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基于深度学习的儿童家用雾化器情感化设计

方法研究

作者：汪玉娇曾山

来源：《美与时代·上》2024年第01期

摘要：家庭雾化治疗作为儿童呼吸系统疾病家庭护理的有效手段而被广泛采用，儿童家

用雾化器产品设计也在儿童家庭医护需求背景和儿童医疗器械市场背景下迎来新的挑战。儿童

群体存在就医畏惧心理，现有医护产品缺乏针对性情感化设计，都导致儿童在护理过程中效率

不高、体验感得不到提升。近年来，计算机技术的进步为情感识别与计算提供了辅助工具，深

度学习是人工智能的研究热点和前沿方向。本文从情感化设计角度，结合深度学习方法，提出

针对这类儿童家用医护产品设计的新策略。

关键词：深度学习；情感化设计；儿童医疗；概念设计

基金项目：本课题来源于2022年度教育部人文社会科学研究规划基金项目“基于机器学习

的儿童友好型医护产品概念设计方法研究”（22YJAZH004）的子任务。

儿童健康是全民健康的基础，《“健康中国2030”规划纲要》明确提出实施健康儿童计划。

2018年以来，国家健康委员会连续制定两个周期的《健康儿童行动计划》[1]，其中提到“要鼓

励和支持儿童用药品和医疗器械的研发”。政策催化下，儿童医疗器械市场有望迎来可观的发

展前景。同时根据我国的儿科门诊报告，几乎80%的病儿为呼吸道感染，其中4-6岁儿童的感

染几乎不具有季节性。随着医学科技的发展，儿童呼吸系统疾病的治疗不断地规范与完善，雾

化吸入已然成为治疗的主流方案，其中家庭雾化逐渐成为趋势。但医院到家庭的过渡期护理的

缺乏、呼吸系统疾病的长期性和反复性等多方面因素容易加重儿童在接受护理时的恐惧和焦虑

心理。综合来说，缓解患儿恐惧心理、提升护理过程中的用户体验是儿科医疗亟待解决的痛点

问题。美国学者诺曼和德拉泊于1986年出版的著作中，首次提出情感化设计的概念。情感化

设计主要包括对用户情感因素的获取、分析、建模，以及情感因素在具体设计中的转化等

[2]。随着人工智能的发展，深度学习技术的应用也逐渐拓展到设计领域，其强大的运算与学

习能力不仅满足情感化设计的要求，而且极大提高了效率，降低了设计实践中人的主观性影

响。因此本文站在情感化视角，运用深度学习的具体方法，探究建立用户与产品间的情感联

系，从而快速得到唤起用户情感冲动的创新产品方案概念设计策略。

一、儿童家用雾化器发展现状与存在的问题

（一）儿童家用雾化器产品介绍

雾化器是一种药物输送装置，以雾状吸入肺部进行给药。儿童雾化器的正确使用方法是：

清洁、连接装置、装配药液、启动机器、深呼吸开始雾化。其中值得注意的是，雾化过程中儿

童需要尽可能保持深呼吸，通常持续10～15分钟，直到雾化器不再出雾为止。这对于需要自

行接受雾化护理的儿童是一项挑战。其中全球市场上机器型压缩式家用雾化器的头部品牌以及

代表产品如表1所示。

综合来说，一方面市场头部品牌在儿童雾化器的产品形态和色彩方面已经呈现出情感化的

趋势，尝试以卡通、拟人、柔和的外观来吸引儿童的注意。另一方面现有产品风格杂乱，大多

是在成年人看来的生动和有趣。

（二）儿童家用雾化器设计研究现状

文献调查结果表明，儿童雾化器设计研究已经取得一些成果，主要集中在产品设计方法研

究和具体的设计准则产出两方面。

儿童雾化1.器设计方法仍局限于设计工作前期的策略研究阶段。通常在仿生学概念的融

入、游戏化内涵的引入、动态叙事性设计的介入、情趣化设计理念的运用、Kano模型和

Kansei工程的结合以及行为认知疗法等多种方法的融合下，分析儿童生理、心理及行为需求，

以改善儿童对医疗产品和诊疗过程的恐惧焦虑为目标，从形态、结构、功能、肌理和色彩等方

面展开研究，进而得到设计准则和流程，指导设计人员展开设计实践。

儿童雾化2.器产品设计准则集中于功能性原则、审美性原则、安全性原则和趣味性原则，

较少关注儿童用户的情感需求。设计准则的产出一般来源于户研究和案例分析，包括分析具体

产品的发展现状和用户使用过程中的互动体验。在此基础上根据需求指标的权重提出分层次的

设计准则，或现有产品改良设计的优化策略。

二、情感化設计研究现状

基于陈永康、何人可等人的文献计量学分析，在1996到2020年间，全球范围内共有738

个研究机构开展了有关“情感化”的研究，相关研究产出的文献数量呈上升趋势，其中用户个性

化、差异化情绪的识别与表达成为未来发展的新趋势。

在情感化设计方法研究上，基于三层次理论、感性工