基于形状偏好的轻度ASD女童康复训练产品设计

皮科 王鑫 张立巍

关键词：学龄前轻度ASD女童 形状偏好 康复训练产品 对偶比较法 产品设计

前言

自闭症谱系障碍（Autism spe c tr um disorder，以下简称ASD）是一种复杂的广泛性发育障碍，普发于儿童，严重影响患者的社会交流、语言沟通能力，以及行为、兴趣的限制性、重复性和刻板模式[1]。早期干预性治疗是轻度ASD儿童实现康复目标、更早回归社会生活的重要手段。2019年《中国自闭症教育与康复产业发展报告III》指出我国ASD患者中儿童占200万以上，并以每年数十万的速度不断增长[2]。目前ASD儿童康复中心主要采用感统训练、认知理解、思维逻辑、社交游戏、学前融合、音美艺术疗愈等训练课程达到改善轻度ASD儿童语言和社交沟通以及行为障碍等问题[3]。

另一方面，笔者通过大量资料爬梳和实地调研发现，目前康复训练中心的训练教具普遍选用健康儿童的益智类玩具及运动训练设施，针对ASD儿童专属的康复训练教具产品极其欠缺。特别是，我国学者研究得出，相对正常的儿童喜欢直角多边形而言，ASD儿童更喜欢圆形。但是该实验也阐明了，“为了与ASD儿童进行匹配，正常组的男性被试儿童数量占比较大”[4]。可见该实验对ASD女童的数据分析不足。同时，根据国外学者研究表明，ASD男女童比例为3-4：1[5]，这也是导致目前研究选取的样本数据多以ASD男童为主，忽略了性别的差异，对占比偏低的ASD女童的研究明显不足。

以此为切入点，本文选取广州市天河区小天使康复训练中心为调研对象，分析轻度低龄ASD儿童康复训练教学内容及教育用具的现状，并以该中心ASD男女童作为实验对象，采用对偶比较法进行形狀偏好比较实验，获得ASD女童对形状偏好的数据，以此指导ASD女童康复训练教具产品的设计研发。其成果不仅可以促进社会对学龄前轻度ASD儿童的关注，尤其是对ASD女童需求的正确设计定位，能够实现ASD女童在最佳治疗期间获得最理想的康复效果，达到融入正常社会生活的目的。

一、ASD儿童的性别差异

根据个体因素和外界因素的影响，正常儿童对性别差异的认知开始于三岁左右[6]。个体因素表现在激素水平发展的不平衡，染色体异常等原因都会影响儿童的性别认知；外界环境因素则体现在儿童在现实世界遇到过无数的性别线索和暗示，同时通过外界环境激励因素的影响，使其意识到性别是划分社会的主要方式，并驱使其学习男性和女性的定义[7]。此外，儿童通过性别差异认知进行“自我社交”，主要体现在男童偏爱汽车等男性化玩具；女童偏爱洋娃娃等女性化玩具[8]。这种表现在肯塔基大学的克里斯蒂亚·斯皮尔-布朗的研究成果里面也获得了证实，即当孩子意识到自己的性别时，性别偏好就会显现出来。同样，自闭症男女童也与正常男女童一样受个体因素和外界环境因素影响，具有在“自我社交”过程中以性别差异来区分产品。

波兰格旦斯克医科大学的林克威茨、德国慕尼黑工业大学的舒勒和马奇·埃里克等研究者在ASD男女童患者研究中指出，由于多数ASD女童的病症不显著，比男童更容易适应环境，因此ASD患者研究数据多来源于男性患者的临床实验，从而导致了自闭症定义的局限性。同时指出，女性为了尽量融入社会通常会掩盖自闭症的表象，而导致这类女性患者出现新的问题，例如焦虑、饮食失调或抑郁[9]。波兰格旦斯克医科大学的林克威茨和卢卡·伊萨贝拉针对ASD女童患者研究中发现，ASD女童比男童更加擅长掩盖自身的自闭症表象，且患焦虑和抑郁的风险更大[10]。由上述研究可见，根据ASD患者的性别差异，其所表现的症状也存在差异。因此，突破现有以ASD男性数据为依据的局限，以性别差异为导向的研究具有重要意义。

二、广州市天河区小天使康复训练中心的实地调研

（一）中心的概况

该中心是由广州市天河区残疾人联合会为主管单位，是ASD儿童康复服务项目定点机构。主要服务内容是为ASD儿童提供语言康复、认知康复、运动康复、教育康复等训练服务。目前中心内ASD儿童共100人，男女童比例8：2，1-8岁轻度ASD儿童居多。经该中心科学的干预训练，大多数ASD儿童基本可以衔接健康儿童的义务教育，融入社会正常生活。

（二）教学内容及教学用具现状调研

该中心的训练内容包括语言康复、认知康复、运动康复、教育康复这四类康复训练。教学用具包括语言康复训练教具，如语言训练卡片、绘本阅读；认知康复训练教具，如拼图益智卡片、认知拼装积木；运动康复训练教具，如蹦床、球类、传统运动类；教育康复训练教具，如图文书册、绘本故事。图1为教学场景，图2是教具的分类。

该中心在教学内容上最突出的是定期举办“主题性教学活动周”，以特定专题形式展开为期一周的康复训练课程，对ASD儿童进行有目标性的集中训练。表1是该中心幼小衔接班“美味的蔬菜”主题性教学周活动的教学计划（2020年11月30日—2020年12月4日）。从图中可见，一周的教学活动紧紧围绕“蔬菜”主题展开，第一节课让ASD儿童说出缺失的五种蔬菜，意在使用语言康复训练锻炼他们的语言表达技能、沟通训练技能；第二节课用游戏的方式识别蔬菜的各个部位，意在使用认知康复训练锻炼他们的逻辑思维技能、认知理解技能；第三节课采用创意美术的课程，意在使用教育康复训练培养集中注意力技能并安抚其情绪；第四节课为运动课，意在使用运动康复训练锻炼他们的触觉、本体觉和前庭觉训练技能。考虑到ASD儿童注意力难以集中问题，每节课时间不宜过长，均为半个小时。之后的周二到周五都是反复围绕蔬菜这一主题。该教学内容突破了传统康复训练中单一课程的训练方式，采用一周循环反复的形式巩固加强训练，达到最佳效果。

三、研究方法

（一）实验参与人员和实验对象

实验由笔者及广州大学国家级大学生创新训练项目《自闭症儿童康复训练产品设计研究》课题组成员共同参加；实验排除视听等疾病，挑选20名3～6岁轻度学龄前自闭症儿童，分为实验组ASD男童（10人）和实验组ASD女童（10人）。

（二）实验目的

该实验目的分为两个方面，一是探究学龄前轻度ASD男女童的形状偏好顺序及其偏好特点；二是探究学龄前轻度ASD女童的形状偏好顺序及其偏好特点，以及与学龄前轻度ASD男童之间的差异。

（三）实验材料

根据不同康复训练产品的外观特征，课题组成员与康复机构工作人员一起筛选康复训练产品设计中常规的8种形状样本，这些样品具有较高的代表性。排除其他因素干扰，考虑患儿手指灵活性差，用前期筛选出来的圆形、直角三角形、菱形、心形、直角正方形、六边形、花形、圆角正方形这8种形状样本作为评价对象。每个样本以颜色统一、大小均匀的图片形态呈现（图3）。在笔者和康复工作人员的辅助下，让学龄前轻度ASD男女童按照自己的喜好依次选出图片。整个实验过程与游戏结合，使实验更具有操作性和趣味性（图4）。

（四）实验程序

此次实验采用了两组产品形状组合顺序，用台阶法来平衡10种组合前后的呈现顺序（表2）。采用对偶比较法，8种形状以每两个为一组同时展示，共28组合。为避免空间和时间误差，每对形状互换呈现的时间和顺序，比较两遍，因此每个被测试儿童，完成两组共56次选择操作。ASD男童组和ASD女童组，共20人，总共1120次选择操作。

四、两组患儿的外形偏好研究结果分析

（一）ASD男女童的偏好顺序

由实验结果可知（见表3、表4和表5），ASD男女童的形状爱好顺序存在不同。ASD男童的形状爱好顺序按照喜爱程度依次为：圆角正方形、圆形、花形、心形、直角三角形、直角正方形、菱形、六边形。ASD女童的形状爱好顺序按照喜爱程度依次为：心形、花形、圆形、圆角正方形、六边形、直角三角形、菱形。因此表明，ASD男童最喜欢的是以圆角方形为主的多边形，外形轮廓偏爱风格较男性化。ASD女童与男童不同的是，她们更偏好于外形轮廓风格柔和且圆润有张力的形状，如弧度更大的心形、花形等。

（二）ASD男女童的偏好差異分析

已知ASD男女童每种形状的选择次数，因此本实验使用python代码实现卡方检验，调用 scipy 里的stats模块，设置置信水平为95，自由度为7，可以得出卡方值为67.103，远大于临界值14.067，p值为4.101e-13（4.101×10-13），小于0.01。由此得出结论，即ASD男女童在形状偏好程度上存在显著差异。

以上实验均衡地将ASD男童和ASD女童对形状的偏好进行了对比，实验结果发现3～6岁学龄前轻度ASD男女童在形状选择的偏好顺序和程度两方面都存在明显差异，女童更偏好于外形轮廓风格柔和且圆润有张力的形状。该实验不仅突破了以往对ASD女童研究数据的不足和忽视，也解决了单纯依据ASD男童数据作为标准设计康复训练产品的困局。以更科学、更精准的数据为ASD女童康复训练产品提供参考依据，从而实现ASD女童在康复训练过程中达到最佳康复效果。

五、ASD女童康复训练游戏板教具设计

（一）产品设计定位

ASD儿童的特点之一是缺乏动机、拒绝或采取不当行为与人和物交流。这种情况会阻碍他们学习的兴趣，导致干预治疗效果不佳[11]。动机对个体行为与活动有引发、指引和激励的功能，因此，引发学习兴趣、产生动机是促进ASD儿童与人和物进行正常交往的关键。

本设计是以“帮小兔子找东西”的故事为主题，通过“找东西”的配对游戏，培养ASD女童的注意力、触觉刺激、精细活动和逻辑思维能力的一款感觉统合游戏板教具（图5）。该教具以ASD女童形状偏好模型实验数据为依据，以“心形”为基础的大弧度、柔和的造型语言进行外观设计，引发使用者通过对形状的偏爱，产生学习动机，从而训练ASD女童与人和物的交流，提高干预治疗效率的目的。

（二）康复训练游戏规则

游戏板由三层心形主体游戏板、“抓耙”工具、任务板、以生活用品和蔬菜水果等作为配对的目标对象四个部分组成。游戏板主体分为上下三层，每层游戏板由卡榫结构固定，可以相互拼合，形成完整的组合教具。ASD女童利用“抓耙”工具，清除障碍，协助小兔子找到正确的目标对象，在任务板上完成配对。三层游戏板分别为直线轨道游戏、曲线轨道游戏、曲线岔路游戏三种游戏模式，逐级提升训练难度，丰富游戏体验。

游戏板设计了四个游戏步骤（图6），步骤一是任务布置，即老师根据ASD女童的能力在任务面板上安放不同难度的任务卡片，来完成任务布置。步骤二是清理障碍物，ASD女童需要在老师的引导下使用带有磁铁的“抓耙”工具，将游戏板上阻挡视线的“泥土”（磁粉）清理干净，该环节有利于训练ASD女童手部的精细动作。步骤三是取出目标对象，ASD女童需要通过“抓耙”工具把目标对象沿着轨道从游戏板内部吸出，再与目标板上的目标对象配对。步骤四是ASD女童要将吸出的任务道具整齐摆放到任务板上，老师检查是否满足“小兔子”的物品、数量要求，完成任务即为成功。

此外，完成第一个直线轨道游戏板后，ASD女童可以逐级挑战曲线轨道游戏和曲线岔路游戏。整个游戏过程可以培养ASD女童的逻辑、认知、比较、配对能力。在游戏板的抓取工具的细节设计方面，每个把手采用了不同的纹理，造型更加圆润、亲和力十足，在使用的过程中刺激强化手部的感知力，带来丰富的触觉刺激，这些刺激会打破ASD儿童已有的认知结构，对世界形成新的认知，有利于培养触觉感知[12]。

（三）尺寸与色彩的选取

游戏板教具尺寸根据GB/T 26159-2010《中国未成年人手部尺寸分型》标准[13]，主体心形游戏板尺寸长21CM、宽25CM、高3.6CM，“抓耙”工具的手握尺寸范围均在半径1.8CM以内（图7，图8）。

游戏板教具色彩根据ASD儿童总体偏爱冷色调的依据[14]，游戏板采用草绿色作为主色调，同时“抓耙”工具和任务板采用了少量的红色、橙色及紫色。这些颜色一定程度上能活跃ASD儿童的情绪和积极性，又不偏离自闭症儿童的色彩倾向[15]。

总结

本文通过文献梳理，明确了ASD患者因性别差异会导致表现症状差异的现象，以及目前ASD儿童的研究数据多数来自男童，针对ASD女童的研究数据匮乏。通过广州市天河区小天使自闭症儿童康复训练中心对本研究的协助，采用对偶比较法，选取共20名学龄前轻度ASD男女童进行观测与比对，得出ASD男女童对产品形状偏好存在差异，其中ASD女童更偏好于外形轮廓风格柔和且圆润有张力的形状。以此为依据，提案设计了“帮小兔子找东西”的感觉统合游戏板教具，以“心形”大弧度、柔和的外观，引发ASD女童通过对形状的偏爱，产生学习动机；通过配对游戏规则，训练ASD女童的注意力、触觉刺激、精细活动和逻辑思维能力；使用ASD儿童偏爱的冷色调，即草绿色作为主色调，辅助工具使用少量暖色调；设置分层级的难度递进模式，既区分了游戏的训练等级，又能更好地把握ASD女童干预治疗的效果。此外，ASD儿童对色彩偏好同样存在性别差异，这部分研究将作为后续内容进一步探究。