多媒体教学设备对学生视力影响问题的思考及建议
2013-10-14李箕云
李箕云
随着教育现代化的逐步推进,多媒体教学设备(主要指投影机、视频展示台、电视机、计算机、交互式电子白板、投影屏幕)已广泛应用于中小学校课堂教学,使教师从繁重的板书中解放出来,还改变了一成不变的传统教学模式,使上课变得更轻松有趣。但这些多媒体设备如果使用不当,则可能对学生的眼睛造成伤害,影响他们的健康,引起家长的担忧。因此,在推进教学手段现代化,满足学校教育教学需要的同时,创造有利于学生用眼的视觉环境,切实保护学生视力,应当引起装备管理部门和中小学校的思考与重视。
影响学生视力的原因主要有遗传、外部环境和内部环境三个方面。外部环境主要是指视觉的光环境、课桌椅的尺寸、纸张的对比度、营养等;内部环境包括用眼习惯等。不少专家指出,室内的视觉光环境对学生视力的影响度要占影响量的10%以上。目前中小学校普遍存在的光环境问题有:(1)教室采光、蔽光不科学,如教室照明灯具的配置、安装、维护不当;(2)室内灯具分布不合理,导致同一桌面照度均匀度差别大;(3)新建学校教室亮度太高,而老学校教室灯具损坏后不能及时更换;(4)教室窗地比、黑板的反射系数及窗帘的安装不符合要求等,形成眩光。此外,教学中多媒体设备使用不当也会对视力造成伤害,如:使用多媒体设备时亮度、对比度、分辨率、字体调节不当,时间长了容易造成眼睛疲劳;使用后不能及时维护保养,会造成设备关键性能指标下降等问题。
《国家基础教育课程改革纲要》明确要求,在中小学教学上,国家鼓励教师使用多媒体设备。为此,结合国内现行与多媒体教学设备有关标准,就今后中小学校配备使用多媒体教学设备提出以下建议。
一、 积极改善教学环境
视觉的光环境是多媒体教学设备使用时对学生视力影响的重要因素,要重视改善教室的环境条件,主要措施有:
(1)使用多媒体教学的教室投影屏幕(或数字化智能屏幕),宜在前墙居中安装或摆放。
(2)利用多媒体开展教学活动时,教室课桌椅的摆放要保证学生的合理用眼距离。前排边座的学生与黑板远端形成的水平视角不应小于30°。
(3)改变片面追求课桌椅“整齐划一、便于管理”的传统观念,根据教室采光、照明及学生身高变化,对照国家相关标准,按人体工学原理科学配置课桌椅,提倡配备可调式课桌椅,规范课桌椅的管理与使用。
(4)加强教室的采光、蔽光管理,改善教室的用光环境,科学合理地布置教室用光。教室朝向宜采用南北向的双侧采光,光线应自学生座位的左侧射入。教室课桌面上的采光系数最低值不应低于2%,窗地比不应低于1:5。为防止窗的直接眩光,建议教室设百叶窗(漫反射)或窗帘,以避免阳光直接射入教室。为防止黑板的反射眩光,其表面应以耐磨无光泽材料制成。为提高教室采光效果,室内各表面应采用高亮度低彩度的材料,房间各表面的反射比应按表1规定选取。
表1 教室内各表面的反射比
(5)教室应通过增加人工照明数量、使用高效光源、充分利用自然光等手段,提高照度水平。教室灯具纵向排列,建议使用带格栅灯具,房间内各表面涂以漫射材料,或采用低亮度的光源。黑板照明使用专业黑板照明灯具,并在合理位置安装。宜采用3300~5500 K色温光源、小于26 mm细管径直管稀土三基色荧光灯,其镇流器采用节能高频电感或电子镇流器。学校建筑照明标准值应符合国家标准(见表2)。
表2 学校建筑照明标准值
二、倡导科学合理使用
1.投影设备使用视觉环境要求
(1)使用多媒体教学时,前排学生距离屏幕至少2 m;不要在教室眩光及光线杂乱的情况下使用投影机,运用多媒体教学时避免使用黑板板书;不要长时间连续使用多媒体教学,如一节课使用投影机最好中间休息5~10 min,适当远视。
(2)制作的多媒体课件字体大小适当,背景简明清晰,颜色对比明显,避免学生视觉识别困难。
(3)投影机使用中影响学生视力的关键技术指标为亮度、对比度、分辨率,要根据不同环境、色彩、画面要求合理选择,并选择对应尺寸的幕布(见表3)。
表3 投影机主要技术参数参考表
(4)学期结束后对投影机进行清洁除尘、保养维护,并做好维保记录。
(5)投影灯泡是投影机最为重要的耗材,它的性能好坏直接决定着投影图像的清晰度和亮度,要注意投影灯泡的使用寿命,及时更换。
2.电视教室视觉卫生要求
以电视为主要教学手段的教室座位布置范围和照度要符合国家标准《电视教室座位布置范围和照度卫生标准》(GB 8772-2011)的要求:
(1)座椅前缘至电视屏幕垂直面的水平距离,应在观看电视的有效视距范围内。对PAL制电视机,以电视机屏幕对角线尺寸的倍数计算,有效视距范围为3~12倍。对观看图像的细节分辨要求较高的电视教学任务,座位布置应在最佳视距范围内,以电视机屏幕对角线尺寸的倍数计算,最佳视距范围为5~10倍。
(2)学生观看电视的水平斜视角不得超过45°,仰角不得超过30°。
(3)电视教室课桌面上的天然采光系数最低值不应低于《中小学校教室采光和照明卫生标准》(GB7793-2010)要求。
(4)电视教室利用电视机进行教学时,课桌面人工照明的维持平均照度应为60±6 lx,其照度均匀度不应低于0.7。
(5)电视教室照明宜采用小于26 mm细管径直管稀土三基色荧光灯,不应采用裸灯。灯具距课桌面最低悬挂高度不应低于1.7 m,灯管排列宜采用其长轴垂直于黑板面布置。对于阶梯教室,前排灯不应对后排学生产生直接眩光。
(6)电视教室照明灯的控制开关应根据不同的功能需要分组设置。应有防止灯的光源在屏幕上产生反射眩光的措施,如在电视机外壳上加上用不透明材料做成的遮光板,其向前方伸出的长度与灯距电视机的高度成反比。应设有转暗设施和加强通风的设施,如遮光窗帘或遮光通风百叶窗等。
(7)普通教室运用教学的电视机规格不宜小于74 cm(29 in)。采用吊装形式安置电视机时,吊架底部至地面的距离小学宜在1.7~1.8 m之间,中学宜在1.8~2.0 m之间,吊架在水平方向上应可以调节。教室内照明灯控制开关应至少设置3组,可采用黑板灯、窗侧灯和门侧灯3组布控形式,或采用黑板灯、前排灯和后排灯3组布控形式。教室前排窗宜加设遮光窗帘或厚窗帘。
3.电脑教室视觉卫生要求
(1)计算机教室自然采光应符合GB 7793-2010中教室采光标准要求,室内照明应符合《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)中学校建筑多媒体教室照明标准值。宜采取下列措施控制眩光:配备并使用窗帘或百叶窗等设备,控制来自于窗户的自然光;调整显示屏方向,避开室内光源在屏幕上形成的眩光点;使用滤光屏等设备,对显示器屏面进行防眩光处理;电脑桌面和室内墙面使用无光泽材料。
(2)电脑桌椅布置宜采用平行教室前墙的形式,前后排之间的净距离和纵向走道的净距离均不小于700 mm。除桌面深外,电脑桌椅尺寸应符合相关标准要求;电脑桌面深不宜小于550 mm,放置液晶显示屏时,桌面深尺寸可适当减小。宜配置搁脚板,高度范围为40~110 mm。身材较矮的学生在操作电脑时宜使用适当高度的搁脚板,以满足使用姿势的要求。
(3)使用键盘打字时宜采用正直坐姿;使用鼠标浏览屏面时宜采用后位坐姿。眼睛到屏面的水平距离不宜小于50 cm,视线应略低于水平视线10~20°。
(4)避免长时间使用电脑,使用电脑15 min宜放松眼睛,可将视线从屏幕上移开,眺望他处或快速眨眼。每30~40 min宜休息3~5 min,可采用伸展、站立、走动等形式变换身体姿势。
三、结束语
学校应培养师生使用多媒体教学设备的良好行为习惯,建立健全学校多媒体教学设备使用管理制度;并在当地卫生部门的指导下,加强对师生以及有关人员的预防近视卫生保健知识培训和行为干预,引导大家科学合理地使用设备,切实保障学生身心健康。