構成的玩具，每一塊具有可替換性;N27.廉價替代，即選用便宜的材料，節(jié)省成本，保障安全;N30柔性殼體或薄膜;即玩具外部可有軟性材質包裹，增加親近性，也更加可靠;N40.復合材料，集合多種材料優(yōu)點，高比強度，高比模量，安全，使用周期長。

（二）技術沖突描述與解決總結

通過上述分析，獲得學齡前兒童親子智能玩具需求沖突以及對應解決方案，方案歸類匯總，最終結果如圖4所示。

四、親子玩具設計實踐與驗證

（一）設計方案展示

1.玩具基本介紹：本次實踐針對家庭情景，利用上述矛盾解決方案展開設計。結合5號組合，7號嵌套，26復制，27廉價替代原理，玩具組成包括三部分，如圖5所示，一對親子智能玩具、六種顏色，四種形狀自由組合而成的16塊六邊形積木片，積木四周具有磁性貼片，以及與玩具配套且可選擇游戲模式的微信小程序。目的是通過親子配合提高2-6歲孩子對顏色形狀的認知能力。最終滿足益智與培養(yǎng)興趣技能的需求，同時保證玩具使用周期長，材質溫和，造型和互動有趣。

2.玩法介紹

玩法一：是親子各使用一對親子玩具，尋找地上的同一塊磁性片。父母和孩子依次按下手里的玩具按鈕，其中一個出現(xiàn)磁性片里的形狀，另一個出現(xiàn)磁性片里的顏色，當顏色和形狀正好能對應上16個磁性積木片中一個，即可獲得一分，得到一個星星獎勵，星星數量會在手機里展示，手中玩具并伴有音樂提示。手中玩具里出現(xiàn)某種形狀或者顏色時，會有語音播報，幫助孩子辨認顏色形狀，加強孩子對顏色和形狀的辨識能力，如圖6所示。

玩法二：是考慮2歲以上孩子具有自由行為能力，并結合6號多用性，17號空間多維性原理，如圖7所示，親子共同進行磁性積木塊拼圖，創(chuàng)造自己想要的圖案，然后在上面游戲，提高身體協(xié)調性。因為周邊內含磁性貼片，可以拼成立體圖形，期間需要父母協(xié)作才能完成，孩子可以從里面爬行穿插。在小程序里有親子拼圖參考的模板。

反饋設計：結合23反饋和10號預先原理，家長還可以通過手機上對應的小程序提前設置玩具聲音反饋，比如選擇系統(tǒng)自帶音樂庫，或者自行錄音，把孩子的聲音設置為提示音樂;同時玩具還可以記錄孩子語音，上傳微信小程序并進行情緒分析，即使家長不在身邊也能了解孩子的狀態(tài);手中玩具開關在左耳，孩子捏動左耳，便可啟動玩具，同時左耳亮起，屏幕出現(xiàn)開機動畫。具體展示如圖8所示。

3.玩具參數：根據40號復合材料和30柔性殼體原理，磁性積木塊外圍選用的是無毒，比強度高的材質，也適合中空注塑成型，內部嵌入磁鐵，進行隨意拼接磁性積木塊;中間是短毛絨布料包裹，營造暖性氛圍，適合孩子爬行;親子玩具外殼，PP材料，無毒耐摔，如圖9所示。表5用戶評價指標

（二）設計方案驗證

智能親子玩具設計完成，再次通過線上形式，面向有學齡前兒童的家長和幼教投放。問卷內容來源前期需求模型和用戶體驗要素，從審美、認知、交互、情感四種體驗維度九個問題進行展開，具體見表5。問卷形式采用七分制李克特量表，從非常不同意1分到非常同意7分。最后問卷結果顯示每一項均分均大于5分，審美體驗，認知體驗和交互體驗層次均分在5.5分以上，其中交互層面互動性6.25分，得分最高，總體具有較高的家長滿意度。具體說明如下：

1.玩具能讓親子雙方共同參與到游戲中，增強親子關系;

2.通過對形狀顏色的認知以及個性化拼圖，有助于提升學齡前兒童行為與認知能力，滿足益智需求;

3.造型圓潤趣味，同時材質與多樣玩法利于玩具生命周期的延長，滿足家長對于玩具使用周期的期望。

結論

文章結合卡諾模型和TRIZ理論優(yōu)勢，提出了智能親子玩具創(chuàng)新設計方法?？ㄖZ模型對用戶需求進行提取，得出家長和幼教對親子玩具比較看重益智，激發(fā)興趣，形態(tài)和互動;通過TRIZ理論進行沖突分析，發(fā)現(xiàn)技術沖突，并找到相應的解決辦法，最后展開設計實踐和用戶評價。結果表明親子玩具能夠滿足雙方的期望，提升家長參與感并滿足益智和趣味的需求。同時證明該方法的可行性，不僅適用于親子玩具，也可以應用到其他工業(yè)創(chuàng)新或者產品設計領域。