CC BY-ND
31
26
ЗНиСО ОКТЯБРЬ №10 (271)
УДК 613.956
ОЦЕНКА ИНДЕКСА БЕЗОПАСНОСТИ ЭЛЕКТРОННОЙ КНИГИ НА ОСНОВЕ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ
СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ
В.Р. Кучма, Л.М. Текшева, А.О. Петренко
НИИ гигиены и охраны здоровья детей и подростков ФГБУ «НЦЗД» Минздрава России, г. Москва, Россия
Разработана гигиеническая классификацияи средств обучения, на основании которой определяется индекс безопасности (ИБ) как технических, так и традиционных средств обучения с учетом особенностей предъявления информации на ее носителе и возрастных физиологических особенностей обучающихся. Наиболее распространенные средства обучения разделены на классы опасности по их негативному воздействию на зрение детей и подростков.
Ключевые слова: технические средства обучения (ТСО), индекс безопасности (ИБ), ридер, персональный компьютер, дети и подростки.
V.R. Kuchma, L.M. Teksheva, A.O. Petrenko □ ASSESSMENT OF THE INDEX OF SAFETY OF THE E-BOOK READER ON THE BASIS OF HYGIENIC CLASSIFICATION OF LEARNING TOOLS □ Я^епШю Center of Children's Health of the Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russia.
The safety index (SI) is defined on the basis of the hygienic classification of tutorials both technical and traditional with features of presentation of information on its' carrier and the age physiological features. The most widespread tutorials are divided into danger classes according to their negative impact on sight of children and teenagers.
Key words: technical means of training (TMT), safety index (SI), reader, personal computer, children and teenagers.
g
S
Методические подходы к гигиенической классификации технических средств обучения (ТСО) были разработаны в 2008 г. [2]. Предложенная гигиеническая классификация позволяет обеспечить универсальный подход к регламентации параметров ТСО и режимов работы с ними.
Предложенные ранее критерии построения классификации ТСО, такие как форма организации обучения, способ предъявления информации, характер обучения, нуждались в введении еще одного частного критерия — особенности предъявления информации.
Спектр современных технических средств обучения позволяет определить номенклатуру специфических особенностей предъявления информации на ее носителях:
— информация на светящемся экране или информация в отраженном свете;
— пульсирующее или стабильное изображение во времени;
— плоскость предъявления информации (вертикальная или горизонтальная);
— отпечаток изображения дискретный (образованный пикселями) или сплошной.
Персональные компьютеры на электроннолучевых трубках, отличающиеся светящимся
экраном, пульсацией изображения, предъявлением информации в вертикальной плоскости и дискретностью изображения, являются на сегодняшний день самым визуально-агрессивным электронным средством обучения. Далее по шкале повышения степени безопасности использования следуют ПК с жидкокристаллическими мониторами, где практически отсутствует пульсация изображения.
Современные планшеты, обладая светящимся экраном и дискретным изображением, представляют информацию пользователю в горизонтальной плоскости, что с филогенетических позиций развития зрения человека является более благоприятным их свойством по сравнению с ПК.
Электронные книги (ридеры) отличаются отсутствием светимости экрана. Информация подается в отраженном свете, плоскость наблюдения является горизонтальной, что предполагает более высокий ИБ по сравнению с названными устройствами. Однако дискретность изображения характерна и для ридеров.
Традиционные учебники подают информацию на бумажном носителе, для которого
ОКТЯБРЬ №10 (271) ЗНиСО
11
Рис. 1. Гигиеническая классификация средств обучения
характерен отраженный свет, горизонтальное предъявление, стабильное по времени изображение и сплошной отпечаток знаков к наблюдению. С физиологических позиций бумага является наиболее комфортным носителем информации для зрительной системы человека.
Учитывая особенности предъявления информации на различных устройствах ТСО, ранее предусмотренную систему гигиенической классификации следует трансформировать в систему, представленную на рис. 1, где первые три класса остаются без изменения по сравнению с ранее предложенными [2]. Четвертый класс системы «Особенности предъявления информации на ее носителе» является новацией и определяется подклассами в соответствии с рис. 2. Пятый класс системы преобразуется относительно ее начального варианта.
Задачей современной системы гигиенической классификации является количественное определение ИБ того или иного электронного устройства, их сравнительной оценки и последующих корректирующих рекомендаций по его использованию в системе общего образования.
Kjlffittl
Особенности предъявления инфоршршё носителе
Бали
(стелем
тдаймвт)
/ \ \
СвмшртЬ LfltrillflfcF LfliNUIlfKB №фсф№цнв Ипфсрищн г
арго ]1РИ Ир 1Н трамиом триеиюи
« 4BBW
шабрит № HlOÉpïKttltî атвбпю Hjoipiwiw-craiirai» Икбрвше опбилыи Иивриеш» СПбтИ»
ПОДМЕМШ 6 ВДОНШШНИ ГЩШв вдтапгъюй ГВДтше ГСрЮОНПГЫЙЙ ПЩбНШШЙ ГВДЬПГШВ одюншини
теста тиши ШНПИ1Н ПЛМВСИ тиш
tooGpmms ИаоЕрапик Изобрети» Нюбривно Огауппшв
ДКфМН» дюфвмов долетит
В связи с этим подклассы составляющей системы «Возрастные физиологические особенности» будут определяться в соответствии с возрастной физиологией учащихся, построенной на адаптационных возможностях организма детей разного возраста.
В данной классификации совокупность классов определяет суммарную интенсивность воздействия ТСО на организм учащегося. На втором уровне детализации предлагаемой классификации подклассам присвоены ранги по значимости воздействия на организм: первому рангу соответствует потенциально максимально возможное воздействие.
В метрическом пространстве данной системы каждое конкретное устройство может быть определено количественной мерой.
В соответствии с теорией анализа нечисловой информации [4] и перехода от качественных (ранговых) показателей к количественным в рамках единой системы количественная мера каждого конкретного изделия будет определяться по формуле:
Е ^
¿=1
f 5 5
Е ^-Е ^
=1 ¿=1
+1
(1),
Е
Е ^
Рис 2. Подклассы в 4-м классе системы
V /
где:
сумма по каждому из пяти классов системы;
— максимально возможная сумма баллов по каждому из пяти классов системы (в данном случае эта сумма 5 равна 17 единицам);
Е — минимально возможная сумма ¿=1 "" баллов по каждому из пяти классов системы (в данном случае эта сумма равна 5 единицам).
Таким образом, формулу для данной системы можно представить в виде:
Е
¿=1
13
Построение данной системы определяет большую потенциальную опасность со стороны конкретных ТСО с меньшей количественной мерой, поэтому показатель, рассчитываемый по формуле, можно определить как ИБ.
Например, ИБ для ПК с жидкокристаллическими мониторами определяется как 0,54; ИБ ридера для начальной школы — 0,69; для традиционного учебника — 0,77. Полученные результаты свидетельствуют, что наиболее благоприятным в начальной школе является использование традиционных учебников. При чтении с экрана ридера
(2).
28
ЗНиСО ОКТЯБРЬ №10 (271)
Таблица. Индексы безопасности средств обучения в разрезе возрастных групп обучающихся
Наименование От 4 до 7 лет От 8 до 11 лет От 12 до 15 лет От 16 лет и старше
ИБ группа ИБ группа ИБ группа ИБ группа
Компьютер 0,46 1 0,54 1 0,62 1 0,69 1
Ридер 0,62 1 0,69 1 0,77 2 0,85 2
Бумага 0,69 1 0,77 2 0,85 2 0,92 2
g
S
можно ожидать увеличение нагрузки только на 10 % по сравнению с учебником, в то время как при работе с ПК нагрузка может увеличиваться до 30 %, что перекликается с ранее проведенными исследованиями [3].
ИБ в предлагаемой системе меняется от 0,38 отн. ед. в худшем случае, до 1,30 отн. ед. в лучшем случае. Используя принятую классифицирующую шкалу [1], все ТСО по степени риска их воздействия на организм учащегося можно разделить на 3 группы: 1-я группа — ИБ = 0,38—0,72; 2-я группа — ИБ = 0,73—0,95; 3-я группа - ИБ = 0,96—1,30.
ТСО 1-й группы требуют не только жесткой регламентации характерных для них опасных и вредных факторов, но и ограничения времени воздействия, то есть режимов работы. Для ТСО 2-й группы ограничение по времени работы может быть ослаблено или фактор времени не будет иметь принципиального значения, что требует подтверждения в специальных исследованиях. Для ТСО 3-й группы номенклатура регламентируемых показателей может быть сокращена.
Относительные ИБ ПК, ридеров и традиционных учебников в начальных, средних и старших классах школы приведены в таблице.
Полученные ИБ компьютера, ридера, бумаги при их использовании детьми разных возрастных групп позволяют сделать следующие выводы:
1) наиболее чувствительные к зрительной нагрузке является группа детей от 4 до 7 лет. Все рассмотренные средства обучения следует отнести к 1-му классу опасности по их воздействию на зрение;
2) в начальной школе ридер характеризуется ИБ, равным 0,69 относительных
единиц, что определяет 1-й класс опасности для детей от 7 до 11 лет;
3) при использовании ридера в процессе образования для детей от 12 лет и старше наблюдается сближение его ИБ с традиционным учебником (2-й класс опасности);
4) для снижения негативного воздействия на зрение школьников целесообразно увеличивать размер шрифта информации, выводимой на экран ридера, не менее чем на один пункт.
ЛИТЕРАТУРА
1. Губернский Ю.Д. и др. Обоснование классификации качества жилой среды / Ю.Д. Губернский, Н.В. Калинина, Л.М. Текшева //Гигиена и санитария. 1993. № 12. С. 31—33.
2. Кучма В.Р. и др. Методические подходы к гигиенической классификации технических средств обучения / В.Р. Кучма, Л.М. Текшева, О.Ю. Милушкина //Гигиена и санитария. 2008. № 3. C. 53—55.
3. Кучма В.Р. и др. Научно-методические и организационные вопросы безопасного использования современных информационно-коммуникационных устройств в системе общего образования / В.Р. Кучма, М.И. Степанова, Л.М. Текшева //Здоровье населения и среда обитания. 2013. № 8. С. 12—14.
4. Тюрин Ю.Н. и др. Анализ нечисловой информации / Ю.Н. Тюрин, Б.Г. Литвак, А.И. Орлов и др. М.: Научный совет АН СССР по комплексной проблеме «Кибернетика», 1981. С. 56.
Контактная информация:
Кучма Владислав Ремирович, тел.: +7 (495) 917-48-31, e-mail: vrkuchma@mail.ru
Contact information: Kuchma Vladislav, р^пе: +7 (495) 917-48-31, e-mail: vrkuchma@mail.ru
