基于TRIZ理論的ASD兒童玩具設(shè)計研究

繆佳桂 鄭雯雯 張丙辰

關(guān)鍵詞：TRIZ 理論 ;ASD 兒童;玩具設(shè)計;干預訓練

ASD，即所謂的自閉癥，于日常生活中也叫作孤獨癥，通常在嬰幼兒階段就會出現(xiàn)。目前專家對其成因持不同看法，同時這一病癥是否與遺傳存在直接的關(guān)聯(lián)性還尚未確認。然而，可以肯定的是自閉癥只是能力上的一種障礙[1]。在日常生活中雖然很少見到自閉癥患者，但實際上國內(nèi)自閉癥患者數(shù)量正以驚人的速度逐年增加，由此看來對于自閉癥兒童的治療是十分緊迫的。目前，國內(nèi)的自閉癥兒童玩具市場尚未十分成熟[2]，大多數(shù)玩具并沒有考慮到自閉癥兒童的真正需求，也沒有將相關(guān)理論與設(shè)計結(jié)合[3]。與此同時，TRIZ 理論（即發(fā)明問題的解決理論）在國內(nèi)正逐步推廣和應(yīng)用，在針對自閉癥兒童康復輔助玩具的設(shè)計過程中，可以幫助用戶明確方向，使用戶從數(shù)千種解決方案中快速找到解決復雜發(fā)明問題的方案[4]。

1 TRIZ 理論概述

TRIZ 理論體系是由科學家阿奇舒勒（GenrikhSaulovichAltshuller）等人提出的一套有關(guān)發(fā)明問題的基本理論，其通過總結(jié)人們進行技術(shù)性難題解決過程中所遵循的科學原理和法則，開發(fā)出一系列基于創(chuàng)新性思維的方法或方案，創(chuàng)造性解決新產(chǎn)品開發(fā)過程中的實際問題[5]。主要內(nèi)容包括問題的分析及定義工具、矛盾的分析及定義工具、具體工程問題的定義、發(fā)明原理的定義以及使用方法等[6]。薛凱星在《基于TRIZ 理論的戶外運動水杯創(chuàng)新設(shè)計研究》中總結(jié)TRIZ 的重心是技術(shù)系統(tǒng)進化法，在運用該方法進行設(shè)計時，需要將具體問題轉(zhuǎn)化為TRIZ 一般問題，再得到最優(yōu)解運用在具體的設(shè)計問題上[6]。

在引用TRIZ 理論求解問題的過程中，往往伴隨著因果分析、功能分析、裁剪等過程，常常還要用克服慣性思維的思維工具，如魚骨圖、九屏圖、STC 算子法等[7]。任秉杰指出運用TRIZ 理論解決問題首先需要對遇到的難以解決的問題進行分析，其次用TRIZ 工具對標準問題得到通用解，最后在經(jīng)過比較分析通用解和實際問題后從實際狀況出發(fā)考慮各種限制因素將其轉(zhuǎn)化為特殊解[8]。

2 ASD 兒童的特征與需求分析

2.1 ASD 兒童的特征

在2013 年頒布的美國《精神疾病診斷與統(tǒng)計手冊》第5 版（DSM-V）一書中，列出了自閉癥譜系障礙（Autism SpectrumDisorders 即ASD）人群的社會溝通與交往障礙以及重復刻板行為兩大核心缺陷，包含了兩大診斷領(lǐng)域、七項標準。社會溝通與交往障礙是最典型、最核心的臨床表現(xiàn)，存在質(zhì)的缺陷，他們不同程度地缺乏與人交往的興趣，也缺乏正常的交往方式和技巧[9]。

有研究表明自閉癥與免疫功能障礙和大腦炎癥密切相關(guān)，另一方面中醫(yī)認為自閉癥是因為本身先天不足，后天成長又沒有得到細心呵護所導致的[10-11]。自閉癥的威脅性高，若放任不管、不及時進行干預治療，會導致自閉癥兒童發(fā)生自殘等危險行為以及抑郁的心理，以致于無法融入社會，給他們的人生留下不可磨滅的痛苦經(jīng)歷。

2.2 ASD 兒童的需求分析

ASD 嚴重影響患者生活、學習及身心健康，給家庭及社會帶來了沉重負擔。幫助ASD 兒童重新建立起人際關(guān)系，不僅是兒童本身的需要，更是來自外界各種與之相聯(lián)系的群體的共同期盼。同時，為了更好地進行分析并尋求解決問題的最優(yōu)設(shè)計方案，需要綜合考慮到兒童的生理需求、康復需求以及與之相關(guān)的父母需求、教育者需求等多方面的需求。圖1 是通過查閱相關(guān)文獻資料，走訪自閉癥兒童家庭、自閉癥康復機構(gòu)得到的問題和需求分析。

3 基于TRIZ 理論的ASD 兒童玩具設(shè)計分析

3.1 ASD 兒童玩具類別分析

目前國內(nèi)和國外市場上適用于自閉癥兒童的玩具數(shù)量日益增長，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)上所查詢的資料，將市面上的玩具從功能角度上分為六大類：感知類、語言發(fā)展類、情感認知類、運動操作類、社交互動類（合作類和競爭類）、學習發(fā)展類，見表1。

3.2 TRIZ 理論在ASD 兒童玩具設(shè)計中的應(yīng)用分析

張旭陽將TRIZ 理論與人機工程學結(jié)合來設(shè)計可穿戴醫(yī)療袖套，并根據(jù)醫(yī)療袖套和用戶的功能需求進行了配套的APP 交互界面設(shè)計，旨在為下一代產(chǎn)品的改進提供范式[12] ;薛凱星利用TRIZ 理論和技術(shù)來改進和設(shè)計戶外運動水杯，該項目的目標是實現(xiàn)戶外水杯的針對性和便攜性改進，更好地滿足用戶在使用過程中更高的需求[6] ;王莉莉借助TRIZ 理論的方法來描述自閉癥兒童康復輔助玩具的理想解，通過確定玩具設(shè)計中的矛盾沖突并運用一系列原理解決矛盾沖突，進而開展設(shè)計實踐，得出在設(shè)計自閉癥兒童玩具時應(yīng)將兒童的快樂和癥狀的干預結(jié)合考慮這一結(jié)論[13]。在TRIZ 理論中諸多分析法里面，因果分析法是最常用的一種。

因果分析法通過運用魚骨圖進行分析，從而發(fā)現(xiàn)了導致問題產(chǎn)生的根本原因。在設(shè)計自閉癥兒童玩具過程中，采用因果分析法能夠為設(shè)計提供思路和方向，有助于從問題產(chǎn)生的結(jié)果出發(fā)，一步一步向前推理，進而尋找產(chǎn)生問題的可能原因，然后進行分析，把其中的相關(guān)因素以圖形的形式直觀清晰地表達出來，從而快速有效地解決問題，最終取得最佳設(shè)計方案。

如圖2 所示，在魚骨圖中，社會交往障礙和交流障礙排列在最接近魚頭的位置，即兩者為自閉癥的核心癥狀。刻板重復行為、情緒行為異常排在魚骨圖的中間，即兩者在ASD 兒童平時表現(xiàn)中比較常見。能力障礙和智力障礙排在魚尾，這是ASD 兒童癥狀的兩大方面。

在運用TRIZ 理論設(shè)計自閉癥兒童康復輔助玩具時，既要滿足普通玩具的特性，使其具有一定的趣味性，又需要綜合考慮兒童的認知和心理需求，深入研究兒童的生理及心理特點，使這類群體愿意玩玩具，同時在玩的過程中達到切實鍛煉手腦機能、輔助康復的目的[13]。為了實現(xiàn)理想解，設(shè)計人員需要結(jié)合自閉癥兒童這一人群的具體特征，將設(shè)計中遇到的矛盾以矩陣的形式列舉下來，根據(jù)TRIZ 理論中的矛盾解決原理來解決矛盾沖突，完成理想中的玩具設(shè)計。

位于自閉癥兒童玩具的設(shè)計要素首位的是互動性，要促使兒童與他人互動，打破語言交流障礙，實現(xiàn)輔助康復的功能;其次是通用性，玩具的設(shè)計應(yīng)運用通用設(shè)計原則，外觀造型參考普通玩具，不會給兒童帶來被歧視的心理;最后是趣味性，使兒童產(chǎn)生想要玩玩具的興趣，外形圓潤活潑，同時玩具的材料也要具有安全性。

4 基于TRIZ 理論的ASD 兒童玩具設(shè)計策略

根據(jù)以上的因果分析法及針對自閉癥兒童的玩具類別分析，文章針對自閉癥兒童玩具的設(shè)計方向進行總結(jié)并提出相應(yīng)的設(shè)計策略建議。

4.1 社會交往層面設(shè)計

在社會交往層面上，可以簡單將其分為社交行為障礙和社交交流障礙，自閉自閉癥兒童社交層面對應(yīng)的玩具如表2 所示。通過對比分析可以發(fā)現(xiàn)，二者都存在著相同的情感認知方面的問題，這將會導致兒童與他人溝通交流時存在障礙，那么在社會交往層面上的設(shè)計，可以更多地考慮情感認知類玩具的設(shè)計。

目前玩具市場上對于兒童情感認知方面的兒童玩具產(chǎn)品大多設(shè)計成圖卡、情緒卡片等形式的教輔玩具。姜亮等提出了一種旨在改善自閉癥兒童語言、社交、感覺統(tǒng)合能力的十二生肖拼圖玩具，且經(jīng)實驗評估發(fā)現(xiàn)此類玩具在引導提升其語言交流、改善社交行為能力方面具有積極的輔助作用[14]，但玩法較為單一。同時玩具又不能夠太過于繁瑣，因此可以以表情重組、人物部件重組等為出發(fā)點進行玩具設(shè)計。兒童天生喜歡模仿，通過表情重組的方式可以使兒童靠著自己的理解拼成圖樣，同時具有一定的直觀性。當然身旁要有其他人員的陪同，給予兒童及時的指導，使兒童置身其中，具有一定的體驗感，加深對表情的理解，在一定程度上提高兒童的理解和社交能力。

4.2 語言發(fā)展層面設(shè)計

因果分析圖中顯示，在語言發(fā)展層面上，自閉癥兒童存在語言理解能力差、語言發(fā)育遲緩以及交流的時候沒有表情動作等問題，如表3 所示。基于自閉癥兒童這一特性，可以考慮增加玩具的語言交流、陳述環(huán)節(jié)，營造孩子語言學習環(huán)境，逐步提高語言理解能力，促進語言系統(tǒng)成長。

從表3 中可以看出自閉癥兒童行為層面對應(yīng)的玩具以社交互動和語言類玩具為主，目前市面上的這類玩具是陪護型機器人等，雖然很好的解決了語言方面的問題，但是時間長了兒童會對其產(chǎn)生厭煩心理。因此，語言發(fā)展的培養(yǎng)需要將社交互動與語言類玩具結(jié)合，例如樂高等合作互動型玩具或者Four In A Row 等競技類玩具，增加陪伴時間，在陪伴的過程中，提高孩子的情感認知能力和語言交流能力。

4.3 興趣發(fā)展層面設(shè)計

興趣發(fā)展層面的玩具設(shè)計，可以將其分為藝術(shù)類興趣發(fā)展以及職業(yè)類興趣發(fā)展，如表4 所示，兩大類所對應(yīng)的玩具有語言發(fā)展類玩具、社交互動類玩具、學習發(fā)展類玩具，例如藝術(shù)類的敲擊琴和職業(yè)類的角色扮演等。多數(shù)家長和社會教育機構(gòu)將康復重心放在了自閉癥兒童的認知發(fā)展和社會交往等核心癥狀上，積極培養(yǎng)其生活自理能力培養(yǎng)，反而忽視了兒童本身興趣的發(fā)展，目前應(yīng)當在注重兒童生活自理能力的培養(yǎng)的基礎(chǔ)上增加兒童的興趣發(fā)展的機會。

5 結(jié)語

文章通過使用TRIZ 理論中的因果分析法，結(jié)合其思維工具魚骨圖，以逐漸增強的形式客觀地梳理了自閉癥兒童的癥狀。通過調(diào)研市場上的各種玩具，從功能角度出發(fā)將玩具分類，并分析其對應(yīng)的特點，以自閉癥兒童存在的生理及心理問題為基礎(chǔ)，從社會交往層面、語言發(fā)展層面、興趣發(fā)展層面幾個方面對自閉癥兒童玩具的設(shè)計提出了一些建議，同時也為自閉癥兒童的干預訓練提供了一定的參考借鑒。