CC BY
4
«УГОЛ РАССМАТРИВАНИЯ» КАК ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ КРИТЕРИЙ ПЛАНИРОВКИ КЛАССНОЙ КОМНАТЫ И РАЗМЕЩЕНИЯ МЕБЕЛИ
Младший научный сотрудник Е. К. Глушкова
Из Института гигиены детей и подростков АМН СССР
Проектирование новых зданий школ рассчитано на применение тех же элементов заводского изготовления, которые идут на конструкцию других общественных зданий. В связи с этим меняется планировочное решение отдельных помещений школьного здания, в частности, классных комнат. При этом возникает ряд вопросов, интересующих как гигиенистов, так и архитекторов. В первую очередь следует выяснить, как увеличение глубины классной комнаты и связанное с этим наличие 4 рядов парт будут влиять на зрение детей, в частности, как будут видеть учащиеся первых парт крайних рядов написанное на противоположном краю доски, каково должно быть минимальное расстояние первого ряда парт от доски, какова допустимая длина классной доски и др. Эти вопросы экспериментально не обоснованы.
Особенно важен вопрос о допустимом наименьшем угле, образованном линией взора учащегося и плоскостью классной доски, который мы условно назвали углом рассматривания. Величина этого угла зависит от глубины классной комнаты, расположения парт, расстояния первого ряда парт до доски, длины доски и комплексно характеризует условия деятельности зрительного анализатора в зависимости от этих факторов. Установление наименьшего допустимого угла рассматривания послужит гигиенистам и архитекторам дополнительным критерием оценки планировки класса и расстановки мебели в нем с позиций гигиены зрения.
Наиболее благоприятные условия создаются, если этот угол равен 90°, т. е. когда линии взора и доски взаимно перпендикулярны. Чем меньше этот угол, тем менее благоприятны условия восприятия написанного на доске. Наиболее неблагоприятные условия (угол рассматривания наименьший) создаются у учащихся, сидящих на первых партах крайних рядов, когда они смотрят на противоположный край доски.
Если угол рассматривания противоположного края доски с первой парты крайнего ряда превышает минимально допустимый, то он окажется благоприятным и для учащихся, сидящих на всех остальных местах.
Задача настоящей работы — дать гигиеническое обоснование минимально допустимого угла рассматривания для учащихся.
Эта задача решалась на основании учета изменений функций зрительного анализатора и работоспособности у 20 учащихся 9—11-лет-него возраста при разных углах рассматривания, создаваемых разными сочетаниями факторов, определяющих этот угол.
Расстановка оборудования производилась из расчета нэ глубину класса 7,8 м (поскольку решение вопроса о допустимом угле рассматривания особенно важно для классов с увеличенной глубиной, где эти углы наименьшие) и установленную ГОСТ ширину парт при наличии четырех рядов парт. Расстояние первых парт до доски было 1,5 м, 2 м, 2,5 м; длина классной доски 3 л и 4 л. Углы рассматривания в зависимости от расстояния парты до доски и длины классной доски колебались от 21°7' до 44° 14' (табл. 1).
Исследования проводились при искусственном освещении. Освещенность в классе была постоянной: 250 лк — на партах и 170 лк — на классной доске.
Таблица I
Углы рассматривания с первой парты крайнего ряда в зависимости от расстояния парты до доски и длины доски
Место расположения теста на доске
Расстояние перво! о ряда парт до доски (в м) в цент- у противоположного края
ре доски 3-метровой доски 4-метровой доски
1,5 32с"3' 23°14' 2Г7'
2,0 38°58' 28=21' 25°55'
2,5 44°14' 33°2' 30°21'
На классную доску в местах, указанных в табл. 1 и создающих различные углы рассматривания, на уровне глаз учащихся помещали тест, состоящий из 100 колец Ландольта с различным направлением разрыва в кольце, по 10 колец в каждом ряду, всего 10 рядов. Наружный диаметр кольца 1,15 см, разрыв 0,23 см. Коэффициент отражения фона 75%, объекта 4%. Учащиеся за время одного опыта должны были перенести на лежащий перед ними лист бумаги все знаки при заданном угле рассматривания и контрольном. Контрольным считался угол рассматривания в 90°, получавшийся при расположении школьников прямо против теста. Выполнение этого задания служило одновременно и зрительной нагрузкой и способом определения работоспособности детей: учитывалась скорость выполнения задания и точность (количество сделанных ошибок и пропусков). Все эти показатели приводились к единому—числу правильно срисованных колец в тесте за минуту.
Интересно отметить, что если углы рассматривания для учащихся, сидящих на крайних местах, менялись от середины доски до края 4-метровой доски от 44°14' до 21°7',
то угловые размеры кольца и разрыва в нем менялись очень незначительно, всего от геО7 до 1°8' — для кольца и от 22' до 13" — для разрыва в кольце.
Кроме работоспособности, у детей исследовались зрительные функции до и после зрительной нагрузки. У них определяли остроту зрения по таблицам А. А. Хо-линой и видимость (в условных единицах) поляризационным бинокулярным измерителем видимости системы Л. Л. Дашкевича. Исследования проводились после определенного тренировочного периода. Все дети были .практически здоровы, имели эм-метропическую рефракцию и остроту зрения от 1 до 2. Учащиеся приходили на эксперимент утром, всегда в одни и те же часы, до начала школьных занятий.
У 8 учащихся во время выполнения ими задания при помощи четырехканальной электроэнцефалографической установки проведена запись движений глаз и головы. Серебряные электроды крепились к коже липким пластырем над мышцами, осуществляющими движения глаз и головы. Для контроля правильности записи электроды накладывались на одноименные мышцы как справа, так и слева на одном уровне.
Мы провели 384 исследования работоспособности детей, 353 исследования остроты зрения, 289 исследований видимости и 53 записи движений глаз и головы.
т„, „ Наблюдения показали,
Таблица 2 '
Число правильно срисованных знаков за минуту что чем меньше угол распри различных углах рассматривания сматривания, тем труднее
детям видеть написанное на доске. В табл. 2 представлены суммарные результаты исследований работоспособности учащихся при различных углах рассматривания, сгруппированных с амплитудой 5°. Как видно из табл. 2., чем меньше угол рассматривания, тем меньше правильно срисованных знаков за минуту, т. е. медленнее шкочьник списывает текст, больше делает ошибок и пропусков. Особенно значительна разница между количеством правильно срисованных знаков при контрольном угле и углах рассматривания 21—25° и 26—30°. Эта разница статистически достоверна.
Угол рассмат- ' ривания Число наблюдений Число правильно срисованных знаков за минуту
М т а
21—25° 49 6,8+0,37 2,61
26—30° 103 8,99±0,34 3,4
31—35° 66 10,26+0,43 3,52
36—40° 34 10,23+0,10 3,57
41—45° 35 11,23+0,58 3,42
90^ 97 10,83±0,29 2,92
Следует отметить, что при расстоянии первого ряда парт до доски 1,5 м и длине классной доски 4 м почти все дети отказывались от списывания знаков с противоположного края доски, говоря, что они «ничего не видят, так как все знаки сливаются» (угол рассматривания 2Г7', а угловой размер разрыва в кольце 14'36"). При длине классной
/г —I I_I \_1 I_I I I-1 Г
1
6 LЛJUUL±JULJLJULIlJLJ^^
Рис. 1. Запись движений головы и глаз у Ани К. при списывании теста с доски. Расстояние парты до доски 1,5 м (угол рассматривания 90°).
А — пишет, смотрит; Б— отметка времени (1 секунда). 1 — движение глаз; 2 — движение головы.
6 Л_Д_Г—П—П—-JLJLJULJLJLJLJLJ^LJLJLJLJ^^
Рис. 2. Запись движений головы и глаз у Ани К. при списывании теста с доски. Расстояние парты до доски 1,5 м (угол расматрива-
ния 23°14').
А — пишет, смотрит; Б— отметка времени (1 секунда). 1 — движение глаз; 2 — движение головы.
доски 3 м (угол рассматривания 23°14', а угловой размер разрыва в кольце 16') знаки могли различать лишь учащиеся с остротой зрения свыше 1,5. При этом они подолгу и внимательно всматривались в знаки, сильно отклонялись назад, резко поворачивали голову, плечи и весь корпус в направлении теста, одно плечо оказывалось выше другого, т. е. нарушалась правильность посадки учащихся. Преобладание не-
правильной позы отмечалось у детей, списывающих знаки при углах до 30°, образуемых при рассматривании края 3- и 4-метровой доски. Некоторые учащиеся при срисовывании теста отклонялись на парте назад и вбок при угле рассматривания в 23° до 160 раз, при угле рассматривания в 25° — 104 раза, при угле рассматривания 28° — 93 раза.
Частоту движений учащихся во время списывания знаков мы попытались косвенно учесть, записывая движения глаз и головы. На рис. 1 и 2 хорошо видна разница частоты движений учащейся К. при срисовывании знаков при угле рассматривания 23°14' и контрольном угле. При контрольном угле рассматривания (см. рис. 1), когда учащиеся сидят и смотрят прямо, у детей отмечены незначительные движения глаз и почти отсутствуют движения головы. При малых же углах рассматривания, менее 30° (рис. 2), движения глаз и головы в направлении теста становятся более частыми (через каждые 2—3 секунды) и резкими. Поза у учащихся при этом напряженная и неправильная. Из-за частой смены позы терялась строка, знаки дети различали с трудом, на срисовывание их тратили в 2—3 раза больше времени, чем при контрольном угле, и быстрее утомлялись.
Исследование функций зрительного анализатора у детей также показало, что после .зрительной нагрузки при малых углах рассматривания частота понижения этих функций больше, чем при остальных углах рассматривания (табл. 3).
Таблица 3
Функция зрительного анализатора при разных углах рассматривания
Острота зрения Видимость
Угол рас- уменьшение уменьшение
ния число наблюдений число случаев % число наблюдений число случаев %
21—25° 46 27 58,7 22 10 45,5
26—30° 93 29 31,2 88 34 38,6
31—35° 60 21 35,0 60 19 31,7
36—40° 30 8 26,7 28 10 35,7
41—45° 31 8 25,8 31 10 32,3
90° 93 17 18,3 60 20 33,3
Восстановление зрительных функций у детей до исходного уровня при углах рассматривания свыше 30° происходит через 7—10 минут, при углах рассматривания меньше 30° — значительно медленнее (15—20 минут).
Особенно показательно изменение исследуемых функций в зависимости от углов рассматривания (рис. 3). Как видно на графике, критической точкой, переломом можно считать угол рассматривания в 30°. Далее значительно уменьшается частота снижения видимости и улучшается работоспособность у детей. Критической точкой для остроты зрения является угол рассматривания в 25°. Как принято считать, во многих гигиенических исследованиях такой перелом повышения или
понижения функций и указывает границу нормы. Поскольку две исследуемые функции (видимость и работоспособность) у детей дали резкое улучшение после 30°, а падение частоты понижения остроты зрения (несмотря на критическую точку в 25°) еще отмечалось до 35°, нижней границей нормы следует считать угол рассматривания в 30°.
Таким образом, приведенные данные подтверждают значение угла рассматривания для степени напряжения зрительного анализатора во время учебных занятий в классе. Полученные нами данные в своей совокупности показывают, что угол рассматривания менее 30° создает неблагоприятные условия для восприятия написанного на доске и не может быть допущен. При проектировании зданий школ и расстановке мебели в классных комнатах необходимо добиваться того, чтобы ни на одном рабочем месте угол рассматривания доски не был менее 30°. Поскольку величина этого угла зависит от расстояния первого ряда парт до доски и длины доски, то это расстояние должно быть не менее 2 м, длина классной доски в 4 м может быть допущена лишь при расстоянии первого ряда парт до доски 2,5 м.
ЛИТЕРАТУРА
Гринев С. Школа-интернат, 1961, № 1, стр. 86.—Дашкевич Л. Л. Руководство к пользованию поляризационным бинокулярным измерителем видимости и указателем условий освещения. М., 1955.—Смоленская Р. Архитектура СССР, 1961, № 2, стр. 35.
Поступила 16/1II 1961 г.
'VISION ANGLE" AS AN ADDITIONAL CRITERION OF CLASS-ROOM DESIGNING AND ITS FURNITURE ARRANGEMENT
E. K. Glushkova
Vision acuity, field of vision and the working capacity were studied in 20 undergraduates, aged 9—11 years, performing dosed visual tasks at different angles of vision (from 21° to 90°). The investigation results obtained indicate that an angle of vision of less than 30° is unfavorable for reading from the blackboard. Consequently, the designing of school buildings and the arrangement of school furniture must be aimed at creating such conditions when angle of vision is not less than 30° — from any work place.
ic Ъ Ъ
