视觉训练课程化研究*
2020-10-13任雅琴陆作生
任雅琴,陆作生
(华南师范大学 体育科学学院,广东 广州 510006)
视觉训练是提升视力的有效方法,通过训练眼肌知觉和视神经运动融像来促使双眼保持正位。19世纪,法国著名的眼科学医生Emile Javal将视觉训练作为矫正视力的非手术方法,消除斜视和双眼运动的异常[1]。后经Worth、Maddox、Charles Sheard等医生的改进和发展,使得视觉训练更加具体化,更多应用于非斜视性双眼视异常的矫正[2]。视觉训练由法国医生提出后,在美、澳、英等发达国家得到了重视和广泛应用。视觉训练在美国已经有百年历史,在美国被普遍使用,且获得了积极的效果[3]。澳大利亚的《医疗保健参与验光师手册》中验证了使用视觉训练能最大限度保持和恢复视觉效果[4]。从20世纪90年代开始进入香港,而后发展到内地,在知名眼科专科医院率先推广,其防控近视的效果显著。
《综合防控儿童青少年近视实施方案》(教体艺〔2018〕3号)是国家卫生部、教育部等八部门共同提出的重大举措,上升为国家战略,提出了爱眼教育、眼保健操、体育活动、营养平衡膳食等近视防控手段。这些措施一直以来都作为学校防控近视的手段,然而视力却一年不如一年,不仅近视率逐年提升,而且呈现低龄化、群体化、近视度数日趋加深的趋势。按照这样的趋势发展,成年后的高度近视率将显著提高。高度近视易于引起严重并发症,如“视网膜脱离、白内障”[5]、“青光眼、后巩膜葡萄肿、近视性黄斑病变等,严重者可致盲”[6]。如果照旧运用这些防控手段,效果未必尽如人意。面对严重的社会问题、危机问题、民生问题,引起了党中央国务院的高度重视,习近平总书记指出“全社会都要行动起来,共同呵护好孩子的眼睛”。那么,我们如何“呵护好孩子的眼睛”呢?视觉训练是防控儿童青少年近视的有效途径,已在部分医院、学校、社区服务有所开展,这样的新举措、新手段防控近视的效果得到认可,然而并未纳入学校体育课程之中。如果视觉训练课程化,视觉训练由校外活动到校内体育活动、由课外体育活动到体育课内,那么目标明确、内容系统、手段优化、评价规范,其效果更加明显。
1 视觉训练课程化的必要性
1.1 课程化能够促进和规范视觉训练开展
课程化是指依据课程理论和课程规划,研制课程方案、实现课程目标、达成课程规划的持续优化过程和状态[7]。在体育课程中按照课程化的要求推行视觉训练课程化,旨在确定视觉训练课程目标、研制视觉训练课程计划、优化视觉训练手段。教育本身就是制度性活动,课程是制度化教育的产物[8],是普及义务教育制度引入后为处理学习而出现的,是对学生学习经验的一种特定组织形成[9]。视觉训练课程化依托于学校体育课程进行规范管理,引导、规约、保证视觉训练课程规划的实施。校长、中层教学管理人员、体育教师、学生自上而下共同努力与发展,构成学习共同体,能改变儿童青少年视力健康过于松散随意的状态,使得儿童青少年视力健康促进在一定程度上走向规范化、程序化和科学化的轨道,进而推动儿童青少年视力健康的可持续发展。
1.2 课程化能够保障视觉训练实施
将视觉训练由“课外”转化为“课内”(即纳入课程计划或课程表)、“活动”转化为“课程”(即课程化),纳入体育与健康课程计划,需要有政策的扶持和管理制度的不断完善,使视觉训练在实施上有依据、有措施、有保障。国家应出台相关指导视觉训练课程化实施的政策文件,明确规定开设目的、内容、课时量。教育部应将视觉训练纳入《体育与健康课程标准》的制定中,引导和促进地方教育部门开展视觉训练课程。地方教育部门应将视觉训练纳入《体育与健康教学指导纲要》的制定中,指导和督促学校认真落实视觉训练课程方案和课时,将学生视力健康状况统筹纳入学业成绩评价和学分评定中。学校应对视觉训练课程进行具体规划和设计,保障视觉训练内容在体育与健康课程教学中常态实施。学校要根据实际情况,制定必要的规章制度,如视觉训练课程计划设计制度、视觉训练教学评价制度、体育教师指导工作量及奖励制度、学生视力健康水平发展评价制度等。
1.3 课程化能够提高视觉训练效果
将视觉训练纳入体育与健康课程中开展,能提升儿童青少年近视防控措施的有效性和针对性,是防控近视的重要途径。时至今日,我国中小学防控儿童青少年近视的途径主要强调眼保健操、户外运动、爱眼教育、营养平衡膳食等,但其效果差强人意,儿童青少年近视率未能得到有效遏制。视觉训练课程化防控近视的有效性主要在于:(1)建立视觉训练课程规章制度,保障视觉训练进行课程化;(2)确立视觉训练课程目标,发挥导向激励评价作用;(3)设计视觉训练课程计划,合理规范、科学实施课程教学;(4)选编视觉训练课程内容,有效实现视觉训练课程目标;(5)构建视觉训练课程评价体系,提升视觉训练效果。
2 视觉训练课程的理论基础
2.1 认知结构主义学习理论
Bruner是最早提出认知结构学习理论的学者,主要强调: (1)学习过程以知识结构为核心。各种知识结构之间存在着纵横交错的动态练习,学习的本质即知识之间的构建和融合[10]。视觉训练作为教学内容存在于体育与健康课程中,教学内容知识之间存在着内部关联性、层级性,学生良好的视力健康知识结构是建立在具备良好的视力健康认知的基础之上。学科知识是以整体性存在的,而非孤立的事实本身和零散的知识结论[11]。体育教师应把零散和孤立的课程内容加以选择、改编和安排,使学生尽快习得视觉训练最基本的知识结构。视觉训练的学习构成是以视力健康的知识结构为核心,单一、个别的视觉训练技术动作的学练,违背了认知结构学习理论发展的规律。(2)学习过程就是认知结构不断变化和重新组织的过程。自我探究的发现式学习方式,有助于培养学生的知识结构的学习和情感态度的养成[12]。给予的启示是在体育与健康课程中学习视觉训练过程中,应该激发学生的学习兴趣,引导学生探究技术之间的联结,形成稳定的结构。
Ausubel是认知结构理论的践行者,其核心观点是“有意义学习理论”。强调教师的任务就是鼓励学生积极参与到寻找现有知识和新知识之间关系的活动中,已有的认知结构是学习新知识必要条件[13]。在体育课堂教学中,视觉训练内容传授要有一定的结构来凸显,使学生积极主动地实现新旧知识之间的联系,这才是有意义的学习。以往的教学方式过于强调“灌输式”“填鸭式”的教学,反映到体育教学中就是教师示范讲解、学生模仿练习,更多采用集体操练的单一教学方式[14]。一节课只教一个单一技术,虽然经过反复学练能熟练掌握运动技能,但学生并无掌握该运动技能之间的知识逻辑关系,导致“教师愿意教、学生不愿学”的怪像,无法体会到运动的乐趣,也未能使各信息建立长久、牢固的联系,从而遗忘或无法灵活运用。因此,在视觉训练教学过程中,应重视功能项目之间的组合教学,并引导学生在原有视力健康知识的基础上,串联各技能之间组合连贯的练习方式,创设复杂的学、练情境,提升视觉训练学识结构。
2.2 经验活动论
Dewey认为教育即生活,教育的中心目标是培养学生独特的生成能力,使学生通过对世界的重建而融入社会[15]。儿童是人类原初人格状态的隐喻形式[16],只有正确认识儿童天性及童年“未成熟状态”,将儿童与生俱来的本能、兴趣与社会发展融合在一起,才能使儿童在自身经验的不断积累中,自然而然地成长为符合自身特征的“成熟状态”。教育即生长。教育过程是一个持续重组、重构和改造的过程[17]。经验具有两个方面的本质属性,一方面,经验具有交互性;另一方面,经验具有连续性[18]。这对我们的启示为,体育教育开展视觉训练教学要与学生的经验活动相联系,从学生日常生活与体育学习中挖掘视觉训练的教学素材。在体育课的视觉训练教学设计中,把学生现有的护眼常识转化为视健康经验。尊重学生的视健康经验,即尊重学生兴趣爱好、体育基础、护眼常识;尊重学生的视力发展规律和动作技能发展规律,以其促进学生视力健康的可持续发展。相关研究证实,体育运动有助于维持现有近视并降低近视的发展速度[19]-[20]。《国务院关于实施健康中国行动的意见》(国发〔2019〕13号)、《健康中国行动(2019-2030)》中多次提及强化户外体育锻炼,强调户外体育锻炼促进儿童青少年视力健康的重要性,确保中小学生在校时每天1小时以上体育活动时间,持续提升儿童青少年体质健康水平。健康与体育课程有责任和其他机构一起共同促进学生健康素养的养成[21]。因此,设计视觉训练的教学内容要生活化、游戏化,寓教于乐,提升学生学习兴趣,构建学生视觉训练的知识、技术,提高学生视觉训练技能。
3 视觉训练课程设计
3.1 视觉训练课程结构分析
布鲁纳强调,学科的基本结构不是一成不变的,也不是只能有一个模式,它随着学科基本知识和观念的不断扩大和加深而不断提高和完善[22]。课程结构是课程内部各要素、各成分的内在联系和相互结合的组织形式,即课程的类别结构,其基本构成成分是各种类型的课程。一般来说,课程类型主要包括学科课程与经验课程;分科课程与综合课程;必修课程与选修课程;国家课程、地方课程与校本课程[23]。基于此,对视觉训练课程的理解从多种结构形式进行分析: (1)从学科课程和经验课程的结构课程来看。视觉训练学科课程是以视觉训练知识和技术为基础,以逻辑结构而编排的课程,经验课程(即活动课程)是以学生的兴趣、动机、能力为导向,以学生从事视觉训练活动的经验为中心而组织的课程。(2)从分科课程和综合课程的结构课程来看。视觉训练分科课程强调学生在一定的学习时数、学习期限内系统掌握某类视觉训练知识和技术,从而促进学生的视力健康水平。视觉训练综合课程将相关视觉训练的知识、技术、技能及眼睛“体质”紧密结合,以视功能训练为手段,运用多种视觉训练活动内容来防控学生近视。(3)从必修课程和选修课程的结构课程来看。视觉训练必修课程是国家统一规定中小学生必须学习视觉训练的课程,掌握基本的视觉训练知识和技术。视觉训练选修课程是学生根据自己的兴趣自主选择进行修习的课程,培养和发展学生视力水平的个性化能力。(4)从国家课程、地方课程和校本课程的结构课程来看。视觉训练国家课程主要载体是《体育与健康课程标准》, 明确学生在接受学校体育教育时应达到基本的视力标准,掌握视觉训练技能的连续性和连贯性。视觉训练地方课程的主要载体是《体育与健康教学指导纲要》,依托地方固有和特有的文化知识,对视觉训练的开展进行指导和建议。视觉训练校本课程是在国家课程、地方课程、师资力量、场地设施等基础上制订适合本校的视觉训练教学计划。
3.2 视觉训练课程目标确定
《课程标准(2011年版)》明确提出了体育与健康课程目标,即:通过课程的学习,学生将掌握体育与健康的基础知识、基本技能与方法,增强体能;学会学习和锻炼,发展体育与健康实践和创新能力;体验运动的乐趣和成功,养成体育锻炼的习惯;发展良好的心理品质、合作与交往能力;提高自觉维护健康的意识,基本形成健康的生活方式和积极进取、乐观开朗的认识态度[24]。视觉训练纳入体育与健康课程中,其目标围绕着体育与健康课程目标,结合视觉训练特点来确定视觉训练课程目标。视觉训练课程目标的确定是整个课程实施过程开展的前提和基础,对课程实施过程提出了明确具体的要求。为了更好地在体育与健康课程中设置视觉训练课程目标,应设置出义务教育视觉训练目标体系的基本框架,如表1所示。
表1 义务教育视觉训练目标体系的基本框架
视觉训练参与目标主要包括参与行为和乐趣、成功体验;视觉训练技能目标主要包括视觉训练知识和方法掌握,技能形成和能力提升;视觉训练促进眼健康目标主要包括眼部保健知识和方法掌握,发展调节力;视觉训练促进心理健康与社会适应目标主要包括意志品质培养、情绪方法调控和行为习惯养成。
3.3 视觉训练课程内容组织
内容无疑是课程组织中最为核心的要素,从某种意义上看,课程的目标、结构、实施和评价等都是围绕着内容的安排及其结果而展开的[25]。所谓课程内容的组织,指的是对精心选择的内容以恰当的方式进行编排,再以适当的方式呈现给学生,因而它具有较强的连续性、顺序性和整合性[26]。基于此,视觉训练课程内容组织是对视觉训练内容进行选编,呈现运动训练规律,体现连续性、顺序性和整合性原则。
3.3.1 视觉训练课程内容选编
视觉训练课程内容的分类是形成视觉训练课程内容选编的重要依据,依据视觉训练课程内容的属性,可分为知识性内容、技术动作性内容、视功能训练项目内容。
(1)视觉训练课程知识性内容
视觉训练课程知识性内容在课程教学中很少涉及,面对堪忧的视力状况,此类内容突显其重要性。视觉训练课程知识内容在课程教学中主要包含:近视、弱视、斜视、远视、散光等知识;视力健康状况自我评价、科学用眼、防控措施、矫正手段、医务监控等知识;视觉训练运动处方、卫生保健的手段和方法等知识,如表2所示。这些知识都要求学生能够熟练掌握和深度理解,并且运用于日常生活中。
表2 知识性视觉训练课程内容
(2)视觉训练课程技术动作性内容
技术是完成单个动作的能力,视觉训练课程技术动作性内容在课程教学中常态化涉及,此内容包含视近、视远、转视、睁闭、静视、抛视、统视等动作;视具、视图、视光、视频等技术动作。其中,视具是采用聚散球、裂隙尺等工具进行训练的技术动作。视图是采用同视机或者范围系列立体镜等图片进行视觉识别训练的技术动作。视光是采用红光训练仪和明暗箱等光的强度远近变化进行训练的技术动作。视频是采用3D多功能训练仪和直线机等动画显示进行训练的技术动作,如表3所示。这些知识是视觉训练课程开展的基本内容,便于学生掌握视觉训练技术动作,对眼部肌肉进行专门化、针对性的训练。
表3 技术动作性视觉训练课程内容
(3)视功能训练项目内容
视功能训练项目内容种类繁多,形式多样。根据眼睛视力情况,可以分为近视训练、远视训练、散光训练、弱视训练、斜视训练;根据三级视功能分类,可以分为同时视功能训练、融合视功能训练、立体视功能训练;根据眼部肌肉不同,可以分为睫状肌训练、上下直肌训练、内外直肌训练、上下斜肌训练。在实际的视觉训练课程中,常用的视功能训练包括脱抑制训练(常见双眼视力参差者);调节功能训练(常见假性近视者);集散功能训练(双眼集散功能不足者);融合功能训练(双眼融合功能差);红光闪烁训练(常见弱视者),如表4所示。这些知识能使学生的双眼视功能达到预防、抑制和康复的目的,从而促进学生视力健康发展。
戴维·奥苏贝尔注重有意义的学习,在原有的认知结构的基础上得以形成,在体育教师的指导下获得学习能力,这样的方式才是有价值的。一般而言,在选择视觉训练课程内容时,既要考虑教师和学生方面的因素,又要考虑视觉训练学科知识价值的问题与实践训练知识能力的关系问题;既要注意视觉训练学科知识的基础性、科学性,又要符合学生的视力发展特点、兴趣、需要,还要贴近社会生活经验与社会发展的需求。
表4 视功能训练项目内容
3.3.2 视觉课程内容组织呈现运动训练规律
运动训练能强身健体,愉悦身心;视觉训练能强健视力,明眸亮眼,如果把身体肌肉训练看作运动训练的一种形式,那么眼部肌肉视觉训练无疑也是运动训练的一种形式,两者形别理同。运动训练主要是四肢和躯干运动,而视觉训练主要根据眼部肌肉和视功能有针对性地进行运动训练。虽然运动训练和视觉训练两者在形式上有所区别,但两者运动训练理论依据同源。视觉训练内容组织要遵循运动适应性、运动负荷调控、身体机能恢复等基本原理与要求,其科学性、使用性、规范性都离不开运动视域下的研究,具有一定的专门性和特殊性。视觉训练内容组织是一个循序渐进的过程,视觉训练技能一般是从视近、视远的眼部肌肉技术动作向三级立体视功能项目内容过渡,视觉训练技能形成初期侧重看清为主,速度为辅,后期强调准确度与速度并重。但要注意练习密度控制在30%~50%之间,运动负荷应低于四肢躯干运动负荷,原因在于眼部肌肉属于小肌肉群,持续运动易产生疲劳,出现眼眶周围疼痛、头晕、频繁流眼泪的情况需停止训练。
3.3.3 视觉训练内容的组织原则
结构主义认为具有整体性的由若干转换规律组成的一个自身调整性质的图式系统[27]。简言之,结构主义具有整体性、连续性、顺序性。泰勒提出了“怎样有效的组织学习经验”的问题,确定了课程内容编排和组织的三条逻辑规则,即连续性、顺序性、整合性[28]。基于此,视觉训练课程内容组织应遵循连续性、顺序性、整合性三条逻辑规则。(1)视觉训练内容组织的连续性。简单的视觉训练知识和技术的课程内容要素直线式予以“重现”,而复杂的视觉训练知识和技术的课程内容更需要学习者不断学习、重复训练、反复练习,并且对某一视觉训练课程内容,连续用不同组别、不同运动负荷等方法对视觉训练课程内容上进行扩大和加深,提升学生视觉训练技能。(2)视觉训练内容组织的顺序性。按照视觉训练学科体系和内在联系所组织的视觉训练课程内容,侧重视觉训练课程内容的后续发展体系和知识的深度。视觉训练课程内容组织应把逻辑顺序和心理顺序两者相结合,处理好视觉训练内容要素的前后关系,及视觉训练内容要素的已知——未知、具体——抽象、简单——复杂的关系。(3)视觉训练内容组织的整合性。打破体育学、医学的知识界限和传统的知识体系,按照学生身心发展特点、兴趣及视觉训练基础能力、学生和社会的需求组织视觉训练课程内容,整合视觉训练课程内容体系。在体育学科与医学学科融合之后,运动训练和视觉训练通过增强体质,提高运动训练和视觉训练的价值、达到维护身心健康的目的。
4 视觉训练案例实证
4.1 反转拍视觉训练案例
反转拍是由度数相等的正负两队球镜组成,正镜(+)是凸透镜,负镜(-)是凹透镜。训练目的:能改善调节灵敏度。反转拍视觉训练的方式方法:(1)近视者距离视力卡40cm处放置;(2)将反转拍的“+”镜片置于眼上,看清视力卡上数字“1”下面的字母“E”开口方向后,迅速将反转拍反转至“-”镜片,看清视力卡数字“2”下面的字母“E”开口方向后,为一个周期。(3)重复以上动作可进行单、双眼训练,每组训练30s;(4)记录近视者左眼、右眼、双眼在每组训练的周期个数。反转拍视觉训练的技巧要点:(1)根据儿童青少年眼睛调节能力选择反转拍度数,调节能力弱者选择±1.5D反转拍,调节能力强者选择±2.0D反转拍;(2)反转拍翻转一周的正常反应时间不能少于3s,反应时间越短,调节能力越好;双眼每分钟翻转的差别应小于2个周期,刺激改善和减少双眼的视力差距,平衡双眼视力。(3)反转拍视觉训练应遵循由易到难、由幅度到速度、由低度数到高度数、循序渐进的原则。反转拍视觉训练早期侧重以看清为主,速度为辅;后期强调清晰度和速度并重。
反转拍视觉训练的应用效果通过实验干预得以验证,根据实验需要采用灯箱型的“E”字形视力表进行视力测试,测试地点和条件尽量保持前后一致。随机抽取广州市协和中学高二(1)班48名学生为干预组,干预组在校期间每天参加大课间20min/次的反转拍视觉训练,要求学生认真填写每天的动态视光初始视力和复测记录表,老师负责监督收集。在广州市协和中学高二(1)班统一组织并监督干预组的学生进行反转拍视觉训练,经过2个学期(2015年3月至2015年7月,2015年9月至2016年3月)的周期训练,如表5所示,统计学检验结果表明,干预后学生的裸眼远视力双眼与干预后学生的裸眼近视力双眼均有明显的提升。
表5 广州市协和中学干预班学生前后裸眼视力情况比较 (N=48)
4.2 聚散球视觉训练案例
聚散球是由红、黄、绿三色光在眼底视网膜成像的位置和视角大小设计。训练目的:增进双眼集合灵敏度。聚散球训练的方式方法[29]:(1)将绳子一端固定,另一端拉紧平直于鼻尖部,红球、黄球、绿球分别置于眼部30cm、60cm、90cm的位置,如图1所示。
图1 三球置于眼部
(2)注视红球,此时黄球、绿球分别有两个,绳子也有两条,且刚好在红球处相交,注视5s,如图2所示。
图2 注视红球
(3)注视黄球,此时绿球、红球分别有两个,绳子也有两条,且刚好在黄球相交,注视5s,如图3所示。
图3 注视黄球
(4)注视绿球,此时红球、黄球分别有两个,绳子也有两条,且刚好在黄球相交,注视5s,如图4所示。
图4 注视绿球
(5)交替注视不同的球,3~4次,每次注视时间5s。(6)将红球移近5cm,黄球、绿球的距离不变,重复上述步骤10次,直到红球移动到鼻尖2.5cm,即可达到训练要求的效果。聚散球训练的技巧要点:(1)双眼同时进行训练,不能单眼使用;(2)初始训练,可使用两个球进行训练,降低训练的难度;(3)保持注视的球单一且清晰,每次训练时间10min左右。
聚散球训练的应用效果通过实验干预得以验证,依据调查对象双眼视功能检查结果进行分析后制定出个性化的训练方案。在广州市开发区第二小学抽取符合纳入标准的集合功能不足的24名近视学生为实验对象,在校期间每天参加大课间20min/次的聚散球视觉训练,经过2个学期(2015年3月至2015年7月,2015年9月至2016年3月)的周期训练。采用VonGraefe法进行集合功能检查,让学生注视40cm处的视标。研究结果显示,训练后学生的集合近点、正融像辐辏、调节幅度、调节反应呈现显著性差异(P(0.01),如表6所示。
广州市协和中学48名学生进行反转拍训练,广州市开发区第二小学24名学生进行聚散球训练,两者经过2个学期的大课间周期训练,其训练效果均显著。因此,将反转拍和聚散球训练纳入体育课中,将会改善学生的视力。
表6 聚散球与视功能各项参数的改变
5 结束语
面对近视防又难防、医无可医的困境,亟需通过视觉训练课程来抑制近视高发、低龄化发展的态势,采用制度化形式的手段来有效地防控近视,视觉训练课程化将是突破口。视觉训练有效防控近视获得科学验证,视觉训练内容丰富多彩、简便易行、针对性强。视觉训练课程化的必要性较为充分,其所需资源较为丰富,将方法和行动进行有效结合,规范和引导视觉训练课程朝着规范性、制度性、科学性、合理性的方向发展。视觉训练课程化并非一蹴而就,路漫漫其修远,需要上下协同求索。