上海交大×网易UX×九院麻醉科 | 联合课程《创新设计思维》,探索数字疗法与围术期康复新路径

Creative Design Thinking
2025年的《创新设计思维》课程是一门由上海交通大学设计学院、网易雷火UX用户体验中心、以及上海交通大学医学院附属第九人民医院麻醉科三方联合开设的课程。课程 聚焦数字化与游戏化在医疗场景,尤其是围术期(术前、术后)康复引导与干预训练中的应用实践,围绕“数字疗法(Digital Therapeutics, DTx)+ 医工融合设计”展开系统教学 。
课程以真实临床问题为起点,聚焦麻醉科关注的围术期风险评估、智能监测、康复训练与情绪干预等核心议题,设置了六个主要课题方向:
• 围术期虚拟仿真培训平台设计
• 术后下肢深静脉血栓预防的游戏化康复系统设计
• 老年患者认知障碍的数字化评估游戏设计
• 围术期疼痛管理游戏系统设计
• 围术期康复呼吸引导游戏设计
• 基于虚拟现实的儿童术前焦虑缓解游戏设计
课程信息
课程名称
创新设计思维 Creative Design Thinking
授课团队
上海交通大学设计学院 | 韩挺 周彤彤
上海交通大学医学院附属第九人民医院麻醉科 | 严佳 马莉 鲍婉婷 王佳怡 俞茂盛
网易雷火UX用户体验中心 | 刘勇成 陶欣怡
授课班级
2024级 IIDE
课程助教
丰泽辉
课程安排
Lesson 1
课程框架和背景介绍
• 设计思维导入
• 课程主题发布
• 数字疗法和设计思维和案例解读
AI工具与游戏开发流程介绍
• 数字疗法(DTx)产品的开发
• 对数字疗法(DTx)产品研发路径中的前3个环节进行探索
• 2024数字疗法(DTx)小组成果
Lesson 2
九院麻醉科介绍
• 什么是麻醉
• 麻醉学科亟需解决的关键科学问题
• 麻醉研究方向
选题分组与调研计划

课程分组情况
Lesson 3
设计思维实践
• 游戏设计快速入门
• 游戏设计思维
• 项目管理工具
医院调研结果分享 & 开题点评
Lesson 4
Python数据分析导论
• 统计学分析、回归分析、预测性分析等常见的数据分析方法引入
• 数据分析的五个阶段
• 数据采集、数据处理、数据建模、数据分析以及数据可视化
开题 & 初步解决方案分享
Lesson5
设计用户测试方案与实践
敏捷理念与计划编排
•包体构建
•构建基本的界面
•ThunderFire UX/UI工具介绍
•建构完整的初始界面
一对一指导与讨论
Lesson 6
小组设计进度分享
一对一指导与讨论
Lesson 7
中期汇报
原型方案测试与修改
设计用户测试方案
Lesson 8
伦理审查申请方法
知识产权申请方法
一对一指导与讨论
Lesson 9
Unity进阶开发指导
• Unity脚本生命周期
• 数据控制游戏进程
• 本地数据的存储
• 模拟网络行为
• 构建游戏循环
一对一指导与讨论
• 原型方案优化和修改
Lesson 10
整合式方案设计
• 用户体验五要素
• 服务设计方法与工具
• 核心系统之外的设计
• 整合式解决用户体验问题
• 进一步的体验-情感
• 电子处方整合式方案
进度分享与一对一指导
Lesson 11
历年课程回顾
一对一指导细节优化
Lesson 12
终期汇报
在为期12周的教学中,课程通过“问题导入—医院调研—方案共创—原型开发—用户测试—终期汇报”的完整流程,带领学生在真实医疗环境中理解用户需求、联合多方团队协同工作,并将设计思维方法落地为具有临床潜力的数字化原型。

Works
01.
HANDOVER
口腔颌面外科麻醉操作和交接的虚拟仿真培训平台设计
郭思璇 伍可凡 李森森 李欣萌 YUKI NEO WEI QIAN
课题背景
术后麻醉交接是围手术期安全管理中的关键环节,涉及患者在手术结束后从手术室转移至麻醉恢复室(PACU)或重症监护室(ICU)过程中,麻醉团队与接收团队就患者病情、麻醉管理以及术后注意事项进行全面沟通。然而,在当前临床实践中,麻醉交接主要依赖非结构化的口头传达或纸质记录,存在信息遗漏的风险,且交接质量在很大程度上依赖于麻醉医师的个人经验,缺乏标准化流程的支持。
研究内容
本研究聚焦于口腔颌面外科手术中的麻醉交接流程优化问题,依托上海交通大学附属第九人民医院头颈外科的临床权威经验,在临床医学专家的指导下,系统梳理了围术期麻醉交接的关键环节,构建了标准化、结构化的麻醉交接关键指标体系,为提升交接质量与患者安全提供了理论支持和实践依据。


02.
跃动星球·Jumping Planet
术后下肢静脉血栓预防的游戏化设计
黄娴静 王悦颜 徐建华 孙新行 Andreja
课题背景
下肢深静脉血栓(LEDVT)是因血液回流受阻,血液在下肢深静脉内异常凝结引起的疾病,患者出现下肢肿胀、疼痛、功能障碍,血栓脱落可引起肺动脉栓塞(PE),导致气体交换障碍、肺动脉高压、右心功能不全,严重者出现呼吸困难、休克甚至死亡。
传统康复训练往往单调、依从性差,患者难以长期坚持。因此,针对下肢深静脉血栓患者的康复过程,设计游戏化康复系统具有重要的现实意义和临床价值,能够激发患者内在动机,有效预防血栓再发,降低肺栓塞等并发症风险,提升整体康复质量和生存率。
研究内容
通过引入游戏化元素,《跃动星球》可以提升术后静脉血栓康复流程中患者的运动主动性和参与度,还能通过交互反馈实现对训练动作的实时监测与纠正,提高康复训练的科学性与趣味性。借助传感器与交互终端,康复训练可被量化评估,便于医护人员调整方案。

03.
Pick & Go·乐Go同行
一款为围术期老年患者设计的认知障碍风险评估游戏
王宇轩 刘傲雪 刘天心 厉梦婷 张力胜 朱悦嘉
课题背景
本项目聚焦于围术期神经认知功能障碍(PND)在老年手术患者中的识别与评估问题,针对传统认知量表存在的效率低、重复性强与患者依从性差等痛点,尝试开发一款基于语音交互和游戏化设计的数字化认知评估工具。
研究内容
目前,项目已完成核心游戏机制的初步设计与开发,并实现了可操作的demo版本,内容涵盖MMSE量表中关键题项的语音答题模块。项目团队在医院场景下进行了初步用户测试,收集了医护和患者的实际反馈,用以优化交互方式与提示流程,验证了该工具在临床环境中具备一定的可用性与改进空间。
成果方面,项目验证了语音特征在术后谵妄初步评估中的有效性,具备替代传统量表的潜力,并通过用户测试初步展示了操作性与临床价值。未来将进一步推动其在住院与居家场景中的应用,支持多中心试点与医保控费探索。

04.
熊猫合合·PAIN GONE
基于颞下颌关节絮乱疼痛管理级舒缓康复的游戏系统设计
刘雨欣 冉艺涵 张若彤 滕嘉祺 杨雨晨
课题背景
颞下颌关节紊乱是一种常见的口颌系统疾病,常伴有张口受限、关节弹响及咀嚼疼痛,严重影响患者的日常生活与心理状态。传统康复方式依赖专业指导,缺乏趣味性与主动性,易导致依从性差、康复周期长。随着智能硬件与游戏化交互的发展,探索更高效、有趣的康复方式成为本课题的研究方向,旨在通过游戏体验提升训练积极性,实现科学、持续的颞下颌关节功能恢复。
研究内容
《熊猫合合》是一款以颞下颌关节康复为核心的趣味训练系统。玩家通过“吃竹子”“下颌运动”等小游戏完成开闭口训练,积攒积分,解锁竹林地图。结合“竹林之息”呼吸训练与正念环节,缓解疼痛与焦虑。内置疼痛评级系统动态记录康复进程,智能设备贴合面部,集成可替换热敷/按摩模块及联动下颌抗阻装置,精准调控训练强度。游戏化训练搭配物理舒缓,让康复更智能、有趣、高效。

05.
星野唤息·Starlight Breath
面向肺癌胸外科手术肺部切除术围术期康复的个性化呼吸引导疗愈游戏设计
郭珊睿 王则寒 卢桂沁 崔笑凡 周小莉
课题背景
本项目关注肺癌术后患者的围术期康复问题,围绕“个性化医疗+游戏化疗愈”方向展开探索,通过上海第九人民医院实地调研与用户研究发现,患者在术前术后难以坚持完成呼吸训练,缺乏有效反馈,容易产生焦虑和无力感。
研究内容
我们设计了一款以呼吸节奏为核心机制基于Unity引擎开发的数字疗愈游戏工具——《星野唤息》,该游戏围绕“呼气—吸气”节奏,通过游戏关卡反馈、动态视觉引导引导患者完成术前术后呼吸训练。区别于传统app,我们在项目中加入了呼吸流量传感器外设,通过软硬件协同,将实时的呼吸数据(气流速度/吸呼频率)与游戏引擎交互反馈进行联动,让每一次吸气都能真实影响游戏场景。这种交互体验,显著提升了患者的专注力和参与度,也使训练效果更可量化。
它通过游戏化交互、视觉引导、节奏共振等方式,帮助患者建立长期康复习惯,同时构建医患双端术前术后数据闭环,针对不同康复情况个性化康复进度,实现科学管理。

06.
幻森之旅
虚拟现实技术 & 游戏化设计在儿童术前焦虑缓解中的应用
GAN SI HUA Nozima Aslidinova 丁仪珺 李晓玥 王培
课题背景
患儿术前焦虑(preoperative anxiety)是一种常见的患儿术前心理反应。发生率高达42%~75%,通常发生在术前24h内,可表现为躁动、身体紧张僵直、持续抱怨哭闹、反常沉默等。术前焦虑不仅对患儿父母及医务人员造成困扰,且对患儿术后恢复产生消极影响。当前常用干预方式包括药物镇静与非药物干预,药物镇静易产生副作用、非药物干预受空间、时间等限制及技术适配性不足,常常难以满足需求。开发轻量化、高互动性的数字化干预工具,成为优化术前管理、降低医疗风险的关键方向。
研究内容
本课题主要研究虚拟现实技术与游戏化设计在儿童术前焦虑缓解中的应用,通过现场调研、观察与访谈、文献研究,探究术前场景下儿童焦虑缓解VR游戏设计方法,开发了面向6-12岁儿童的术前焦虑缓解虚拟现实游戏《幻森之旅》。
《幻森之旅》是一款针对6-12岁儿童开发的虚拟现实术前焦虑干预游戏。游戏中,儿童以“森林守护者”的角色身份,通过净化生命之树的任务隐喻实际医疗操作,缓解其术前焦虑情绪。游戏整体设计高度契合手术流程,确保情节与现实医疗步骤同步映射。通过单手轻量级交互模式与正向反馈机制,有效提升儿童的安全感与配合度,从而在心理上实现平稳过渡,并温和引导其进入麻醉状态。

课程收获与感悟
Team 01
本次课程让我们系统了解了麻醉管理流程,也第一次在真实临床场景中尝试将虚拟交互与医学管理相结合。既要忠实还原临床操作,又要通过体验设计提升培训效果,对我们的设计判断和协作能力都是实打实的考验。感谢九院老师和网易老师的专业指导,让我们对“设计如何真正进入临床”有了更清晰的认识。
Team 02
从不断“踩bug”到完成最终Demo,《创新设计思维》让我们真正实践了“快速原型—测试—反馈—迭代”的全过程。项目推进中,我们深刻体会到:早失败、快失败、低成本失败,比一开始就追求“完美方案”更重要。游戏不只是娱乐载体,也可以成为严肃医疗场景中的有效工具。
Team 03
从课题发布到方案落地,我们得到来自医生老师和企业导师大量一针见血的反馈。从问题聚焦、方案论证到原型实现,每一步都紧贴真实医疗需求。这门课让我们真切看到工业设计与医学结合的空间,也学到了不少产业侧的方法论——怎么把想法变成真的能被用起来的东西。
Team 04
这门课逼着我们在做项目的过程中,真正把“游戏设计”和“智能交互”绑在一起考虑,用更有趣的方式去解决实际康复问题。我们更清楚地意识到:游戏可以是医疗工具的一部分,而不只是“外面多套一层皮”。
Team 05
在《星野唤息》的推进过程中,我们完整经历了从用户调研、需求挖掘到产品原型构建的流程,也更加理解医疗场景中“以人为本”的含义——不仅是功能可用,更要关注患者的情绪状态和依从性。跨学科合作在项目落地中起到了关键作用,设计师在其中扮演的是“整合信息、协调多方”的角色,而不是单一的美术或界面实现者。
Team 06
围绕儿童术前焦虑,我们在医生与网易老师的指导下,基于XR技术完成了《the journey of little healer / 幻森之旅》的VR沉浸式场景。从医院调研到方案迭代与测试,这个项目让我们切身感受到XR在医疗干预中的可能性,同时也看到:只有真正以用户和临床体验为中心,技术才有机会在医院里留下来,而不是停留在展板和视频里。
特别鸣谢
同学们在这门课中,用扎实调研、反复迭代和实际原型回应了真实医疗问题。期待未来在更多医工交叉场景中再见面,把这些探索推得更远。
感谢 网易雷火UX用户体验中心 以及 上海交通大学医学院附属第九人民医院麻醉科 对《创新设计思维》课程的大力支持,也感谢全体授课教师与助教在整学期中的投入与陪伴。