1. Tyrimai Heriot-Watt universitete (Edinburge)
Šį tyrimą atliko Heriot-Watt universiteto mokslininkai, jį inicijavo Didžiosios Britanijos vyriausybė. Tyrimo tikslas buvo ištirti prastos klasės akustikos poveikį mokiniams ir mokytojams.
Mokslinių tyrimų metodologija
Tyrimas buvo atliktas 70 klasių, tiek senose, tiek moderniose mokyklose, per trejus metus 1990-ųjų pabaigoje (pats tyrimas buvo paskelbtas 1999 m.). Stebėjimo objektai buvo vaikai nuo 5 iki 11 metų, klasėse su ir be akustinių lubų.
„Ecophon“buvo paprašyta dalyvauti tyrime ir įrengti akustines lubas klasių pogrupyje, kad būtų galima palyginti akustiškai neapdorotas ir neapdorotas klases.
Tyrėjai išmatavo triukšmo lygį, aidėjimo laiką ir kalbos suprantamumą. Jie taip pat apklausė studentus ir mokytojus bei ištyrė jų elgesį.
rezultatus
Tyrimo rezultatai aiškiai rodo, kad aukštos kokybės akustinės lubos turi teigiamą poveikį švietimo kokybei. Jie:
• Sumažintas fono triukšmo lygis
• Sutrumpėjęs aidėjimo laikas
• Geresnis kalbos suprantamumas
• Sukūrė gerovės jausmą
• Pasikeitė studentų požiūris ir elgesys
• Prisidėjo prie geresnių testo rezultatų akustiškai apdorotose klasėse
• Sukūrė geresnę darbo aplinką studentams ir mokytojams
Tyrėjai taip pat nustatė, kad didžioji dalis nerimą keliančio triukšmo kyla iš šaltinių klasėje (studentų, ventiliacijos ir kt.), O ne iš išorinių šaltinių.
Atvirkštinis Lombardo efektas
Kitas svarbus ir iš pradžių kiek stebinantis efektas buvo atvirkštinis Lombardo efektas. Lombardo efektas yra tai, kad žmonės yra linkę garsiau kalbėti triukšmingoje aplinkoje, bandydami būti išgirsti. Tai lemia laipsnišką garso lygio padidėjimą kambaryje.
Atvirkštinis Lombardo efektas veikia visiškai priešingai. Tyliame kambaryje žmonės linkę kalbėti tyliau, nes jiems nereikia kalbėti garsiai, kad juos išgirstų. Tai dar vadinama „bibliotekos efektu“.
Heriot-Watt tyrime šį reiškinį gerai iliustruoja Ratmore pradinės mokyklos pavyzdys. Lyginant garso lygį klasėse su akustinėmis lubomis ir be jų, kur vaikai ramiai sėdėjo, klasėje su akustinėmis lubomis buvo 3 dB tyliau. To ir galima tikėtis grynai techniniu požiūriu.
Tačiau kai mokiniai kalbėjo, triukšmo lygis akustiškai užbaigtoje klasėje buvo 10 dB žemesnis nei neapdorotame kambaryje. Tik 3 dB sumažėjusį triukšmo lygį galima paaiškinti fiziniu triukšmo lygio sumažėjimu dėl jo absorbcijos lubose, todėl likusius 7 dB sumažėjimą nulėmė tylesnis studentų elgesys. Garso lygio sumažėjimą 10 dB ausis suvokia kaip perpus sumažėjusį garsą, todėl šis efektas yra labai svarbus.
2. Brėmeno universiteto tyrimai
Šiuos novatoriškus tyrimus atliko Brėmeno universiteto specialistai. Čia tyrėjai ištyrė prastos akustikos poveikį mokymo ir mokymosi aplinkai, papildomą dėmesį skirdami psichologiniams ir fiziologiniams reiškiniams, tokiems kaip streso lygis ir koncentracija.
Tyrimas buvo padalintas į tris dalis ir buvo atliktas 1990-ųjų pabaigoje ir 2000-ųjų pradžioje, ir tapo didžiausiu tuo metu mokyklų akustikos lauko tyrimu, apimančiu 570 mokymo padalinių, 28 klases ir 5 mokyklas.
Mokslinių tyrimų metodologija
Kaip ir atliekant Heriot-Watt universiteto tyrimą, šis tyrimas buvo vykdomas pagal klasikinį A-B palyginimo principą, kai duomenys buvo renkami akustiškai neapdorotose klasėse ir lyginami su atitinkamais duomenimis klasėse, kai jie buvo baigti A klasės akustinėmis lubomis.
Tyrėjai išmatavo kambario akustiką, įskaitant klasės triukšmo lygį ir mokytojų širdies ritmą, kad įvertintų koreliaciją tarp akustikos, triukšmo lygio su skirtingais mokymo metodais, studentų ir mokytojų koncentracijos bei streso lygio.
rezultatus
Tyrėjų grupė rado daug įdomių rezultatų. Tyrimo metu nustatyta, kad mokymo stilius mokyklose keičiasi nuo pamokos paskaitos forma, kur mokytojas kalba ir vaikai klausosi, į stilių, skatinantį vaikus bendrauti ir dirbti porose ir grupėse prižiūrint asmeniui. mokytojas. Akustiškai neapdorotose klasėse dėl šio mokymo stiliaus pasikeitimo padidėjo bendras triukšmo lygis. Tai atrodytų logiška, nes dirbant grupėje daugiau žmonių kalba nei tada, kai mokytojas kalba prieš klasę.
Tačiau po to, kai klasės buvo akustiškai apdorotos, garso lygis faktiškai sumažėjo, kai klasė buvo pakeista į grupinį darbą ar darbą dviese. Triukšmo lygis klasėje dirbant grupėse buvo žemesnis nei dėstant paskaitomis. Tai buvo dar vienas atvirkštinio Lombardo efekto pavyzdys.
Lygio skirtumas atliekant grupinį darbą klasėse prieš ir po akustinių lubų įrengimo buvo 13 dB, tai yra net didesnis nei atliekant Heriot-Watt tyrimą. (Žr. 1 paveikslą). Maždaug 10 iš šių 13 dB lemia atvirkštinis Lombardo efektas, o 3 dB - dėl faktinės garso bangų absorbcijos akustinėse lubose.
Apskritai tyrimas rodo, kad mokyklos, norinčios pereiti nuo tradicinio, paskaitomis paremto mokymo stiliaus prie labiau į grupes orientuoto mokymo stiliaus, iš tikrųjų gali sumažinti bendrą klasės triukšmo lygį, jei klasės yra akustiškai patikimos.
Mažiau streso ir įtampos mokytojų balsuose
Antra įdomi tyrimo išvada buvo ta, kad mokytojo širdies ritmas atitiko triukšmo lygį klasėje. Kylant garso lygiui, didėja ir širdies ritmas. Širdies ritmas yra pripažintas streso lygio rodiklis, o tai reiškia, kad mokslininkai nustatė aiškią koreliaciją tarp triukšmo ir streso lygio. Palyginus HR duomenis prieš ir po akustinių lubų nustatymo, galima pastebėti aiškų pagerėjimą. Mokytojų pulsas sumažėjo net 10 dūžių per minutę.
Patobulinta akustika taip pat reiškė, kad mokytojai neturėjo įtempti balso, kad būtų išgirsti.
Geresnė mokinių koncentracija
Tyrėjai taip pat nustatė, kad garso lygis akustiškai neapdorotose klasėse padidėjo visą dieną. Triukšmo lygis per paskutinę dienos pamoką buvo daugiau nei dvigubai didesnis nei pirmosios pamokos metu (12–13 dB didesnis SPL).
Taip yra todėl, kad prasta akustika sukelia nuovargį, o studentai dienos metu praranda dėmesį, o tai savo ruožtu daro juos triukšmingesnius (daugiau judama, šnabžda ir pan.).
Įrengus akustines lubas, garso lygis ne tik sumažėjo, bet ir išliko daugmaž pastovus visą dieną, kaip parodyta 3 paveiksle.
Taigi galima daryti prielaidą, kad žemesnis triukšmo lygis leidžia mokiniams visą dieną išlikti susikaupusiems ir mažiau linkusiems į trikdžius.
3. Mokykitės mokykloje Esekso grafystėje, JK
Tyrimą užsakė Esekso apygardos taryba Jungtinėje Karalystėje, norėdama nustatyti, ar klausos negalią turinčių klasių akustika turės teigiamos įtakos studentams ir mokytojams, turintiems normalią klausą.
Šis tyrimas įvertino įvairių klasių akustinio apdorojimo poveikį ugdymo procesui.
Mokslinių tyrimų metodologija
Tyrimo metu buvo lyginamos keturios skirtingos Esekso vidurinės mokyklos klasės. Pirmoji klasė yra valdymo patalpa be jokių akustinių procedūrų. Trys kitos klasės atitiko tris skirtingus JK mokyklų akustikos standartus.
Viename buvo sumontuotos perforuotos gipso kartono pakabinamos lubos, atitinkančios BB93 vidurinės mokyklos standarto reikalavimus.
Kitoje klasėje buvo sumontuotos A klasės akustinės lubos, gerai sugeriančios garsą nuo 500 iki 2000 Hz dažnių diapazone. Ši klasė atitiko klausos negalią turintiems vaikams įprastose mokyklose taikomą BB93 Hi standartą.
Trečioje klasėje buvo numatyta papildoma žemo dažnio garso absorbcija 125–4000 Hz diapazone. Patalpos atitiko BATOD (Britų klausos negalią turinčių vaikų mokytojų asociacija) standartą, naudojamą specialiose mokyklose, skirtose vaikams, turintiems klausos negalią.
Mokslininkai matavo aidėjimo laiką ir triukšmo lygį, stebėjo studentų ir mokytojų elgesį, apklausė studentus, mokytojus ir ekspertus. Tyrimas buvo atliktas dvigubai aklu testu, kurio metu nė vienas respondentas nežinojo, kurioje klasėje buvo sukurtos tam tikros akustinės sąlygos.
rezultatus
Tyrimai parodė stiprią koreliaciją tarp geros akustikos (t. Y. Trumpo atgarsio laiko) ir suvokiamos mokymosi aplinkos kokybės tiek studentams, tiek mokytojams.
Mokytojai, studentai ir grupė akustikų, rajono tarybos pareigūnų ir kitų specialistų užpildė klausimyną apie akustiką skirtingose klasėse, o rezultatai labai aiškiai parodė, kad kuo geresnis akustinis gydymas, tuo aukštesnis įvertinimas buvo įvertintas (žr. 4 ir 5).
Klasės išsiskyrė taip:
• MA5 kambaryje nebuvo atliekamas akustinis gydymas;
• Ma1 kambaryje buvo sumontuotos gipso kartono lubos, atitinkančios JK aukštosios mokyklos standartą (BB93);
• Ma2 kambaryje buvo sumontuotos A klasės akustinės lubos, kurių našumas 500–2000 Hz dažnių diapazone pagerėjo, palyginti su lubomis Ma1 kambaryje. Ši klasė atitiko klausos negalią turinčių vaikų klasių standartą bendrojo lavinimo mokyklose (BB93 6 skyrius);
• MA3 kambaryje buvo įrengti efektyviausi garsą sugeriantys sprendimai, įskaitant žemo garso dažnių sugėrėjus, kurie kenkia kalbos suprantamumui. Šios klasės akustiniai baldai apėmė A klasės garsą sugeriančias pakabinamas lubas su papildomų lubų erdvėje sumontuotais žemų dažnių amortizatoriais „Extra Bass“.
Dar kartą apie priešingą Lombardo efektą
Aiškus akustikos pagerėjimas tyrime buvo tas, kad foninio triukšmo lygis buvo žymiai sumažėjęs, nes trumpesnis aidėjimo laikas. Sutrumpinus aidėjimo laiką nuo 1,2 iki 0,8 sekundės, tai yra skirtumas tarp neapdoroto valdymo kambario ir klasės su gipso kartono lubomis, fono triukšmas sumažėja 9 dB. Tai artimas suvokto garsumo sumažėjimui perpus.
Neapdorotos ir geriausios akustikos klasės (kur aidėjimo laikas buvo 0,3 s) triukšmo lygio skirtumas buvo didesnis nei 20 dB. Tai labai svarbu.
Grynai techniniu požiūriu, perpus padažnėjus aidėjimo laikui, triukšmas sumažėja 3 dB. Taigi tik apie 6 dB viso garso sumažinimo galima priskirti fiziniam garso slopinimui absorbcijos būdu. Likusią dalį lėmė tylesnis studentų elgesys. Vėlgi, tai buvo priešinga Lombardo efektui, kuris pasirodė esanti pagrindinė garso lygio sumažėjimo priežastis.
6 paveiksle parodyta, kaip kambario akustika veikia foninio triukšmo lygį. Mokytojo balso garsumas mažėja, kai klasėje geresnė akustika. Tyliame kambaryje nereikia šaukti.
Įdomu tai, kad foninis triukšmas (kurį sukelia mokiniai) sumažėjo žymiai labiau nei mokytojo balso garsumo lygis. Dėl to garsumo ir triukšmo santykis (signalo ir triukšmo santykis) padidėjo 10 dB (nuo 8 iki 18 dB). Taigi, patalpa ne tik tapo tylesnė, bet ir studentams tapo daug lengviau suvokti mokytojo kalbą.
Reikėtų pažymėti, kad pagrindinis skirtumas tarp 3 klasės (BB93 Hi) ir 4 klasės (BATOD) buvo geresnis žemo dažnio sugėrimas. Tai aiškiai parodo, kaip tai svarbu mokyklose.
Pranešama apie teigiamą geros akustikos poveikį:
• Geresnė garso lokalizacija. Mokytojai galėjo lengvai nustatyti, kas kelia triukšmą, o tai prisidėjo prie geresnio klasių valdymo;
• pakartojimų skaičiaus mažinimas;
• Geresnė disciplina, o tai reiškia, kad mokytojai galėtų laisvesnio požiūrio į klasės valdymą;
• Efektyvesnis grupinis darbas klasėje;
• Sumažėjęs mokytojų balso stygų stresas ir įtampa.
4. Tyrimo rezultatų apibendrinimas
Trijų tyrimų rezultatai kartu parodo geros akustikos naudą mokyklose:
• Akustinis klasių gydymas skatina ramesnį mokinių elgesį. Visuose trijuose tyrimuose atvirkštinis Lombardo efektas buvo labai aiškus;
• Gerėja signalo ir triukšmo santykis, gerinant kalbos suprantamumą;
• Mokymo metodai gali būti modifikuojami, kad studentai galėtų aktyviau dalyvauti mokydamiesi diskusijų ir grupinių darbų metu. Reikėtų pažymėti, kad Brėmeno universiteto tyrimas parodė, kad patalpose, kuriose gera akustika, dirbant grupes garso lygis buvo žemesnis nei klasikinio paskaitos stiliaus dėstymo metu;
• Mokytojai ir studentai sukuria tylesnę darbo aplinką, kurioje jie jaučiasi lengviau;
• Mokiniai gali ilgiau išlaikyti koncentraciją;
• gerėja studentų rezultatai;
• Sumažėja mokytojų streso lygis;
• Mokytojai neperveržia savo balso;
• Specialių poreikių turintiems vaikams ir jų mokytojams reikalinga tikrai gera akustika.
