基于協作意識的幼兒座椅創新設計

吳國榮，陳旭輝，趙謙

基于協作意識的幼兒座椅創新設計

吳國榮1，陳旭輝1，趙謙2

（1.南昌大學 藝術設計學院，南昌 330000；2.遼寧石油化工大學藝術與設計學院，遼寧 撫順 113001）

為培養幼兒的協作意識，提出一種有效的幼兒家具設計創新方法，進而構建一種新的交互模式。通過對幼兒協作意識的培養方式進行系統分析，得出當下幼兒日常生活習性的社會屬性。以幼兒座椅設計為實例，探索幼兒家具產品中群體協作意識的創新設計方式，把行為、心理、環境3個基本要素作為設計對象。利用TRIZ創新理論的分離法、組合法、聯合原則、預先作用法，對幼兒家具產品設計各要素間的矛盾沖突進行分析。構建了有利于培養幼兒群體協作意識的家具設計方法，設計出了一款適用于培養幼兒協作意識的家具產品。

協作意識；幼兒家具；TRIZ創新理論；IFR

隨著當今城市發展步伐的加快，幼兒與同伴間的交流也受到了相應阻隔，這對幼兒的成長產生了不良影響，使他們漸漸缺少了溝通交往的能力[1]。在幼兒成長的初始階段，幼兒家具是其成長過程中必不可少的輔助類產品，對改善其智力、健康、性格等成長因素尤為關鍵[2]。好的幼兒家具設計應該具備以下優點：提升幼兒智力與思辨能力、改善幼兒判斷推理的邏輯能力、加強幼兒協作能力、培養幼兒在社會團隊中的角色扮演能力。在幼兒家具設計過程中，合理利用其群體協作意識與游戲思維方式，可有效培養幼兒與同伴之間的群體協作意識，從而產生良好的交互作用。

1 通過幼兒家具設計培養群體協作意識

幼兒群體協作意識指在一定場合、空間中共有的意識[3]，它包括各成員在互動、協作中產生的個人感情，以及幼兒從群體活動方面的情感需求和對群體產生的認同感[4]。團隊意識并不是犧牲自身去從屬于集體，而是一種共同互動的協作方式。

2 幼兒家具設計中協體意識的要素

2.1 心理要素

學齡前幼兒的心理特征表現為對各種事物充滿好奇、活潑好動，但其心理也極容易受到創傷[5-7]，并且從小就有一定的模仿群體的意識。學齡前幼兒心理方面的特征主要歸納為思維、想象2個方面[8]。

1）思維。孩子的思維與成人相差甚遠，且幼兒在成長時期尤其熱愛模仿，這是他們的思維特點和固有天性所決定的。模仿思維對群體協作也有一定的意義，這與幼兒的結伴天性密不可分。

2）想象。孩子在不同的年齡階段對事物發展有著不同的看法。幼兒時期的想象力是人生階段中最為豐富的，不同孩子的靈感來源是不同的，所看到的世界也不盡相同，協作交流更有利于成長。

2.2 生理要素

在培養幼兒協作意識的幼兒家具設計中，在架構連接處通常需要采用光滑的曲面或鈍角，以保證幼兒的安全。通過仿生造型設計，可以使幼兒家具更利于幼兒的成長[9]。同時應考慮一些趣味性的需求設計，如組合類、協同類設計。家具采用的材料，應以硬質木材為主。

2.3 行為要素

幼兒天性活潑好動，喜愛群體活動[10]，例如，在堆積木游戲中，幼兒與同伴協同搭建作品，可以開發幼兒的腦力思維。因此，幼兒在成長過程中的同伴行為活動尤為重要。

3 基于TRIZ理論的幼兒家具設計分析

TRIZ理論由發明家阿利赫舒列爾在1946年創立，適用于任何領域的產品改進，以及技術的變革和創新[11]。TRIZ比傳統的問題解決方法更加便捷、全面、準確、高效，為新產品的設計提供了思路[12]。下面利用TRIZ理論的分離法、組合法、聯合原則、預先作用法對產品進行分析。

1）分離法。PS30模塊化沙發設計見圖1。沙發的各個模塊部位可以組成一個整體，也可以單獨存在。其創新之處在于通過切分與重構，各個模塊之間可以拼接組合為多種椅子的造型。通過分離形態，各個模塊的座椅可以無意識地相互聯系成一個整體，使孩子之間形成一個群體，更好地進行交流[13]。

2）組合法。通過系統的維度變化來進行創新組合，在相似物體內部的各部分之間建立一種聯系，使其產生唯一的結果，在空間上把相同或相近的物體加以組合。數獨幼兒壁掛式儲物柜見圖2。

3）聯合原則。把相同的物體或操作相同的物體聯合起來，如圖1將一個座椅拆分成多個獨立座椅，通過組裝得出一個新的、完整的、趣味性的幼兒座椅，從而增強幼兒的情感溝通與聯系。

圖1 PS30模塊化沙發

Fig.1 PS30 modular sofa

圖2 數獨幼兒壁掛式儲物柜

Fig.2 Wall-mounted lockers for children in sudoku

4）預先作用法。在事件發生前執行某種作用，方便后續對產品進行操作。如圖2，通過對模塊的組合拆卸，可以將各個小儲物柜取出來盛放物品，也可以將其抽出作為座椅使用。這類產品可以滿足不同人群的需求，尤其是幼兒的需求。

4 幼兒家具設計中群體協作意識的創新角度

在觸覺、視覺、聽覺方面，相較于成年人，幼兒有著一定的不同[14-15]。對剛降臨的幼兒來說，這個世界充滿新鮮感，他們會通過接觸物品來解答心中的疑惑。在視覺方面，幼兒大多都喜歡鮮艷的顏色，喜歡去探索未知的東西，不喜歡方方正正較為嚴肅的物品。在聽覺方面，由于幼兒的語言系統還不完善，經常會讓老師、父母不知道他們在說什么，所以幼兒更希望得到父母的認可，也更需要與同伴打成一片。

4.1 功能與造型

在幼兒家具生產中，不僅要注重家具的多功能性，而且要注意幼兒家具的組合方式。目前市場上的家具，一般為板式家具和實木框式榫卯家具[16-17]。幼兒家具應該突出其易組裝的特性，在榫卯結構的基礎上，重新變革組合方式，讓其更加安全、易于操作[18]。在收到幼兒家具后，兒童可在家長的陪同下一起進行安裝，模塊化的儲物柜其每個單體都是獨立的卡通形態，通過移動這些儲物柜，可以使每個部件拼合在恰當的位置，見圖3。這樣不僅增進了親子之間的感情，還提高了幼兒與成年人的群體協作意識。與此同時，在重新組裝的過程中，在一定程度上培養了幼兒的動手能力[19]，也讓他們在組裝的過程中學會了思考。

圖3 模塊化儲物柜

4.2 色彩與肌理

在幼兒家具設計中，色彩的運用也是至關重要的一步，幼兒家具對色彩的使用和組合也具有一定規律性。例如，從心理上來說，顏色鮮艷、活潑的幼兒家具對幼兒有強烈的吸引力[20]，見圖4。因此，需要加強色彩搭配的針對性和主題性，通過群體對不同顏色的搭配，來培養幼兒對色彩的審美和運用。

幼兒對物品的質感充滿著好奇心和求知欲，會通過這些物品來感知物體的形態和材料[21]。通過大量的調查實踐，站在幼兒的角度去設計，不僅要滿足幼兒的視覺，而且要兼備觸覺的感知，使幼兒在愉快的情緒下提高自己的想象力和創造力[22]。對于幼兒家具的肌理，應盡可能地增強其摩擦力或使用條紋肌理，來增強表面的安全性。

4.3 情感化需求

在幼兒的成長階段，他們表達自己情感的方式主要表現在：自己主動對情緒進行發泄，或是找同年齡段的朋友一起學習、打鬧、玩耍。由此可見，幼兒與同伴的交流非常重要，與同伴的協作意識對幼兒的成長有著重要的作用。

情感化的產品能帶來良好的體驗，并帶動人們的情緒，把大家聯系到一起[23]。在幼兒成長過程中，如果忽略不愛說話或性格內向的幼兒，可能會讓他們不知如何跟別人相處，相反，與同齡幼兒相處可以使他們能夠融入社會、打開心扉，與年齡相仿的年長幼兒相處可以讓他們更加成熟、謙遜、有責任感[24-26]。

5 基于TRIZ理論的創新設計流程

5.1 利用IFR分析問題

運用TRIZ理論解決問題時，首先需要拋開各種客觀條件，并將需要解決的問題理想化，這種方法是最終理想解法，IFR是最終理想解法的結果。然而，一個系統中總有一些不理想的部分，或是需要改進的非理想化的元件，IFR的運用可以解決關鍵的問題[27-29]，使邏輯更加清晰，并降低失誤率。IFR的確定流程見圖5。

根據市面上幼兒座椅存在的問題，要解決幼兒與座椅互動性弱這一問題，運用IFR的分析步驟，如表1所示。

圖5 IFR的確定流程

表1 問題的IFR步驟

Tab.1 IFR steps for problem

5.2 運用TRIZ解決問題

通過對幼兒座椅的IFR問題描述進行匯總分析，在沒有家長引導的情況下，分析幼兒座椅與幼兒之間的關聯性，多功能問題的IFR見表2。將幼兒座椅與幼兒之間相互關聯的問題轉換為39個標準工程技術參數，對可用資源進行分析，將座椅之間相關聯的方式作為可用資源，如將其進行連接和拆卸，可以發現需要改進的參數是易操作性，而隨之惡化的參數為可維修性與可制造性。

通過分析幼兒座椅的各項工程技術參數的矛盾沖突，并查詢TRIZ矛盾矩陣表對應的40個發明原理，選擇可用于解決該問題的發明原理，將抽象的沖突按照對應問題進行描述。第1對問題描述：提高產品No.33易操作性，使物件更容易使用，隨之惡化的參數為No.34可維修性，維修變復雜。第2對問題描述：No.33易操作性與No.32可制造性，物件容易使用但不易制造。

表2 描述沖突

Tab.2 Conflicts

根據此次幼兒座椅設計主題，最終確定可用的發明原理為No.1、No.12、No.26、No.32、No.2、No.5等6個發明原理，見表3。

表3 沖突問題的TRIZ轉化

Tab.3 TRIZ transformations of conflict problems

5.3 幼兒家具設計中群體協作意識的創新設計與實踐

幼兒群體協作意識是人們潛意識中的行為導向，也是幼兒在成長中健全人格的過程。協作意識對幼兒的身心健康和社會適應能力的發展都具有重要的影響[30-31]。通過對幼兒生理、心理、行為，以及幼兒家具設計原則進行相關案例分析，結合此次幼兒座椅設計的實踐應用，可以得出群體協作意識在幼兒家具設計中的實現方法。幼兒在此過程中學習了如何與人交流互動，并在這個過程中不斷提升了自己的生活能力。

5.4 方法及應用

幼兒座椅見圖6，幼兒通過對座椅的認識、搬運、組合、拼接來與同伴進行交流互動。設計靈感源于自行車鏈條及兒童積木。通過提取TRIZ理論40個發明原理中的最佳發明原理，來解決幼兒園座椅設計中的沖突問題。

該方法在座椅設計中的運用如下：No.1分割，將產品分割為單獨元素，每個獨立元素又具有可組裝的成分；No.5組合，在空間上將相同或操作相似的物體加以組合；No.26復制，通過組合、旋轉、復制出2個或多個部分。將座椅面進行繞軸旋轉與其他座椅面相連，從而組合成多個座椅相連接的形態。讓幼兒打破座椅只能有坐的功能的固有思維。目前，不管是家庭還是學校，對幼兒座椅的需求逐年上升，普通的座椅結構過于單一，且幼兒園座椅需求數量大，過多的座椅不僅會占用幼兒玩耍的空間，而且分散性的座椅擺放也會使老師無法集中注意力。通過繞軸旋轉的多個座椅拼接的設計，讓幼兒自己動手拼接座椅，這不僅鍛煉了幼兒的動手能力，而且解決了孩子與同伴的交流問題。

圖6 幼兒座椅

幼兒座椅由上坐板、連接板和支撐腿組成，連接板通過連接軸進行固定，板的下方設置了連接孔，可以通過連接軸和孔與座椅連接起來，使幼兒間可以更好地進行互動，便于老師管理。該座椅設計中，幼兒群體協作意識的發揮是通過對座椅的拼接及組裝來實現的，這對幼兒身心健康和社會適應能力的發展具有重要影響。

6 結語

協作意識的培養在幼兒的成長階段至關重要，將幼兒協作意識融入幼兒家具設計活動過程中，可賦予幼兒相互聯系的平臺，對幼兒的健康發展具有積極的意義。培育幼兒從小養成與同伴協作的習慣，這不僅是幼兒所需要的，也是家長所期盼的。

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Innovative Design of Children Seat Based on Collaborative Consciousness

WU Guo-rong1, CHEN Xu-hui1, ZHAO qian2

(1.School of Art and Design, Nanchang University, Nanchang 330000, China 2.School of Art and Design, Liaoning Petrochemical University, Liaoning Fushun 113001, China)

In order to cultivate children's cooperative consciousness, this paper puts forward an effective and innovative method of children's furniture design, and then constructs a new interactive mode. Through the systematic analysis of the cultivation methods of children's cooperative consciousness, the social attributes of children's life habits are obtained. Taking the design of children seat as an example, the innovative design method of group cooperative consciousness in children's furniture products is explored, and the three basic elements of behavior, psychology and environment are taken as the design object. Using the separation method, combination method, combination principle and pre-action method of TRIZ innovation theory, the contradictions and conflicts between various elements of children's furniture product design is solved. The furniture design method and products conducive to cultivating children's group collaboration are constructed.

cooperative consciousness; children's furniture; TRIZ analysis method; IFR

TB472

A

1001-3563(2022)10-0276-07

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.10.033

2021-12-23

吳國榮（1973—），男，碩士，副教授，主要研究方向為產品設計與環境藝術設計。

責任編輯：馬夢遙