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  • 如何看待交互智能平板对学生视力的影响

    中国教育装备采购网 2014/8/7 13:26:00 围观3003次 我要分享

      【编者按】近年来,交互智能平板已俨然成为教育信息化装备的“生力军”,逐渐接过了“开路先锋”投影机的“接力棒”,为全国各大中小学的老师和学生带来了全新的智能化、个性化互动教学和学习体验,将教育信息化普及到了更多的地区。但其用眼安全问题也引发了不少媒体的关注和家长的担忧:交互智能平板是否和液晶电视一样容易导致学生近视?交互智能平板是否比投影机更能保护学生的视力?

      本文作者将针对以上两个问题,为大家详细阐述交互智能平板在用眼安全上的表现,以科学的角度来分析交互智能平板对学生视力的影响。

      交互智能平板作为新一代多媒体教学平台,在国内教育领域的使用已有超过5年的历史。据奥维咨询(AVC)统计,2013年交互智能平板的在教育领域的应用数量已达近20万套,2014年的市场需求预计将飙升至40万套,增长速度远超投影式多媒体平台,交互智能平板在教育领域的应用已成趋势。2011年7月,中国教育技术协会技术标准委员会编写的《多媒体教学环境工程建设规范》之《视频系统设计规范》,单独将交互智能平板列为一个门类,并对其技术标准进行了规范。技术标准委员会的专家一致认为,交互智能平板具备高集成、易安装、无耗材、交互性能强、显示效果好等优点,其对使用环境的光照无要求,对教师和学生视力保护较传统的投影式多媒体平台更具优势,当成本下降到教育领域可接受的范围时,将取代投影式多媒体平台。

      然而,有些用户对交互智能平板缺乏了解,受传统观念的影响,担忧交互智能平板的使用会对学生的视力造成不良影响,这是没有科学依据的。实际上,交互智能平板在屏幕扫描频率、屏幕亮度、使用环境要求等方面的设计都有利于学生视力的保护。

      一、交互智能平板和液晶电视一样伤眼是理解误区

      有些用户认为,交互智能平板和液晶电视的显示屏原理一致,既然看电视会损害孩子的视力,那么交互智能平板也同样会对孩子的视力造成伤害。这其实是一种错误的理解,我们可以从生理学角度来分析这个问题。

      视力下降归根到底是由视觉疲劳造成的。视觉疲劳是由一系列原因引起的一组疲劳综合征,表现症状有眼及眼眶周围疼痛、视物模糊、眼睛干涩、流泪等。

      我们可以从人眼构造进一步分析其形成原因,如下图所示:


      
    人体眼睛构造图


      我们可以看到,瞳孔是人眼睛内虹膜中心的小圆孔,是光线进入眼睛的通道。通过虹膜上平滑肌的伸缩,瞳孔的口径可以缩小或放大,以控制进入瞳孔的光量。瞳孔不仅可以对明暗做出反应,调节进入眼睛的光线,还可以影响眼球光学系统的焦深和球差。即瞳孔自身会根据外界光线强弱调整大小,光线强瞳孔就变小,光线弱,瞳孔就变大,这是眼睛的自我保护功能。

      但若人眼反复在亮暗环境中切换,或者环境光线过强或过弱,控制瞳孔大小的括约肌或开大肌将处于持续紧张的状态,控制晶状体的睫状肌也要反复收缩聚焦,时间一长,就会造成视力疲劳,不及时休息恢复的话,就会造成视力下降。

      我们在看电视时,由于家用电视屏幕的扫频频率一般在60赫兹以下,低于人眼所能感知的75赫兹,因此会有明显的闪烁感。且电视屏幕亮度会随播放内容不同而瞬间变化,极易造成瞳孔反复收缩扩张,引起视疲劳,这就是长时间看电视容易造成视力下降的原因。

      但交互智能平板与电视不同,其采用的是工业级显示屏(PID屏),扫描频率为120赫兹,远高于人眼感知频率,不会产生闪烁感。在教学应用中,交互智能平板一般播放的是静态画面,亮度相对恒定,学生的瞳孔大小无需反复缩放,且持续观看时间一般不超过45分钟,不易造成视疲劳,对视力的影响远低于电视。

      二、交互智能平板比投影更加护眼

      根据国家标准GB50034-2004《建筑照明设计标准》的要求,对于黑板的照度要求不低于300 lx(勒克斯),对于教室桌面的照度要求如下:



      在使用投影机的教室,学生观看到的图像是投影机投射在屏幕上的反射光,如果要保证桌面照度达到150lx,则按10:1的最低对比度(图像识别的最低标准),投影机在屏幕上投射的最亮部分照度应该达到1500lx,如果教室使用的是4:3的100寸屏幕,则投影机的流明数至少要达到4050,这只有工程投影机能够满足。一般教室使用的投影机流明数在3000以下,因此为了保证屏幕的可视度,老师往往需要拉上遮光帘以降低教室环境光的照度。但这造成了学生桌面照度的下降,当学生视线反复在桌面和屏幕上切换时,相当于反复在暗场和亮场中切换,长此以往,极易造成学生视疲劳,引起视力下降。且投影机在使用一段时间之后,液晶面板老化、镜头积尘等原因又会造成投射影像的模糊,学生在观看时其晶状体睫状肌需要反复调焦,更容易造成视疲劳。

      另一方面,交互智能平板采用的是内置背光源,属于直射光源,表面亮度在300-500lx之间,受环境光源影响不大,实际使用时无需降低环境光亮度,这就保证了学生桌面有个明亮的阅读环境。且桌面照度与屏前照度差异不大,视野在桌面和屏幕间切换时瞳孔的变化很小,不易造成视疲劳。同时,交互智能平板的使用寿命可达5万小时以上,整个生命周期无需更换灯泡等耗材,无需进行除尘处理,其屏幕清晰度和对比度均可保证远高于投影,对色彩的还原也更加真实,能有效舒缓视力疲劳。

      信息化时代,教育离不开多媒体显示设备。目前常用的多媒体显示设备有投影机、背投、液晶电视、等离子电视、LED点阵屏和交互智能平板,其中,交互智能平板对学生视力的不良影响为最小,这也是交互智能平板在教育应用中得到用户广泛认可的重要原因之一。当然,如果使用者没有良好的用眼习惯,比如,忽略环境光照,不注意用眼卫生,不注意眼睛的调节和保护,那么即使不使用多媒体显示设备,其视力也会因为用眼不当而下降。

      【参考文件】

      [1]GB50034-2004《建筑照明设计标准》

      [2]艾伦 多媒体教室光环境对师生视力影响的探讨 《中国教育技术装备》2010年第15期

      [3]教育技术行业标准JYJS201101《多媒体教学环境工程建设规范》

      [4]百度百科 视力疲劳

    点击进入广州视睿电子科技有限公司展台查看更多 来源:中国教育装备采购网 责任编辑:荔枝 我要投稿
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