照明是教室環(huán)境中的一個(gè)重要要素。照明不僅對(duì)學(xué)生的視力有影響，也會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)績(jī)效。本文檢索了2000年今后的113篇相關(guān)文獻(xiàn)，并依據(jù)終究選取的52篇文獻(xiàn)，對(duì)教室照明與學(xué)生績(jī)效相關(guān)性研討的開(kāi)展進(jìn)程、研討結(jié)構(gòu)、試驗(yàn)辦法做了回憶，總結(jié)了當(dāng)前的知道和爭(zhēng)議。在此根底上，本文指出相關(guān)研討已進(jìn)入場(chǎng)景化階段，并為后續(xù)研討供給了一些主張，包含：用學(xué)習(xí)成果等客觀數(shù)據(jù)代替片面評(píng)測(cè)問(wèn)卷，對(duì)被試人群按特征進(jìn)一步細(xì)分，擴(kuò)大樣本數(shù)量及選用機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行數(shù)據(jù)剖析。

關(guān) 鍵 詞：內(nèi)環(huán)境質(zhì)量(IEQ) 教育環(huán)境 亮度 色溫 學(xué)習(xí)績(jī)效
中圖分類號(hào)：B849文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-6020(2018)-04-0291-13
青少年學(xué)生處于生理和心理發(fā)育期，而且長(zhǎng)期在教室內(nèi)學(xué)習(xí)，因而學(xué)生所在的教室環(huán)境對(duì)他們的身心健康和學(xué)習(xí)作用有著不可忽視的影響。Gilavand(2016)以為教室是一個(gè)特別的交際空間，健康的環(huán)境可以在學(xué)生的社會(huì)化進(jìn)程中進(jìn)步學(xué)生的績(jī)效。教室環(huán)境包含諸多要素，關(guān)于有些影響要素，研討者已根本形成共識(shí)，例如Earthman(2004)將溫度、取暖和空氣質(zhì)量列為影響學(xué)生學(xué)習(xí)作用的重要要素。而關(guān)于照明對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)作用的影響，以往研討尚未給出清晰的定論(Higgins et al.，2005)。研討人員企圖從不同角度找出教育環(huán)境的最佳照明計(jì)劃，一起，關(guān)于教室最佳照明計(jì)劃的爭(zhēng)辯和探究也沒(méi)有中止過(guò)。
最近十多年來(lái)，室內(nèi)照明技能開(kāi)展迅速，照明體系可以更精細(xì)地操控亮度與色溫。與此一起，校園教育場(chǎng)景也越來(lái)越豐厚，而單一照明計(jì)劃無(wú)法滿足教育場(chǎng)景多樣化的需求。這些開(kāi)展和改變給教室照明規(guī)劃供給了創(chuàng)新的空間和或許性，也對(duì)教室照明環(huán)境研討提出了新的要求。本文的目的是經(jīng)過(guò)調(diào)查和收拾以往關(guān)于教室照明環(huán)境對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)績(jī)效影響的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)，概括和剖析相關(guān)研討的共性、問(wèn)題，以及開(kāi)展趨勢(shì)，并在此根底上為后續(xù)研討供給參考和主張。
1 文獻(xiàn)來(lái)歷
本研討檢索文獻(xiàn)來(lái)歷包含：Google Scholar、Elsevier、ResearchGate、百度學(xué)術(shù)，以及我國(guó)專利庫(kù)。檢索關(guān)鍵詞(英文和中文)是從以下A、B、C三個(gè)組中各選取一個(gè)，構(gòu)成一個(gè)檢索條件，例如：classroom+lighting+concentration。文獻(xiàn)檢索進(jìn)程按此規(guī)矩嘗試各種組合。
A組：classroom，school，student，indoor environment，教室，學(xué)生
B組：light，lighting，brightness，color-temperature，illuminance，照明，色溫
C組：performance，behavior，concentration，attention，productivity，learning，perception，成果，績(jī)效
考慮到研討的時(shí)效性，年份篩選條件設(shè)置為2000年及今后。開(kāi)端檢索成果包含113篇文獻(xiàn)，對(duì)文獻(xiàn)泛讀后去掉了其間與教育無(wú)關(guān)的研討(如辦公室、商業(yè)等)25篇，而后依據(jù)教育領(lǐng)域?qū)＜业亩ㄒ?jiàn)終究選取其間47篇文獻(xiàn)精讀，精讀進(jìn)程中從論文所引證的文獻(xiàn)中又補(bǔ)充了5篇(單個(gè)文獻(xiàn)早于2000年)，因而，終究共精讀52篇文獻(xiàn)。
2 研討布景
照明對(duì)人的作用包含視覺(jué)效應(yīng)和非視覺(jué)效應(yīng)。人類視網(wǎng)膜上的視覺(jué)感觸器包含視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞。視錐細(xì)胞會(huì)集于視網(wǎng)膜中央凹區(qū)域，對(duì)視覺(jué)信息的細(xì)節(jié)分辯率高，且有三種視錐細(xì)胞為顏色知覺(jué)供給信息?？墒且曞F細(xì)胞作業(yè)需求較高的照明亮度。在較暗的環(huán)境下，視覺(jué)愈加依賴視桿細(xì)胞，可是視桿細(xì)胞散布較為稀疏，對(duì)視覺(jué)信息的細(xì)節(jié)分辯率較低，也無(wú)法分辯顏色。因而，照明亮度對(duì)視敏度和顏色分辯才能的影響是非常顯著的。已有研討闡述了燈火的質(zhì)量(如頻閃、炫光)和顏色是怎么影響視覺(jué)才能，然后影響學(xué)生的學(xué)習(xí)成果的(Mott et al.，2012)。除了視錐和視桿細(xì)胞之外，人眼視網(wǎng)膜上還存在第三類感光細(xì)胞，專門擔(dān)任傳遞環(huán)境光線信息給大腦的生物鐘調(diào)理器，影響生物節(jié)律(Berson，et al.，2002)。這類細(xì)胞接遭到光線影響(特別是藍(lán)光波段)，會(huì)導(dǎo)致大腦中激素排泄的改變，褪黑排泄素削減，皮質(zhì)醇排泄增加。褪黑素是睡眠激素，它的削減會(huì)讓人振奮，不易入眠。皮質(zhì)醇的增加則使人注意力會(huì)集，心率加快。光照的效應(yīng)也存在于分子生物學(xué)層面。2017年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給3位美國(guó)科學(xué)家，獲獎(jiǎng)理由為“發(fā)現(xiàn)了調(diào)控晝夜節(jié)律的分子機(jī)制”，然后為光照對(duì)生物體的影響供給了分子生物學(xué)的根底依據(jù)(Mealey-Ferrara，Montalvo，and Hall，2003)。光線對(duì)生物節(jié)律的影響屬于照明對(duì)人的非視覺(jué)效應(yīng)(Berman，2008;Huang，2010;Fabio et al.，2015)。非視覺(jué)效應(yīng)也包含光線對(duì)人的健康、心情和機(jī)敏度的影響。研討發(fā)現(xiàn)人工照明的亮度和色溫對(duì)人體的許多生理方針，如血壓、心率變異、腦電波，以及體溫也有顯著影響(Sleegers et al.，2013)。
盡管室內(nèi)照明環(huán)境需求考慮的要素許多，但對(duì)光照自身而言首要的考慮是光照度和色溫。光照度，即亮度，單位為勒克司(lux)，指的是被攝主體外表單位面積上遭到的光通量。1勒克司相當(dāng)于被攝主體每平方米的面積上，受間隔1米且發(fā)光強(qiáng)度為1燭光的光源筆直照射的光通量。色溫(correlated color temperature，CCT)的度量單位為開(kāi)爾文(Kelvin)，用K標(biāo)明。色溫指的是當(dāng)一個(gè)光源的顏色表現(xiàn)與某一溫度下的黑體輻射的光色相近似時(shí)，便用此時(shí)黑體的溫度來(lái)標(biāo)明該光源的色溫。高色溫光源偏冷色(藍(lán)、白)，低色溫光源偏暖色(紅、黃)?，F(xiàn)在教室照明環(huán)境研討的首要內(nèi)容便是經(jīng)過(guò)試驗(yàn)檢驗(yàn)和數(shù)據(jù)剖析，尋覓更合適特定教育場(chǎng)景的亮度與色溫的組合。
3 相關(guān)研討的開(kāi)展進(jìn)程
室內(nèi)照明是一個(gè)雜亂體系，涉及的方面許多，比方光源的各種特性、詳細(xì)的運(yùn)用場(chǎng)景、參與者的個(gè)體差異等等。而遭到照明產(chǎn)品技能和使用環(huán)境的約束，這必然是一個(gè)逐漸完善和深入的進(jìn)程。經(jīng)過(guò)對(duì)這個(gè)進(jìn)程的回憶和收拾，咱們可以找出開(kāi)展的趨勢(shì)和規(guī)律。
開(kāi)端，研討人員重視自然光和人工照明的差異。Hathaway(1983)發(fā)現(xiàn)教師和小學(xué)生更喜歡自然光，這以后的一些研討則標(biāo)明自然光更能對(duì)學(xué)生發(fā)生積極影響(Rittner and Robbin，2002;Heschong，2003;Earthman，2004)。可是，教室單純依托自然光不現(xiàn)實(shí)(Higgins et al.，2005)，而且不足或者過(guò)度的自然光都會(huì)引起學(xué)生的訴苦(Singh and Arora，2014)。因而，可控的自然光配合恰當(dāng)?shù)娜斯ふ彰鲗?duì)學(xué)習(xí)績(jī)效非常重要(John & Timothy，2005)?？紤]到自然光的操控在修建完成后，首要靠玻璃和窗簾，調(diào)理的作用非常有限。因而，對(duì)人工照明的研討逐漸成為室內(nèi)照明環(huán)境的要點(diǎn)。
轉(zhuǎn)入人工照明研討后，研討者首要重視的是人工照明的質(zhì)量。其間，對(duì)健康有直接影響的要素包含頻閃、炫光、顯色指數(shù)以及熒光燈黑化問(wèn)題等。這些問(wèn)題引發(fā)的訴苦許多，例如頭疼、眼疲憊、身體疲倦、注意力不會(huì)集、近視等(Higgins et al.，2005;An et al.，2008)。跟著校園照明規(guī)范的完善和進(jìn)步以及LED(發(fā)光二極管)的遍及，合格的LED產(chǎn)品憑借其高效、體積小、節(jié)能、環(huán)境友好以及實(shí)時(shí)頻譜可調(diào)等特性得到廣泛歡迎和運(yùn)用(Smet et al.，2011;et al.，2010)，光源的質(zhì)量自身現(xiàn)已不再是妨礙，關(guān)鍵在于怎么使用。
之后越來(lái)越多學(xué)者開(kāi)端研討室內(nèi)照明的亮度，各國(guó)也陸續(xù)出臺(tái)了相關(guān)規(guī)范，例如：美國(guó)、英國(guó)、我國(guó)等國(guó)家都規(guī)定教室的均勻照度不該低于300 lux，且一般要求亮度散布均勻。那么教室里的照明亮度是否越亮越好?做到亮度均勻散布是否就足夠了?近期研討成果傾向于否定的答案。盡管一些研討標(biāo)明高亮度(如1000 lux)可以進(jìn)步學(xué)生注意力(Sleegers et al.，2013;Singh and Arora，2014)，削減疲倦、增加活力和進(jìn)步振奮程度(Smolders，2014;Fabio et al.，2015)，可是，Winterbottom(2009)以為過(guò)量照明會(huì)引發(fā)身體不適和眩光失能(Kim and Koga，2005;Osterhaus，2005)，因而主張經(jīng)過(guò)窗簾和燈火調(diào)理將教室照明亮度操控在1000 lux以內(nèi)。Veronika(2015)經(jīng)過(guò)丈量發(fā)現(xiàn)高亮度(5000 lux)和低亮度(400 lux)對(duì)受試者的褪黑素改變沒(méi)有顯著影響，高亮度與低亮度條件比較反而會(huì)降低受試者的績(jī)效。此外，一項(xiàng)針對(duì)英國(guó)小學(xué)的調(diào)研發(fā)現(xiàn)交互式智能顯現(xiàn)屏現(xiàn)已在教室中廣泛裝置，在運(yùn)用顯現(xiàn)屏的大都時(shí)間里高亮度照明并不是所希望的，教師們更希望運(yùn)用顯現(xiàn)屏?xí)r亮度足夠低，然后進(jìn)步顯現(xiàn)內(nèi)容的比照度，而在學(xué)生閱讀書(shū)本時(shí)再把亮度進(jìn)步(Zhang et al.，2016)。更進(jìn)一步，一些特定教育場(chǎng)景需求調(diào)整亮度散布，例如教師授課和學(xué)生自習(xí)時(shí)講臺(tái)與學(xué)生區(qū)的亮度比照需求反轉(zhuǎn);幻燈片或投影儀演示時(shí)需求削減自然光、封閉屏幕區(qū)域的照明，而聽(tīng)眾區(qū)域需求保持恰當(dāng)?shù)恼彰?即興演講需求聚光燈作用;而小組討論最好可以分區(qū)域照明，削減組間干擾。
最近幾年的研討開(kāi)端重視色溫，也包含對(duì)亮度和色溫的概括研討。Sleegers(2013)的研討標(biāo)明在高色溫(6500 K)照明環(huán)境中學(xué)生更能會(huì)集注意力。在學(xué)生的認(rèn)知方面也有相似發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)erlazzo(2014)發(fā)現(xiàn)中等色溫(4000 K)相關(guān)于較低色溫(2800 K)光源關(guān)于學(xué)生的三維物體辨認(rèn)才能以及多使命處理才能等有顯著進(jìn)步;而德國(guó)Ulm大學(xué)的研討人員(Keis et al.，2014)發(fā)現(xiàn)在中等色溫光源(4000 K)中混合超高色溫光源(14000 K)可以進(jìn)步學(xué)生的認(rèn)知處理速度和注意力，但對(duì)短時(shí)間回憶加工和檢索績(jī)效根本沒(méi)有影響。在此根底上，近年來(lái)部分學(xué)者開(kāi)端重視不同教育場(chǎng)景對(duì)照明計(jì)劃的不同需求。Ayash(2016)指出，在艷麗的顏色下學(xué)生能獲得更高的閱讀分?jǐn)?shù);Weesolowski(2014)發(fā)現(xiàn)照明的豐厚改變可以進(jìn)步小學(xué)生的交際行為;韓國(guó)KAIST大學(xué)的兩位研討者(Choi and Suk，2016)主張?jiān)陂L(zhǎng)期的學(xué)習(xí)環(huán)境中，光線應(yīng)該有所改變，關(guān)于簡(jiǎn)略、規(guī)范和高認(rèn)知負(fù)荷的活動(dòng)主張別離運(yùn)用3500 K，5000 K和6500 K色溫;而另一個(gè)韓國(guó)研討團(tuán)隊(duì)(Lee et al.，2016)開(kāi)發(fā)了一個(gè)能自適應(yīng)多種教育場(chǎng)景(如數(shù)學(xué)、藝術(shù)、交際等)的照明體系，并提出了別離針對(duì)這些場(chǎng)景的亮度和色溫裝備。

圖1 室內(nèi)照明相關(guān)研討的開(kāi)展
從上述文獻(xiàn)收拾可以看出，近十多年來(lái)，研討人員對(duì)室內(nèi)照明與學(xué)生績(jī)效相關(guān)研討大致經(jīng)歷過(guò)四個(gè)階段(拜見(jiàn)圖1)：自然光與人工照明的比較研討、人工照明的質(zhì)量對(duì)人的影響、亮度的優(yōu)化，以及不同色溫對(duì)人的影響和優(yōu)化?，F(xiàn)在的研討趨勢(shì)是在概括之前的作用集成，研討更靠近作業(yè)學(xué)習(xí)實(shí)踐，進(jìn)入場(chǎng)景化、集成化的新階段。
4 理論結(jié)構(gòu)總結(jié)
在相關(guān)文獻(xiàn)中，部分學(xué)者企圖從理論上解說(shuō)照明是怎么影響人員績(jī)效的，所以提出了一些研討理論結(jié)構(gòu)。盡管這些研討理論結(jié)構(gòu)都是定性剖析，無(wú)法直接使用于工程實(shí)踐中的定量?jī)?yōu)化，可是它們關(guān)于了解體系中各要素之間的關(guān)系并據(jù)此進(jìn)行試驗(yàn)規(guī)劃具有指導(dǎo)意義。因而，咱們?cè)谶@里匯總了六個(gè)有代表性的研討理論結(jié)構(gòu)。
Boyce(2004)在“照明影響作業(yè)績(jī)效的三個(gè)途徑的概念結(jié)構(gòu)”(拜見(jiàn)圖2)中提出視覺(jué)效應(yīng)經(jīng)過(guò)認(rèn)知績(jī)效、使命績(jī)效和運(yùn)動(dòng)績(jī)效三個(gè)途徑直接或間接影響人員績(jī)效。此模型包含的要素非常多，是六個(gè)模型中最雜亂的一個(gè)，可以幫助人們?nèi)嬷勒彰鲗?duì)作業(yè)績(jī)效影響的機(jī)制。

圖2 照明影響作業(yè)績(jī)效的三個(gè)途徑的概念結(jié)構(gòu)
經(jīng)授權(quán)，翻譯自Figure 1 "A conceptual framework setting out the three routes whereby lighting conditions can influence human performance"(Boyce,2004)
在Boyce(2004)模型根底之上，Kretschmer et al.，(2012)提出了簡(jiǎn)化版的兩通道概念模型(拜見(jiàn)圖3)。這個(gè)模型的創(chuàng)新之處在于把光線對(duì)認(rèn)知績(jī)效的影響概括為視覺(jué)效應(yīng)和非視覺(jué)效應(yīng)。
Mott et al.(2012)提出動(dòng)態(tài)照明對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)作用影響的概念結(jié)構(gòu)(拜見(jiàn)圖4)。該結(jié)構(gòu)更有針對(duì)性，而且區(qū)分了自然光和人工照明，對(duì)工程和實(shí)踐使用有指導(dǎo)價(jià)值。
Samani(2012)的依據(jù)變量的研討結(jié)構(gòu)(拜見(jiàn)圖5)將影響要素概括為照明質(zhì)量、顏色，以及個(gè)體差異(年紀(jì)、性別)。提出對(duì)個(gè)體差異進(jìn)行研討這一點(diǎn)具有創(chuàng)新性，不過(guò)個(gè)體差異涵蓋的內(nèi)容非常廣泛，遠(yuǎn)不止年紀(jì)和性別，除了生理差異和心理差異，文化差異也不能忽視。
Kort & Veitch(2014)提出照明對(duì)生理機(jī)能影響線路結(jié)構(gòu)(拜見(jiàn)圖6)。該理論結(jié)構(gòu)與Kretschmer et al.，(2012)的模型有相似之處，都包含視覺(jué)影響和非視覺(jué)影響兩部分，但首要差異在于Kort & Veitch(2014)在模型中增加了視覺(jué)影響和非視覺(jué)影響之間的交互作用。
Pulay(2015)提出的概念理論結(jié)構(gòu)將光線對(duì)學(xué)生的影響分為行為和認(rèn)知兩種，且兩者之間有交互作用。這些影響都來(lái)自生理、心理和荷爾蒙三個(gè)方面。
綜觀上述研討理論結(jié)構(gòu)，視覺(jué)作用和非視覺(jué)作用是比較公認(rèn)的影響通道，構(gòu)成了理論模型的根底結(jié)構(gòu)。不同研討者依據(jù)其研討重視的方向和思路，對(duì)根底結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變和擴(kuò)大，然后形成不同的研討結(jié)構(gòu)。

圖3 在Boyce(2004)模型根底上簡(jiǎn)化的兩通道概念模型
經(jīng)授權(quán)，翻譯自Figure 1 "A simplified conceptual model of the relation-ship between lighting and cognitive performance,including the two different light-sensitive pathways via the visual system and the circadian system"(Kretschmer et al.,2012)
5 試驗(yàn)辦法總結(jié)
以往的行為試驗(yàn)研討根本都選用了試驗(yàn)組和操控組對(duì)照的規(guī)劃，且大都選用試驗(yàn)前后比照檢驗(yàn)。受試者數(shù)量根本都在100人以內(nèi)(N<100)。試驗(yàn)中因變量的丈量大體上可分為以下四類。
1.生理學(xué)方針：用生理學(xué)設(shè)備對(duì)受試者的體征進(jìn)行丈量，經(jīng)過(guò)丈量數(shù)據(jù)反映受試者的生理或心理狀況。詳細(xì)辦法包含心電圖(ECG)、腦電波(EEG)、皮膚電(EDA)等。例如：Choi and Suk(2016)運(yùn)用ECG作為先導(dǎo)試驗(yàn)手法確認(rèn)不同色溫可以引發(fā)不同的生理反響;Shin(2013)，Yunhee(2015)經(jīng)過(guò)丈量EEG確定受試者的注意力和放松程度;Smolders(2017)在研討中運(yùn)用了ECG和EDA作為輔佐手法記載受試者在檢驗(yàn)進(jìn)程中的生理改變。
2.認(rèn)知使命方針：閱讀、算術(shù)、打字、拼圖等使命的成果。

圖4 動(dòng)態(tài)照明對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)作用影響的概念
結(jié)構(gòu)經(jīng)授權(quán)，翻譯自Figure I "Conceptual framework of the study"(Mott et al.,2012)
注：ADHD=注意力缺少多動(dòng)癥(attention deficit hyperactivity disorder)

圖5 依據(jù)變量的研討結(jié)構(gòu)
經(jīng)授權(quán)，翻譯自Figure 3 "Research frame work base on variables"(Samani,2012)

圖6 照明對(duì)生理機(jī)能影響線路結(jié)構(gòu)
經(jīng)授權(quán)，翻譯自Figure 2 "Pathways of light relevant to psychological functioning"(Kort & Veitch,2014)
3.認(rèn)知心理學(xué)檢驗(yàn)和量表：d2視覺(jué)查找注意力檢驗(yàn);卡羅林斯卡警覺(jué)度分類表(Karolinska Sleepiness Scale，KSS);精力運(yùn)動(dòng)警覺(jué)性作業(yè)(Psychomotor Vigilance Task，PVT);狀況自控力分類表(State Self-Control Capacity Scale，SSCCS);安菲莫夫劑量作業(yè)表(Aventura Karimov table，AKT)等。相關(guān)辦法的參考文獻(xiàn)、用處和根本信息拜見(jiàn)表1。
4.片面問(wèn)卷：?jiǎn)柧碓谙嚓P(guān)研討中被廣泛運(yùn)用，用來(lái)衡量受試者的片面感觸和偏好。大都研討中片面問(wèn)卷作為輔佐手法;也有單個(gè)研討全部依據(jù)問(wèn)卷調(diào)查，例如：Gilavand(2016)。
別的，需求闡明的是，許多研討運(yùn)用多種度量辦法，比方：EEG與簡(jiǎn)略使命結(jié)合、d2與問(wèn)卷結(jié)合等等。一個(gè)研討中的多種度量辦法有的是針對(duì)不同的度量方針，有的則是對(duì)同一方針的多角度驗(yàn)證。在某些研討中，針對(duì)同一方針的兩種度量辦法會(huì)給出對(duì)立的成果，例如：Sleegers(2013)的一部分研討數(shù)據(jù)中d2檢驗(yàn)與片面問(wèn)卷成果紛歧致。
6 依據(jù)教育場(chǎng)景的照明計(jì)劃研討
依據(jù)之前對(duì)相關(guān)研討的開(kāi)展進(jìn)程的回憶，教室照明研討的要點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)入場(chǎng)景化、集成化階段。以往的研討側(cè)重于經(jīng)過(guò)試驗(yàn)手法研討照明參數(shù)，如不同的亮度和色溫，對(duì)學(xué)生的生理方針或認(rèn)知績(jī)效檢驗(yàn)方針的影響。近期有學(xué)者開(kāi)端重視在不同教育場(chǎng)景下，照明裝備計(jì)劃對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)績(jī)效的影響。盡管這些研討對(duì)教育場(chǎng)景的界說(shuō)不同(如：簡(jiǎn)略、規(guī)范和高負(fù)荷，或者數(shù)學(xué)、藝術(shù)、交際、休息)，可是其方針是一致的，便是尋覓與教育內(nèi)容和教育方針相匹配的最優(yōu)照明裝備計(jì)劃。因而，本文特別針對(duì)這個(gè)方向有代表性的研討進(jìn)行了概括，拜見(jiàn)表2。從可以檢索到的文獻(xiàn)看，關(guān)于這個(gè)方向的研討數(shù)量有限，研討尚不充沛，研討定論也有值得進(jìn)一步證明之處。而針對(duì)我國(guó)校園的相關(guān)研討更是空白。

7 以往研討成果討論
總結(jié)以往研討，研討者普遍以為光照條件對(duì)學(xué)習(xí)績(jī)效有重要影響，近十年來(lái)的研討首要針對(duì)不同亮度和不同色溫對(duì)學(xué)生的影響。盡管照明職業(yè)和學(xué)術(shù)界對(duì)亮度級(jí)別和色溫級(jí)別都沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)定，可是咱們發(fā)現(xiàn)研討者大多界說(shuō)300 lux以下為低亮度、300 lux至600 lux為中等亮度、600 lux至1000 lux為高亮度;亮度超過(guò)1000 lux會(huì)引發(fā)身體不適和眩光失能(Kim and Koga，2005;Osterhaus，2005)，也不節(jié)能。一起，研討者大多界說(shuō)2700 K至3500 K、3500 K至5000 K，以及5000 K至6500K為低色溫、中等色溫和高色溫。
關(guān)于亮度和色溫的詳細(xì)效應(yīng)，依據(jù)以往研討的發(fā)現(xiàn)和定論，大都研討者以為高亮度、高色溫可以提升注意力和認(rèn)知績(jī)效。因而，占主導(dǎo)的觀念是：在教室照明中運(yùn)用亮度較高、色溫較高的光線可以進(jìn)步學(xué)生學(xué)習(xí)績(jī)效?？墒牵聦?shí)上這一觀念仍缺少足夠的研討數(shù)據(jù)支持，乃至部分相關(guān)研討給出了與之抵觸的定論(Higgins et al.，2005)。例如，依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)Yunhee(2015)以為高色溫并不會(huì)影響學(xué)生的注意力和認(rèn)知活動(dòng)，低色溫也不會(huì)讓學(xué)生更放松、安靜。Smolders(2017)的試驗(yàn)成果顯現(xiàn)高色溫環(huán)境與低色溫比較并不會(huì)對(duì)大學(xué)生的“精力狀況和績(jī)效帶來(lái)顯著的有益影響，也不會(huì)發(fā)生生理上的激活作用”。Yan(2010)的試驗(yàn)成果則顯現(xiàn)在中等色溫(4000 K)環(huán)境中，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率最高，而且視/腦疲憊最低，而非高色溫(6500 K)環(huán)境。有的試驗(yàn)成果顯現(xiàn)男女對(duì)燈火的反響沒(méi)有顯著差異，而有的試驗(yàn)則給出相反成果(Knez，2000)。乃至有的試驗(yàn)中同樣的照明環(huán)境對(duì)四年級(jí)學(xué)生有影響顯著，而對(duì)六年級(jí)學(xué)生影響不顯著，而注意力檢驗(yàn)成果跟片面問(wèn)卷成果也呈現(xiàn)了對(duì)立(Sleegers et al.，2013)。

關(guān)于這些紛歧致和對(duì)立，其原因或許在于試驗(yàn)規(guī)劃不行嚴(yán)密，對(duì)其他要素的操控不行(Choi and Suk，2016)。Smolders(2017)發(fā)現(xiàn)不同檢驗(yàn)時(shí)間，如上午時(shí)段和下午時(shí)段，對(duì)檢驗(yàn)成果有顯著差異。Moon(2016)標(biāo)明受試者的性別、年紀(jì)、作業(yè)狀況等要素也會(huì)影響個(gè)體對(duì)照明計(jì)劃的反響。Yunhee(2015)強(qiáng)調(diào)人的心情要素的重要性，在試驗(yàn)中，心情要素對(duì)成果的影響乃至超過(guò)了生理學(xué)反響的影響。此外，以往研討數(shù)據(jù)樣本較小(大都研討中被試不超過(guò)100人)以及時(shí)間跨度較短(大都研討持續(xù)不超過(guò)3個(gè)月)也是重要限制要素(Sleegers et al.,2013;Pulay,2015;Fabio et al.，2015;Ayash et al.，2016)。更進(jìn)一步，經(jīng)過(guò)剖析以往試驗(yàn)的成果陳述可以發(fā)現(xiàn)，在陳述計(jì)算差異顯著的40篇文獻(xiàn)中僅有6篇陳述了作用量(effect size)，比例偏低。在所陳述的作用量中，值在0.001至0.741之間，其間作用量較大的(≥0.5)包含：高亮度高色溫照明(1000 lux，6500K)相關(guān)于規(guī)范照明(300 lux，3000 K)對(duì)進(jìn)步學(xué)生注意力會(huì)集度和削減錯(cuò)誤率有積極作用(Sleegers et al.，2013)，高色溫照明(6500 K)相關(guān)于3500 K和5000 K對(duì)進(jìn)步算術(shù)答題正確率有積極作用(Choi and Suk，2016)。以往研討所陳述的Cohen's d值在0.13至3.94之間，其間作用量較大的(d≥0.8)包含：高色溫照明(5500 K相關(guān)于3000 K和3500 K)對(duì)進(jìn)步認(rèn)知處理速度和注意力會(huì)集度以及削減錯(cuò)誤率有積極作用(Keis et al.，2014)。
8 后續(xù)研討主張
經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有研討存在問(wèn)題和開(kāi)展趨勢(shì)的收拾，本文希望可以為后續(xù)研討供給一些方向性的主張。
首要，以往研討中較多運(yùn)用片面問(wèn)卷，可是片面成果受個(gè)體差異及隨機(jī)要素影響較大，并不總是可以反映照明對(duì)學(xué)習(xí)才能和學(xué)習(xí)作用的影響，一些研討中呈現(xiàn)的片面問(wèn)卷與客觀檢驗(yàn)成果的對(duì)立便是例證。因而，后續(xù)研討應(yīng)削減對(duì)片面評(píng)價(jià)的依賴，多運(yùn)用客觀評(píng)測(cè)，特別是依據(jù)客觀數(shù)據(jù)的量化剖析。
其次，被試人群的特征，如年紀(jì)、性別、地域及文化差異等，都有或許影響試驗(yàn)成果。不同被試人群對(duì)最優(yōu)照明條件或許有不同的需求。以往研討所積累的實(shí)證數(shù)據(jù)依然不足，后續(xù)研討需求持續(xù)收集數(shù)據(jù)并比較不同被試人群間的差異，并注意在試驗(yàn)成果中陳述作用量。
第三，無(wú)論是生理學(xué)辦法、心理學(xué)辦法，仍是認(rèn)知使命檢驗(yàn)(拜見(jiàn)“5.試驗(yàn)辦法總結(jié)”)，現(xiàn)有研討根本都是用間接成果標(biāo)明學(xué)生的學(xué)習(xí)績(jī)效。在本文檢索到的研討中，沒(méi)有一例運(yùn)用實(shí)在的考試成果。盡管或許的原因有許多，可是從某種意義上，我國(guó)學(xué)生、校園和家長(zhǎng)最關(guān)懷的仍是學(xué)習(xí)成果。因而，后續(xù)研討需求檢驗(yàn)照明裝備對(duì)學(xué)生各科成果有無(wú)顯著影響。
第四，LED、智能終端、物聯(lián)網(wǎng)等技能的開(kāi)展和遍及，使得可動(dòng)態(tài)調(diào)整亮度和色溫的智能照明體系具備了大規(guī)模使用的條件。教育場(chǎng)景和教育手法的現(xiàn)代化、多樣化，也帶來(lái)了教室照明需求的多樣化和場(chǎng)景化，可是相關(guān)的研討現(xiàn)在還不充沛(拜見(jiàn)“6.依據(jù)教育場(chǎng)景的照明計(jì)劃研討”)，后續(xù)研討也需求在這方面進(jìn)一步加強(qiáng)。
最終，現(xiàn)有研討的數(shù)據(jù)樣本都比較小，后續(xù)研討需求增大樣本量，進(jìn)步計(jì)算檢驗(yàn)力。當(dāng)數(shù)據(jù)樣本達(dá)到一定規(guī)模后，可以考慮使用機(jī)器學(xué)習(xí)的辦法進(jìn)行數(shù)據(jù)剖析，希望可以得出更多定論。
綜上所述，盡管部分研討發(fā)現(xiàn)高色溫照明對(duì)進(jìn)步學(xué)生注意力有積極作用，以往研討仍存在許多不足，以往的研討辦法和規(guī)劃需求完善和擴(kuò)展，研討者尚未對(duì)教室照明怎么影響學(xué)生學(xué)習(xí)績(jī)效這個(gè)問(wèn)題的答案達(dá)到共識(shí)。因而，已有研討成果尚不足以對(duì)教室照明的最佳亮度和色溫規(guī)劃計(jì)劃給出決定性的指導(dǎo)定見(jiàn)，也標(biāo)明該領(lǐng)域相關(guān)研討還有較大提升空間。