2020年7月，國家衛(wèi)健委在新聞發(fā)布會(huì)上提出，2020年我國兒童青少年總體近視率為52.7%：其中6歲兒童為14.3%，小學(xué)生為35.6%，初中生為71.1%，高中生為80.5%。
教育部、國家衛(wèi)生健康委員會(huì)等八部門曾聯(lián)合印發(fā)的《綜合防控兒童青少年近視實(shí)施方案》中提到，希望到2030年，實(shí)現(xiàn)兒童青少年新發(fā)近視率明顯下降、視力健康整體水平顯著提升。
可以看到的是，近兩年國家對(duì)近視防控的力度正越來越大，而與之相對(duì)應(yīng)的問題在于，青少年的近視率逐年增長(zhǎng)，且隨著年齡段的上升呈現(xiàn)出更為嚴(yán)峻的趨勢(shì)。
護(hù)眼保衛(wèi)戰(zhàn)——家庭、學(xué)校、社會(huì)、個(gè)人的參與缺一不可。
聚焦到校園場(chǎng)景中，隨著教育信息化的逐步加深以及科技的不斷創(chuàng)新，一塊塊寬大清晰的電子屏幕已悄悄躍然墻上，并逐漸成為日常教學(xué)中的“常客”。
如何讓校園大屏對(duì)學(xué)生的視力保護(hù)真正起到作用?
對(duì)于參與者來說，并不容易。
當(dāng)教育遇上大屏
在教育信息化的發(fā)展過程中，智慧大屏似乎一直都是極為關(guān)鍵的存在。
2018年，教育部在這年發(fā)布了《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，標(biāo)志著我國教育信息化從1.0時(shí)代正式邁入了2.0時(shí)代。教室中智慧大屏的力量，也逐漸顯現(xiàn)。
搭建好一間智能化的教室，那么便有可能在教學(xué)上達(dá)到“事半功倍”的效果，這其中智能交互大屏即是教室建設(shè)中的一項(xiàng)“利器”，也是現(xiàn)在及未來教室中的新基建。
數(shù)據(jù)顯示，2019年中國交互平板出貨量就已達(dá)到百萬級(jí)水平，其中教育市場(chǎng)占比高達(dá)82%，是消費(fèi)的主力軍。
以參與者之一希沃為例，在2019年，希沃曾以交互智能平板、智慧黑板為核心提出了四套系列場(chǎng)景方案：通用多媒體教室、常態(tài)化錄播教室、智慧教室和TBL小組協(xié)同式教室。
從教學(xué)角度看，通過智慧互動(dòng)大屏，教師能夠完成內(nèi)容更加豐富且立體的教學(xué)課程，同時(shí)與學(xué)生在課堂上也可以有更多的教學(xué)互動(dòng)。這說明其早已不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的屏幕演示工具，而是已經(jīng)深入到教學(xué)中的方方面面，成為一座溝通教學(xué)前、中、后環(huán)節(jié)的橋梁。
從健康角度看，理想狀態(tài)下的智慧大屏所帶來的優(yōu)勢(shì)，莫過于有效保護(hù)學(xué)生的視力，寬大的屏幕能夠很大程度上降低了學(xué)生用眼疲勞度。
但實(shí)際上，一些屏幕廠商將商業(yè)屏幕搬進(jìn)教室里，他們追求顯示技術(shù)、以及屏幕參數(shù)，打出護(hù)眼標(biāo)簽。不過，有專家指出，“視覺健康并非只看屏幕的某項(xiàng)技術(shù)、或參數(shù)，真正的護(hù)眼還是眼睛自己說了算?！?/p>
對(duì)于進(jìn)校的大屏來說，想做好護(hù)眼，其實(shí)并不容易。
如何保護(hù)好學(xué)生的視力，已不再是學(xué)生坐姿習(xí)慣等個(gè)人問題，而是如何解決好學(xué)校教育數(shù)字化環(huán)境建設(shè)與學(xué)生護(hù)眼之間矛盾的社會(huì)性問題，也是全社會(huì)必須答好的一道考題。
護(hù)眼是門技術(shù)活
理論上，減少孩子觀看書本和屏幕的時(shí)間，更多的戶外活動(dòng)，可以降低孩子的用眼負(fù)擔(dān)。
但實(shí)際上，在利用信息化教學(xué)設(shè)備提高授課質(zhì)量的同時(shí)，守護(hù)好孩子的眼睛，才是重中之重。
由此，不少參與者們?cè)囍凇白o(hù)眼”方面共同尋找或建立一套專門的、行之有效的標(biāo)準(zhǔn)。為校園護(hù)眼，保駕護(hù)航。
例如，德國萊茵TUV護(hù)眼認(rèn)證是針對(duì)智能電子顯示屏的評(píng)估認(rèn)證體系，其評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了屏幕的顯示質(zhì)量、環(huán)境光管理、護(hù)眼技術(shù)以及用戶健康舒適指引四大維度共11項(xiàng)嚴(yán)苛測(cè)試項(xiàng)目。
萊茵官方對(duì)外解讀：“想要看得舒適，光學(xué)參數(shù)只是最基本要求。TUV萊茵眼舒適度認(rèn)證是針對(duì)顯示設(shè)備推出的測(cè)試與認(rèn)證項(xiàng)目，主要檢測(cè)顯示屏幕的不同參數(shù)?！?/p>
“首先就需要對(duì)大屏的顯示質(zhì)量有著嚴(yán)格和高標(biāo)準(zhǔn)的要求，從源頭上規(guī)避和較少一些視覺健康的隱患。防眩光防反射的玻璃、硬件級(jí)的濾藍(lán)光、高色準(zhǔn)，良好的均勻性，應(yīng)該成為教室大屏的基本配置。”
再例如，中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院專家團(tuán)隊(duì)在結(jié)合視覺成像質(zhì)量、睫狀肌調(diào)節(jié)能力、個(gè)體眼結(jié)構(gòu)差異等生理指標(biāo)進(jìn)行視覺生理實(shí)驗(yàn)后，建立了視覺健康舒適指數(shù)模型(VICO)。
中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院相關(guān)負(fù)責(zé)人解讀：“VICO的測(cè)試的緣起是從我們研究3D開始，當(dāng)時(shí)光照對(duì)于人眼的影響，我們傳統(tǒng)的很多的方法是來自于主觀評(píng)價(jià)，那么主觀評(píng)價(jià)它有很多的便捷性和優(yōu)勢(shì)，但是主觀評(píng)價(jià)測(cè)試存在幾個(gè)方面的問題，第一它的顆粒度比較大，第二它受情緒受環(huán)境的影響比較大，所以它可能最多是在定性評(píng)價(jià)而不能夠有效的定量評(píng)價(jià)。那么我們?cè)谶@個(gè)基礎(chǔ)上，我們開始研究了我們的VICO?！?/p>
即，VICO評(píng)價(jià)系統(tǒng)是從人眼視功能角度客觀量化評(píng)價(jià)照明、顯示、眼鏡產(chǎn)品對(duì)于人眼視疲勞影響的綜合性評(píng)價(jià)模型，目前獲得了多個(gè)國際及行業(yè)組織認(rèn)可，并已形成多項(xiàng)國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)。
目前針對(duì)視覺健康的標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)體系的不斷完善，意味著市場(chǎng)參與者在對(duì)護(hù)眼屏幕不斷嘗試的同時(shí)，也朝著良性方向發(fā)展。
據(jù)了解，希沃目前在圖像顯示和視覺健康研究方面獲得大量專利，并參與了《交互式一體機(jī)視覺健康技術(shù)規(guī)范》、《信息化教學(xué)環(huán)境視聽技術(shù)規(guī)范》制定。
“2021年，我們的交互智能平板通過了中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院視覺舒適度VICO測(cè)試，在教學(xué)大屏幕領(lǐng)域，成為首個(gè)達(dá)到VICO A+等級(jí)的產(chǎn)品。在國際上，我們也通過了德國萊茵 TUV眼部舒適度認(rèn)證”，希沃相關(guān)負(fù)責(zé)人曾對(duì)外表示。
多知找到了希沃，試圖找到他們?cè)谧o(hù)眼上的所做的嘗試與差異。
第一件事：觀察陽光
自希沃第一臺(tái)交互智能平板走進(jìn)教室至今已經(jīng)14個(gè)年頭，14年里希沃的設(shè)備累計(jì)走進(jìn)了全國超260萬間教室。
交互智能平板、交互智能錄播、云班牌......14年里希沃的教育硬件設(shè)備不斷推陳出新，如何讓老師用得習(xí)慣、讓學(xué)生看得舒服也成為希沃教育硬件設(shè)備研發(fā)的核心命題。
希沃是如何在教室場(chǎng)景下做出護(hù)眼產(chǎn)品的?
希沃相關(guān)負(fù)責(zé)人向多知網(wǎng)分享了過去的一些嘗試：
早期希沃屏幕顯示技術(shù)的研發(fā)并沒有屏幕舒適模型這個(gè)概念，當(dāng)時(shí)希沃關(guān)注的是單個(gè)視覺舒適問題，例如屏幕眩光讓學(xué)生產(chǎn)生視覺疲勞這個(gè)問題如何解決、屏幕水霧影響觀看的清晰度如何解決等等。
防眩光噴涂AG玻璃專利技術(shù)和防水霧技術(shù)便是這樣來的。
但希沃屏幕顯示技術(shù)的研發(fā)工作者們發(fā)現(xiàn)，關(guān)注單項(xiàng)技術(shù)的參數(shù)對(duì)師生屏幕視覺舒適感提升的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
(希沃教學(xué)大屏背光檢測(cè)實(shí)驗(yàn))
例如防眩光技術(shù)可以通過提高AG防眩光玻璃的霧度來解決反光帶來的視覺不舒適問題，但AG防眩光玻璃的霧度越高時(shí)，屏幕的清晰度也會(huì)變低，學(xué)生同樣看得不夠舒服。此外，學(xué)生與教學(xué)屏幕之間的角度、所處環(huán)境的光學(xué)條件也會(huì)影響視覺舒適感。
希沃屏幕顯示技術(shù)的研發(fā)工作者們意識(shí)到，僅在實(shí)驗(yàn)室里關(guān)注屏幕的參數(shù)也是不夠的，前沿技術(shù)的應(yīng)用和硬件設(shè)備使用的環(huán)境密不可分，教學(xué)屏幕需要根據(jù)教室環(huán)境來研發(fā)。
不久后，希沃屏幕顯示技術(shù)實(shí)驗(yàn)室成立。實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)工作者奔赴全國的學(xué)校采集教室里的光照、屏幕距離、學(xué)生觀看角度等數(shù)據(jù)，模擬不同光照情況時(shí)、不同位置的學(xué)生看向教學(xué)屏幕的場(chǎng)景，計(jì)算教學(xué)屏幕各項(xiàng)參數(shù)調(diào)整的方向和范圍。
自此，屏幕視覺舒適模型的課題在希沃內(nèi)部正式確立。
這個(gè)課題以提升師生視覺舒適感為目標(biāo)，將屏幕防眩光、亮度對(duì)比度、色彩均勻度等多項(xiàng)綜合參數(shù)納入屏幕研發(fā)中，力求“讓坐在教室窗邊的學(xué)生也能看得清楚、看得舒適”。
他們做的第一件事情是：觀察陽光。
(希沃技術(shù)開發(fā)中心總監(jiān)梁達(dá)奇觀察教室光照情況)
清晨8點(diǎn)的陽光與下午3點(diǎn)的陽光對(duì)坐在教室不同位置的學(xué)生來說，屏幕圖像的清晰度和色彩一樣嗎?
坐在教室正中間的學(xué)生和坐在教室窗邊的學(xué)生看到的屏幕清晰度一樣嗎?視覺感受一樣嗎?
陽光最盛的晴天和連綿陰雨的陰天時(shí)，坐在教室第一排和最后一排的學(xué)生都看得舒服嗎?
……
這是一段漫長(zhǎng)而艱辛的求解過程。在實(shí)驗(yàn)室中，研發(fā)工作者將采集而來的數(shù)據(jù)進(jìn)行場(chǎng)景模擬，尋找不同光照條件時(shí)，各個(gè)教室場(chǎng)景中屏幕防眩光效果、亮度、對(duì)比度、色彩均勻度等讓師生覺得看得舒適、看得清楚的參數(shù)范圍。
得益于這項(xiàng)研究，希沃研發(fā)出了教學(xué)屏幕專用的背光技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)專為教學(xué)場(chǎng)景服務(wù)，考量了教學(xué)中影響視覺舒適的多種情況，能讓師生都有舒適的視覺感受。
“既然找不到，我們就自己做”
多知了解到的另一個(gè)故事，是希沃發(fā)明的“防眩鋼化玻璃及其備制方法”。
眩光使得長(zhǎng)時(shí)間觀看屏幕容易產(chǎn)生視覺疲勞，孩子們天生敏感，稍微有一點(diǎn)不是適應(yīng)，可能都會(huì)讓他們注意力分散，影響授課效率，甚至影響視力。
在當(dāng)時(shí)，業(yè)內(nèi)幾乎所有的液晶面板都難以避免眩光這個(gè)問題。
“既然找不到，我們就自己做。”希沃內(nèi)部負(fù)責(zé)人表示。
他回憶道：“2013年起，研發(fā)團(tuán)隊(duì)走訪了許多工廠，又發(fā)現(xiàn)了另一個(gè)問題。當(dāng)時(shí)我們?nèi)ヒ患也ＡЧS了解目前行業(yè)防眩光玻璃生產(chǎn)情況，工廠老板告訴我們只在晚上生產(chǎn)，讓我們晚上8點(diǎn)過去。走進(jìn)工廠前，工廠經(jīng)理讓我們帶上防毒面具。進(jìn)去后，發(fā)現(xiàn)工人都帶著防毒面具、皮手套。里面煙霧繚繞，是氫氟酸揮發(fā)產(chǎn)生的煙霧。那天我穿短袖，兩分鐘后就感覺皮膚有點(diǎn)瘙癢，忍了不到10分鐘我就出來了。最后了解到，這是采用強(qiáng)酸為原料進(jìn)行生產(chǎn)。生產(chǎn)原料排放后，大片區(qū)域?qū)⑹芪廴?，幾十年都寸草不生?！?/p>
面對(duì)這一幕，希沃研發(fā)人員如鯁在喉，當(dāng)即明確目標(biāo)：必須研發(fā)新工藝，淘汰這種高污染的舊工藝。
希沃研發(fā)團(tuán)隊(duì)從行業(yè)源頭重新出發(fā)，關(guān)注到原料、生產(chǎn)、消費(fèi)體驗(yàn)等每一個(gè)環(huán)節(jié)。他們決定在這個(gè)基礎(chǔ)上，研發(fā)一款既護(hù)眼又環(huán)保的防眩光玻璃面板。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)從研究防眩光技術(shù)的原理入手，發(fā)現(xiàn)AG防眩光原理其實(shí)是類似于一種防生技術(shù)——也就是蛾眼技術(shù)。
當(dāng)了解到飛蛾眼部的錐狀結(jié)構(gòu)有強(qiáng)大的吸光能力，便開始思考如何能在玻璃表面增加一層納米錐狀結(jié)構(gòu)?
為此，希沃研發(fā)團(tuán)隊(duì)去研究汽車、五金、顯示屏等行業(yè)的表面處理工藝。經(jīng)過5個(gè)月的探索，研發(fā)人員終于用噴涂鍍膜工藝，將高污染的氫氟酸蝕刻工藝淘汰掉了，并與合作商一起完成了樣品。
100萬次摩擦測(cè)試、300多次烘烤、19項(xiàng)嚴(yán)格測(cè)試、上萬次的FLICKER波形對(duì)比研究……
2014年7月，希沃的AG防眩光玻璃投產(chǎn)，這款技術(shù)的使用，為學(xué)生視力添加了一道強(qiáng)有力的保護(hù)鎖。
其后，希沃一直重視顯示視覺健康技術(shù)的研發(fā)，以“護(hù)眼、節(jié)能、高清”為導(dǎo)向，不斷加強(qiáng)在顯示性能和視覺健康技術(shù)的研發(fā)投入。
通過分析環(huán)境亮度和圖像源灰度，對(duì)圖像進(jìn)行動(dòng)態(tài)處理，設(shè)計(jì)了HDR、護(hù)眼、節(jié)能等圖像模式;對(duì)出廠產(chǎn)品進(jìn)行Flicker測(cè)試和調(diào)試，提升產(chǎn)品觀看舒適度;根據(jù)每款液晶面板的透過特性，選用匹配能達(dá)到低藍(lán)光效果的LED燈;遵循國際標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整圖像畫質(zhì)，色彩按照高清Rec709、gamma按照BT1886,所有圖像管控標(biāo)準(zhǔn)按照Delta E2000標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行;采用納米鍍膜防眩光玻璃，減少眩光干擾等等，盡全力提供給師生更健康更安全的教學(xué)設(shè)備……
對(duì)于未來，教育與智能科技在軟件、硬件甚至更多覆蓋場(chǎng)景的結(jié)合上也將會(huì)有更多探索與突破，而到底會(huì)有何種看似天馬行空的產(chǎn)品卻能實(shí)際解決教育問題?時(shí)間會(huì)給出答案。
（本文轉(zhuǎn)自多知網(wǎng)，作者武亦可。）
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