摘要：本研究旨在設計一款兒童感覺統(tǒng)合玩教具，以增進兒童的使用意愿與使用體驗為目標，改善感覺統(tǒng)合失調（SID）現(xiàn)象，促進兒童健康發(fā)展。集成KANO- AHP- QFD的方法，運用KANO模型劃分用戶屬性需求，建立評價指標模型。采用AHP方法評估各需求的綜合權重，最終建立QFD模型將需求轉化為設計指標。研究結果表明，在兒童感覺統(tǒng)合玩教具設計中，“材料無毒無害”“專業(yè)性指導”“互動性反饋”等指標至關重要，設計工作應重點關注這些指標本研究的結果為兒童感覺統(tǒng)合玩具的設計提供了科學合理的方向，對兒童感覺統(tǒng)合玩教具的設計具有一定的參考價值。

引言

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，公眾對兒童全面健康成長的關注顯著提升。兒童成長的初期是大腦和身體綜合能力發(fā)展的關鍵階段，然而許多兒童在這一時期常出現(xiàn)感覺統(tǒng)合失調（SID），且這一現(xiàn)象的發(fā)生比例仍在逐年上升。研究表明，學齡前兒童中大約 $5＼%$ 至 $10＼%$ 表現(xiàn)出此癥狀，3至6歲是兒童感覺統(tǒng)合能力發(fā)展的關鍵期，但目前的相關產(chǎn)品不能很好地滿足兒童的多樣化需求。本文將通過集成KANO模型、AHP層次分析法和QFD質量功能部署方法，將感覺統(tǒng)合訓練理念融入兒童玩具設計中，以激發(fā)兒童興趣，改善使用體驗，促進學齡前兒童的健康發(fā)展。

一、兒童感覺統(tǒng)合現(xiàn)狀概述

在兒童早期發(fā)展研究中，感覺統(tǒng)合理論已成為支持兒童成長的核心框架。該理論由美國南加州大學的艾爾絲博士（A.Jean Ayres）于20世紀60年代末提出，解釋了感官信息整合對兒童認知、運動技能和情感調節(jié)的影響。感覺統(tǒng)合涉及視覺、聽覺、觸覺、前庭覺和本體覺等感官系統(tǒng)的協(xié)調，直接影響兒童的行為和學習能力[4]。

我國在感覺統(tǒng)合研究領域起步較晚，主要依賴專業(yè)機構的訓練干預，家庭教育和行為支持仍不足。同時，市場上的感覺統(tǒng)合玩教具多為傳統(tǒng)蒙臺梭利玩具，存在設計和功能上的不足。許多玩具僅針對單一感官系統(tǒng)，忽視了多感官整合的需求，同時一些產(chǎn)品缺乏科學依據(jù)和系統(tǒng)化設計，難以有效支持兒童的感覺統(tǒng)合。因此，創(chuàng)新和優(yōu)化感覺統(tǒng)合玩教具變得尤為重要，這種優(yōu)化設計不僅幫助了兒童在游戲和學習中進行感官整合，提升兒童的協(xié)調、認知和社交能力，還為教育工作者和家長提供更有效的工具，改善兒童的學習效果。

二、集成KANO-AHP-QFD的設計流程構建

設計方法涵蓋規(guī)范性程序、技術和工具，用于指導實踐。KANO模型能系統(tǒng)地分類和解釋用戶需求，但在評估這些需求相對重要性方面存在不足。將AHP（層次分析法）引入KANO模型，通過計算需求項之間的相對權重，能夠在KANO模型的框架下明確各需求項目的優(yōu)先級和重要性，從而優(yōu)化用戶需求的綜合排序。雖然KANO- AHP模型能夠精準識別關鍵需求，但其在設計階段仍缺乏針對性的指導，而QFD（質量功能部署）模型可以將明確的用戶需求轉化為具體的設計特性，并進一步細化設計特征的重要性。這種系統(tǒng)化的整合不僅幫助將用戶需求與設計要求精準對接，還為產(chǎn)品設計過程中的決策提供了有力支持，優(yōu)化了設計效果和效率。針對學齡前兒童感覺統(tǒng)合產(chǎn)品現(xiàn)存問題的總結和分析，通過集成KANO、AHP和QFD3種方法形成以下產(chǎn)品設計流程。

1. KANO模型用戶需求分析：使用KANO模型從不同個層面對學齡前兒童感覺統(tǒng)合玩教具產(chǎn)品設計的需求進行研究，明確學齡前兒童感覺統(tǒng)合玩教具產(chǎn)品設計的必要性、可實現(xiàn)性;2.AHP分析需求綜合權重：將KANO模型獲得的初步需求轉化為AHP3層級結構，構建學齡前兒童感覺統(tǒng)合玩教具設計的AHP分析模型。通過專家評分建立需求判斷矩陣，最終確定需求的重要性排序;3.QFD質量屋確定設計要素權重：利用QFD將用戶需求轉化為設計特征，并將相關數(shù)據(jù)填入QFD質量屋中，以進行設計要素的權重排序;4.設計實踐：根據(jù)KANO-AHP-QFD綜合分析得到的學齡前兒童感覺統(tǒng)合玩教具產(chǎn)品的設計特征和要素開展產(chǎn)品設計實踐。

三、基于KANO的兒童感覺玩教具需求獲取及分類

為確保設計輸出與用戶期望相符，運用了KANO模型來開展用戶需求調研與分析。通過整理調查結果以及開展用戶訪談，共訪談了8位相關用戶，分別為4位兒童家長以及4位感統(tǒng)培訓教師，對訪談內容進行總結提煉，得到了兒童感統(tǒng)玩具的初步需求特征。同時將重復的和互為反義的需求歸納到同一類別中，并最終得出了20項具有代表性的需求，詳見表1。

參照KANO問卷設計原則，制作了李克特5級問卷以獲取用戶需求。問卷從正向和負向兩個維度評估需求。邀請了兒童家長和感統(tǒng)訓練相關從業(yè)人員填寫問卷，采用線上問卷方式共發(fā)放107份，回收有效問卷100份，有效率為 $93.46＼%$ 。對收集到的用戶需求數(shù)據(jù)進行整理與分析，對相同類別的數(shù)值進行歸納匯總，并計算各類屬性條目的累計數(shù)量[10]。根據(jù)每個編號下數(shù)值最大的項確定其KANO屬性，將用戶需求項的分析結果匯總于表2。

根據(jù)調查數(shù)據(jù)和計算公式，得出了各功能的Better- Worse系數(shù)，并繪制了對應的四分位圖，見圖1。根據(jù)計算結果，可以得出兒童感統(tǒng)玩教具用戶需求項中，魅力型需求（A）包括科學引導、智能交互等6個需求項;期望型需求（O）包括情感聯(lián)系、效果反饋等5個需求項;必備型需求（M）包括使用效果和可操作性等4個需求項。其中，必備型需求（M）代表著在產(chǎn)品中本應該存在的功能，因此可在魅力型需求（A）以及期望型需求（O）相關需求項上深入展開設計。

三、基于AHP的兒童感統(tǒng)玩教具需求權重分析

（一）兒童感統(tǒng)玩教具設計指標評價層級構建

根據(jù)KANO問卷的調研結果，鑒于無差異需求（I）不對提升用戶滿意度產(chǎn)生直接效應，本研究將其排除在外。將必備需求（M）、期望需求（O）與魅力需求（A）下所包含的需求項目匯總為15個需求要素，以此作為評估兒童感覺統(tǒng)合玩教具的標準，并運用層次分析法建立了需求的層級架構，詳見圖2。依照學齡前兒童感覺統(tǒng)合玩教具的用戶需求與設計目的，該結構層次模型被劃分為3個層級：（1）頂層為目標層，代表兒童感統(tǒng)玩教具的設計目標;（2）中間層為準則層，細分為必備需求（M）、期望需求（O）與魅力需求（A）;（3）子準則層（方案層）涵蓋了具體需求項，分別為使用效果、多感官協(xié)調、材質安全等15項。

（二）判斷矩陣構建與需求權重計算

以兒童感覺統(tǒng)合玩教具為評價對象，采取用戶訪談的形式，邀集16名了解感統(tǒng)產(chǎn)品的兒童家長、玩具設計師、設計專業(yè)研究生作為訪談對象，對用戶需求指標進行判斷評價。評判過程中采納了九級量表法，通過1至9的數(shù)值及其倒數(shù)來具體量化各對需求指標之間的相對重要性[11]。使用德爾菲法多次計算，直到調研的結果接近一致，并對各層次指標的判斷矩陣進行構造[12]。

為確保判斷矩陣所得出的權重可靠性，完成判斷矩陣與各評估指標權重的確定后，實施一致性檢驗，具體計算方法見式（1）。

式中：RI為隨機一致性指標， 為判斷矩陣最大特征值，n為矩陣階數(shù)，RI為平均隨機一致性指標，當時，可以認定該判斷矩陣具有一致性。其中準則層 為：0.0096，子準則層ICR分別為：0.0080，0.0527，0.0333，全部小于0.1，符合一致性檢驗的標準要求。

根據(jù)用戶需求權重排序結果，見表3，兒童感統(tǒng)玩教具的設計除確保用戶必備屬性，即材質安全、使用效果等之外，還應著重關注位于期望需求與魅力需求前列的若干要素，即效果反饋、循序漸進的目標、科學引導等，一旦這些關鍵需求得到了滿足，將極大提升用戶對兒童感覺統(tǒng)合玩教具的滿意度水平。

四、基于QFD的兒童感統(tǒng)玩教具設計需求分析

參照2012年教育部頒布的《3～6歲兒童學習與發(fā)展指南》所述的學前教育兒童學習與發(fā)展的目標[10]。采用焦點小組討論，激集6名有玩具設計經(jīng)驗的設計師，將各項用戶需求指標進行產(chǎn)品設計特性映射，通過整合與概括所得信息，總結出12條關鍵設計特點，詳列于表4。構建兒童感覺統(tǒng)合玩教具QFD質量屋模型，見表5：左側墻代表經(jīng)整合加權的用戶需求，天花板則設定為能夠實現(xiàn)用戶期望所必需的設計要素部分，而用戶需求與設計要素之間的關聯(lián)性構成了質量屋的主體房間，設計要素的相互影響權重及其絕對重要性則被置于模型的地下室部分。

為評估兒童感統(tǒng)玩教具的用戶需求與其設計特點之間的相關性，組建了專家小組。采取兩兩比較法進行評分，5分表示兩者存在強烈的相關性;3分表示為中等程度的相關性;1分則意味著較弱的相關性;0分則表明兩者之間不存在相關性。關聯(lián)的緊密度以特定符號標注，其中

匯總評價結果至質量屋模型的主房間中，計算得到設計特性重要性的絕對與相對權重，并將此數(shù)據(jù)導入模型的地下室部分，其計算方法參照公式（2）。

Wj表示設計特性的絕對重要度權重，" 表示用戶需求指標的綜合權重，" 表述的是用戶需求與設計特性之間的關聯(lián)程度，通過相關性系數(shù)來衡量， 為設計特性相對重要性的權重值，并依據(jù)計算出的相對權重進行排序。

五、學齡前兒童感覺統(tǒng)合玩教具設計實踐

（一）兒童感統(tǒng)玩教具設計原則

根據(jù)用戶需求調研與設計特征分析得到的結論，總結得到了學齡前兒童感覺統(tǒng)合玩教具的設計原則，為后續(xù)設計實踐提供了參考。

1. 玩教具造型設計：玩具應通過多感官刺激（視覺、聽覺、觸覺等）提升兒童的訓練體驗，不僅能吸引兒童的興趣，同時可以有效促進感覺統(tǒng)合訓練。

2. 反饋機制：在游戲過程中加入反饋機制，以提升兒童的參與感和獲得感。及時反饋能夠增強兒童的積極性，使訓練過程更具吸引力和有效性。

3. 游戲化設計元素：融入游戲化元素來利用兒童的游戲心理，激發(fā)他們自主開展游戲。玩具的操作應簡便易懂，同時應分階段控制難度，以適應不同階段的感統(tǒng)失調兒童。

4. 使用場景：玩教具設計應以家庭環(huán)境為主，多數(shù)家長希望兒童在家中開展感統(tǒng)游戲，不僅能保證安全，還能促進親子關系，同時提高訓練的持續(xù)性。

（二）學齡前兒童感覺統(tǒng)合玩教具設計

根據(jù)設計特征排序和要素，完成了一款結合線上App的學齡前兒童感覺統(tǒng)合玩教具的設計。依據(jù)OFD中的無毒無害材料、互動反饋和清晰目標等特征，進行了實物產(chǎn)品設計，如圖3，主體使用ABS塑料，并配有LED燈帶和OLED屏幕。ABS塑料既降低成本又確保材料的安全性，OLED屏幕提供優(yōu)良畫質，保護兒童視覺，其安全性和耐用性適合兒童使用。踩壓面設計考慮了兒童的身體發(fā)育，以符合人體工程學要求，確保安全和舒適性，產(chǎn)品具體使用方式見圖4所示。產(chǎn)品體積較小，適合在家庭等室內環(huán)境中使用，兒童在使用過程中通過感知腳部觸感（紋理和材料質感）和觀察顏色變化進行感覺統(tǒng)合訓練。產(chǎn)品還支持與家長端設備連接，使家長能夠與兒童互動，直觀監(jiān)測訓練進展，并根據(jù)表現(xiàn)實時調整訓練計劃。為適應家長購買多種玩具的情況，產(chǎn)品設計為扁平結構，顯著減小了存儲空間需求，并降低了使用過程中的受傷風險。

根據(jù)OFD中得到的專業(yè)性指導等特征，產(chǎn)品配備了家長端應用App。家長可通過該App定制兒童訓練內容，提供鼓勵和獎勵。設計時重點考慮了家長需求，減少了無用交互以降低理解成本。低保真流程和高保真界面分別見圖5和圖6。App整體采用綠色基調和高灰度色調，減輕眼部壓力，幫助家長更耐心地陪伴兒童。家長可通過App查看每日訓練情況，利用數(shù)據(jù)自定義后續(xù)訓練內容，并通過獎勵頁面激發(fā)兒童興趣，積分可兌換為數(shù)字收藏品。

與傳統(tǒng)單一感官刺激玩具相比，本設計提供了綜合的感官體驗。玩具表面使用了多種觸感材料（如ABS塑料、粗糙橡膠和毛絨），讓兒童在游戲中體驗不同質感。同時通過屏幕在游戲過程中能有多種聲音與視覺反饋。而色彩則選用高明度和高純度的鮮艷色彩，以最大程度地吸引兒童的注意力，激發(fā)兒童的自主使用意愿。這種多感官刺激的設計能更好地滿足兒童對感官體驗的多樣化需求。

同時，為提升互動性和教育效果，本設計還將物理玩具與數(shù)字平臺結合。通過手機軟件，玩具能夠與家長端應用連接，實現(xiàn)實時交互反饋。這種結合不僅增強了玩具的互動體驗，還提供了個性化的教育支持，使訓練效果最大化。相較于傳統(tǒng)玩教具，這種創(chuàng)新設計更具趣味性和科學性，確保了教育過程的有效性。

結語

為滿足學齡前兒童對感覺統(tǒng)合玩教具的多元化需求，本研究綜合運用了KANO模型、AHP層次分析法以及QFD質量屋模型，通過分析整合，實現(xiàn)了用戶需求的權重排序優(yōu)化，增強了需求評估的精確度。此過程導出了針對兒童感統(tǒng)玩教具設計的關鍵要素，并完成了兒童感統(tǒng)玩教具產(chǎn)品設計實踐，同時為該領域的產(chǎn)品設計提供了系統(tǒng)的理論框架與實踐路徑，確保設計方案的科學性和合理性，提升了兒童對感統(tǒng)玩教具的使用意愿及體驗質量。然而，在執(zhí)行問卷調研階段，兒童家長的主觀因素可能對結果構成一定影響;未來研究中可通過對感統(tǒng)失調兒童進行產(chǎn)品適用性測試等方式來完善產(chǎn)品設計流程，使結果更加準確。

基金項目：浙江省教育廳一般科研項目（專業(yè)學位專項）（Y202147735）

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