林燕丹 | 聚焦“教室照明”

教室照明是影響青少年兒童視覺發(fā)育和健康的重要因素。隨著近視率不斷上升及低齡化現(xiàn)象的出現(xiàn)，青少年視覺環(huán)境問題受到了社會及政府部門的廣泛關(guān)注。此外，人因照明研究的不斷發(fā)展和完善給教室照明提供了更多的思路和解決方案。因此，在滿足教室空間對基本照明功能需求的同時(shí)，人們更多地追求在光品質(zhì)、光健康方面的突破與創(chuàng)新。從視覺功能出發(fā)，是否看得清、看得快、不疲勞仍然是教室照明重點(diǎn)關(guān)注的問題。從非視覺功能出發(fā)，如何通過教室照明光劑量和光配方的調(diào)節(jié)，提高學(xué)生在課堂上的警覺性，合理誘導(dǎo)體內(nèi)各類激素的正常分泌，進(jìn)而輔助改善不良情緒，提升夜間睡眠質(zhì)量等，都是對教室照明提出的更高要求，也是更大的探索空間。

本期主題為“教室照明”，集中展示我國科研工作者在教室照明這一重要領(lǐng)域的最新研究成果和應(yīng)用案例。重慶大學(xué)嚴(yán)永紅教授團(tuán)隊(duì)以《改善學(xué)生亞健康的教室環(huán)境動態(tài)照明研究進(jìn)展》為題，梳理了國內(nèi)外動態(tài)照明的研究進(jìn)展，基于光照影響生理、心理健康的理論基礎(chǔ)，結(jié)合行為模式研究的新動向，展望了教室多情景、動態(tài)照明的研究趨勢，這對未來探索動態(tài)的光干預(yù)手段具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。北京大學(xué)兒童青少年衛(wèi)生研究所馬軍教授等在《教室燈光改造對中小學(xué)生視力及視力不良的影響》中，通過分析多所中小學(xué)校2016—2018年學(xué)生體檢資料，采用縱向追蹤數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)教室燈光改造對中小學(xué)生的視力健康具有一定的保護(hù)作用。

在教室照明實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)方案探索方面，重慶大學(xué)梁樹英博士等就視疲勞的相關(guān)定義和病因機(jī)制展開了討論，通過對各類視疲勞實(shí)驗(yàn)方法的可行性、可靠性及準(zhǔn)確性的分析比較，提出了“適于多媒體教室光環(huán)境研究的視疲勞實(shí)驗(yàn)方案”，分析了不同實(shí)驗(yàn)方法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件。該方案不僅對于多媒體教室特定環(huán)境中的視疲勞實(shí)驗(yàn)具有指導(dǎo)意義，對于其他視覺實(shí)驗(yàn)也有重要的參考價(jià)值。南京大學(xué)傅筱教授團(tuán)隊(duì)，從建筑環(huán)境設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，針對典型的幼兒園生活單元的天然采光進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，解決了地塊狹小和遮擋情況下幼兒園生活單元健康采光的問題，這是對JGJ 39—2016《托兒所、幼兒園建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)天然采光規(guī)定的補(bǔ)充與探索。

光環(huán)境評價(jià)是確保教室照明質(zhì)量的重要內(nèi)容。在教室照明光環(huán)境主觀評價(jià)中，應(yīng)用創(chuàng)新的數(shù)據(jù)處理方法值得我們重點(diǎn)關(guān)注。天津大學(xué)黨睿教授團(tuán)隊(duì)，通過教室模擬空間中的主觀評價(jià)實(shí)驗(yàn)，建立了一種基于C-支持向量機(jī)(C-support vector machine，C-SVM)算法的教室照明環(huán)境下投影閱讀舒適度評價(jià)模型，并對模型的準(zhǔn)確性進(jìn)行了預(yù)測，通過機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，將投影閱讀舒適度主觀評價(jià)結(jié)果進(jìn)行了分類，從而實(shí)現(xiàn)對相關(guān)物理量影響結(jié)果的預(yù)測。

在教室光分布對人眼視覺功能的影響方面，中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院蔡建奇研究員團(tuán)隊(duì)和復(fù)旦大學(xué)林燕丹教授團(tuán)隊(duì)分別從不同的角度進(jìn)行了探索。蔡建奇研究員團(tuán)隊(duì)主要從人眼的生理特性出發(fā)，提出了描述視覺疲勞的可量化生理指標(biāo)，并通過設(shè)置不同光分布的環(huán)境，驗(yàn)證了指標(biāo)的適用性并給出推薦值。林燕丹教授團(tuán)隊(duì)從直接照明和間接照明的角度，探討了不同照明方式對于視覺任務(wù)績效及視覺舒適度的影響。兩個(gè)研究團(tuán)隊(duì)在光分布領(lǐng)域的研究與探索，都為教室照明光環(huán)境質(zhì)量的改善提供了具體的方向和參數(shù)方案。