魯則雩

成都外國語學(xué)校

多媒體教室黑板對(duì)師生視覺及投影效果的影響

魯則雩

成都外國語學(xué)校

本文主要介紹了兩種類型的黑板對(duì)師生視覺及投影效果的影響，并通過實(shí)際計(jì)算和測(cè)量的效果得出相應(yīng)的結(jié)論。實(shí)踐證明，采用新型白色黑板可以減少師生視覺疲勞，使屏幕上的圖像更加清晰，不刺眼，有益于教師和學(xué)生的身心健康，提高課堂教學(xué)的效果。

多媒體教室；黑板；視覺；投影效果

不管是在傳統(tǒng)課堂還是現(xiàn)代課堂，黑板都是不可或缺的。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，許多教師開始采取多媒體技術(shù)配合開展講課，收獲了良好的效果。不過，黑板在應(yīng)用多媒體技術(shù)的過程中卻出現(xiàn)了一些問題，其黑色與現(xiàn)代透明屏幕的亮度形成了強(qiáng)烈的反差，給師生的視覺造成了很大的影響。

一、傳統(tǒng)黑板和新型黑板對(duì)視覺影像的差別

本文探討的新型黑板是一種相對(duì)于傳統(tǒng)黑板的白色黑板。通過對(duì)比而這的差別，找到適合多媒體教室的最佳選擇。

1、黑色黑板亮度

按照多媒體教室黑板照度的規(guī)定來看，當(dāng)光源發(fā)射到黑板上時(shí)，一部分會(huì)被吸收，另一部分會(huì)被反射回去，假定黑板反射出均勻的光，那么通過計(jì)算就可以得出反射光的強(qiáng)弱值。黑板具有漫反射的特征，通過結(jié)合光度學(xué)理論計(jì)算出強(qiáng)弱度后，再得出光出射度與亮度之間的關(guān)系[1]。

2、白色黑板亮度

白色的黑板可以提高亮度，減少視覺存在的差異。與白色黑板配合的工具不是粉筆，是水筆，這樣就減少了空氣污染。通常白色黑板是利用納米技術(shù)處理其表面的，亮度比普通黑板要高。同時(shí)，電子白板還可以作為投影屏幕配合多媒體教學(xué)，可謂相得益彰。同時(shí)，白色黑板上的教學(xué)內(nèi)容可以直接進(jìn)行存儲(chǔ)，十分方便。不過，電子白板通常成本較高，若要真正普及，尚需時(shí)日。還有一種方式是將計(jì)算機(jī)與電子白板相結(jié)合，雖然十分方便，也很先進(jìn)，但是同樣成本很高。與傳統(tǒng)的黑板相比，這些新型的黑板價(jià)格高，技術(shù)先進(jìn)，這樣就很難在亮度上逐一進(jìn)行計(jì)算，那么就要對(duì)這些黑板的亮度進(jìn)行定性計(jì)算。通過計(jì)算，就可以對(duì)比出白色黑板的亮度比黑色黑板的亮度要高出很多。

3、傳統(tǒng)黑板與新型黑板對(duì)視覺的影響

應(yīng)用多媒體開展教學(xué)時(shí)，投影屏幕是白色，而傳統(tǒng)黑板是黑色的，這樣就會(huì)有亮度的差異，這樣就需要保證投影屏幕的最低亮度。如果不能合理控制照度和亮度，就會(huì)給人的視覺帶來不舒服的感覺。由于傳統(tǒng)黑板的亮度較低，而屏幕的亮度較高，當(dāng)視線在轉(zhuǎn)換的過程中，需要有一段適應(yīng)時(shí)間。在亮度轉(zhuǎn)換的過程中，人的瞳孔會(huì)不斷變化，頻繁去適應(yīng)不同的亮度，從而造成視覺疲勞。搭配新型白色黑板時(shí)，通過計(jì)算可知，白色黑板的亮度與投影屏幕的最低亮度很接近，因此不會(huì)造成太大的亮度反差，就不會(huì)使人產(chǎn)生太明顯的視覺疲勞。

根據(jù)人眼的舒適性需求來看。直接相鄰作業(yè)面亮度比應(yīng)該在三比一左右，因此，投影屏幕的最低亮度和相鄰作業(yè)面亮度的設(shè)置要嚴(yán)格按照比例進(jìn)行。由于白色的黑板搭配投影屏幕時(shí)可以對(duì)人們?cè)斐珊苄〉囊曈X影響，因此白色黑板更適合開展多媒體教學(xué)[2]。

二、傳統(tǒng)黑板和新型黑板對(duì)投影屏幕圖像清晰度的影響

1、傳統(tǒng)黑板和新型黑板照明光源對(duì)投影屏幕對(duì)比度的影響

對(duì)同一個(gè)黑板采用兩種照明光源就可以進(jìn)一步說明黑色黑板的照度平均值。前一種光源的主要使用材料是36W的熒光燈，該照明光源在黑板照度平均值與多媒體教師的黑板最低照度相差很多。結(jié)合光獨(dú)立傳播定律，為了進(jìn)一步提高照度，要在原有的燈罩里再安裝三根同樣瓦數(shù)的熒光燈作為第二種光源，在該光源的照射之下，黑板的照度得到提升，不同光匯集在一起，就會(huì)產(chǎn)生疊加效果。本次采用的是功率不到40W的熒光燈，按照理論效果來看，黑板在這樣的熒光燈下，其照度比較可觀，之所以在本研究中照度較小，則是因?yàn)閷?shí)際操作中產(chǎn)生的光源位置差異。

結(jié)合黑色黑板的照明光源標(biāo)準(zhǔn)都來看，本研究所采用的是三個(gè)熒光燈模擬黑色黑板開展測(cè)量。結(jié)合照度與亮度的比例，白色黑板的照明光源的照度與亮度比例保持在5：1左右時(shí)，就可以使人使人感覺到很舒適。

進(jìn)行兩種黑板的照明光源對(duì)投影屏幕對(duì)比度影響測(cè)量和計(jì)算的時(shí)候，要考慮到黑板照明光源對(duì)投影屏幕的實(shí)際影響。通過測(cè)量和計(jì)算就可以知曉，白色黑板比黑色黑板的對(duì)比度有顯著的提高。雖然由于墻面反射的原因?qū)е聝深惡诎宓膶?duì)比度都會(huì)下降，但是黑色黑板光源對(duì)比度的影響會(huì)隨著光源距離而增大而呈反比，而白色黑板的照明光源對(duì)屏幕對(duì)比度的影響會(huì)大大小于前者。

2、傳統(tǒng)黑板和新型黑板照明光源對(duì)投影屏幕照度均勻性的影響

投影屏幕上的照度均勻性大小將直接關(guān)系到圖像的清晰度。如果照度均勻性降低，那么屏幕上的圖片就會(huì)十分刺眼，無法呈現(xiàn)圖像的細(xì)節(jié)，應(yīng)該明亮的地方卻比較暗，明暗不均。此時(shí)，不管是調(diào)整投影儀的亮度還是調(diào)整環(huán)境的亮度，都無法改變現(xiàn)狀。

根據(jù)不同類型黑板的照度來看，相應(yīng)的均勻性也會(huì)有一定的區(qū)別。黑色黑板的均勻性比白色黑板均勻性降低更快，這就說明，黑色黑板照明光源照度均勻性所受到的影響會(huì)大于白色黑板的，黑板照度與屏幕照度均勻性的關(guān)系成反比[3]。

3、粉筆灰對(duì)投影屏幕反光率的影響

一般情況下，投影屏幕的材質(zhì)是玻璃珠，這種玻璃珠的制作原理是無色透明的膠水和白色玻璃微珠布組成的。不管是傳統(tǒng)黑板還是新型黑板，都會(huì)與屏幕的位置很近，如果是傳統(tǒng)黑色黑板，教師用粉筆進(jìn)行板書的時(shí)候，就很容易將粉筆灰塵灑落在屏幕上，影響屏幕的材質(zhì)，降低圖像的清晰度和亮度。如果采用新型的黑板，就可以避免使用粉筆，也不會(huì)產(chǎn)生粉筆灰塵，這樣就可以大大提高屏幕圖像的清晰度和亮度，并有益于教師與學(xué)生的身心健康。

結(jié)束語

綜上所述，通過對(duì)比傳統(tǒng)黑板和新型白色黑板的亮度效果，可以發(fā)現(xiàn)新型黑板十分適合在多媒體教室中進(jìn)行使用，這樣將不會(huì)產(chǎn)生視覺疲勞，提高課堂效果。

[1]于慶梅,尹朝萬.基于網(wǎng)絡(luò)黑板的產(chǎn)品異地設(shè)計(jì)系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)-CIMS,2002,08:645-650.

[2]李榮兵,余心明,苑愛峰,戴青.全自動(dòng)黑板除塵器的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J].機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2009,03:90-91.

[3]貝廣霞,韓博,劉世豪.基于環(huán)保的雙滾動(dòng)式黑板綠色設(shè)計(jì)研究[J].機(jī)械工程師,2015,11:13-16.