1. Utafiti katika Chuo Kikuu cha Heriot-Watt (Edinburgh)
Utafiti huu ulifanywa na wanasayansi katika Chuo Kikuu cha Heriot-Watt na ulianzishwa na serikali ya Uingereza. Lengo la utafiti huo lilikuwa kuchunguza athari za sauti duni za darasa kwa wanafunzi na walimu.
Mbinu ya utafiti
Utafiti huo ulifanywa katika vyumba vya madarasa 70, vya zamani na vya kisasa, zaidi ya miaka mitatu mwishoni mwa miaka ya 1990 (utafiti wenyewe ulichapishwa mnamo 1999). Vitu vya uchunguzi vilikuwa watoto wenye umri wa miaka 5 hadi 11, katika madarasa na bila dari za sauti.
Ecophon aliulizwa kushiriki katika utafiti huo na kusanikisha dari za sauti katika sehemu ndogo ya madarasa ili kuwezesha kulinganisha kati ya madarasa yasiyotibiwa na kutibiwa.
Watafiti walipima viwango vya kelele, wakati wa kutamka tena, na kueleweka kwa usemi. Walihoji pia wanafunzi na walimu na kuchunguza tabia zao.
matokeo
Matokeo ya utafiti yanaonyesha wazi kuwa dari za juu za utendaji wa sauti zina athari nzuri kwa ubora wa elimu. Wao:
• Kupunguza viwango vya kelele za usuli
• Kupunguza muda wa kutamka tena
• Kueleweka kwa kueleweka kwa usemi
• Imeunda hali ya ustawi
• Ilibadilika mitazamo na tabia ya wanafunzi
• Imechangiwa na alama bora za mtihani katika madarasa yaliyotibiwa kwa sauti
• Imeunda mazingira bora ya kufanya kazi kwa wanafunzi na waalimu
Watafiti pia waligundua kuwa kelele nyingi zinazosumbua hutoka kwa vyanzo ndani ya darasa (wanafunzi, uingizaji hewa, nk) badala ya vyanzo vya nje.
Reverse Athari ya Lombard
Athari nyingine muhimu, na mwanzoni kushangaza, ilikuwa athari ya Lombard inverse. Athari ya Lombard ni kwamba watu huwa wanazungumza kwa sauti zaidi katika mazingira ya kelele katika jaribio la kusikilizwa. Hii inasababisha kuongezeka polepole kwa kiwango cha sauti kwenye chumba.
Athari ya Lombard inverse inafanya kazi kinyume kabisa. Katika chumba chenye utulivu, watu huwa wanazungumza kwa utulivu zaidi, kwani hawaitaji kusema kwa sauti kubwa ili wasikilizwe. Hii pia inajulikana kama "athari ya maktaba".
Katika utafiti wa Heriot-Watt, mfano kutoka shule ya msingi huko Ratmore unaonyesha jambo hili vizuri. Wakati wa kulinganisha viwango vya sauti kwenye madarasa na bila na dari za sauti, ambapo watoto walikaa kimya, darasa lenye dari ya sauti lilikuwa 3 dB tulivu. Hivi ndivyo mtu angetarajia kutoka kwa maoni ya kiufundi tu.
Lakini wakati wanafunzi waliongea, kiwango cha kelele katika darasa lililomalizika kwa sauti kilikuwa 10 dB chini kuliko kwenye chumba kisichotibiwa. Kupungua kwa kiwango cha kelele cha 3 dB tu kunaweza kuelezewa na kupungua kwa kiwango cha kelele kwa sababu ya kunyonya kwake na dari, ili 7 dB iliyobaki ya kupungua ilitokana na tabia tulivu ya wanafunzi. Kupungua kwa kiwango cha sauti na dB 10 hugunduliwa na sikio kama kupunguza nusu ya sauti, kwa hivyo athari hii ni muhimu sana.
2. Utafiti wa Chuo Kikuu cha Bremen
Utafiti ufuatao wa msingi ulifanywa na wataalamu kutoka Chuo Kikuu cha Bremen. Hapa, watafiti walichunguza athari za sauti duni kwenye mazingira ya kufundishia na kujifunzia, na msisitizo zaidi juu ya hali ya kisaikolojia na kisaikolojia kama vile viwango vya mafadhaiko na umakini.
Utafiti huo uligawanywa katika sehemu tatu na ulifanywa mwishoni mwa miaka ya 1990 na mwanzoni mwa miaka ya 2000, na ukawa utafiti mkubwa zaidi wa uwanja wakati huo wa sauti za shule wakati huo, ukichukua vitengo vya kufundisha 570, madarasa 28 na shule 5.
Mbinu ya utafiti
Kama ilivyo kwa utafiti wa Chuo Kikuu cha Heriot-Watt, utafiti huu ulifuata kanuni ya kulinganisha ya A-B, ambapo data ilikusanywa katika vyumba vya madarasa visivyotibiwa na ikilinganishwa na data inayolingana katika madarasa baada ya kumaliza na dari za sauti za darasa A.
Watafiti walipima sauti za chumba, pamoja na viwango vya kelele darasani na viwango vya moyo vya walimu, kutathmini uwiano kati ya sauti, viwango vya kelele na njia tofauti za kufundisha, na viwango vya wanafunzi na waalimu na mafadhaiko.
matokeo
Timu ya utafiti ilipata matokeo kadhaa ya kupendeza. Utafiti uligundua kuwa mtindo wa kufundisha shuleni unabadilika kutoka kwa somo kwa njia ya mhadhara, ambapo mwalimu huzungumza na watoto wanasikiliza, kwa mtindo unaowahimiza watoto kuwasiliana na kufanya kazi kwa jozi na kwa vikundi chini ya usimamizi wa mwalimu. Katika madarasa yasiyotibiwa kwa sauti, mabadiliko haya katika mtindo wa kufundishia yalisababisha kuongezeka kwa viwango vya kelele kwa jumla. Hii itaonekana kuwa ya busara, kwani watu wengi huzungumza wakati wa kazi ya kikundi kuliko wakati mwalimu anaongea mbele ya darasa.
Walakini, baada ya madarasa kusindika kwa sauti, kiwango cha sauti kilishuka wakati darasa lilipobadilishwa kwenda kufanya kazi ya kikundi au kufanya kazi kwa jozi. Kiwango cha kelele darasani kilikuwa cha chini wakati wa kazi ya kikundi kuliko wakati wa ufundishaji wa mitindo ya mihadhara. Huu ulikuwa mfano mwingine wa athari ya Lombard inverse.
Tofauti ya kiwango wakati wa kazi ya kikundi kwenye madarasa kabla na baada ya usanikishaji wa dari ya sauti ilikuwa 13 dB, ambayo ni kubwa zaidi kuliko katika utafiti wa Heriot-Watt. (Tazama Kielelezo 1). Karibu 10 ya hii 13 dB ni kwa sababu ya athari ya Lombard inverse, na 3 dB ni kwa sababu ya ngozi halisi ya mawimbi ya sauti na dari ya sauti.
Kwa ujumla, utafiti unaonyesha kwamba shule zinazotafuta kuhama kutoka kwa mtindo wa jadi, wa kufundishia-msingi wa hotuba kwenda kwa mtindo wa kufundishia zaidi wa kikundi unaweza kweli kupunguza viwango vya kelele za darasa, ikiwa tu vyumba vya madarasa vina sauti nzuri.
Dhiki kidogo na mvutano katika sauti za waalimu
Matokeo ya pili ya kupendeza kutoka kwa utafiti huo ni kwamba mapigo ya moyo ya mwalimu yalilingana na kiwango cha kelele darasani. Kiwango cha sauti kinapoongezeka, kiwango cha moyo pia huongezeka. Kiwango cha moyo ni kiashiria kinachotambuliwa cha viwango vya mafadhaiko, ambayo inamaanisha kuwa watafiti wamepata uwiano wazi kati ya kelele na viwango vya mafadhaiko. Kulinganisha data ya HR kabla na baada ya kuweka dari ya sauti, uboreshaji wazi unaweza kuonekana. Mapigo ya moyo ya walimu yalipungua kwa kadri mapigo 10 kwa dakika.
Sauti zilizoboreshwa pia zilimaanisha kuwa waalimu hawakulazimika kukaza sauti zao ili wasikilizwe.
Mkusanyiko bora kati ya watoto wa shule
Watafiti pia waligundua kuwa viwango vya sauti katika madarasa yasiyotibiwa huongezeka siku nzima. Kiwango cha kelele wakati wa somo la mwisho la siku kilikuwa zaidi ya mara mbili juu kuliko wakati wa somo la kwanza (12-13 dB juu SPL).
Hii ni kwa sababu sauti dhaifu za sauti husababisha uchovu na wanafunzi hupoteza mwelekeo wakati wa mchana, ambayo huwafanya kuwa na kelele (harakati zaidi, kunong'ona, n.k.).
Sio tu kwamba kiwango cha sauti kilipungua baada ya dari ya sauti, lakini ilibaki zaidi au chini kwa siku nzima, kama inavyoonyeshwa kwenye Kielelezo 3.
Kwa hivyo, inaweza kudhaniwa kuwa viwango vya chini vya kelele huruhusu wanafunzi kukaa umakini na kukabiliwa na usumbufu siku nzima.
3. Jifunze katika shule katika Kaunti ya Essex, Uingereza
Utafiti huo uliagizwa na Baraza la Kaunti ya Essex nchini Uingereza ili kubaini ikiwa sauti za madarasa ya watu wenye kusikia zinaweza kuwa na athari nzuri kwa wanafunzi na walimu wenye usikivu wa kawaida.
Utafiti huu ulitathmini athari kwenye mchakato wa elimu wa digrii anuwai za matibabu ya sauti ya madarasa.
Mbinu ya utafiti
Utafiti huo ulilinganisha madarasa manne tofauti katika shule ya upili huko Essex. Darasa la kwanza ni chumba cha kudhibiti bila matibabu yoyote ya sauti. Madarasa mengine matatu yalikidhi viwango vitatu tofauti vya Uingereza vya sauti za shule.
Moja ilikuwa imewekwa na dari iliyosimamishwa ya plasterboard ambayo inakidhi mahitaji ya kiwango cha shule ya upili ya BB93.
Katika darasa lingine, darasa A dari ya sauti iliwekwa na ngozi nzuri ya sauti katika masafa kutoka 500 hadi 2000 Hz. Daraja hili lilikutana na kiwango cha BB93 Hi cha watoto wenye ulemavu wa kusikia katika shule za kawaida.
Katika darasa la tatu, nyongeza ya sauti ya masafa ya chini katika kiwango cha 125-4,000 Hz ilitolewa. Jengo hilo lilikuwa kwa mujibu wa kiwango cha BATOD (Chama cha Walimu cha kusikia cha watoto walio na ulemavu wa Briteni), kiwango kinachotumiwa katika shule maalum za watoto wenye ulemavu wa kusikia.
Watafiti walipima wakati wa kurudisha tena na viwango vya kelele, kufuatiliwa kwa tabia ya mwanafunzi na mwalimu, na kuhojiwa na wanafunzi, walimu, na waandishi wa habari. Utafiti huo ulifanywa kwa njia ya mtihani wa kipofu mara mbili, ambao hakuna hata mmoja wa waliohojiwa aliyejua ni katika darasa gani hali za sauti ziliundwa.
matokeo
Utafiti umeonyesha uhusiano mkubwa kati ya sauti nzuri (kwa mfano, nyakati fupi za urejeshi) na ubora unaotambuliwa wa mazingira ya kujifunzia, kwa wanafunzi na walimu.
Walimu, wanafunzi, na kikundi cha wataalam wa sauti, maafisa wa baraza la wilaya na wataalamu wengine walijaza dodoso juu ya sauti katika madarasa tofauti, na matokeo yalionyesha wazi kwamba matibabu bora ya sauti, kiwango cha juu kilipatikana (angalia Takwimu za 4 na 5).
Madarasa yalitofautishwa na yafuatayo:
• Hakukuwa na matibabu ya sauti katika chumba MA5;
• Dari iliyosimamishwa kwa plasterboard iliwekwa kwenye chumba Ma1 kufikia kiwango cha shule ya upili ya Uingereza (BB93);
• Darasa la dari la sauti liliwekwa kwenye chumba Ma2, na utendaji ulioboreshwa katika masafa ya 500-2000 Hz ikilinganishwa na dari kwenye chumba Ma1. Darasa hili lilikidhi kiwango cha madarasa ya watoto wenye ulemavu wa kusikia katika shule za kawaida (BB93 kifungu cha 6);
• Katika chumba MA3, suluhisho bora zaidi za kunyonya sauti ziliwekwa, pamoja na viboreshaji vya masafa ya sauti ya chini yanayodhoofisha kueleweka kwa usemi. Vifaa vya darasa la sauti ni pamoja na dari za A za kuingilia kwa sauti zilizosimamishwa na viboreshaji vya chini vya frequency Bass pia imewekwa kwenye nafasi ya dari.
Kwa mara nyingine tena juu ya athari tofauti ya Lombard
Uboreshaji wa wazi wa sauti katika utafiti huo ni kwamba kiwango cha kelele ya nyuma kilipunguzwa sana wakati wakati wa kurudisha tena ukawa mfupi. Kupunguza wakati wa kurudia tena kutoka sekunde 1.2 hadi 0.8, ambayo ni tofauti kati ya chumba cha kudhibiti kisichotibiwa na darasa lenye dari ya plasterboard, hupunguza kelele ya nyuma na 9 dB. Hii inakaribia kupunguza nusu ya sauti kubwa.
Tofauti katika kiwango cha kelele katika darasa ambalo halijasindika na darasa na acoustics bora (ambapo wakati wa kurudisha tena ulikuwa 0.3 s) ulikuwa zaidi ya 20 dB. Hii ni ya umuhimu mkubwa.
Kutoka kwa maoni ya kiufundi tu, kupunguza nusu ya wakati wa reverberation katika kupunguza dB 3 kwa kelele. Kwa hivyo ni karibu 6 dB ya upunguzaji wa sauti kamili inaweza kuhusishwa na upunguzaji wa sauti ya mwili kupitia ngozi. Zilizobaki zilitokana na tabia tulivu ya wanafunzi. Kwa mara nyingine tena, ilikuwa kinyume cha athari ya Lombard, ambayo ikawa sababu kuu ya kupungua kwa viwango vya sauti.
Kielelezo 6 kinaonyesha jinsi viwango vya kelele za nyuma vinavyoathiriwa na sauti za chumba. Kiasi cha sauti ya mwalimu hupungua wakati acoustics darasani ni bora. Hakuna haja ya kupiga kelele katika chumba tulivu.
Inafurahisha kugundua kuwa kelele ya nyuma (iliyosababishwa na wanafunzi) ilipungua sana kuliko kiwango cha sauti ya mwalimu. Hii ilisababisha kuongezeka kwa uwiano wa sauti-kwa-kelele (uwiano wa ishara-kwa-kelele) na 10 dB (kutoka 8 hadi 18 dB). Kwa hivyo, sio tu kwamba chumba kimetulia, pia imekuwa rahisi zaidi kwa wanafunzi kugundua hotuba ya mwalimu.
Ikumbukwe kwamba tofauti kuu kati ya darasa la 3 (BB93 Hi) na darasa la 4 (BATOD) ilikuwa ngozi bora ya masafa ya chini. Hii inaonyesha wazi jinsi ilivyo muhimu shuleni.
Athari nzuri zilizoripotiwa za sauti nzuri ni pamoja na:
• Ujanibishaji mzuri wa sauti. Walimu wangeweza kugundua kwa urahisi ni nani anayesababisha kelele, ambayo ilichangia usimamizi bora wa darasa;
• Kupunguza idadi ya marudio;
• Nidhamu bora, ambayo inamaanisha kuwa waalimu wangeweza kuchukua hatua zaidi kwa usimamizi wa darasa;
• Kazi bora ya vikundi darasani;
• Kupunguza mafadhaiko na mvutano wa kamba za sauti kwa walimu.
4. Kufupisha matokeo ya utafiti
Kuchukuliwa pamoja, matokeo ya tafiti tatu yanaonyesha wazi faida za acoustics nzuri shuleni:
• Matibabu ya sauti ya madarasa huhimiza tabia ya wanafunzi tulivu. Athari ya Lombard inverse ilikuwa wazi kabisa katika masomo yote matatu;
• Uwiano wa ishara-kwa-kelele unakuwa bora, kuboresha uelewa wa usemi;
• Mbinu za kufundisha zinaweza kubadilishwa ili kuwaruhusu wanafunzi kuchukua sehemu ya bidii katika kujifunza kupitia majadiliano na kazi ya vikundi. Ikumbukwe kwamba utafiti wa Chuo Kikuu cha Bremen ulionyesha kuwa katika vyumba vilivyo na sauti nzuri, viwango vya sauti vilikuwa chini wakati wa kazi ya kikundi kuliko katika ufundishaji wa mitindo ya mihadhara;
• Walimu na wanafunzi wanapata mazingira tulivu ya kazi ambayo wanahisi raha zaidi;
• Wanafunzi wanaweza kudumisha mkusanyiko kwa muda mrefu;
• Matokeo ya wanafunzi yanaboresha;
• Kiwango cha mafadhaiko cha walimu kimepungua;
• Walimu hawazidishi sauti zao kupita kiasi;
• Watoto walio na mahitaji maalum na waalimu wao wanahitaji sauti nzuri sana.
