六角轴模型视域下小学智慧教室的情感化色彩设计
许继莹 韦雪艳
摘要：运用情感化设计思维理念，建立色彩设计模型，旨在修正教育市场化倾向，促进小学生的健康成长和发展，践行教育本质。基于六角轴模型，以系统的方式从色彩设计这一微小切入口分析学习主体。利用设计思维理念，唤起学生本能层面反应，关注学生行为层面反应，引导学生反思层面反应，为小学智慧教室的微观设计提供参考思路。
关键词：六角轴模型 情感化 设计思维 小学生智慧教室 教育教学
中图分类号：J0 文献标识码：A
文章编号：1003-0069（2021）04-0099-03
引言
价值驱动设计。随着教育信息化的发展，教室环境设计逐渐成为教育体系设计的重要工程之一。与传统教室相比，智慧教室因其智能化设计，使科学智能化的环境设计成为可能。新教育改革下，创建符合学生认知功效特点的智慧教室，促进学生成长，提高生命质量，体验生命真谛，已经成为当下智慧教室设计与应用必须要思考的问题。
情感驱动设计。色彩作为一种重要的设计言语，在环境设计中显得尤为重要。研究表明，与成年人相比，色彩对小学生的认知、思维模式，特别是情绪情感方面都有重要影响。情感对于设计物来说，是设计品延长生命周期的基石;对于人来说，是探寻生命意义的关键。因此，本文基于六角轴模型，以学生“情感化设计”为中心，从色彩设计角度切入，为建设小学智慧教室探索新思路。
一、色彩设计的价值维度探讨
“情感化设计”是著名心理学家诺曼提出的一种设计理念，旨在关注人和设计物之间的情感距离，包括本能层、行为层和反思层。色彩是一种重要的环境设计要素，是媒介因素中视觉信息传达的基本形式之一，在学习过程中具有吸引、导航、保持学习者学习注意的重要作用，能影响学生的心理和情绪。因此，从“情感化设计”的三个层面来看，色彩设计的价值可归纳为以下几个特性：
（一）文化价值
从学生的本能层来看，色彩作为一种视觉形态语义，是环境文化设计的重要载体，它能够对学生的身体机能产生一定的影响。乔治·亚罗曾言，设计就是一种文化。文化是设计的原则，而设计是文化呈现的形式。即通过色彩搭配将学校文化视觉化，潜移默化地影响师生的身体感受和对学校文化的感知。学校办学都秉承各自独特的办学理念和办学特色，而教室设计是学校建设的一部分，是学校文化的重要体现，所以，在教室色彩设计时，应在综合考虑学校文化的基础上，灵活地运用色彩元素，利用其空间定性的功能，进行色彩设计布配。一般而言，一个空间使用什么色系，就会烘托出相应的氛围。例如，文化的底蕴深厚的学校，在设计中使用大面积淡雅色系点缀小面积纯度、明度相对較高的色彩，就会让人感受到学校的文化内涵。
（二）教育价值
从学生的行为层来看，教育价值是教室色彩设计的实用价值，也是其基础价值所在，它关注色彩设计的实用价值。罗兰·巴特提出符号学，认为符号由能指和所指构成，能指是形式，所指是内容。色彩作为一种符号，也具有信息传递的功能。一方面，从教学效益来看，现有研究已经证明，人的认知经验信息80%都来自视觉，其为大脑提供的更多是一种信息刺激和提示。如果我们在设计中运用良好的视觉元素能将色彩的内容以符号形式表现出来，给视觉造成直接冲击，加强视觉感染力和认知力，在一定程度上就能提高教学效果和学生的学业成绩。另一方面，从人的成长和发展的角度来看，色彩心理学研究表明，色彩往往通过视觉特征对人的生理和心理产生直接或间接的影响，例如长时间看明艳色彩容易导致身体器官的兴奋和不稳定，这些都不利于学生的学习注意、学业成绩的提高，长期以来，还会影响学生身心健康的发展。
（三）情感价值
从学生的反思层来看，情感价值是教室色彩设计更深度的意识，是当前教育界所关注的重点，也是教育本质的核心体现。色彩通过色相和色阶的调和，产生各种各样的颜色效果，引起人们不同的情感心理，这就是色彩情感。“该理念赋予了设计物自身的生命和情感，从本质而言就是消除人与设计物之间的距离，设计物的形成皆以人为出发点”情感化设计颠覆了当前教室设计中重教学效益轻学生身心发展的局面，是色彩设计的依据和遵循原则。
二、六角轴模型视域下小学智慧教室的设计模型
六角轴模型是教育工效学的一个系统设计理念，旨在尝试解决教育信息化时代学习环境设计的问题。教育工效学是工效学的一门分支科学，其理论最初由Kao率先提出，后Smith对这一概念进行补充和完善，两者都强调学习环境的重要性，但都未很好地将“学习者”这一重要变化因素考虑进去，为此，Benedy等人在前人的基础上进一步提出了教育工效学的六角轴模型。该模型首先沿用了Kao模型的系统设计理论（如图1），建立起影响学习的三大区域六大影响因素;然后，在此基础上，探究学习过程中学习者、时间和任务等维度的变化所带来的影响，拓展出模型的三个变化维度。
在六角轴模型中，学生是整个系统模型的中心，并在各层级上与设计因素进行动态交互。这些设计因素分为个体、情境与组织三个区域，每个区域中再细分为六大因素。通过层级、区域与因素的划分以及个体、时间与任务三个变化维度的设置，模型构建了一个动态的学习环境模型。该动态设计模型“以学生为中心”，很好地考虑到学习者的个性特征，把教学效益和教育本质结合起来。因此，小学智慧教室色彩设计模型将根据“情感化设计”理念，并把“情感化设计”的三个层面嵌套在设计模型的三大区域中。最后，在此基础上，重点探究学习过程中学习者个体、时间两个维度在交互变化中的色彩设计，小学智慧教室的情感化色彩设计的具体设计模型如图2、3所示。
学习环境的设计系统理念强调学习主体的多元化，并表现出很强的任务依赖性和学习情境性。六角轴模型将学习置于动态情境中来解决教学现实问题，关注学生个体因素，引导情绪情感需求。例如，情感化色彩设计可以通过学习者个体维度的设计，在综合考虑学习主体人格特征、心理状态、学习风格和学习进度等个体因素的基础上，再进一步具体考虑影响学习的其他交互因素。这样的设计思维比单纯的影响因素模型更为灵活、科学和合理，也更利于培养学生稳定的情绪情感。
小学智慧教室设计模型中的色彩应用整体遵循“静中求动”的设计理念，促使学生健康成长，增强学生情绪情感体验力，促进教育本质的践行。在设计模型中，所谓的“静”是指本能层面反应下的组织区域和行为层面反应下的情境区域，他们是相对稳定的，是色彩设计的基础性因素;所谓的“动”是指学生反思层面反应下的个体区域，这一区域是动态变化的，是色彩设计的灵活性因素，是色彩设计过程中要具体把握的细节，也是促进教育本质实现的核心设计思维。
从本质而言，设计是为人而设计，人和动物之间最本质的区别就在于，人有情感，而动物没有。因此，小学智慧教室色彩设計模型以学生“情感化设计”为准则，首先从学生本能层出发，将教室设计置于地理区域、学校文化、教室布局、大小和朝向等宏观组织区域中。然后，从学生的行为层面，考虑教学设备、学习工具以及教学任务等具体情境区域。最后，从学生的反思层，将同一时间段的不同学习者以及不同时间段内同一学习者的不同人格特点、心理状况、学习风格等学生个体区域纳入色彩设计中，强化设计模型的“情感化”因素，促进个体健康成长，引导学生探寻生命真谛，促进学校践行教育本质，提高教学效益。
三、小学智慧教室情感化设计模型中的色彩应用
小学生对于空间信息的感受大部分来自于视觉刺激，其中色彩是首先被儿童视觉所感知到的，也是小学生观察世界最直接的方式。而智慧教室凭借其先进的教学设备，例如白板、3D可视化设备、纳米黑板、光纤技术、智慧光源等为教室的色彩设计提供了技术支持，使该设计模型中的色彩应用成为可能。
设计思维聚焦于人与设计物的距离，关注人如何利用现代技术，将设计思维转化为一系列具有操作性的程序系统。良好的设计思维首先将人的情绪情感放在首位，并根据这些情感需求，运用设计思维和方法去满足人的生活、工作和情感需求，最终建立一种具有实践性的系统模型和解决方法。因此，小学智慧教室的设计将重点关注学生的情绪情感需求，以此为设计方向，构建情感化色彩设计模型。
（一）组织区域
唤起学生本能层面反应，感受身体直觉反应
学生本能层面的反应是指学生的感官受到刺激后产生的一种直觉反应，是学生个体对物理环境的一种感受。由于色彩的物理效应，例如“冷暖性”、“轻重性”、“前进性”和“后退性”，学生通过视觉对物理环境进行感知后会引起学生身体机能的直觉反应。
而组织区域包括学习环境管理和学习环境基础设施两大物理环境因素。一方面，学习环境管理因素中不同的学校地理位置、办学特色、校训等因素会产生不同的色彩生理效应。例如，南北地区地理位置的不同导致气温和降水量的差异，不同教室环境给人不同的身体感受。南方阴冷潮湿，长期处于这样的教室环境中，学生易懒散疲倦，产生低沉压抑心理，此时教室环境的设计可以利用色彩的“冷暖性”，增加“暖色性”色彩，例如红色、橙色等颜色调节学习环境，振奋学生精神，调动学生学习积极性，提高学生学习专注力。此外，色彩本身也是一种视觉文化，是学校文化的一种呈现方式。因此，百年文化底蕴的文科学校可以利用淡雅清丽的色调来体现学校深厚的文化底蕴，而对于以科技研究为中心的理科文化，可以将色彩的现代化元素涌入到设计中。这样就可以潜移默化地影响学生的心理状态，接受学校文化的熏陶，
另一方面，色彩不仅具有“冷暖性”，同样具有“前进性”和“后退性”。而环境基础设施的教室空间大小和朝向也会产生不同的教室色彩效应，例如，教室空间狭小时，教室色彩就可以调节为具有“后退性”的色彩，例如把教室设计为蓝色，那么教室的学生就会感觉到教室更空旷，这样可以减少教室簇拥感、压迫感和学生紧张烦躁感，平静学生心境，让学生产生休憩、轻松的情绪。
（二）情境区域
关注学生行为层面反应，调整学生心理状态
学生行为层面的反应关注人与设计物的使用距离和心理距离，强调设计功能性。从功能上来看，智慧教室作为一种设计产品，旨在提高学生学业成绩和教学效益。因此，在小学智慧教室色彩设计模型中，教育功能的实现是设计思维基础功能价值的体现。学校要想实现教育功能，必须科学运用教学设备、学习工具，合理设计教学任务。
而情境区域包括学习工具、材料设计以及教学任务设计两大因素，它将色彩设计置于具体的教学环境中。首先，小学生每天大概有5-8个小时长时间近距离直视桌面，过于明艳的色彩容易引起学生眼睛疲劳、发胀和近视。而教学课件不仅能通过视觉引起学生的生理反应，而且还影响学习信息接收的有效性。所以，色彩设计必须综合考虑教学材料中桌椅和教学课件两个主要因素。鉴于，小学生，身心发展还不太成熟，课桌的颜色最好设计成大自然赋予的原木色，减少视觉冲击;制作的教学课件也应在尊重学生自然认知的基础上，灵活运用对比色、邻近色等发挥色彩的指示性和标识导向性，将重要知识点突显出来，吸引学生注意，促进学生大脑皮层的兴奋，长期处于这种学习状态下的学生更易于思考，智商水平也会普遍较高。
其次，不同的教学任务会使学生产生不同的心理感受，而小学生大都处于6-12岁，心理发展相对稚嫩，此时的无意注意还处于主导地位，易受周围环境的影响。因此教师在教授难易程度不同的教学任务时，要善于利用色彩的心理效应，调整学生学习状态。例如，小学生大都对未知的事物充满好奇心，丰富多彩的颜色能够吸引学生的注意，但过于繁杂的颜色也会扰乱学生心绪，此时，教师要注意调节是色彩时间的平衡搭配，将红橙黄等明亮颜色的事物融入到教学任务，让学生充分感受世界的奇妙的同时，还要考虑小学生的视觉尺度和自然认知特点，即将教学任务中的教学重难点根据学生的认知特征和视觉尺度提炼为精准的色彩视觉符号，构建视觉上的形态，使学生学习时不自觉地利用色彩的象征性，生成即可的反应，降低学习时间，提高学习效率。
（三）个人区域
引导学生反思层面反应，感知情绪情感体验
学生反思层面的反应以本能层和行为层两个层次为基础，关注学生情感需求。反思层面情感设计将具体考虑学生个体因素，如反应风格、人格特质、心理状态以及学习进度。相对于前两个层面，反思层面的色彩设计关注学生个体和时间这两个动态维度的交叉变化，以情感价值为设计驱动力，是色彩设计模型本质价值的体现，也是引导学生探寻生命意义，促进学校践行教育本质的核心。
在设计模型中，这一动态性设计因素具体是指，不同的学习者在学习过程这一动态性的时间维度中，学习风格、学习的心理状态以及学习进度是不同的且是随时变化的，而这种色彩设计旨在使学生在学习过程中，不自觉地进入学习状态，并得到情感的满足，愿意持续地投入到这种学习状态中，即进入心流状态。齐克森米哈里曾对心流进行描述：“当人们全情投入时，获得的一种贯穿全身的感觉”，“在这种状态下，动作与动作之间似乎受到一种内在逻辑的指引，而无须行为主体进行有意识的干预。他感受到的是贯穿各动作问的一股整体的流，并受挖于自己的行为。此时，自我和环境之间、刺激与反应之间、过去和现在以及未来之间的差异微乎其微。”可见，心流状态的实现不仅对于学生学业成绩的提高具有重要价值，更重要的是，它能够通过保证学习者享受学习过程，影响学生情绪情感。那么如何构建学生的心流状态，就成了色彩设计思维的内核。
基于学生心流特征，教师构建心流状态方法的关键在于提供持续性的反馈，这种反馈不仅仅包括学习成绩、学习进度的反馈，更重要的是根据学习者的人格特征、学习风格、学习状态，提供符合学生心理状态的学习环境，使学习者既获得了情感的满足，也激发了学习积极性和保持学习者注意，这也是诺曼“情感化设计”的体现。这时，我们可以充分利用智慧教室的技术优势，必须充分重视其传感技术以及光纤技术监测、感知、分析环境信息的作用;充分重视人工智能技术的建模作用，全程记录学习过程，识别学习风格并以此为依据提供科学合理的色彩环境，构建学生心流状态。
色彩是教室环境设计的灵魂，也是环境建设中最为生动的元素。好的色彩环境不仅能给人带来视觉上的享受，改变室内的环境结构，给人不一样的空间感，也能影响学生的情绪情感体验。设计不仅生成产品，它更应满足人的情感需求，因此，在智慧教室环境建设中，我们也应该以情感为驱动力，运用设计思维“情感化设计”原则，充分利用其技术优势，完成色彩设计。最终，为学生创造一个更为科学和舒适的学习环境，促进学生的成长和发展，探寻生命的意义。
