Wpływ środowiska fizycznego na postępy uczniów w nauce

Prof. Peter Barrett jest emerytowanym profesorem Szkoły Budownictwa Środowiskowego (School of the Building Environment) na Uniwersytecie w Salford, honorowym pracownikiem naukowym na Wydziale Edukacji Uniwersytetu Oksfordzkiego oraz konsultantem strategicznym w zakresie projektowania szkół. Porozmawialiśmy z nim na temat jego inspirujących badań związanych z projektowaniem szkół i ważną rolą, jaką oświetlenie odgrywa we wsparciu dla postępów w nauce.

Według profesora Barretta większość badań nad projektowaniem szkół zajmuje się pojedynczymi cechami tego typu obiektów. Natomiast we własnych badaniach prof. Barrett i jego zespół przyglądają się wszystkim aspektom tej dziedziny jednocześnie i rozważają ich łączny wpływ. W rezultacie udało im się przedstawić dowody potwierdzające cechy „optymalnej przestrzeni do nauki”.

Zdrowe, stymulujące i zindywidualizowane środowiska nauki

Zapytaliśmy prof. Barretta, jak zdefiniowałby dobry projekt budynku szkolnego i jak takie projektowanie szkół może wpływać na odbywającą się w nich naukę.

Prof. Barrett odpowiedział, że aby w pełni wspierać proces nauki, dana przestrzeń powinna być „zdrowa” (lub „naturalna”), „umiarkowanie stymulująca” i zapewniać „zindywidualizowany” kontekst, „w którym ludzie czują, że mogą być w pewnym stopniu jej współwłaścicielami”. Trudno jest pogodzić te wszystkie aspekty ze sobą w tym samym czasie, ponieważ mogą być ze sobą sprzeczne, ale razem mogą mieć ogromny wpływ na uczenie się.

„Na podstawie naszego badania HEAD (z ang. holistic evidence and design, tj. dotyczącego projektowania opartego na całościowych dowodach naukowych), które zostało sfinansowane przez brytyjską Radę ds. Badań nad Inżynierią i Naukami Fizycznymi (Engineering and Physical Sciences Research Council), główne wnioski były takie, że różnice w cechach fizycznych szkół wyjaśniły 16% różnic w postępach w nauce w ciągu roku u 3766 dzieci w 153 badanych klasach. To ogromny efekt.”

C20_R-G2_environment2.jpeg


Współdziałające czynniki

Według prof. Barretta, jeśli przyjrzymy się niemal każdemu aspektowi środowiska nauki niezależnie – np. jakości powietrza lub oświetleniu – możemy poznać korelacje i uzyskać cenne wskazówki. Może to jednak niekiedy być mylące, ponieważ wszystkie czynniki oddziałują na siebie i konkurują ze sobą. Dlatego ważne jest, aby patrzeć na wszystkie czynniki łącznie, bo przecież tak czy inaczej właśnie w taki sposób postrzegamy przestrzeń wokół nas.


„Poza tym trzeba także wyodrębnić wpływ cech poszczególnych uczniów. Jeśli to pominiemy, wszystkie analizy będą zaburzone,” – dodał prof. Barrett.

 

Czy oświetlenie może przyczynić się do ulepszenia skuteczności nauki, a jeśli tak, to w jaki sposób?

Prof. Barrett stwierdził, że około jedna piąta z tych 16% ogólnego wpływu wynika z problemów z oświetleniem. Wyjaśnił, że ważne jest zachowanie właściwej równowagi między światłem dziennym a światłem sztucznym.

„Pewna ilość światła dziennego jest dobra, ponieważ daje ludziom poczucie czasu. Ale światła nie powinno też być za dużo. Wówczas pojawia się olśnienie i inne problemy.” – Ciekawiło nas, w jaki sposób prof. Barrett zdobył te informacje. – „Mamy konkretne, dość proste sposoby pomiaru oświetlenia, np. uwzględnianie rozmiaru okien i ich orientacji, a także liczby i jakości opraw oświetleniowych oraz ich rozmieszczenia. Wykorzystaliśmy te pomiary oświetlenia jako część naszego wielopoziomowego modelowania (jest to forma analizy regresji), aby ustalić wagę poszczególnych czynników w odniesieniu do postępów w nauce.”

Czy istnieją jakieś wyzwania związane z wdrażaniem oświetlenia typu Human-Centric Lighting w instytucjach edukacyjnych? Jeśli tak, jak wg Pana możemy sobie z nimi poradzić?

Prof. Peter Barrett stwierdził, że osiągnięcie rozsądnego standardu dotyczącego oświetlenia nie jest zbyt trudne. Potrzebna jest „wystarczająca liczba nowoczesnych opraw oświetleniowych”, „lokalne sterowanie”, „niezasłonięte okna” i „łatwe w użyciu rolety”.

„Poza tym zasadniczym punktem odniesienia pojawią się możliwości dalszego ulepszania środowiska edukacyjnego dzięki bardziej wyrafinowanemu podejściu, np. uwzględniającemu dynamiczne oświetlenie, wykorzystanie barw światła lub starannie rozmieszczonych, zlokalizowanych źródeł światła itp.”

 

AdobeStock_148304789.jpg

 


Wyzwanie polegające na szerzeniu świadomości

Według prof. Barretta szerzenie świadomości na temat znaczenia tworzenia idealnego fizycznego środowiska do nauki może być prawdziwym wyzwaniem. Dzieje się tak dlatego, że „nauczyciele są bombardowani mnóstwem informacji. Natomiast przy braku odpowiedniego finansowania trudno im coś zrobić, ale istnieje u nich niezbędna chęć robienia wszystkiego, co pomaga.”

„Udostępniliśmy te informacje tak szeroko, jak tylko mogliśmy. Projektanci i nauczyciele entuzjastycznie podeszli do tego tematu. Ludzie rozmawiają o tym na Twitterze [obecnie portalu X] i korzystają z case studies dostępnych na naszej stronie. Otrzymaliśmy świetny odzew. Wiele z tych rzeczy jest dość łatwych do zrobienia. Istnieje jednak także aspekt projektowy. Niektóre firmy, takie jak IBI, które sfinansowały pilotażowe badanie naszej pracy naukowej, opracowały już generyczne projekty. Są one wykorzystywane do budowy nowych szkół.”

Badania prof. Petera Barretta potwierdzają, że stymulacja, indywidualność i naturalność (czyli SIN) mają głęboki wpływ na osoby zajmujące dowolną przestrzeń.

 

Przeczytaj więcej o badaniach profesora Barretta

 

Model skupiający się na człowieku

Zapytaliśmy prof. Barretta, czy istnieją jakieś szczególne obszary modelu analitycznego SIN, które wymagają dalszych badań i rozwoju.

„Model SIN jest bardzo solidny. Nie dotyczy tylko dzieci. To model skupiający się na człowieku, oparty na szeroko zakrojonych badaniach, które wykorzystują wiele różnych źródeł. Dobrze sprawdziłby się w biurach, szpitalach i innych miejscach, w których przebywają ludzie, ponieważ rozmawiamy o ich reakcjach na różne rzeczy.” – odpowiedział prof. Barrett. Według badań 50% czynników tkwi w otoczeniu naturalnym – chodzi o ciepło, dźwięk i jakość powietrza. Drugie 50% to kwestie indywidualności i poziomu stymulacji.

Prof. Barrett uważa, że głównym obszarem, w którym można przeprowadzić więcej badań, jest układ pomieszczeń i elastyczność zapewniana w szkołach w odniesieniu do metod i stylu nauczania poszczególnych nauczycieli, a także koncepcja produktywnego „dopasowania” tych dwóch aspektów.

Profesor zasugerował, że przemysł oświetleniowy może pomóc zapewnić potrzebną elastyczność w obrębie sposobów wykorzystywania przestrzeni naukowych poprzez umiejętne stosowanie światła: „Przestrzeń można np. bardzo szybko zmienić poprzez utworzenie podobszarów za pomocą światła.”

Inny potencjalny obszar badań dotyczy zagadnień dotykowych, takich jak rodzaj powierzchni, chropowatość lub gładkość, naturalne materiały itp.

 

Skolebarn.jpg