基于情境分析的自闭症儿童教学区家具设计研究

刘宁

随着特殊教育的不断完善与发展，五彩鹿自闭症研究院2019年调研数据显示自闭症儿童自闭症发病率逐渐上升，发病率达0.8%,自闭症儿童的教学及干预愈发受到人们的重视。但教学方式变革发展较快，现有的自闭症儿童教学区家具产品如课桌椅等多与普通学校差异不大，无法适应自闭症儿童的特殊需求与现代化自闭症儿童教学需要，且无法体现出对于特殊群体的人文关怀。因此，为了提升对自闭症儿童这一类特殊群体的人性化设计关怀，也为了满足现代自闭症儿童教学干预多样化方法的实际需求，本研究对自闭症儿童需求及教师的教学需求进行研究，提炼出自闭症儿童家具的设计要素，并设计了一款自闭症儿童教学区课桌椅作为设计验证，可以在满足自闭症儿童需求的同时适应不同场景的教学需求，提升现代自闭症儿童的教学效率。研究基于情境分析技术展开，应用孟斯宾瑟色彩调和理论进行自闭症儿童家具配色分析，应用基于感性工学的语义差分法进行自闭症儿童家具造型分析，分析结果结合基于AHP的攀梯访谈结果确定产品色彩、材料、造型设计方案。基于隐喻抽提技术构建的自闭症儿童教师心智模型，观察法提炼的自闭症儿童行为特征建立用户画像与旅程地图，总结提炼需求痛点与设计机会点，建立KANO模型对需求分类排序。最后使用FAST功能树对功能元求解，最终输出设计方案并结合情境故事版的方法进行仿真验证。最终结合ZMET法、图像隐喻抽提技术与产品语义研究法让自闭症儿童教师进行设计评估，确认最终设计优化方向。

主要研究结果如下：

（1）   通过市场产品研究发现，自闭症儿童家具产品设计功能响应点主要为：封闭空间、触觉增强和平衡稳定；自闭症儿童家具造型感性特征为安全、耐用、舒适；木材是自闭症儿童家具中应用最多的材料，多见于面板材料和支架材料，常与金属构建搭配使用；样本中以木材颜色作为为主色调，浅色白灰色调作为配色调时，配色方案美感度较高。
自闭症儿童家具的设计多从自闭症儿童生理上和心理上对触觉、包裹感、安全感、平衡性、情绪抚慰的需求出发。但在将面向特殊群体的干预性与家具实用性结合的过程中，往往缺少了对实际使用场景的考量，家具产品具体使用场景模糊。
（2）   通过观察法获取自闭症儿童在教学区场景下的行为特征，观察发现，自闭症儿童在课堂中的普遍异常行为有语言信息接受迟缓、摇头晃脑或玩手摸脸等增强感官刺激的动作、肢体平衡性和协调性差影响行走、眼神回避不关注课堂信息等，对课堂秩序有较为严重的影响。通过攀梯式访谈的为自闭症儿童教师建立心智模型，结果显示，自闭症儿童教师主要关注教学区及教学区家具设计的色彩、材质、造型、空间大小等要素，注重设计结果的安全性、便利性和可用性，强调空间设计对自闭症儿童行为、情绪及专注度。
（3）   依据观察及访谈结果提取的用户生理及心理特征、用户心智模型及用户需求，建立自闭症儿童及自闭症儿童教师的用户画像与旅程图，发现并提取出16项自闭症儿童教学区家具设计需求点，将问题进行重新分类、归纳、整理，将需求问题归为四大类：安全舒适需求、储物需求、教学需求以及沟通需求。通过KANO模型，将16项功能需求进行分类与排序，结果显示，自闭症儿童教学区家具共具备4项基本型需求，即自闭症儿童教学区家具必须要具备的功能需求：1）课桌椅防摇晃、防倾倒；2）课桌椅可调节、可成长；3）教具多功能；4）课桌椅可移动、可组合。
（4）   综合市场研究、用户研究内容，本研究将设计目标定位为：提升自闭症儿童教学区教学效率。以利用自闭症儿童视觉优势的基于结构化教学策略的“视觉安排”为核心手段建立结构化教学策略下的课桌视觉支持系统，通过设计手段帮助自闭症儿童教师更高效的执行“视觉安排”和“建立常规”策略可以有效的提升教学效率，能够满足自闭症儿童与教师的双向需求。
（5）   在设计响应阶段，结合攀梯式访谈结果与色彩美度分析结果，选取了木材作为家具主要材料，色彩搭配以原木色、浅白灰色、绿色为产品配色方案。材料选择上，提取心智模型中的造型心智路径结合自闭症儿童家具材料分析结论确定最终材料选择方案为木材、金属与布料；造型设计上，通过匹配自闭症儿童产品感性特征描述与自闭症儿童教师的造型感知相关心智路径，导出最终设计方向，增加圆弧造型设计要素，对家具边角进行倒圆角设计以提升安全性与稳固性；将遮罩造型与课桌椅相结合，提升易用性与舒适性；通过面板、空间的内凹设计增加功能易用性与产品耐用性。功能设计上，针对需求对设计进行情景化概念转化，通过FAST功能分析法建立自闭症儿童课桌椅功能结构图及功能元形态学矩阵。最终得出设计方案，设计出满足自闭症儿童生理及心理需求、适应不同教学需求的课桌椅，为自闭症儿童产品设计提供了借鉴。
（6）   在设计评估阶段，为了使用概念设计方案效果图检验自闭症儿童课桌椅设计的可行性，本研究综合ZMET法、图像隐喻抽提技术结合产品语义研究法，反复运用访谈提问技术为设计挖掘优化方向，帮助设计师通过理解用户感知产品和产品设计预期之间的差异来科学地确定设计迭代优化方向。