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1、第一節(jié)兒童心理發(fā)展與兒童玩具設計第二節(jié)兒童玩具電氣安全指標第三節(jié)智能玩具分析第四節(jié)智能電子玩具電路設計要點,第一章 智能玩具設計導論,第一節(jié) 兒童心理發(fā)展與兒童玩具設計,一、兒童心理的實質 1心理是腦的機能。 幼兒是大腦發(fā)育迅速的時期，因此，一方面，要保護幼兒的大腦，避免幼兒大腦受到損 傷，另一方面，要為幼兒的大腦提供充足的營養(yǎng)，促進幼兒大腦正常健康的發(fā)育。 2心理是客觀現(xiàn)實的反映。 要為幼兒提供一個健康、和諧、有利于他們成長的環(huán)境，以保證幼兒身心健康的發(fā)展。 3人的心理活動具有主觀能動性。 玩具的設計要考慮如何充分調動幼兒的主觀能動性。,二、兒童心理分析 學前兒童的注意 學前兒童的感知覺 學
2、前兒童的記憶 學前兒童的想象 學前兒童的思維 學前兒童的言語 學前兒童的情緒和情感 學前兒童的社會性 學前兒童的個性,三、兒童玩具設計原則 兒童玩具的開發(fā)設計首先要明確兒童玩具的性質與特點。玩具是兒童成長過程中最好的伙伴，通過玩具直觀化、形象化的教育以及兒童身體力行的參與，可使兒童開闊眼界、增進智力、加快體質的發(fā)展，培養(yǎng)兒童的社會交往能力，促使良好性格的完善。同時兒童因年齡、性別、性格、環(huán)境、喜好的不同，玩具也應有著不同的區(qū)別。,1、兒童玩具設計應體現(xiàn) “寓教于樂、健康成長”總的指導思想。 安全性 適齡性 啟發(fā)性 娛樂性 生動性 激勵性 藝術性,2、兒童玩具的開發(fā)設計要深入了解兒童的心理特
3、征和行為特征。從出生開始，隨著兒童的成長，其心智與行為的變化非常大，可以說是一天一個樣。同時，隨著人們物質生活水平的不斷提高和時代的發(fā)展變化，兒童的心理特征與行為特征也在不斷變化。作為成人的設計師，如只憑經驗、想當然地閉門造車，是很難開發(fā)適應兒童需求、滿足時代要求的玩具的。兒童玩具應根據(jù)不同的年齡層次的心理特征及行為特征來設計。一般兒童的年齡層次可分為三個階段，,第一是2歲左右的兒童。 他們正處在學習各種動作階段，宜使用較為平穩(wěn)、具有反復操作練習功能的玩具； 第二是4歲左右的兒童。 他們可以在手的幫助下，進行一些比較驚險的動作，大型的滑梯類對他們來說很合適； 第三是5歲左右的兒童。 他們的想象
4、力已日益豐富，非常愿意進行摹仿性的游樂活動，對玩具車和有較大回轉的滑梯十分喜愛。,四、兒童玩具設計原則要求與設計思路 在玩具的開發(fā)設計中，就如何把兒童的心理特征與行為特征、家長的愿望和市場競爭有機地結合起來，開發(fā)具有中國文化內涵的兒童玩具是我們所面臨的關鍵問題。,1、兒童玩具設計考慮的四個主要的要素。 功能性。 指玩具所具備的使用價值。它通過針對不同的年齡層的兒童需求，在考慮滿足父母愿望的基礎上，利用外觀造型、色彩、工藝技術來加以實現(xiàn)?，F(xiàn)代家庭獨生子女偏多，生活條件優(yōu)越，家長的期望值高，因而各類高檔益智類玩具較為受寵，如大型智力積木、中英文學習機等。,安全性。 家長在選擇玩具時考慮最多的一個要
5、素。由于兒童自我保護能力較弱、易受傷害，兒童游戲中所發(fā)生事故有50%是因為不慎而造成的，16%是由于玩具結構的不合理性所至。因而在玩具的安全性設計中要注意以下幾個方面：首先，兒童玩具的材料要具有無毒性；其次是外型結構要圓滑無尖銳形態(tài)；第三結構要合理、牢固。 游戲性。 指玩具的“玩”法，兒童的注意力和興趣容易轉移，他們充滿著好奇心，獨特、新穎的“玩”法會引起他們的注意和激發(fā)他們的興趣，并能培養(yǎng)他們的探索精神和想象力，好的“玩”法還能化“平淡為神奇”，增加玩具的附加值，同時也會得到家長的喜歡。,形態(tài)結構。 指玩具的外觀造型和內部結構。兒童玩具的形態(tài)一定要符合兒童的心理和中國傳統(tǒng)的審美情趣。美觀大方
6、的造型、獨特新穎的結構，有利于兒童高尚審美情趣的培養(yǎng)。例如許多仿生玩具、模型玩具都得到兒童和家長們的青睞。以上四個要素經不同的排列組合和參數(shù)變化，就可得到各式各樣、豐富多彩的兒童玩具。,2、兒童玩具設計具體思路常有： 主題玩具設計。 即有目的、有計劃地針對某一年齡段兒童的生理、心理發(fā)展需要，或針對某一特定的消費群體，開發(fā)設計適合要求的玩具。如兒童在3-4歲期間，是最愛模仿的時期，也是進行語言教育的最佳時期。一些炊具、家庭用品、醫(yī)藥用具等模型玩具，可讓兒童在“過家家”、當“醫(yī)生”的角色游戲中學會用語言表達一些情節(jié)和內容。 功能整合設計。 即某一玩具具有多種功能，使其一物多用或長時間使用。兒童隨年
7、齡的增長，興趣會不斷轉移，功能單一的玩具會很快讓孩子失去興趣，造成浪費。功能整合設計可以使玩具內容豐富，玩法多變，延長其使用壽命，并能多方位地培養(yǎng)兒童的智力。如：拆裝組合汽車玩具、具有可畫畫、錄音等多功能的寫字板、學習機等玩具。,推陳出新設計。 中國有著豐厚的文化底蘊，在玩具的設計上，歷史上和民間都有許多構思奇巧、形態(tài)各異、充滿東方智慧的玩具，只因時代的變遷，它們或因材料簡單、或因“玩”法落伍、或因形態(tài)粗糙、或因包裝陳舊、或因生產技術落后而漸漸被人遺忘。但只要對它們稍加改造，注入時代概念，重新組合、設計、包裝，它們必將重放異彩。如：傳統(tǒng)的風箏、孔明燈、九連環(huán)等，可以在材料、形態(tài)、色彩等方面進行
8、革新設計，創(chuàng)造新的玩具。 系列化設計。 即要求在設計中，不能把玩具看作一個孤立的小產品來設計，要有系統(tǒng)概念。首先要考慮隨兒童的成長而不斷調整的配套設計；其次要能從室內到戶外隨環(huán)境變化的系列玩具；另外要能從“玩”到“用”的縱深系列設計。更可將三者整合，使玩具開發(fā)設計具有整體性、系列性。如一些既有娛樂性又有實用價值的兒童家具設計等。,第二節(jié) 兒童玩具電氣安全指標 兒童玩具電氣安全指標國家標準介紹 強制性國家標準GB19865-2005電玩具的安全于2006年10月1日起正式實施，并代替GB6675-2003電池動力玩具的內容。標準從測試范圍、測試條件、玩具安全結構和材料耐熱耐燃等方面增加了相關的技
9、術要求。這個標準參照和借鑒了國際電工的標準，其要求甚至比歐美的有關標準還高。該標準等同采用了國際電工委員會的標準：IEC62115：2003ElectrictoysSafety以及其修訂通告A1:2004。 標準共有20章、5個附錄。針對電驅動的玩具的檢測主要是從第7章開始，有如下項目：標識和說明、輸入功率、發(fā)熱和非正常工作、工作溫度下的電氣強度、耐潮濕、室溫下的電氣強度、機械強度、結構、軟線和電線的保護、元件、螺釘和連接、電氣間隙和爬電距離、耐熱和耐燃、輻射、毒性和類似危害（注：包含對發(fā)光二極管的發(fā)光強度要求）。,二、技術要求 （1）、電動玩具的安全要求應符合GB19865-2005的有關規(guī)
10、定。 （2）、電動玩具的電池放進和取出應方便，電池箱應設有明顯的電池極性標志。 （3）、電動玩具應接觸良好，連續(xù)啟動50次不失靈，玩具上應有明顯的“開”、 “關”位置的標志。 （4）、電動玩具應動作正常，不得出現(xiàn)失靈等不良現(xiàn)象。 （5）、電動玩具傳動機構牢固，應符合4的要求。 （6）、有回輪機構的產品遇障礙物時應能靈活轉向，在未遇障礙物的情況下，產品應能駛出以產品本身最大長度的4倍為半徑的圓。 （7）、有步行機構的玩具應能平穩(wěn)地行走，不得出現(xiàn)傾倒等現(xiàn)象，并不得進入半徑為5cm的半園內。 （8）、有履帶機構的玩具，其爬坡性能應良好。 （9）、僅作直線行駛的玩具，其偏離度p不得大于0.2。 （10
11、）、手操縱的玩具，其操縱電線的安裝應牢固，試驗后產品不應有功能性缺陷。 （11）、有車輪與軸結合牢度要求的產品，根據(jù)試驗不得脫離。 （12）、玩具試驗時，起連續(xù)動作時間不得少于30min。 （13）、玩具進行連續(xù)1h的電動機構耐久性試驗，不得失靈。 （14）、電動玩具的聲、光、動作、電流、貼紙裝飾等應符合單項產品標準的要求。,三、試驗方法 （1）、有關安全要求按GB19865-2005規(guī)定的方法試驗。 （2）、打開產品的電池箱蓋，檢查是否有電池極性標志。再放進并取出電池，檢查是否方便。 （3）、先檢查玩具開關部位的標志，然后放進電池，以正常使用的方式，以開啟關閉開關為一個周期，連續(xù)試驗50周期
12、。 （4）、接通電源，使玩具正常動作30s。動作周期超過30s者必須做完一個周期，檢查是否符合要求。 （5）、接通電源，使玩具動作，然后施力迫使它急速停止，但不得用力過大而損壞玩具，這樣進行3次，檢查是否符合要求。 （6）、將玩具接通電源，放在平整的水泥地面上，并使其碰到障礙物，看是否靈活轉向。,第三節(jié) 智能玩具分析 智能玩具的基本電路 電橋電路 諧振及微分與積分電路 基本晶體管電路 信號放大及處理電路 正弦振蕩電路 脈沖振蕩電路 數(shù)字邏輯電路基礎,智能玩具的控制方式 1、控制類玩具的系統(tǒng)構成：控制器執(zhí)行機構傳輸介質接受器信號處理 2、控制方式 聲控電子玩具 光控電子玩具 紅外控制電子玩具
13、 遙控電子玩具概述 單通道遙控電子玩具 多通道遙控電子玩具 其他控制方式的電子玩具,智能電子玩具電路設計要點 總體方案的設計與選擇 1.方案原理的構想 (1)提出原理方案 提出原理方案關系到設計全局，應廣泛收集與查閱有關資料，廣開思路,開動腦筋,利用已有的各種理論知識，提出盡可能多的方案，以便作出更合理的選擇。所提方案必須對關鍵部分的可行性進行討論，一般應通過試驗加以確認。 (2)原理方案的比較選擇 原理方案提出后，必須對所提出的幾種方案進行分析比較。依據(jù)性能、成本、體積等方面進行分析比較，才能最后確定使用何種方案。 2.總體方案的確定 為了把總體方案確定下來，必須把每一個框圖進一步分
14、解成若干個小框，每個小框為一個較簡單的單元電路。,二、單元電路的設計與選擇 單元電路結構形式的選擇與設計 滿足功能框要求的單元電路可能不止一個，因此必須進行分析比較，擇優(yōu)選擇。 元器件的選擇 元器件選擇的一般原則 首先應考慮滿足單元電路對元器件性能指標的要求，其次是考慮價格、貨源和元器件體積等方面的要求。 集成電路與分立元件電路的選擇問題 優(yōu)先選用集成電路不等于什么場合都一定要用集成電路。在某些特殊情況，如：在高頻、寬頻帶、高電壓、大電流等場合，集成電路往往還不能適應，有時仍需采用分立元件。另外，對一些功能十分簡單的電路，往往只需一只三極管或一只二極管就能解決問題，就不必選用集成電路。 怎樣選
15、擇集成電路,三、單元電路之間的級聯(lián)設計1.電氣性能相互匹配問題 問題主要有：阻抗匹配、線性范圍匹配、負載能力匹配、高低電平匹配等。 2.信號耦合方式 常見的單元電路之間的信號耦合方式有四種：直接耦合、阻容耦合、變壓器耦合和光電耦合。 (1)直接耦合方式 (2)阻容耦合方式(3)變壓器耦合方式(4)光電耦合方式 時序配合 時序配合是一個十分復雜的問題，為確定每個系統(tǒng)所需的時序，必須對該系統(tǒng)中各個單元電路的信號關系進行仔細的分析，畫出各信號的波形關系圖時序圖，確定出保證系統(tǒng)正常工作下的信號時序，然后提出實現(xiàn)該時序的措施。,四、畫出總體電路草圖 對畫出總體電路圖的要求是：能清晰公整地反映出電路的組成、工作原理、各部分之間的關系以及各種信號的流向。因此，圖紙的布局、圖形符號、文字標準等都應規(guī)范統(tǒng)一。五、總體電路試驗實踐是檢驗設計正確與否的唯一標準，只有通過試驗,證明電路性能全部達到設計的要求后，才能畫出正式的總體電路圖。電子電路試驗應注意以下幾點：1、審圖。2、電子電路組裝。3、選用合適的試驗設備。4、試驗步驟：先局部，后整體。六、繪制正式的總體電路圖畫正式總體電路應注意的幾點與畫草圖一樣，只不過要求更嚴格，更工整。一切都應按制圖標準繪圖。,
兒童心理發(fā)展與兒童玩具設計
