基于认知发展理论的儿童科普类APP界面交互设计研究

目的 引入认知发展理论,基于儿童的认知能力和接受特点,归纳儿童科普类APP的界面交互设计原则,并通过设计实践加以验证,以改善儿童的使用体验,使儿童科普类APP更好地发挥科学启蒙的教育功能。方法 通过案例分析法结合问卷调查法对儿童科普类APP的发展与使用现状进行分析,总结儿童在使用过程中所存在的痛点,结合儿童的认知能力与接受特点提出儿童科普类APP的界面设计策略并应用于设计实践,最后通过访谈法对设计效果加以验证和分析。结论 通过设计实践及其设计评价可以看出,将认知发展理论融入儿童科普类APP的界面交互设计中,对改善相关设计问题和增强儿童的使用效果有着积极的促进作用,可在一定程度上降低儿童的不适感以及误操作的概率,同时还能够提高儿童的参与感和情感体验。     

学龄前儿童教育类APP交互设计研究

目的探讨学龄前儿童教育类APP设计原则及实践,为基于移动应用的学龄前儿童教育软件交互设计提出方法论指导。方法从国内外学龄前儿童教育类APP交互设计研究现状分析入手,根据学龄前儿童生理与心理特征表现,提出学龄前儿童教育类APP交互设计原则,并将所提出的原则在实践中进行运用检验。结论定义了学龄前儿童教育类APP交互设计原则,并通过具体案例设计,初步验证了所做研究的适用性,使学龄前儿童与APP之间的交互体验契合学龄前儿童成长发育的特征。     

基于认知发展的学龄初期儿童教育类APP界面设计

以学龄初期儿童为研究对象,归纳学龄初期儿童的认知特点及认知需求,结合市面上的儿童教育类APP设计,探究儿童教育类APP可持续的设计策略,正确发挥软件对儿童的正向引导作用。以学龄初期儿童认知特点为理论基础,有针对性地总结出其中可取的界面设计方法,打造简洁明了、具有一定市场竞争力的儿童教育类APP。通过分析优秀的设计案例,结合学龄初期儿童的认知发展特征,归纳总结儿童教育类APP在界面设计上可实施的设计策略,以达到促进儿童的发展和营造正向的学习氛围。基于学龄初期儿童用户建构APP界面,才能更好地促进儿童的心智发展。符合开发者希望留住更多的用户、增加用户黏性和忠诚度的要求。     

基于沉浸理论的儿童教育类APP交互设计

目的分析儿童教育类APP的发展现状及交互设计现状,探寻其在交互体验上的不足之处。探讨沉浸理论对于儿童教育类APP交互设计的可行性、有效性及实用性,并针对该类APP的沉浸式交互体验设计提出一些设计策略和建议。方法通过对儿童的认知能力、视觉和听觉特征、能力限度等方面的行为特征分析,结合APP实际案例,并以沉浸理论为指导来探索虚拟学习环境系统设计的关键因素,进而探寻儿童教育类APP的交互体验优化方案。结论在儿童教育类APP的交互逻辑架构设计和系统表象设计中,应充分考虑儿童的心理认知能力和行为限度,强调以儿童体验为核心,尤其以沉浸理论为指导,进而从交互和表象两个方面去营造强烈的临场感、参与感和成就感,来提升儿童学习的主动性及学习效率。     

基于劝导设计的中学英语在线学习界面设计策略研究

目的 基于中学生在线英语学习的交互行为调查以及对中学英语在线学习交互界面中的现存问题,通过案例分析总结出中学生在线英语学习平台界面中劝导设计的应用策略,引导中学生形成持续的在线英语学习行为。方法 采用问卷调查、用户访谈、用户画像、竞品分析等定性定量的研究方法,提炼出中学英语在线学习现状、目前存在的与在线英语课程平台交互界面相关的劝导设计问题,同时引用案例分析法,归纳总结出劝导设计理论在中学英语在线学习平台界面设计中的创新应用策略。结论 通过对中学英语在线学习平台界面和用户调查数据,整理分析出目前存在的忘记完成学习任务、学习氛围差、相关学习工具缺乏等问题。从能力、动机、提示三个角度,提出简化和匹配、奖励激励、认同和沉浸、引导和反馈等应用策略,并通过设计实践初步验证了设计策略的正确性。     

学龄前儿童教育类APP的体验设计

目的研究学龄前儿童教育类APP中的体验设计。方法研究体验设计、儿童发展心理学等相关理论,观察学前龄儿童操作APP实例,总结优秀APP特征,提出针对学龄前儿童教育类APP的设计要求。结论在设计学龄前儿童教育类APP的过程中,应充分考虑学领前儿童的发展阶段和基本需求,以促进儿童心智发展。能在游戏中学习、达到教育目标,才是设计的真正目的。     

交互型动态插画在儿童早教中的应用研究——以《唐诗三百首》学习为例

研究交互型动态插画在儿童早教中的应用,推动儿童早教产品的创新发展。对市面上“唐诗三百首”早教APP设计研究现状进行梳理分析,并根据儿童身心特征对“唐诗三百首”交互型动态插画进行探讨,设计发展策略,以“唐诗三百首”主题为例,研究交互型动态插画的设计方法：通过载体多样化的设计,根据市场需求,创作出符合中国优秀传统文化传承和发展的交互动态插画,从而提高儿童学习兴趣,提高学习效率。该研究为市面上同类早教产品的设计提供了参考,也对交互型动态插画在儿童早期教育中的应用提供了实际案例。     

基于认知图式的传统手工艺类APP交互设计

目的 探索基于认知图式的传统手工艺类APP的交互模型与设计原则,为移动应用端传统手工艺类APP的交互设计提供新的设计思路和参考。方法 首先研究认知图式理论及其应用现状,其次分析传统手工艺类APP的应用研究现状和发展趋势,提出基于认知图式的传统手工艺类APP的交互模型与交互设计原则,最后以传统手工艺广彩瓷为例展开设计实践。结论 认知图式的应用有助于用户认知和学习传统手工艺类APP的文化内容,基于认知图式理论的传统手工艺类APP的设计要充分考虑用户的认知模型,强调交互界面的一致性、交互内容的图式化、交互架构的层次感;以广彩瓷为实践案例的应用初步验证了所做研究的适用性,增强了用户对传统手工艺的认知学习,并传播了中国传统手工艺文化。     

基于视觉符号理论的APP交互界面适老化设计研究

目的 通过对APP界面中视觉符号的适老化设计来提升老年人对APP产品的接受与使用程度,改善老年用户的交互体验。方法 首先,对老年用户的视觉认知特征及其APP产品使用困境进行调查、访谈与分析;其次,以视觉符号理论为指导,进一步研究视觉符号、视觉认知与老年用户需求之间的联系,并从语义、语构、语境、语用四个层面构建APP界面中的视觉符号系统;最后,提出基于视觉符号理论的APP适老化编码策略,并结合老年用户的行为特征进行新闻类APP产品设计的实践。结果 提出了基于视觉符号理论的APP适老化编码策略,进行新闻类APP的适老化设计实践,有效地减少了老年用户的认知困境。结论 提出的方法提升了老年用户对界面中视觉符号的认知效率,并为APP产品的适老化设计提供方法和策略参考。     

基于情感层级的儿童药品包装移情设计策略

目的 发掘学龄前儿童对药品包装的真实情感需求,从而探讨儿童药品包装的移情设计策略,以有效缓解儿童对药物的抵抗情绪及家长协助儿童服药的精神压力。方法 运用情感层级理论,针对学龄前儿童在药品包装的生理、心理和行为等方面的情感需求,从本能层级、行为层级和反思层级3个层级进行策略分析,并结合国内外优秀的儿童药品包装设计案例,提出相应的儿童药品包装移情设计策略。结论 基于情感的3个层级对儿童药品包装进行设计,不仅契合了儿童的情感需求,还增强了药品包装与儿童及家长与儿童之间的情感交流,从而使儿童对服药产生积极情绪,达成深层次的感性认知和理性思考。     

灰铸铁激光熔覆纳米Al2O3的性能研究

用纳米氧化铝和铁粉混合作为灰铸铁的表面改性材料，通过激光熔覆试验对灰铸铁进行表面改性，制备了灰铸铁表面改性试样。对试样进行了以磨损试验为主的性能测试，显微硬度测量结果表明表面改性层硬度明显提高，结合区由于成分及微观组织的改变，硬度提高异常显著。运用MM-200摩擦磨损试验机进行了的摩擦磨损试验，结果表明表面改性层耐磨性显著提高，且纳米氧化铝含量越多，耐磨性提高越显著。载荷越大，摩擦系数越小。灰铸铁激光熔覆纳米Al2O3后，其磨损机制为犁削磨损。     

激光熔覆原位自生TiC颗粒增强镍基复合涂层的组织与耐磨性

采用预置粉末法在45钢表面进行激光熔覆镍基Ni60A+x%(SiC+Ti)(质量分数,下同)复合粉末涂层的实验研究。使用往复式磨损试验机对不同涂层材料的熔覆层进行干摩擦磨损实验,利用金相显微镜、扫描电镜(SEM)观察和分析熔覆层的显微组织与磨损形貌。结果表明:复合粉末通过原位反应生成弥散分布的TiC颗粒增强复合涂层,随着(SiC+Ti)含量的增加,颗粒状TiC的尺寸和数目逐渐增加;复合粉(SiC+Ti)含量达到60%时,微观组织有气孔和夹杂缺陷;复合粉(SiC+Ti)含量为48%时,熔覆层耐磨性最佳;复合涂层的磨损主要为磨粒磨损,机理为微观切削和挤压剥落。     

建筑用6063铝合金表面AlFeSi耐磨涂层的摩擦磨损行为分析

为进一步拓展AlFeSi系耐磨涂层的应用领域,对建筑用6063铝合金表面Al FeSi耐磨涂层施加不同载荷,分别测试研究了在干摩擦和浸入3.5%NaCl腐蚀溶液下时的摩擦磨损性能。结果表明:6063铝合金表面AlFeSi涂层表面没有发现明显涂层剥落,可以和基底形成良好结合状态。该涂层形成了微裂纹、孔洞与圆形未熔颗粒,经图像分析得到该涂层孔隙率在3%左右。干摩擦条件下,当载荷提高后,涂层试样与基底都出现了磨损体积增大,并且基底达到了比涂层更大的磨损体积;涂层磨损率都明显小于基底,涂层具备比基底更优的耐磨性。浸入腐蚀溶液中,当施加的载荷提高后,涂层与基体试样都形成更大的磨损体积。此时涂层磨损表面生成了许多裂纹与部分快剥落的块状涂层,基体具有更大粗糙度的磨损表面。低硬度基底受到磨损损害的程度比电化学腐蚀作用更明显。     

18Cr2Ni4WA钢表面微束等离子熔覆Ni60合金层的性能

过去,对飞机襟翼作动筒活塞磨损表面修复的研究较少。利用微束等离子弧热源在18Cr2Ni4WA基体表面制备了Ni60熔覆层,研究了熔覆层的形貌、成分、相结构、显微硬度、相对耐磨性及耐腐蚀性能。结果表明：熔覆层中有大量等轴晶,当熔覆扫描速度增加时枝状晶和柱状晶增多,熔覆层均匀、致密;熔覆层主要由γ-Ni,Ni,B,Cr21...     

La2O3、Y2O3掺杂对(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3无铅压电陶瓷性能的影响

以(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3为基体,研究了单、双组分掺杂La2O3、Y2O3对BNBT6陶瓷的压电和介电性能及微观结构的影响。XRD分析表明:掺杂La2O3、Y2O3均得到钙钛矿结构。SEM分析表明,分别掺杂0.2%La2O3和0.2%Y2O3使得陶瓷晶粒增大,压电常数提高,双组分掺杂La2O3、Y2O3在掺杂量0.12%La2O3+0.08%Y2O3时,压电常数d33增大到最大值144.6×10-12C/N,介质损耗降低到最小值0.039。     

Ni基WC合金3D激光熔覆工艺研究

以正交实验规则设计3D激光熔覆试验来研究不同工艺参数对熔覆指标的影响,实验表明,WC添加量对熔覆层硬度、抗磨性影响最大,激光功率影响稍次之,激光扫描速度影响次之,送粉速度影响最小。对熔覆层组织分析表明,随WC添加量增多,更易生成CrB、W2B等硬质相,未分解的WC颗粒也越多,粘结相Ni枝晶越细小。激光熔覆Ni基WC合金涂层表面摩擦磨损特性表现为以磨粒磨损为主,塑性变形、粘着磨损和磨粒磨损相结合。     

热锻模药芯焊丝电弧增材制造熔覆层摩擦磨损性能

目的 研究工艺参数、搭接区域对熔覆层组织和性能的影响以及磨损性能的各向异性。方法 在H13基板上分别制备单道多层和多道多层熔覆层。对熔覆试样进行2次高温回火,分别对单道多层和多道多层试样的搭接区与非搭接区进行往复磨损实验。研究多道多层试样平行和垂直于扫描方向熔覆层的磨损性能,结合金相组织,讨论磨损性能与组织的关系。结果 熔覆层的组织为回火马氏体+残余奥氏体+粒状碳化物。与扫描速度8 mm/s相比,扫描速度10 mm/s时熔覆层的残余奥氏体含量更高、硬度更低、磨损轮廓更大。与非搭接区相比,搭接区组织更为粗大、摩擦因数表现更不稳定、磨损轮廓更大。与平行扫描方向相比,垂直于扫描方向的试样摩擦因数更稳定、磨损轮廓尺寸更小。结论 扫描速度8 mm/s时的单道多层熔覆层的磨损性能优于扫描速度10 mm/s时的;多道多层熔覆层搭接区的磨损性能比非搭接区的磨损性能差,与平行扫描方向相比,垂直扫描方向的熔覆层磨损性能表现较佳。     

Ni60A+20WC于水刀喷嘴耐磨层的应用工艺

采用高频感应熔覆技术以提高高压水刀喷嘴的耐磨性能,本实验选用304不锈钢板作为基体材料,Ni60A+20%WC合金粉末作为熔覆层材料;分别采用高频感应加热设备、电火花成型机和小孔机对试件进行加热、熔覆并加工到规定尺寸.采用扫描电子显微镜观察试件的微观组织,发现涂层和基体之间产生了扩散层;采用X射线衍射仪分析涂层相结构,涂层中存在的强化相有WC、Fe_3Ni_2、W2C、Cr_3C_2、Cr_2Ni_3等;摩擦学性能测试实验表明涂层材料大大提高了水刀喷嘴的耐磨性;显微硬度实验表明WC极大地提高了涂层的硬度,其平均值约为1 000 HV0.1,基体约为190 HV0.1.在水刀喷嘴内孔成功制备了WC增强Ni基熔覆层,该熔覆层光滑平整,表面无明显缺陷,与基体实现冶金结合,性能优异.     

Mg_2B_2O_(5W),SiC和Gr颗粒增强6061Al基复合材料的摩擦磨损行为

采用粉末热挤压法制备2%Mg2B2O5w/6061Al,2%Gr/6061Al,2%SiCp/6061Al,2%Mg2B2O5w+2%Gr/6061A,2%Mg2B2O5w+2%SiCp/6061Al,2%Mg2B2O5w+2%Gr+2%SiCp/6061Al单一及混杂增强的铝基复合材料,并对其耐磨性和摩擦行为进行研究。结果表明:随着载荷的增大,各种复合材料的磨损率均增大,石墨的添加增大了铝基复合材料的磨损率;复合材料的摩擦因数随载荷的增大而降低并趋于稳定,摩擦因数均介于0.22~0.32之间。未加入石墨的复合材料的磨损机制以磨料磨损和轻微的黏着磨损为主,加入石墨后复合材料的磨损机制转变为剧烈的黏着磨损。     

Joining of Zirconia and Ti-6Al-4V Using a Ti-based Amorphous Filler

Polycrystalline ZrO2-3 mol.%Y2O3 was brazed to Ti-6Al-4V by using a Ti47Zr28Cu14Ni11(at.%) amorphous ribbon at 1123-1273 K in a high vacuum. The influences of brazing temperature on the microstructure and shear strength of the joints were investigated. The interfacial microstructures can be described as ZrO2/TiO+TiO2+Cu2Ti4O+Ni2Ti4O/α-Ti+(Ti,Zr)2(Cu,Ni) eutectic/acicular Widmanst¨aten structure/Ti-6Al-4V alloy. With the increase in the brazing temperature, the thickness of the TiO+TiO2+Cu2Ti4O+Ni2Ti4O layer reduced, the content of the α-Ti+(Ti,Zr)2(Cu,Ni) eutectic phase decreased, while that of the coarse α-Ti phase gradually increased. The shear strength of the joints did not show a close relationship with the thickness of the TiO+TiO2+Cu2Ti4O+Ni2Ti4O layer. However, when the coarse (Ti,Zr)2(Cu,Ni) phase was non-uniformly distributed in the α-Ti phase, or when α-Ti solely situated at the center of the joint, forming a coarse block or even connecting into a continuous strip, the shear strength greatly decreased.