采光好，學(xué)生成績(jī)可提高21%！學(xué)校的光照環(huán)境對(duì)學(xué)生到底有多重要？

有許多因素影響學(xué)校對(duì)下一代的教育，我們通常關(guān)注的是學(xué)校師資力量、教學(xué)方法、教學(xué)理念等，但實(shí)際上學(xué)校這個(gè)建筑本身營(yíng)造的環(huán)境，這個(gè)空間里的一切因素，都深深影響著教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)。

這些因素包括建筑的空間設(shè)計(jì)、建筑內(nèi)的濕度、空氣、光照等，其實(shí)也是健康建筑的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。

在2000年在荷蘭舉行的健康建筑國(guó)際年會(huì)上，健康建筑被定義為: “一種體現(xiàn)在住宅室內(nèi)和住區(qū)的居住環(huán)境的方式，不僅包括物理測(cè)量值，如溫度、通風(fēng)換氣效率、噪音、照度、空氣品質(zhì)等，還需包括主觀性心理因素，如平面和空間布局、環(huán)境色調(diào)、私密保護(hù)、視野景觀、材料選擇等，另外加上工作滿意度、人際關(guān)系等。”

就拿光來(lái)說(shuō)，光對(duì)人非常重要，學(xué)校中的關(guān)照環(huán)境對(duì)學(xué)生的成長(zhǎng)發(fā)育、學(xué)習(xí)成績(jī)都有一定的影響。

光為什么重要？

對(duì)生理節(jié)律的影響

光，影響著我們的生理節(jié)律周期。

我們都知道由下丘腦控制的生物鐘掌控著人的生理節(jié)律，令我們?cè)谇‘?dāng)?shù)臅r(shí)間清醒睡眠，影響著我們的情緒高漲低落。那光為什么會(huì)影響我們的生理節(jié)律，和我們的生物鐘又有什么關(guān)系？

這要從人類發(fā)現(xiàn)的一種感光細(xì)胞說(shuō)起。2002年，美國(guó) BROWN 大學(xué)的 Berson 等人發(fā)現(xiàn)了哺乳動(dòng)物視網(wǎng)膜上的第三種感光細(xì)胞——視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)感光細(xì)胞（ipRGCs），這種細(xì)胞可以將非視覺光信號(hào)，傳遞到下丘腦的松果體中參與生物鐘的調(diào)節(jié)。

所以，日常光照參與了人體生物鐘的調(diào)節(jié)，包括睡眠周期、警覺度、激素調(diào)節(jié)（褪黑素、乙酰膽堿等 ），對(duì)人的生理健康、情緒，對(duì)青少年的學(xué)習(xí)、記憶生長(zhǎng)發(fā)育都有重要影響。光生物學(xué)家，Dr. George Brainard 從1984年就研究光對(duì)人類生理節(jié)律和神經(jīng)內(nèi)分泌機(jī)制的影響，他甚至認(rèn)為“光是一種藥”，認(rèn)為光對(duì)人的季節(jié)性抑郁情緒有十分積極的治療作用。

對(duì)視力的影響：唯一和近視風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)烈相關(guān)的因素，不是“屏”而是“光”

對(duì)于近視問(wèn)題，大多數(shù)家長(zhǎng)總會(huì)歸因于孩子過(guò)多的使用電子產(chǎn)品。但其實(shí)，學(xué)生一天中大多數(shù)時(shí)間都是在學(xué)校度過(guò)的，學(xué)校的光照環(huán)境也是影響學(xué)生視力很重要的一個(gè)要素。

光照環(huán)境可以通過(guò)改變激素類、生長(zhǎng)因子類、膽堿類等多種神經(jīng)遞質(zhì)的合成和分泌，來(lái)改變眼球的生長(zhǎng)狀態(tài)，影響青少年的眼睛發(fā)育。

在學(xué)校中，學(xué)生大多數(shù)時(shí)候處于高強(qiáng)度的用眼狀態(tài)，學(xué)校光照環(huán)境的問(wèn)題會(huì)直接加劇學(xué)生的用眼疲勞程度，讓學(xué)生更容易養(yǎng)成不健康的用眼習(xí)慣，從而造成近視等視覺問(wèn)題。

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作為一名長(zhǎng)期從事教育信息化研究的學(xué)者，任友群一直關(guān)注著青少年的視力問(wèn)題。電子產(chǎn)品果真是導(dǎo)致青少年視力急劇下降的 “元兇”嗎？據(jù)任友群掌握的研究成果，近視問(wèn)題遠(yuǎn)比常人想得復(fù)雜。

進(jìn)入21世紀(jì)，科學(xué)家們開始研究人的具體行為對(duì)視力的影響，諸如每周讀多久書、看多久電腦會(huì)造成近視。迄今的研究結(jié)果表明，沒(méi)有一個(gè)因素是近視風(fēng)險(xiǎn)的主要貢獻(xiàn)者。

比起這一點(diǎn)，值得關(guān)注的是美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)學(xué)者唐納德·穆蒂2007年完成的一項(xiàng)研究。在跟蹤了加州500多名8至9歲視力正常的兒童后，他發(fā)現(xiàn)，唯一一個(gè)和近視風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)烈相關(guān)的因素是孩子花在戶外的時(shí)間。也就是說(shuō)，那些每天有較長(zhǎng)戶外活動(dòng)時(shí)間的孩子更不容易得近視。在過(guò)去十幾年里，穆蒂的這一結(jié)論不斷被研究者證實(shí)。

澳大利亞國(guó)立大學(xué)教授伊恩·摩根發(fā)表的一項(xiàng)基于流行病學(xué)調(diào)查顯示，孩子們需要每天在至少1萬(wàn)勒克斯的光照下待約3小時(shí)才能避免近視，這大約相當(dāng)于一個(gè)人夏天在大太陽(yáng)下戴著太陽(yáng)眼鏡站在樹蔭下接收到的光照亮度。而照明充分的辦公室或教室，通常光照不到500勒克斯。

綜合這些調(diào)查，任友群認(rèn)為，光把中國(guó)青少年近視問(wèn)題單純歸結(jié)為對(duì)電腦、手機(jī)、iPad等視覺媒介電子產(chǎn)品的使用，目前仍顯得證據(jù)不足。或許，我們對(duì)這個(gè)問(wèn)題該有更準(zhǔn)確的表述：中國(guó)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、相對(duì)較重的課業(yè)負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致他們戶外活動(dòng)減少，接觸自然光的機(jī)會(huì)同步減少——這才是造成中國(guó)青少年近視率節(jié)節(jié)攀升的主因。

教室照明“國(guó)標(biāo)”是時(shí)候修訂了

有意思的是，除了教育和醫(yī)學(xué)背景的學(xué)者外，從事光學(xué)研究的學(xué)者也找到了另一個(gè)和“光”有關(guān)、直接導(dǎo)致青少年視力下降的原因：很多中小學(xué)教室的照明情況不夠理想，照度不足，燈光頻閃等，都會(huì)損傷孩子的視力。

早在2006年，上海教育主管部門就意識(shí)到教室照明對(duì)學(xué)生視力的影響，制定并出臺(tái)了上海地方標(biāo)準(zhǔn)《中小學(xué)校及幼兒園教室照明設(shè)計(jì)規(guī)范》，對(duì)教室課桌面、黑板面的平均照度和照度均勻性，以及教室照明燈光色溫等都提出了強(qiáng)制性要求。

復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院光源與照明工程系副主任林燕丹教授就是這項(xiàng)工作的直接參與者。她告訴記者，這份地方標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)后，經(jīng)過(guò)幾年試點(diǎn)，逐步成為全國(guó)各地爭(zhēng)相參照的模板。后來(lái)，國(guó)家層面也出臺(tái)了相應(yīng)的國(guó)標(biāo)。她說(shuō)，上海在教室照明環(huán)境的改善方面走在了全國(guó)前列，但一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)是，“國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)已頒布實(shí)施了好些年，為了兒童青少年的視力健康，有些具體參數(shù)到了要進(jìn)一步修訂的時(shí)候了。”林燕丹特別提到，現(xiàn)有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)范了熒光燈的使用，未涉及LED燈。而最近幾年，LED燈發(fā)展迅速，相應(yīng)的照明規(guī)范理應(yīng)寫入相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

林燕丹認(rèn)為，綜合考慮，良好的用燈習(xí)慣和用眼習(xí)慣應(yīng)該結(jié)合起來(lái)，包括鼓勵(lì)孩子到戶外多活動(dòng)，用“組合拳”來(lái)施策，更有利于青少年的視力健康。

對(duì)成績(jī)的影響

已經(jīng)有大量的研究證明，教室照明在學(xué)生的學(xué)習(xí)中發(fā)揮著重要的作用。適當(dāng)?shù)恼彰魈岣吡丝荚嚦煽?jī)，減少了分心行為，在學(xué)生的成績(jī)中起著重要的作用。

一項(xiàng)對(duì)華盛頓、科羅拉多和加州三所學(xué)校的研究，分析了超過(guò)2.1萬(wàn)名學(xué)生的考試成績(jī)后就發(fā)現(xiàn)，在房間里，那些擁有最分散、最無(wú)眩光的房間的學(xué)生，在標(biāo)準(zhǔn)化考試中，他們的成績(jī)提高了26%。

且相比人造光，自然光對(duì)孩子的學(xué)習(xí)表現(xiàn)有更積極的作用。

早在1991年，一項(xiàng)由加拿大阿爾伯塔省教育局資助的題目為“光對(duì)孩子們小學(xué)時(shí)代的影響”的研究，就發(fā)現(xiàn)，那些在自然光線最好的教室學(xué)習(xí)的孩子們的數(shù)學(xué)和閱讀成績(jī)，比那些在自然光線較差的教室學(xué)習(xí)的孩子們進(jìn)步的更快。

一項(xiàng)由加利福利亞能源委員會(huì)資助的研究也發(fā)現(xiàn)，跟在日光接收最少的教室相比，在日光最充足的教室學(xué)習(xí)的小學(xué)生的學(xué)習(xí)率要高21％。

中國(guó)學(xué)校光照環(huán)境現(xiàn)狀

長(zhǎng)期以來(lái)，其實(shí)中國(guó)的學(xué)校對(duì)校內(nèi)光照環(huán)境并沒(méi)有足夠的重視，國(guó)內(nèi)對(duì)中小學(xué)學(xué)校教室光環(huán)境質(zhì)量的調(diào)研及評(píng)價(jià)也缺乏針對(duì)性研究。但從我國(guó)青少年近視率高居世界第一，且這一數(shù)據(jù)還在增長(zhǎng)的現(xiàn)狀來(lái)看，光照環(huán)境也是急需改善的。

今年八月，教育部、國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)等八部門就聯(lián)合印發(fā)了《綜合防控兒童青少年近視實(shí)施方案》，方案指出學(xué)校應(yīng)嚴(yán)格按照普通中小學(xué)校、中等職業(yè)學(xué)校建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，落實(shí)教室、宿舍、圖書館（閱覽室）等采光和照明要求。學(xué)校教室照明衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)率應(yīng)達(dá)到100％。

《中小學(xué)教室采光和照明衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》早于2011年便頒布了，但是在執(zhí)行上并沒(méi)有完全落實(shí)和監(jiān)管到位，很大一部分學(xué)校其實(shí)光照要求并沒(méi)有達(dá)到。但隨著國(guó)家政策的重視，接下來(lái)肯定會(huì)更加加強(qiáng)監(jiān)管力度，讓每一所學(xué)校都能為學(xué)生提供一個(gè)舒適健康的光照環(huán)境。

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教室照明需要關(guān)注哪些問(wèn)題？

桌面照度

人眼對(duì)外界環(huán)境明亮差異的直覺，取決于外界景物的亮度。但是，規(guī)定適當(dāng)?shù)牧炼人较喈?dāng)復(fù)雜，因?yàn)樗婕暗礁鞣N物體不同的反射特性。所以實(shí)踐中還是以照明水平作為照明的主要衡量指標(biāo)。

《中小學(xué)教室采光和照明衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定教室課桌面上的維持平均照度值不應(yīng)低于300Lx。（Lx為照度單位，指每單位面積所接收到的光通量）

照度均勻度

室內(nèi)照明的照度均勻度通常用一般照明系統(tǒng)在工作面上產(chǎn)生的最小照度與平均照度之比來(lái)表示。

在學(xué)習(xí)工作的環(huán)境中，如果有照度差異極大的表面，將會(huì)導(dǎo)致視覺不舒適和疲勞感。因此學(xué)校教室應(yīng)該保持一定的照度均勻度。

黑板照度

黑板面照明是教室照明的重點(diǎn)之一，黑板照明的目的應(yīng)是使學(xué)生上課看視黑板的文字、圖形能夠迅速正確辨認(rèn)，同時(shí)降低看視所產(chǎn)生的疲勞度，確保學(xué)生視力健康、提高學(xué)習(xí)成效。

中小學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中需要頻繁來(lái)回看黑板和桌面，如果長(zhǎng)時(shí)間處于不良照明環(huán)境中，容易造成眼部疾病，降低學(xué)習(xí)效率。《中小學(xué)教室采光和照明衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定黑板維持平均照度為≥500Lx。

眩光

教室照明最常見的為直接眩光、反射眩光以及光幕眩光。直接眩光主要是由室外光源、燈或燈具過(guò)高的亮度直接進(jìn)入視野而造成的；反射眩光和光幕反射主要是由高反射系數(shù)表面如具有光澤的黑板面、光潔的紙張等反射的高亮度所造成，降低了學(xué)生作業(yè)面的對(duì)比度，影響學(xué)生閱讀。

傳統(tǒng)的教室照明往往采用裸露燈管的燈具，就可能造成直接眩光的影響，此外黑板燈具選擇或安裝不當(dāng)，也可能造成直接眩光。《中小學(xué)教室采光和照明衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定教室照明眩光值為≤19。還有光源色溫、教室照明功率密度等要素，這些都是學(xué)校光環(huán)境中人工照明的一些基本要求。要素，這些都是學(xué)校光環(huán)境中人工照明的一些基本要求。

適當(dāng)?shù)淖匀徊晒?/span>

除了人工照明，在教室自然采光上也應(yīng)該符合《中小學(xué)教室采光和照明衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，學(xué)校建設(shè)方也應(yīng)該重視。

自然采光可以節(jié)約能源，并且可以在視覺上更為舒適，心理上更能與自然接近、協(xié)調(diào)。而且正如前文所說(shuō)，也有大量研究表明，好的天然光不僅可以創(chuàng)造出一個(gè)優(yōu)美愉快的學(xué)習(xí)環(huán)境，有益于學(xué)生的身心健康，甚至還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)、學(xué)習(xí)效率。

學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間主要是在白天，因此做好自然采光的設(shè)計(jì)非常重要，而對(duì)中小學(xué)教室采光的檢測(cè)與評(píng)價(jià)也應(yīng)引起足夠的重視。

國(guó)內(nèi)中小學(xué)自然采光通常是用側(cè)面采光的方式，既可以采光也可以為師生提供室外的視野，國(guó)外中小學(xué)大多是側(cè)面采光結(jié)合高側(cè)采光窗，以提高教室的采光率。

歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家很多學(xué)校意識(shí)到自然光對(duì)學(xué)生成長(zhǎng)發(fā)育、學(xué)習(xí)表現(xiàn)的重要性，在進(jìn)行學(xué)校光環(huán)境改造時(shí)會(huì)注重自然光的采光問(wèn)題。除了側(cè)面采光和高側(cè)采光，由于國(guó)外學(xué)校的教學(xué)樓大多樓層不高，所以還會(huì)開天窗或者利用光導(dǎo)技術(shù)進(jìn)行頂部采光。

隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，政策的加強(qiáng)，以及人們意識(shí)的改變，會(huì)有越來(lái)越多的學(xué)校意識(shí)到一個(gè)健康舒適的光照環(huán)境對(duì)教育的重要性。

編輯：顧軍

責(zé)任編輯：許琦敏

來(lái)源：綜合自文匯報(bào)、新校長(zhǎng)傳媒

下面請(qǐng)大家看個(gè)視頻，教室照明環(huán)境的好與不好，區(qū)別有多大？

△華輝直發(fā)光led護(hù)眼教室燈

△華輝側(cè)發(fā)光led護(hù)眼教室燈

△華輝led護(hù)眼黑板燈

附：華輝led教室燈和led黑板燈CCC證書↓

附：教育裝備行業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)員證書↓

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