乐玲 沈丽辉 赵政
摘要：养蚕作为中国劳动人民创造的传统农业生产技术之一，历史悠久。近年来，养蚕体验课程被纳入课本，旨在提高学生的实践观察能力，并帮助学生了解传统桑蚕文化，但由于传统文化教育在现代社会中发展时间较短，教学配套的相关教具设计具有体验性差、结构不合理等缺点。文章旨在将传统桑蚕文化教育与体验性、科学性及信息交互相结合，从学生对于养蚕的体验出发，基于传统桑蚕文化教育，探索设计合理、造型美观、寓教于乐、安全健康的学生养蚕教具设计。
关键词： 养蚕;桑蚕文化;体验;教具;设计
中图分类号：G4 文献标识码：A
考古学家发现，我国早在殷商时期，就有记录桑蚕丝业相关文字的青铜器和甲骨文，是全球桑蚕文化起源最早的国家。而桑蚕文化在漫长悠久的农耕文明中，是不容忽视的重要部分。蚕桑丝业是中华民族智慧的结晶，也是我国与世界文化交流通道“丝绸之路”的源泉。
由于养蚕的实践教学意义强，在对动物的生命周期观察中具有代表意义，“体验式养蚕活动”被广泛应用于学生教学课程中。“体验式养蚕活动”主要包括四个步骤：一是由老师发起养蚕实践活动，并指导学生观察蚕卵及刚孵化的幼蚕形态，二是学生在老师的指导后独立照顾蚕的生长，并实时、详细地记录蚕的发育过程，达到能自主分辨蚕发育阶段的目的;三是了解我国传统养蚕的农业生产技术，在老师的带领下体验蚕茧抽丝过程;四是总结养蚕活动的心得体会，并通过汇报展示学生在“体验式养蚕活动”中的收获[1]。
而在教学过程中，由于受到传统教具的限制，在实际教学环节中，存在诸多教学盲点。学生养蚕教具设计，最重要的是体验性和观察性，本文主要探讨本文主要探讨基于中国传统桑蚕文化的“体验式养蚕活动”中养蚕体验流程及教具的使用情况及学生养蚕教具设计的设计构思、依据和流程。
1 设计调查与分析
要进行养蚕教具的開发设计，首先分析现有市场状况，包括相关政策支持、学生养蚕教具的特点及类型、目标用户分析和现有产品的调研[2] 。
1.1 相关政策支持
2017年9月，在教育部印发的《中小学综合实践活动课程指导纲要》中提到要坚持教育与生产劳动、社会实践相结合;实践课程的目标是学生能从个体生活、社会生活及与大自然的接触中获得丰富的实践经验，形成并逐步提升对自然、社会和自我之内在联系的整体认识，具有价值体认、责任担当、问题解决、创意物化等方面的意识和能力。由此可见教育部对实践课程的重视程度，有利于学生养蚕教具设计规范化及推广。
1.2 市场学生养蚕教具的特点及类型
由于我国的教具设计多数模仿和借鉴国外教具，自己的设计风格不强，在教具改革中更注重基础设施的升级，忽视了处于教学目的的教具设计，使我国教具设计缺乏创新性[3]。并且由于传统文化教育在现代社会中发展时间较短，教学配套的养蚕教具设计具有体验性差、结构过于简单等缺点。
1.3目标用户分析
养蚕教具的使用对象是老师和学生，并且课程模式一般分为小组共同养育和个人养育两种，需要使用到大量蚕，若没有收到良好管理，容易造成蚕大面积死亡的现象，教具结构必须符合蚕生长发育特点。由于养蚕教具需要配合教学流程，需要有观察直观、安全、互动性强、趣味性强、功能完备、设备环境符合蚕生长发育特点，方便清洗的特点。
1.4现有养蚕教具分析
目前市面上的养蚕观察教具主要分为两种类型：分散的零部件组成的简易教具和一体式蚕宝宝养育仓。
出于成本等客观因素的考虑，在中小学教学中采用的如图1的简易教具，由饲养箱、小蚕分养盒、蚕卵孵化盒、放大镜、蚕夹、残杀清理网、温度计、结茧网、清理刷、羽毛、养蚕手册、等零散部件组成。价格便宜，多一次性使用，结构大多非常简单，不利于学生在学习中的操作和观察。
另一种市面上较受欢迎的蚕宝宝养育仓如图2，由美国科学罐头公司设计制造。这种蚕宝宝养育仓模拟了太空舱的造型外观，采用一体式模块化设计，由透明翻盖、结蚕架、网状底盘、储存抽屉等组成，使用简单方便清理观察，但过于现代化，学生难以做到对传统桑蚕文化的体验。
2 调研结论与机会点
2.1 市场调查得出的结论
经过调查可得，目前广泛运用的学生养蚕教具普遍较为简陋，没有针对养蚕体验进行设计并且市场上暂无基于中国传统养蚕体验的养蚕教具，忽视了学生体验传统桑蚕文化的需求。因此基于中国传统桑蚕文化学生养蚕教具设计的市场需求量大，具有较高的社会意义。
2.2 养蚕教具设计的机会点
（1）学生利用学具袋中的蚕卵自主孵化的成功率较低;
（2）由于蚕是昆虫，许多学生会害怕，不愿意参与饲养;
（3）养蚕过程中出于学生的好奇心，对蚕进行过多触碰容易对蚕造成伤害;
（4）学生在养蚕过程中失去新鲜感，没有善始善终，养育中途弃养，增加老师和家长的负担;
（5）飞蛾产卵后没有妥善处理，最终造成再次孵化出的生命全体终结;
（6）养蚕教具缺少规范化标准;
（7）蚕吐丝结茧时间长，学生无法时刻在旁边观察，不能直观的观察到蚕结茧的全过程;
（8）养蚕教具没有与传统桑蚕文化体验相结合;
（9）传统教具没有与先进的现代网络信息交互相结合;
（10）蚕生长发育对于环境要求较高，传统的教具较难满足环境需求，蚕存活率低。
3 设计构想
通过对现有养蚕教具的痛点分析，可以得到养蚕教具设计的若干设计点。作者将结合设计机会点作出以下三个设计方案的概念阐述。
3.1 分阶段式模块化养蚕培育箱构想
养蚕体验课程的开展主要是为了让学生亲身体验培育蚕宝宝的过程，观察蚕从卵到蛾的整个发育过程，从而理解动物的生命周期，达到感受生命的目的。因此，让学生观察并分辨蚕生长发育的各个时期非常重要。蚕的生长发育分为卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段，各个阶段对生长环境、场地的要求也不相同。
可以运用模块化设计，分别针对蚕卵、幼虫、结茧时期进行分析，设计三个模块，由学生判断蚕发育的时期，并在合适的时机为培育箱更换不同模块，满足蚕对环境的需求，提高存活率，同时也对学生的观察起到积极作用。
3.2智能恒温恒湿养蚕培育箱构想
蚕属变温动物，体温随外界温度的变化而改变。在农业生产中，掌握并调节各龄蚕儿的适宜温湿度，是获得蚕茧高产优质的关键。小蚕的温度应控制在27℃左右，大蚕温度应控制在25℃左右。适宜蚕儿生长发育的最佳温湿度为：小蠶期适宜温度为26℃～28℃，相对湿度为85%～90%;大蚕期适宜温度为23℃～25℃，相对湿度为65%～70%。因此可以设计一款可以调节温度和湿度的养蚕培育箱，减少老师和学生的工作量，提高存活率，便于学生更好地观察蚕的生长过程[4]。
3.3基于传统桑蚕文化的互联网可视化养蚕培育箱构想
在我国，传统的桑蚕养殖中多用竹匾，在蚕结茧过程中使用稻草结茧架，然而在教学活动中只用塑料教具替代，无法使学生体验传统桑蚕文化。
另外，蚕卵孵化、蚕吐丝结茧等重要过程持续时间长，学生无法时刻在旁边观察，容易错过重要阶段，不能直观的观察到蚕结茧的全过程。
因此可以设计一款将传统与现代相结合的可视化养蚕培育箱，供班级共同使用。在产品的外观上加入传统的竹匾元素，结茧时使用仿稻草结茧架。培育箱内置摄像头，可以与APP进行网络连接，老师、学生、家长都可以通过互联网实时观看，并且可以视频记录蚕孵化、蜕皮、吐丝、结茧等重要过程，并且制作成延时摄影方便学生观察，了解蚕的生长周期。
4 设计实施
由于目前处于信息化的大时代，对于学校教学来说，更倾向于图片、视频的观看，所以以下主要对传统桑蚕文化的互联网可视化养蚕培育箱设计进行涉及实施相关说明。
4.1 造型设计
造型整体采用半球型，方便多名学生同时进行观察;顶部设有广角摄像头;平台有漏洞，是的蚕的排泄物及食物残渣漏至下方抽屉内，方便清理;透明盖上均设有透气孔，保证蚕充足的氧气。初步草图如图3。
4.2 人机关系
由于使用对象是学生，需要保证教具的安全性，本养育箱造型圆润，不会对学生造成伤害;透明盖的设计可以使学生在360度无死角观察蚕的生长情况;产品尺寸较大，可以容纳较大数量蚕的饲养，满足教室内学生共同使用的需求，但底部直径不超过普通桌面的宽度，方便放在桌面上观察讨论。
4.3 材料
养育箱透明外壳采用亚克力，可视度高，观察清晰，并且密度相对较高，重量较大，不容易受学生的误碰而被掀开;其余部分均采用ABS塑料，结实耐用。
5 未来展望
教具设计常常是一个被忽视的领域，如果能将养蚕实验教具融入到传统文化教育当中，既提高了学生课堂中的趣味性和体验性，也能够促进教具设计行业及传统文化教育的发展。传统文化教育的意义不言而喻，传统文化与现代实验课程教具的结合更具社会意义。
参考文献
[1]包士娟，孟延豹.教学APP助力项目式学习——以“我们来养蚕”项目为例[J].中国信息技术教育，2018，（第7期）.
[2]何晓佑. 产品设计程序与方法[M]. 北京： 中国轻工业出版社， 2000.
[3]李颖.基于中国传统文化的互动式儿童教具设计研究[J].大观，2019，（第9期）.
[4]邓汉新.农村养蚕技术误区与改进建议分析[J].农村科学实验，2018，（第9期）.
基金项目：2018安徽省大学生创新创业训练计划项目“基于皖南贫困地区蚕桑扶贫项目的衍生产品开发设计”（项目编号：201810363285）成果
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