“功能上的加法并不總是能帶來良好用戶體驗,適當(dāng)?shù)暮喕炊菀赘纳评夏耆嗽谑褂眠m老化智能產(chǎn)品時的交互感受。簡單適度的功能設(shè)置可以幫助老年人更容易地認識和操作產(chǎn)品,并減少記憶和操作負擔(dān)。”
——唐智川
唐智川,博士,浙江工業(yè)大學(xué)設(shè)計與建筑學(xué)院教授,社科院學(xué)術(shù)副院長、工業(yè)設(shè)計系主任、浙江省數(shù)理醫(yī)學(xué)學(xué)會睡眠大數(shù)據(jù)與人工智能實驗室常務(wù)委員。先后入選浙江省之江青年學(xué)者、浙江省高校領(lǐng)軍人才培養(yǎng)計劃、浙江工業(yè)大學(xué)青年英才支持計劃、浙江工業(yè)大學(xué)青年三強型人才百人計劃。多年來一直從事智能康復(fù)產(chǎn)品設(shè)計、人機交互設(shè)計等領(lǐng)域研究工作。主持國家自然科學(xué)基金、國家社會科學(xué)基金、浙江省“尖兵”“領(lǐng)雁”研發(fā)攻關(guān)計劃項目、浙江省哲學(xué)社會科學(xué)規(guī)劃課題重點項目、教育部人文社科基金、浙江省自然科學(xué)基金等項目10項;出版專著1部;在IEEE T NEUR SYS REH、INT J HUM-COMPUT INT、INT J IND ERGONOM、COMPUT BIOL MED、機械工程學(xué)報、計算機學(xué)報、裝飾等國內(nèi)外高水平期刊發(fā)表論文69篇(谷歌學(xué)術(shù)他引超1100次),其中SCI/SSCI收錄30篇;授權(quán)發(fā)明專利9項;先后獲中國商業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)特等獎、中國機械工程學(xué)會優(yōu)秀論文獎、紅點至尊獎。教學(xué)方面,獲浙江省教學(xué)成果二等獎1 項,主持省級一流本科課程1項、省級教改項目4項。
《設(shè)計》:浙江工業(yè)大學(xué)設(shè)計與建筑學(xué)院工業(yè)設(shè)計系的教學(xué)特點有哪些?在適老化設(shè)計方面是否有所側(cè)重?
唐智川:浙江工業(yè)大學(xué)工業(yè)設(shè)計專業(yè)創(chuàng)立于1993 年,為省內(nèi)開設(shè)工業(yè)設(shè)計專業(yè)最早的三所院校之一。專業(yè)先后入選浙江省重點特色專業(yè)、浙江省優(yōu)勢專業(yè)、浙江省一流本科專業(yè)、國家級一流本科專業(yè)。專業(yè)以我國制造業(yè)與戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和浙江省中小企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的創(chuàng)新需求為建設(shè)導(dǎo)向,構(gòu)建以提升學(xué)生創(chuàng)新實踐能力和解決復(fù)雜工程問題能力為核心的工業(yè)設(shè)計人才培養(yǎng)體系,助力制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級與新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在課程體系方面,面向“設(shè)計全流程”將本科四年的課程重組為設(shè)計技能、設(shè)計工程、設(shè)計思維和設(shè)計戰(zhàn)略遞進式四大模塊; 在教學(xué)模式方面,推進“競賽制+ 項目制+ 工作室制”進階式教學(xué)新方法,面向浙江省重點發(fā)展的行業(yè)需求與相關(guān)行業(yè)龍頭企業(yè)聯(lián)合開設(shè)校企workshop;在平臺建設(shè)方面,依托浙江省工業(yè)設(shè)計技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)平臺建立校企聯(lián)合研究院7 個、校企聯(lián)合研發(fā)中心20 余家,為課程提供企業(yè)實際項目,使學(xué)生了解企業(yè)實際需求。
我們專業(yè)課程中涉及適老化設(shè)計方面的教學(xué)內(nèi)容包括:互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用適老化改造設(shè)計和智能適老化產(chǎn)品設(shè)計。前者基于老年人用戶行為特征與情感需求,對公共服務(wù)類網(wǎng)站和手機App 的適老化及無障礙改造進行設(shè)計創(chuàng)新與研究;后者結(jié)合智能交互技術(shù)、人機工程學(xué)等方法, 開展老年人智能產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)。我在自己課程的教學(xué)過程中,會將與適老化設(shè)計相關(guān)的設(shè)計命題或企業(yè)項目引入課堂,對老年人群體展開深入調(diào)研、挖掘用戶需求,進而實現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新。
《設(shè)計》:您個人專注于適老化設(shè)計中的哪個方向?
唐智川:隨著人口老齡化進程不斷加快,我國腦卒中患病總?cè)藬?shù)已超過7000 萬,每年新發(fā)中風(fēng)超400 萬人。因中風(fēng)造成的肢體功能障礙群體也逐年增加,需要通過康復(fù)輔助訓(xùn)練進行肢體運動能力恢復(fù)。為促進實施積極應(yīng)對人口老齡化國家戰(zhàn)略,國家“十四五”規(guī)劃提出“促進康復(fù)服務(wù)市場化發(fā)展,提高康復(fù)輔助器具適配率,提升康復(fù)服務(wù)質(zhì)量” 以滿足老年卒中人群對美好生活的向往?;谝陨媳尘?,我個人近年來一直從事智能康復(fù)產(chǎn)品設(shè)計方向的研究,包括三個方面:
(1)從行為認知視角構(gòu)建了基于多運動意圖精確識別框架的智能康復(fù)產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)新機制;
(2)探索了多模態(tài)生理信息與肢體運動間的深度關(guān)聯(lián)機理,并構(gòu)建智能康復(fù)產(chǎn)品腦機協(xié)同交互模型;
(3)對老年人中風(fēng)患者肢體輔助康復(fù)策略及康復(fù)外骨骼產(chǎn)品設(shè)計展開研究。圍繞這些研究工作開發(fā)了多代上/ 下肢康復(fù)外骨骼和假肢產(chǎn)品,獲中國商業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)特等獎、中國機械工程學(xué)會優(yōu)秀論文獎、紅點至尊獎,與企業(yè)開展產(chǎn)學(xué)研合作聯(lián)合研發(fā)攻關(guān),并在西湖區(qū)社會福利中心進行臨床試驗。
《設(shè)計》:在談適老化設(shè)計的時候,“有溫度”一詞經(jīng)常被提到, 您會選哪個詞作為適老化設(shè)計的關(guān)鍵詞?
唐智川:適老化設(shè)計除了“有溫度”,還需要做到“以老年人為本”。我們需要充分了解老年人的生理特征、心理特征、使用習(xí)慣,幫助他們解決問題,為他們的日常生活和出行提供方便。老年人用戶與年輕人用戶的區(qū)別在于:
(1)身體機能:隨著年齡增長,人體機能難免會出現(xiàn)退化,主要體現(xiàn)在視覺、聽覺、行動力;
(2)思維方式:受到記憶力、理解力影響,老年用戶對新生文化了解能力非常有限;
(3)使用意愿:老年人對于新事物多多少少都會存在恐懼和抗拒的心理障礙。因此,設(shè)計師應(yīng)堅持“以老年人為本”的設(shè)計理念,從老年人的視角出發(fā),切身感受老年人的不同需求,從而設(shè)計出適應(yīng)老年人生理以及心理需求的產(chǎn)品,最大限度幫助這些隨著年齡衰老出現(xiàn)身體機能衰退,甚至是功能障礙的老年人。
以我們團隊之前的“老年人助力功能服”設(shè)計作品為例。設(shè)計前, 我們到養(yǎng)老院、醫(yī)院等醫(yī)療機構(gòu)對老年人患者進行了深入調(diào)研,包括中風(fēng)偏癱后的運動行為習(xí)慣、情感特征等,發(fā)現(xiàn)老年人適合輕型、便攜的助力設(shè)備,并且提出主動助力、方便控制的需求?;谶@些特征與需求,我們結(jié)合柔性外骨骼技術(shù),開發(fā)了一款老年人助力功能服, 通過鮑登線牽拉輔助肘關(guān)節(jié)的屈伸運動和臂肌運動,以協(xié)助完成支持日常生活的肢體動作。
《設(shè)計》:近期的新聞報道稱,調(diào)查顯示90% 的老人選擇居家養(yǎng)老,這種趨勢會給適老化設(shè)計帶來怎樣的啟示和影響?
唐智川:近期的一些調(diào)研報告顯示,超過90% 的老人選擇居家養(yǎng)老。主要原因包括:
(1)老人可以自由安排自己的時間,生活更自由;
(2)可以得到更多親人與朋友的關(guān)心,享受親情呵護;
(3)相比養(yǎng)老院,居家養(yǎng)老更經(jīng)濟實惠,可以為家庭減輕負擔(dān)。
在居家養(yǎng)老的趨勢下,適老化產(chǎn)品設(shè)計需要做到以下幾點:
(1)醫(yī)療康復(fù)設(shè)備的“家庭化”。養(yǎng)老院、醫(yī)院的專業(yè)醫(yī)療康復(fù)設(shè)備相對體積大、價格昂貴,不適合家庭使用。家庭化醫(yī)療康復(fù)設(shè)備應(yīng)注重便攜性、親民性等特征;
(2)產(chǎn)品操作過程的“易用性”。老年人的視覺、聽覺、行動力相對較弱,具有一定的技術(shù)恐懼心理,且在家庭環(huán)境中使用康復(fù)產(chǎn)品缺少醫(yī)生的輔助。因此,產(chǎn)品的操作需要相對簡便、具有良好的用戶體驗,并且提供有效的反饋提示;
(3)產(chǎn)品使用過程的“安全性”。產(chǎn)品不僅在外觀設(shè)計、材質(zhì)選
擇上需要考慮使用的安全性,在使用過程中也應(yīng)充分考慮老年人生理機能的耐受限度。且針對失能失智的獨居老人,也可考慮增加安全監(jiān)控等功能。
以我們團隊之前的“家庭式上肢康復(fù)外骨骼”設(shè)計作品為例。在“家庭化”方面,采用模塊化設(shè)計和3D 打印技術(shù)實現(xiàn)輕量化的外觀設(shè)計,并可根據(jù)患者需求實現(xiàn)不同關(guān)節(jié)的聯(lián)動康復(fù);在“易用性” 方面,采用SSVEP 腦機接口范式實現(xiàn)關(guān)節(jié)運動輔助控制,患者只需注視屏幕中不同閃爍的圖塊,即可按自主意愿實現(xiàn)不同的康復(fù)動作;在“安全性”方面,結(jié)合人機工程學(xué)進行機械結(jié)構(gòu)設(shè)計,設(shè)置軟件和硬件安全限位保護,從而避免因誤操作、系統(tǒng)故障而造成用戶傷害。
《設(shè)計》:在包括人工智能在內(nèi)的各種智能和技術(shù)高速發(fā)展的這些年,適老化智能產(chǎn)品的設(shè)計原則是什么?這些聽起來跟老年人似乎不相干的科技力量在實踐中能為老年人帶來怎樣的便利?適老化設(shè)計未來的發(fā)展趨勢是怎樣的?
唐智川:以人工智能為代表的新一代信息技術(shù)正在深刻改變著社會生活的各個領(lǐng)域,和適老化智能產(chǎn)品設(shè)計的結(jié)合也日趨緊密。對產(chǎn)品設(shè)計而言,人工智能將是一種新的思考方式,也是一種新的實現(xiàn)手段。如人機交互技術(shù),能促進產(chǎn)品對用戶的意圖和認知進行識別與評估,并給出相應(yīng)的交互反饋,更符合產(chǎn)品設(shè)計中人機協(xié)同與自然交互的理念;VR/AR 技術(shù),通過虛擬場景呈現(xiàn)與增強現(xiàn)實功能輔助,能夠為用戶帶來全新的視覺體驗。這些技術(shù)均已應(yīng)用于適老化智能產(chǎn)品設(shè)計中,其設(shè)計原則包括:
(1)功能適度原則。功能上的加法并不總是能帶來良好用戶體驗,適當(dāng)?shù)暮喕炊菀赘纳评夏耆嗽谑褂眠m老化智能產(chǎn)品時的交互感受。簡單適度的功能設(shè)置可以幫助老年人更容易地認識和操作產(chǎn)品,并減少記憶和操作負擔(dān);
(2)延續(xù)性原則。適老化智能產(chǎn)品作為新興事物,老年人接觸時間短,往往會使用舊有的經(jīng)驗理解智能產(chǎn)品。延續(xù)傳統(tǒng)產(chǎn)品的使用體驗和操作方式,更容易引起老年人的聯(lián)想和共情,促使他們更快接受智能產(chǎn)品的使用方式;
(3)人文關(guān)懷原則。適老化智能產(chǎn)品需考慮老年人的心理需求和情感體驗,在使用方式上提供情感關(guān)懷和交流功能,關(guān)注老年人的用戶體驗,做到“以老年人為本”,體現(xiàn)人文關(guān)懷。
這些科技力量在實踐中能為老年人帶來真正的便利,主要包括提高用戶交互體驗和提升產(chǎn)品使用效能兩個方面。我們團隊在之前的康復(fù)外骨骼產(chǎn)品設(shè)計中,采用運動想象腦機接口范式實現(xiàn)外骨骼多關(guān)節(jié)控制,通過想象不同的肢體動作即可實現(xiàn)相應(yīng)的輔助動作, 使人-外骨骼間的交互更自然、控制更方便;基于按需輔助自適應(yīng)控制模型,結(jié)合用戶肢體的實際生理狀態(tài)為其提供適當(dāng)輔助力,防止輔助過多患者產(chǎn)生懈怠或者輔助不足患者無法完成任務(wù)的情況, 加強自主參與,有效提升運動康復(fù)效果。
適老化設(shè)計未來的發(fā)展趨勢包括:
(1)適老化產(chǎn)品設(shè)計的需求持續(xù)擴大。隨著人口老齡化趨勢的加劇,適老化產(chǎn)品市場的規(guī)模將持續(xù)擴大,對適老化產(chǎn)品的需求也呈現(xiàn)出快速增長的趨勢;
(2)適老化產(chǎn)品在健康領(lǐng)域的發(fā)展?jié)摿薮蟆kS著健康意識的提高,老年人對健康管理和疾病預(yù)防的關(guān)注度也在增加。適老化設(shè)計將以健康管理和康復(fù)護理為重點,為老年人提供更好的健康監(jiān)測、康復(fù)輔助等產(chǎn)品和服務(wù);
(3)個性化服務(wù)的需求不斷增加。老年人群體的需求日益多樣化, 他們將更加注重產(chǎn)品的個性化定制。適老化設(shè)計需根據(jù)老年人的健康狀況、生活習(xí)慣、興趣愛好等因素,提供個性化的產(chǎn)品和服務(wù),以滿足不同老年人的需求;
(4)智能化產(chǎn)品和服務(wù)的普及。隨著技術(shù)的不斷進步,適老化產(chǎn)品將呈現(xiàn)出更多智能化的特點,為老年人提供更智能、便捷、安全的產(chǎn)品和服務(wù)。