基于宁波保国寺建造智慧的儿童益智玩具设计研究

近年来，国家对文化遗产的保护与传承日益重视，中国古建筑作为传统文化的重要物质载体和独特表现形式，也称为文化创新转化的重要方向之一。中国古建筑能够体现我国古代工匠高超的技艺与审美水平，并且承载着丰富的历史信息、哲学思想与地域文化特征，是中华民族物质与非物质文化遗产中不可分割的一部分。而宁波保国寺是中国现存最古老的木结构建筑之一，不仅是苏浙地区木构建筑文化影响日韩的实物例证，亦是 11 世纪东亚建筑文化交流圈建筑营造技艺的杰出典范，更见证了区域建筑文化通过海上丝绸之路传播海外的历史，成为那个时期江南木结构建筑走向世界的一张名片[1]。

玩具是儿童最亲密的伙伴之一，不但可以提供娱乐、开发智力、辅助教学，还可以提高儿童的心理健康水平 [2]。建构类玩具作为益智玩具的重要组成部分，通过拼搭、组合和创造等开放性操作，能够促进儿童空间感知、逻辑推理、创造性思维、手眼协调以及基础结构与机械原理的认知。同时在协作游戏中培养沟通与解决问题的能力，是激发探索精神的关键载体。然而市面上的建构玩具如积木、磁力片等缺少中国传统文化元素设计，如果将中国传统文化融入建构玩具之中，能够在激发儿童创造力与空间思维的同时，引起儿童对传承工艺美学和建筑智慧的兴趣，实现文化启蒙与智力发展的双重功效。

一、保国寺与中国传统木构建筑的建造智慧

保国寺大雄宝殿是长江以南现存最古老、保存最完整的木构建筑之一。它早于宋代经典著作《营造法式》90 年建成，以其精湛的技艺和成熟的制度给《营造法式》提供了许多实物源头与印证。有些甚至成为孤例，比如有一个构件叫蝉肚绰幕如图1（绰幕枋），迄今发现，唯保国寺大殿独存 [3]。“七朱八白”如图 2 阑额彩画，是宋氏彩画在宁波木构的唯一实例 [3]。保国寺通过高昂的台基、疏朗的布局、通透的构件组合形成了卓越的空气流通系统，有效调节了小环境的温湿度，防止木料糟朽，历经千年风雨而主要构架依然屹立。

图1：瓜棱柱和蝉肚绰幕 张竹刚拍摄

图2：七朱八白 张竹刚拍摄

保国寺大殿所用的瓜棱柱如图 1 因为外形像南瓜一样有瓣状结构而得名。由于使用整柱承重需要非常粗的木料，所以采用“包镶作”的工艺，只需要用小木料拼合、加固为大料，既节约材料、减轻自重，又极大地增强了柱体的结构刚度和稳定性，是用小料充大材以承重载的最早遗物。既具有审美艺术效果，还科学的利用材料，减少了开销。

保国寺的藻井如图 3 风格简洁、粗犷，将其与《营造法式》小木作藻井相对照，藻井正处在从大木作工种转向小木作工种转换的时期，保国寺大殿早于《营造法式》，故藻井尚属大木作工种，这一点恰恰被《营造法式》的编著者所吸纳。同时从中可以看出前后九十年之差的不同建筑风格。大殿是北宋初期的作品，其风格与北宋后期的建筑比较，无论结构或装修均正处于从凝重、庄严向绚丽、多姿的方向转变，而保国寺大殿正是这转变阶段的作品 [4]。因此保国寺这种大木作的藻井非常特殊。

大殿大量运用斗栱，其设计与组合不仅富于装饰性，更核心的功能是传递荷载、出挑深远，并通过榫卯节点的摩擦与耗能，使整个木构架形成一个整体，例如藻井周围的斗拱就起到挑高和支撑的作用如图 4。这样能有效抵御地震、台风等侧向力的冲击，淋漓尽致地展现了古代工匠“以柔克刚”的抗震智慧。斗拱组合类型较多，依据斗拱所处不同位置变幻斗拱组合方式， 充分发挥斗拱各部件的力学性能，增强了构架的整体性[4]。

图3：大殿藻井 水若曦拍摄

二、市场在售3-6 岁建构类益智玩具分析

目前面向儿童的建构类益智玩具市场种类丰富，主要包括大颗粒拼插积木、木质拼装模型、磁力片、创意拼图积木等。值得注意的是，与中国古建筑相关的建构玩具已初步涌现，其主要类型表现为：古建筑主题的积木套装、融合传统建筑元素的开放式积木、以及文创 IP衍生的建筑模型。然而，该类玩具仍存在需改进之处。首先，在文化内涵的深度转化上，部分产品仅停留在建筑外观的模仿，对背后工艺、智慧的解释性不足，美观但是教育性较差。其次，适龄化设计需强化，复杂构件可能超出幼儿操作能力，需平衡历史还原与安全易玩性。此外，互动形式的创新性仍较有限，可更多融入 AR 技术、故事化引导以增强体验。

图4：大殿转角斗拱 水若曦拍摄

学龄前阶段是儿童认知与动作技能发展的关键时期。该阶段的儿童普遍表现出强烈的好奇心和探索欲望，但其注意力的稳定性和持久性仍较为有限，难以长时间集中于单一任务。与此同时，他们已初步具备简单的逻辑思维能力，动手操作意愿显著，对适龄玩具存在较高的兴趣和需求。建构类游戏，如拼图、积木等，因其操作性强、反馈直观等特点，能够有效满足儿童通过亲身实践获取成就感的心理需要。创意榫卯能锻炼儿童手、眼、脑的协调能力。在儿童学龄前期阶段（3～6岁），儿童对于色彩、形状以及空间都有较强的感受能力 [5]。

学龄前儿童亦表现出显著的认知与行为特征痛点。首先，他们在进行认知活动时往往依赖相对安静、少干扰的环境，外界声响或视觉刺激极易导致注意力分散，影响任务执行的连贯性与效果。其次，学龄前儿童对复杂规则和抽象概念的理解能力较弱，因此玩具设计应避免引入过于繁复的机制。此外，学龄前儿童的手部精细动作能力尚处于发展之中，操作灵敏度和协调性有限，故玩具构件数量过多或体积过小均可能超出其操作能力范围，反而造成挫败感。因此，在面向该年龄阶段的玩具设计中，需综合考虑其认知特质、动作发展水平及心理需求，以实现教育功能与用户体验的平衡。设计师应准确抓住儿童的生理与心理特点，站在儿童所感兴趣的角度进行设计[6]。

然而，市售木构类玩具产品在文化内涵与教育功能的深度融合方面仍存在明显局限。首先，其设计普遍未系统融入中国古建筑文化的典型特征与营造智慧，大多数仅仅是提取榫卯元素，而未能通过构件形态、组合逻辑或背景知识传递传统文化价值；其次，缺乏配套数字化辅助工具，难以实现学习过程的记录、知识拓展与系统化引导，从而限制了其教育功能的延展性与深度。

三、保国寺建造智慧与3-6 岁儿童益智玩具设计实践

将宁波保国寺这一北宋木构建筑经典与益智玩具相联系，其设计定位的核心在于挖掘文化遗产的教育价值，并将其转化为适合幼儿认知与动手能力的实体体验。保国寺大殿精湛的榫卯结构、斗拱体系和沉稳恢宏的造型是联系的基础，这些元素本身就是一套极佳的力学与几何启蒙教材。

这款建构益智玩具主要定位于 3-6 岁学龄前儿童，在玩法上区别于市面上常见的西方建筑积木，并非追求简单的堆叠，而是通过简化、放大化的经典构件，让儿童在拼搭玩具的过程中，初步理解榫卯的概念，体验榫卯的东方智慧。将保国寺大殿与建构玩具结合后，与其他玩具的根本区别在于：它不仅是玩具，更是一套承载着中国传统文化与建筑哲学的系统性教具。

建构类玩具的使用场景应该兼具家庭、学校及文化展览等空间。儿童作为玩家可独自沉浸于精巧结构的探索，也可以与家人或同辈协作，在共同复原建筑模型时进行交流。对儿童能力的培育效果可通过操作过程中的具体表现进行多维度评估。当儿童能够显著提升榫卯构件首次拼接的成功率时，表明其空间认知能力得到进一步发展；若其能够主动分析不同榫卯结构的力学特性，并在搭建过程中有意识地进行承重预判与结构优化，则体现出逻辑思维与工程思维的初步形成。此外，儿童在掌握传统拼接技法后，能够灵活运用构件进行创新组合，这反映了创造力的有效激发。在整个操作过程中，儿童不仅持续锻炼了手眼协调与精细动作能力，更通过反复尝试与调整，逐步领悟传统榫卯工艺蕴含的科学原理与美学价值，同时培养了专注力、耐心与文化认同感。

项目组提取四个古建筑构造元素制作建模，如图 5 心间藻井、如图 6 瓜棱柱、如图 7 檐角梁和如图 8 三踩斗拱，分别设计了适合学龄前儿童的益智玩具。这四款建筑模型在结构设计上进行了充分的适龄化考量。其构造逻辑清晰、形态简洁，整体由数量精简且重复率较高的模块化零件构成，大幅降低了拼搭复杂度，高度契合 3-6 岁儿童认知发展与手部操作能力水平。在设计过程中，我们以中国传统榫卯结构为灵感，将建筑体拆解为可互相嵌合的独立构件。每个构件均采用鲜明、区分度高的色彩进行标识，不仅增强视觉吸引力，更有助于幼儿在操作中快速识别分类、理解结构关系。该玩具通过引导儿童亲手组合各类构件，最终拼合成具有典型特征的中国古建筑模型，儿童在玩玩具的过程通过组合零件拼合成一个建筑，这一过程不仅锻炼了其手眼协调能力与空间想象能力，更在潜移默化中引发他们对中国古代建筑结构与文化内涵的兴趣。通过具身参与式的建构体验，儿童得以直观感知传统建筑的独特形态与结构逻辑，从而在启蒙阶段培养其对民族文化遗产的初步认知与审美情感。

图5：心间藻井积木 图 6： 瓜棱柱积木

图7： 檐角梁积木 图 8： 三踩斗拱积木

这套益智玩具选用环保硅胶作为制作材料，采用多种颜色来标明零件。丰富的颜色可以帮儿童认识不同的颜色。在儿童认知发展过程中，色彩的感知与辨识扮演着基础而关键的角色。对儿童来说，色彩搭配是一种教育，由于儿童的感色能力还没有发育成熟，只能感受一些单纯的色彩刺激，因此儿童需要的色彩为少色性，总的倾向为单纯、明快、鲜艳、柔和 [7]。丰富的色彩配置不仅有助于激发儿童的视觉兴趣，更能够在实际操作中促进其对颜色的识别、分类与命名能力的发展，从而逐步建立系统的色彩认知体系。并且木质玩具有安全、环保、耐摔的特点，与学龄前儿童亲手触摸组装玩具来探索世界的特征相符。木质的温润感、打磨后的圆滑感也能给人带来心理上的安定和视觉上的愉悦，这点在传统玩具孔明锁上体现得淋漓尽致[8]。

针对该玩具套装，项目组还配套开发了如图 11 一款名为“建筑小匠”的移动应用程序（APP），旨在增强玩具的教育功能与用户体验。该 APP 内置了闯关游戏，其中关卡难度逐渐由简单上升到困难模式，主要帮助小朋友更好的了解宁波保国寺的瓜楞柱、斗拱、藻井等特色建筑结构。该 APP 还内置详尽的拼装教程模块，以多媒体形式提供分步骤指导，帮助儿童系统掌握建构技能。同时，应用程序集成了学习记录与报告生成功能，供家长定期查阅与评估孩子的学习发展。为进一步保障使用过程的规范性与数据安全性，本应用特别引入了“儿童锁”机制。该功能以权限验证方式实现：当涉及关键操作（如课程设置、记录删除等）时，系统将主动弹窗提示，要求用户输入三个大写数字对应的阿拉伯数字。只有在正确输入后才可以进行后续操作。此项设计有效防止儿童误触或非预期操作，避免学习记录被篡改或删除，从而确保家长所获取数据的真实性，确保家长准确掌握儿童的学习状态与阶段性进展。

图9： 配套“建筑小匠”App

结论与展望

本研究的核心在于探索保国寺的建造智慧在学龄前儿童益智玩具设计中的转化与应用。通过对 3-6 岁儿童认知发展特征与行为痛点的分析，设计了一套以宁波保国寺典型建筑结构为原型的建构类玩具，并配套开发了具有教学引导与家长管理功能的“建筑小匠”APP，构建了一个融合传统文化与现代教育理念的益智游戏系统。该设计不仅能够有效锻炼儿童的手眼协调、空间想象与逻辑思维能力，更在其动手实践中植入了对中国传统建筑文化的初步认知与审美体验。

基于经典建筑设计的 3-6 岁儿童建构玩具，可以通过简化历史建筑的结构与美学元素来有效培养幼儿的空间感知、逻辑思维及创造力。该方向契合家长对“寓教于乐”产品的需求，具备明确的教育价值和市场可行性，是玩具领域中一个务实且具有发展潜力的细分赛道。

本次设计以保国寺为主题，设计的建筑构造不够丰富。未来，本研究还可进一步拓展至更多古建筑类型与结构形式，深化 APP 教育内容的构建，为中国传统文化的创新传承与儿童教育产品的研发提供更有力的理论支持与实践路径。

致谢

本项目由国家级大学生创新创业训练计划项目：基于宁波代表性古建筑木作技艺的益智类文创产品设计研究（202413022055）提供支持。

参考文献：

[1] 周霖 . 文旅融合背景下 ， 如何让文化遗产“活”起来——以宁波市保国寺古建筑博物馆为例 [J]. 中国民族博览 ，2020，（08）：216-217.

[2] 桑青松 ， 王文婷 . 家长选择和购买儿童玩具的心理因素 [J]. 学前教育研究 ，2008，（12）：52-55.

[3] 赵 淑 萍 . 保 国 寺 与《 营 造 法 式 》[J]. 宁 波 开 放 大 学 学报 ，2023，21（02）：2.

[4] 余如龙 . 宁波保国寺大殿构造特点与地理环境研究 [C]// 中国建筑学会建筑史学分会 ， 清华大学建筑学院 ， 东南大学建筑学院 ， 浙江省文物局 ， 宁波市文化广电新闻出版局 . 宁波保国寺大殿建成 1000周年学术研讨会暨中国建筑史学分会 2013 年会论文集 . 宁波市保国寺古建筑博物馆 ;，2013：77-80.

[5] 谢晓妙 ， 周铁铮 . 创意榫卯在儿童积木玩具中的设计应用 [J].产品可靠性报告 ，2023，（06）：77-79.

[6] 康辉 ， 于苹 . 基于儿童益智玩具的开发设计初探 [J]. 美术教育研究 ，2013，（10）：58.

[7] 孙莉 . 玩具的色彩 [J]. 天津轻工业学院学报 ，1996，（01）：96-98.

[8] 关舒丹 . 基于传统榫卯结构的儿童拼插玩具设计 [J]. 大众文艺 ，2020，（08）：99-100.DOI：10.20112/j.cnki.issn1007-5828.2020.08.058.

作者简介 1：水若曦，女，2006 年 3 月，汉族，浙江省宁海县，本科在读，浙大宁波理工学院，主要研究方向：数字媒体艺术设计、文化遗产创新设计。

作者简介 2：谢添欣，女，2004 年 3 月，汉族，浙江省台州市，本科在读，浙大宁波理工学院，主要研究方向：数字媒体艺术设计、文化遗产创新设计。

作者简介3：白晓霞，女，1974 年4 月，蒙古族，浙江省宁波市，副教授，浙大宁波理工学院，主要研究方向：文化遗产保护与创新、社会美育、传统造物文化研究。

基金项目内容：国家级大学生创新创业训练计划

基金项目标题：基于宁波代表性古建筑木作技艺的益智类文创产品设计研究

基金项目编号：202413022055