在教育领域，教室不仅是一个学习的场所，更是学生成长和发展的重要空间。一个好的学习环境不仅能激发学生的学习兴趣，还能促进他们的全面发展。
教育环境对学生的学习和健康有着深远的影响。随着大家对教育质量的关注不断增加，人们开始意识到，除了教师和课程内容外，物理学习环境（声、光、电等）也是影响学生学业表现的重要因素。
尽管已有研究关注了如温度、光线、声音和空气质量等单一环境因素对学习的影响，但缺乏对这些因素综合影响的深入研究。此外，现有研究往往集中于特定环境因素的孤立影响，而没有考虑到这些因素在实际环境中的相互作用。
HEAD（Holistic Evidence and Design）研究项目验证了自然性、个性化和刺激（简称SIN）概念模型的效用，并将十个环境因素归纳为三个设计原则。
新学期将至，不妨看看如何根据教育研究优化自己的班级。
一、基于真实研究
Peter Barrett调查了英国27所小学的153间教室中的3766名学生。样本量包括了不同地理位置、不同社会经济背景下的学校和学生。
对每个教室进行两次互补的调查：一次是针对选定教室的详细调查，另一次是对学校共享空间的整体调查。 收集硬性测量数据，如房间尺寸、窗户大小、门的位置、互动白板（IWB）的布局、桌椅排列和学习区布局。 评估每个教室的多个因素，创建包含所有假设“指标”的测量数据库。 进行即席测量，记录每个房间的光照水平、二氧化碳水平、温度、噪音水平和相对湿度，但这些测量数据未直接用于最终的度量标准。 完成基于问卷的访谈，调查每位教师对其教室的体验和评价。
综合研究结论：
教室设计对学生学业进步有显著影响：研究发现，光线、温度、空气质量、所有权、灵活性、复杂性和颜色等教室设计因素可以解释学生学业进步变异的16%。
自然性因素是最重要的影响因素：在所有设计原则中，自然性因素（光线、温度、空气质量）对学业进步的影响最大，占总影响的49%。
个性化和适度刺激也很重要：个性化（所有权、灵活性）和适度刺激（复杂性、颜色）分别解释了学业进步变异的28%和23%。
学生背景因素同样关键：学生的起始成绩、年龄、是否享受免费学校餐、是否为英语非母语学生以及是否有特殊教育需求都是影响学业进步的重要因素。
学校层面的影响较小：研究发现，学校层面的因素对学业进步的影响较小，主要影响因素集中在教室和学生个体层面。
1. 自然性（Naturalness）
光线（Light）：自然光和人工照明的质量和数量。研究表明，适当的自然光可以提高学生的认知能力和学习效率，但过多的直射阳光可能会引起眩光，影响学习。 声音（Sound）：教室的隔音效果和内部噪音控制。良好的声学设计有助于减少干扰，提高学生的注意力和理解力。 温度（Temperature）：室内温度的调节和控制。适宜的温度可以提高学生的舒适度，避免过热或过冷影响学习。 空气质量（Air Quality）：室内的通风和空气质量。良好的空气质量有助于保持学生的身体健康和精神活力。 与自然的联系（Links to Nature）：通过窗户或室内植物等方式，将自然元素引入教室，增强学生与自然的联系。
2. 个性化（Individualization）
归属感（Ownership）：教室设计应具有独特性，使学生感到归属感。这可以通过个性化的装饰、展示学生作品等方式实现。 灵活性（Flexibility）：教室布局应灵活，适应不同的教学活动和学生需求。例如，提供可移动的桌椅和多样化的学习区域。 连接性（Connection）：教室应方便学生与学校其他区域的联系，如图书馆、运动场等，增强学生对学校环境的熟悉度和归属感。
3. 刺激程度（Stimulation）
复杂性（Complexity）：教室的视觉复杂性应适中，既不过过于简单，也不过于复杂，以保持学生的注意力和兴趣。这可以通过墙面装饰、展示板等元素实现。 颜色（Colour）：教室的颜色设计应考虑色彩对情绪和注意力的影响。适当的色彩搭配可以创造一个既刺激又舒适的学习环境。
综合应用
教室设计不仅仅是物理空间的布局，更是对学生学习体验的全面提升。通过灵活的空间布局、良好的视觉和听觉环境以及科技的有效整合，我们可以为学生打造一个更加适宜学习和发展的环境。希望每位教育工作者都能在教室设计中找到适合自己学生的方法，共同推动教育的发展。
Peter Barrett, Fay Davies, Yufan Zhang, Lucinda Barrett, The impact of classroom design on pupils' learning: Final results of a holistic, multi-level analysis, Building and Environment, Volume 89, 2015, Pages 118-133, ISSN 0360-1323, https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2015.02.013.
