人機(jī)交互在兒童智能玩具中的應(yīng)用

文/余鵬

（廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣西壯族自治區(qū)南寧市 530000）

人機(jī)交互是一種全新的方式，它可以在很大程度上促進(jìn)兒童智能玩具功能的完善。兒童智能玩具的設(shè)計(jì)往往是和現(xiàn)有的各項(xiàng)技術(shù)條件有關(guān)的，現(xiàn)有人機(jī)交互、深度學(xué)習(xí)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)其有重要的指導(dǎo)作用。兒童正是處于對(duì)世界認(rèn)知度提高的關(guān)鍵時(shí)期，他們對(duì)世界充滿了好奇，而玩具正是可以激發(fā)兒童創(chuàng)造性思維的關(guān)鍵工具，可以幫助兒童實(shí)現(xiàn)更快的成長，適應(yīng)社會(huì)的復(fù)雜環(huán)境。兒童玩具可以實(shí)現(xiàn)智能化的發(fā)展，多是依賴于現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)，特別是人工智能、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)，它可以讓兒童通過聲音來控制玩具的具體操作，也可以通過讓兒童觸摸和接觸玩具來實(shí)現(xiàn)玩具的操作，甚至可以通過圖像的展示來激發(fā)兒童的創(chuàng)造性思維。人機(jī)交互是一個(gè)重要的研究領(lǐng)域，它為兒童的智力開發(fā)做出了巨大的貢獻(xiàn)，可以實(shí)現(xiàn)兒童與智能玩具的交流，提高兒童對(duì)玩具的體驗(yàn)感。

1 人機(jī)交互與兒童智能玩具結(jié)合的重要性

人機(jī)交互的概念已經(jīng)逐漸被社會(huì)接受，且給人們的生活帶來了巨大的改變。人機(jī)交互也就是人和機(jī)器之間實(shí)現(xiàn)平等對(duì)話，甚至是可以幫助人轉(zhuǎn)達(dá)意愿。人機(jī)交互可以幫助兒童更好地與玩具進(jìn)行模擬交流，幫助兒童實(shí)現(xiàn)對(duì)話，不再孤獨(dú)?，F(xiàn)在獨(dú)生子女的占比是較高的，許多家長擔(dān)心兒童的交流能力差，不會(huì)與其他人進(jìn)行最基本的交流，進(jìn)而與社會(huì)有了距離感，不能快速融入集體。另外一方面，家長也擔(dān)心孩子的受教育情況不佳，導(dǎo)致兒童在生活中經(jīng)驗(yàn)積累少。而兒童智能玩具與人機(jī)交互結(jié)合，可以讓玩具為兒童服務(wù)，讓兒童實(shí)現(xiàn)與家長、朋友的模擬對(duì)話和真實(shí)對(duì)話。因此，人機(jī)交互在兒童智能玩具開發(fā)設(shè)計(jì)過程中占有重要的位置，我們應(yīng)該積極推動(dòng)人機(jī)交互在其他領(lǐng)域的更多、更深度的應(yīng)用。

人機(jī)交互式有一定設(shè)計(jì)原則的，它的底線是十分明顯而被人們接受的。人機(jī)交互不能夠違背社會(huì)道德底線，向兒童傳輸一些不符合常理的概念和理論，更不能主動(dòng)傷害人的身體。兒童智能玩具的材料、產(chǎn)品服務(wù)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品演化過程不能對(duì)兒童的身心有傷害作用，而是應(yīng)該幫助兒童成長，并能夠激發(fā)兒童的學(xué)習(xí)興趣。多數(shù)兒童智能玩具科幻效果好，可以在一定程度上激發(fā)兒童的積極性。兒童智能玩具對(duì)兒童的影響是潛移默化的，關(guān)乎著兒童身心健康發(fā)展。而兒童智能玩具設(shè)計(jì)時(shí)環(huán)保材料的運(yùn)用可以在一定程度上幫助兒童更好地認(rèn)識(shí)到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要性，讓兒童在健康快樂的環(huán)境下成長和學(xué)習(xí)。兒童智能玩具是兒童活動(dòng)和學(xué)習(xí)的輔助性工具，關(guān)乎著兒童的安全。我們要想做好這一工作，就應(yīng)該尋求更加適合玩具設(shè)計(jì)的材料和理論，輔助開展兒童教育活動(dòng)。兒童智能玩具應(yīng)該是一個(gè)可以激發(fā)兒童自由思維的空間，應(yīng)該為兒童制造更多具有特定意義的措施。而兒童智能玩具可以融入更多的運(yùn)動(dòng)性的元素，結(jié)合完美的裝飾材料，來實(shí)現(xiàn)空間的層次、分區(qū)設(shè)計(jì)。環(huán)保材料相對(duì)安全性高，可以保證空間的相對(duì)安全性，也可以為兒童提供一個(gè)相對(duì)完善的活動(dòng)場所。因此，人機(jī)交互設(shè)計(jì)時(shí)要盡量選取合適的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)材料，表達(dá)正能量的情感。

2 人機(jī)交互在兒童智能玩具的應(yīng)用現(xiàn)狀

人機(jī)交互在兒童智能玩具的應(yīng)用是有很多方面的，我們可以發(fā)現(xiàn)其具體的應(yīng)用情況。下面就具體的應(yīng)用情況總結(jié)如下幾點(diǎn)：

2.1 人機(jī)交互在兒童智能玩具材料選擇方面有重要指導(dǎo)作用

玩具的安全性是必須要考慮的，如果說這一因素不能保證，家長或教師、兒童選用玩具時(shí)，會(huì)失去主動(dòng)權(quán)。人機(jī)交互可以促進(jìn)兒童玩具的開發(fā)，增強(qiáng)用戶的體驗(yàn)感。兒童智能玩具設(shè)計(jì)材料五花八門，且其性能不明確。有的材料外觀美觀，但是在不同程度上有輻射作用。當(dāng)然還有部分材料不易整理、易碎，對(duì)兒童的安全造成了威脅。兒童的好動(dòng)性強(qiáng)，不能夠約束自己的行為，極易破壞玩具的各種細(xì)節(jié)構(gòu)件。而三歲、四歲的兒童與五歲、六歲的兒童關(guān)注點(diǎn)不同，對(duì)玩具的認(rèn)識(shí)不同。兒童不像成年人一樣，具有基本的安全辨別能力，人機(jī)交互需要玩具具有基本的電池，或者需要有儲(chǔ)電裝置。而孩子是家庭的核心，其健康的成長備受關(guān)注。我們相關(guān)人員在兒童智能玩具設(shè)計(jì)投資方面是足夠重視的，特別是設(shè)置了一系列的安全因素和設(shè)計(jì)理念創(chuàng)設(shè)原則，通過玩具形象來影響兒童的性格和學(xué)習(xí)。特別是在兒童玩玩具期間，家長或教師難以照顧到每個(gè)兒童的安全狀況，對(duì)兒童使用玩具的教育性和娛樂性關(guān)注點(diǎn)也不同。設(shè)計(jì)者應(yīng)該多考慮兒童的情況，為兒童提供更具有啟發(fā)作用的設(shè)計(jì)材料。

2.2 人機(jī)交互豐富了兒童智能玩具的功能

電子玩具的發(fā)展為幼兒教育提供了可靠支撐，多數(shù)幼兒在玩玩具期間，會(huì)建立起對(duì)社會(huì)規(guī)則和秩序的認(rèn)識(shí)，更是建立了安全意識(shí)。功能設(shè)計(jì)圍繞教育性、娛樂性、安全性、設(shè)計(jì)性等多種性能方面開展，有利于兒童的智力開發(fā)。人機(jī)交互在兒童智能玩具的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)是十分清晰可見的，它可以在一定程度上幫助兒童提高社會(huì)交往、團(tuán)結(jié)協(xié)作、合作分享、語言表達(dá)和互助能力等。而在玩玩具期間，玩具要幫助兒童更好地認(rèn)識(shí)世界，建立自我保護(hù)意識(shí)?，F(xiàn)有的功能多是語音控制、肢體接觸、圖像交互方面的玩具設(shè)計(jì)方向。同時(shí)，兒童之間就兒童智能玩具方面設(shè)計(jì)方面進(jìn)行觀察，可以提高了兒童間的合作、觀察分享、互助能力。其次，設(shè)計(jì)者可以借助材料、工具設(shè)計(jì)，幫助孩子觀察事物，用交流的過程來表達(dá)自己對(duì)兒童智能玩具的認(rèn)知。玩具還可以借助圖像交互的過程，為兒童提供一個(gè)的高級(jí)模擬環(huán)境，幫助兒童提高語言表達(dá)能力、認(rèn)知能力和學(xué)習(xí)能力。兒童對(duì)外界環(huán)境的探索，多是從身邊的環(huán)境開始的。兒童對(duì)事物的認(rèn)知，多是通過環(huán)境形象的潛移默化影響而獲得的，人機(jī)交互與兒童智能玩具相結(jié)合，無疑會(huì)使人機(jī)交互的應(yīng)用前景變得更加開闊，使得人機(jī)交互的功能更加完善，更加符合實(shí)際需要。

3 人機(jī)交互在兒童智能玩具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用策略

人機(jī)交互對(duì)玩具功能和設(shè)計(jì)理念有廣泛的應(yīng)用，特別是可以提高玩具的服務(wù)性能，幫助兒童建立對(duì)世界的基本認(rèn)知。設(shè)計(jì)者應(yīng)該充分考慮玩具的娛樂性、教育性、安全性等因素，提高兒童的參與度。

3.1 選擇色彩鮮明的玩具材料，幫助兒童熟悉學(xué)習(xí)環(huán)境

我們?cè)诰唧w人機(jī)交互設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)該選取更加溫馨、具有科技含量的材料，讓兒童合理的面對(duì)三大不適應(yīng)環(huán)境。比如玩具色彩要鮮艷，材料可以選取PVC 材料，保證兒童的安全，讓兒童在肢體觸摸的過程中沒有安全顧慮。材料最好花色種類繁多，富有彈性，同時(shí)可以吸收兒童的聲音。即使兒童與玩具發(fā)生沖撞，孩子的安全也可以得到一定的保障。一些感應(yīng)器的設(shè)計(jì)也要符合需要，比如在一些智能的玩具娃娃中，感應(yīng)器要有所保護(hù)，讓兒童的情感受到激發(fā)。比如當(dāng)兒童溫柔的觸摸娃娃的頭部時(shí)，娃娃會(huì)說“你好，我想和你做個(gè)朋友可以嗎？”，當(dāng)兒童把玩具丟在地上時(shí)，玩具會(huì)發(fā)出哭泣的聲音，并說“朋友，我摔的好痛啊”。這一過程中兒童就會(huì)和玩具進(jìn)行交流，并逐步建立對(duì)玩具的愛惜之情，也會(huì)建立對(duì)生活中的事物認(rèn)知興趣。軟性和柔性材料也是適合玩具設(shè)計(jì)的環(huán)保材料，它的顏色會(huì)影響兒童的心情。這些類似的環(huán)保材料可以為兒童提供一個(gè)環(huán)保、安全、舒適的保障，讓兒童的身體得到保護(hù)。當(dāng)然，在具體設(shè)計(jì)過程中，我們一定要保證玩具的靈活性和教育性。比如玩具身體或不同部位的顏色代表環(huán)境的安全程度，綠色是相對(duì)安全的區(qū)域，黃色是需要注意安全的區(qū)域，紅色是禁止不理性行為的區(qū)域，讓兒童注意安全保護(hù)。我們要讓兒童在看到紅色的色彩時(shí)，有基本的危險(xiǎn)意識(shí)。在紅色區(qū)域兒童不能觸碰，容易出問題，讓兒童學(xué)會(huì)觀察事物，了解事物的區(qū)別，以此來提醒兒童注意安全。

比如在“會(huì)說話的湯姆貓”的語音控制過程中，人機(jī)交互理念也有廣泛的應(yīng)用，我們可以讓兒童親自體驗(yàn)與動(dòng)物交流的過程，建立對(duì)動(dòng)物的愛護(hù)和同情心。兒童說的話，湯姆貓可以記錄下來，幫助兒童糾正讀音，甚至可以用多種語氣表示同樣的一句話，從而激發(fā)兒童的創(chuàng)造性思維，并提高交流表達(dá)能力。這樣的過程，讓兒童體會(huì)到交流的由來，養(yǎng)成文明用語的好習(xí)慣。在玩具的教育性方面有較為深入的認(rèn)識(shí)，是有必要的。設(shè)計(jì)時(shí)，玩具需求者會(huì)要求設(shè)計(jì)者將整個(gè)玩具使用過程的體會(huì)再現(xiàn)，把玩具使用過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行解釋，并讓兒童將所遇到的事物和感受呈現(xiàn)在口語表達(dá)過程中。這樣一個(gè)過程，兒童的自主探究能力會(huì)得到提高，甚至?xí)椭纳仆婢叩男阅?，推薦出更具有特色娛樂性的玩具作品。兒童會(huì)在今后的學(xué)習(xí)、生活中會(huì)注意發(fā)現(xiàn)生活現(xiàn)象和作品，從而建立起對(duì)生活的關(guān)注，提高自己的學(xué)習(xí)興趣。

3.2 選取相對(duì)完美的設(shè)計(jì)理念，激發(fā)兒童的創(chuàng)造力

兒童只有真正的接觸到具體的繪畫形象，或者經(jīng)過專業(yè)的訓(xùn)練，才能夠有自己的繪畫思路和方法。而目前多數(shù)兒童在進(jìn)行繪畫創(chuàng)作時(shí)，沒有繪畫的興趣，更是不知如何下手畫畫。兒童周圍的家長和教師等人員沒有做好引導(dǎo)工作，沒有幫助兒童發(fā)現(xiàn)生活中的美術(shù)現(xiàn)象和作品，更沒有讓兒童學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)生活中的美好。比如我們可以借助現(xiàn)有的兒童智能玩具，來激發(fā)兒童的創(chuàng)造能力?，F(xiàn)有的兒童繪畫教學(xué)中，我們可以發(fā)現(xiàn)兒童的繪畫水平較低，甚至部分兒童根本對(duì)繪畫內(nèi)容沒有最基本的認(rèn)識(shí)。這個(gè)過程中，我們可以對(duì)兒童的興趣和愛好進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，并發(fā)現(xiàn)兒童的長處，從而更好地開展具體教學(xué)工作。具體的兒童智能玩具可以結(jié)合拼圖的功能實(shí)現(xiàn)圖像交互，幫助兒童建立對(duì)基本秩序的認(rèn)識(shí)。

設(shè)計(jì)理念要多考慮教育因素和娛樂因素，其中玩具的教育性重要性極高，教育不同于其他，它有利于兒童愛國主義情懷的養(yǎng)成，幫助兒童建立對(duì)國家人文、地域等方面的認(rèn)同感和歸屬感。我們可以結(jié)合本土紅色教育相關(guān)內(nèi)容，讓兒童對(duì)智能玩具進(jìn)行體驗(yàn)，然后讓兒童通過模擬駕駛玩具車，來體驗(yàn)愛國主義情懷。比如我們可以在具體玩具使用時(shí)，在兒童在正確的軌道行駛時(shí)，會(huì)有悅耳的歌曲、小視頻出現(xiàn)，當(dāng)兒童在不遵守交通規(guī)則避讓行人的時(shí)候，歌曲就會(huì)停止。兒童只有親自參與到當(dāng)?shù)匚幕Y源的調(diào)查中，對(duì)家鄉(xiāng)的傳統(tǒng)紅色文化才有更深的認(rèn)知。所以，我們要讓兒童參與到文化資源的調(diào)查收集過程中去，特別是要通過對(duì)本土紅色文化特色進(jìn)行描述，具體通過玩拼圖玩具的方式進(jìn)行?，F(xiàn)有的各種兒童教育館會(huì)引進(jìn)關(guān)于傳統(tǒng)文化的美術(shù)作品賞析主題活動(dòng)，讓兒童親自體驗(yàn)傳統(tǒng)文化作品的模擬制作過程，讓兒童體會(huì)到傳統(tǒng)文化傳承的重要性，在美術(shù)賞析時(shí)提高文化理解能力。

比如在有些科技博物館中，會(huì)設(shè)計(jì)對(duì)文物的拼圖游戲，吸引了很多兒童參與到拼圖游戲中。兒童通過比照原物，對(duì)文物碎片進(jìn)行拼圖。兒童會(huì)首先觀察原圖的樣子，然后對(duì)拼圖的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)，然后再進(jìn)行拼圖，進(jìn)而建立對(duì)國家文物的保護(hù)意識(shí)。有的兒童在玩玩具的過程中，會(huì)針對(duì)玩具的色彩搭配進(jìn)行模仿學(xué)習(xí)，然后讓兒童發(fā)揮自己的想象力，從不同的角度畫出玩具的樣子。我們也可以借鑒這種方式，讓兒童玩具有特定含義的玩具，讓兒童認(rèn)識(shí)到某種具有教育意義的內(nèi)容，比如智能玩具的色彩搭配，提高兒童的思維能力。同時(shí)，我們要注重兒童興趣的引導(dǎo)，讓兒童在觀察兒童智能玩具的基礎(chǔ)上，有自己的理想想法。比如讓兒童手動(dòng)拼裝并動(dòng)手制作具有圖像色彩的玩具，然后設(shè)計(jì)成展品的樣子，提高兒童的玩具娛樂興趣。這種教育方式有一定的創(chuàng)新，在一定程度上了促進(jìn)兒童的個(gè)性化發(fā)展，有利于兒童進(jìn)行玩具的再創(chuàng)造。而且家長多采取同樣的方法對(duì)兒童進(jìn)行引導(dǎo)和教育，讓兒童通過玩具提高學(xué)習(xí)能力，找到生活中的好伙伴。

4 綜述

多數(shù)兒童在兒童智能玩具使用時(shí)，會(huì)不適應(yīng)玩具的多功能。他們需要一定的引導(dǎo)，設(shè)計(jì)者應(yīng)該充分考慮玩具設(shè)計(jì)的合理性和難度，讓兒童找到玩具的積極作用。人機(jī)交互功能在兒童玩具指導(dǎo)方面是有很大促進(jìn)作用的，多是激發(fā)兒童的思維，提高兒童的表達(dá)能力，它是和兒童生活息息相關(guān)的內(nèi)容，它的合理性將會(huì)直接影響兒童的健康成長。設(shè)計(jì)應(yīng)該在滿足基本需求的基礎(chǔ)上，節(jié)省原材料，創(chuàng)造有效的使用和非使用功能。