暑假教室大整改,千万别忽略这四个重点!

近年来,新西兰教育部也在大力推进一种新式教学环境,并称之为灵活学习环境(Flexible Learning Spaces)。即以一种开放式的学习环境氛围,打破原有的固定课桌、实体教室墙壁,让学习空间更具灵活性、开放性和使用自由性。这样的灵活学习空间对于照明、供暖、通风、声学等方面提出更多要求。

无独有偶,我国对中小学校的教学环境越来越重视,不仅颁布《中小学校教室采光和照明卫生标准》(GB7793-2010)和《中小学校设计规范》(GB50099-2011),还将在2019年展开对托幼机构、校外培训机构、学校采光照明的“双随机”抽检工作。从国家政策到学校的环境整改,都在朝向更加人性化、智能化的智慧环境教室转变。

从上面两个事例都可以看出,不管是国内还是国外,对于未来学校的教学环境,在照明、温湿度、空气流通、声学等方面,都需要在空间基本设施的设计和质量上有更高的要求,才能保证学生的学习效果。

那么,我们在建设未来学校的教学空间时,到底该如何从照明、供暖、通风、声学等方面配备设施?

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照 明

许多研究表明,在环境因素模型中,光照在提高学生成绩方面影响力占比是21%。

合适的照明亮度和照明来源与学生成绩和学习参与度之间存在联系。这些研究包括照明亮度、光源类型、照明的可操控性和光照分布这些不同因素对学生成绩的影响。

从研究中可以发现,自然采光是照明的最优选择,但是作为自然光来源的窗和天窗对学习有潜在的积极作用,也有额外的消极影响。室内和外部的窗户会分散学生的注意力,有些学生可能会发现很难集中精力。

除了自然采光,就是人工照明类型。白炽灯照明比荧光灯照明更适合学习环境,并认为荧光灯可能会减少学生的注意力,增加多动症的行为。如果使用荧光灯,还必须注意适度,因为荧光灯的过度闪烁可能导致患有光敏性癫痫的学生癫痫发作。

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现在国内许多学校教室里采用的都是LED护眼灯,基本上具有色温适中、显色指数高、无光频闪危害、无蓝光危害、防眩光、不含汞等有害物质、节能50%以上等特色,还根据教室桌面、黑板、办公室等不同用光区域,调节相应光感。

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温湿度

针对已有环境对学生成绩影响的多层次分析研究发现,在环境因素模型中,温湿度在提高学生成绩方面影响力占比是12%。

一项相关研究综述得出结论:对于提高学生成绩,供暖和室内空气质量是设施设计和质量的最重要的特征。

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调研中,学生意见强调了“不太热和不太冷”的学习空间的重要性,而教师则强调对供暖的控制是总体舒适和保证学生学习效果的核心。通过控制学习环境的温度,教师可以考虑较低活动水平的学生的舒适度和不同的移动需求。

关于教室湿度的调研分析,教室湿度在45%-65%之间最适宜。根据不同季节与地域的湿度比值来调节最适宜的教室湿度,可以帮助学生在课堂上集中注意力。

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针对教室温湿度,现在已有智慧温湿度环境系统,可以预设场景模式,自动识别教室温湿度情况,根据设置好的目标参数,控制空调的制热、制冷、除湿,确保教室环境始终健康、舒适。

还支持空调设备的远程控制和管理,提高工作效率,并利用采集的环境数据,自动分析,不断的优化环境的控制条件,可以在确保环境舒适度的情况,节约能源,同时优化人力维护和管理成本。

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空气流通

在环境因素模型中,空气流通在提高学生成绩方面影响力占比是16%。室内空气质量对学生的身体健康会有直接影响,比如头晕、头痛和哮喘症状等身体问题都跟室内空气质量不好相关。

美国的一项测试学生成绩的研究中发现,学习空间中是否有空调导致了三年级学生的英语成绩有1.6%的差距(学生为8至9岁),五年级的英语有2.8%的差距(学生为10-11岁),和五年级应用科学的成绩有4.8%的差距。

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因此,保证良好的室内空气流通环境是建设学习空间时必须考虑的因素之一。现在的智慧空气环境系统就能够满足优质室内空气流通这一点。

当教室内部pm2.5细颗粒物浓度过高时,系统智能的开启新风或者空气净化器,通过专业且高效的教室内部空气净化,达到空气质量优化的目的。

整套系统还能够根据教室的空气质量情况,智能进行各部分的有效动作,当教室内的二氧化碳的浓度过高时,柜式新风系统会自行开启,将室内的二氧化碳进行排出,同时辅以新风的导入,导入过程中,新风系统会将空气进行初次过滤和消毒,保证清新的新风质量。

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声 学

研究表明,低劣的声学环境可能会对学生的成绩产生不利影响,导致他们错过或曲解老师的部分讲解,这可能导致他们完全退步。教师在有外部噪音干扰时停止授课会导致教学时间减少11%。一些学生也可能会发现嘈杂的环境让人分心或心烦意乱。

学习空间声学受三个相关因素的影响:

信噪比差:教师的声音与背景噪声相比

过度的声音混响:以混响时间或声音在房间中“反弹”或“回响”的时间来衡量

高分贝的环境噪音:空置时学习空间中的噪音

建立一个合适的声学环境可以用绝缘材料减少声音传播,以及铺设地毯等吸声材料减少混响,营造高质量的声学环境,创造一个更安静的环境。也可以采用声场放大系统这类技术可以放大教师语音的音量,从而提高信噪比。

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结 语

照明、温湿度、通风和空气质量、声学环境这几大要素是构建一个良好的学习环境的重要基础,对于学校学生的学习效果甚至是健康成长,以及教师的授课效果和身体健康也都有影响。

不管是新建校还是老校的教室改造,首要从照明、温湿度、通风和空气质量、声学环境这几大要素出发,利用现代的智能技术,科学高效地进行智慧环境教室的设计。

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原文始发于微信公众号( 新校长传媒 ):暑假教室大整改,千万别忽略这四个重点!

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