健康的身體是 進行高效率學習的基礎。曾經有人把教學活動喻為是 “一個生態系統”,在這個有機體內,良好的健康狀態是 維系這個生態平衡的基礎。教室的物理環境通過(tōng guò)一定的形式作用于人體,人通過這些形式直接與物質世界發生一定的聯系。有研究證實,在教學的過程中,幾十名學生在一個教室共同學習,每個學生都呼出大量的二氧 化碳和散發熱量,如果教室比較封閉、沒有新鮮空氣的流入,室內的空氣很快就會被污染,室內的二氧 化碳濃度超標、溫度升高,室內的悶熱(濕熱悶人)感增強,在這樣的環境里會使學生精神萎靡、注意(attention)力不集中,空氣的驟變,容易引起上呼吸道感染等疾病,影響學生的學習。還有學生學習的照明環境,照明不當不僅降低學生的學習效率更加影響學生的視力健康。另外,伴隨學習過程的家具設施特別是 課課桌椅的設計,大部分固定(fixed)高度的學生課桌椅不能滿足所有人的生理需求,影響學生身體正常發展。諸如室內其它的物理環境對學生身體健康的影響還有許多,所以,在建設學習空間時,一定要注重室內的采光、照明、設施等的設計,保證學習者較基本的身體健康。
(2)影響師生的情感和學習效率
大腦對環境中客觀事物的反映影響著人的心理活動,情緒是 人對環境中事物的內心體驗。學生課桌椅用普通角鐵做鐵架床,生產加工成本很低,用鉆床打螺絲孔,用電焊機焊接,刷上油漆 。情緒的產生主要受生理狀態、環境因素和認知過程這三種 因素的制約,環境因素是 情緒產生較重要的外部誘因。例如課桌椅設計中的高矮、功能、造型、排列形式等都會影響學生的心理活動和師生的交流及學習方式。還有室內空間的顏色、氣味、聲響等都可能觸發人的其中一種 情緒,引起心理狀態的改變進而影響學習的效率。有關色彩心理學的研究證明,不同波長的可見光刺激人體大腦皮層的相應部位后會產生不同的情緒反映,例如沉靜、興奮、激動、壓抑、煩躁等。有關研究表明噪音使工人勞動生產率下降(descend),長期在噪音的環境中學習,會使人心情煩躁,眩暈、惡心嚴重影響工作和學習的效率等。
(3)影響學生審羨和德育的發展
德育和審美情趣的發展,完善了個人綜合能力的提高,是 高效率學習的重要表現。升降課桌椅其主要作用是:在使用過程中能有效鍛煉廣大師生的身體、能切實有效地增加課程的趣味性、創造更好的學習和生活環境,從而更有效地促進學生身心健康、積極發展、保證教學效果。教學的物理環境是 經過人們 改造過的“人工環境”,合理、美化的教學環境能使久處其中的人對感知、審美情趣和道德力量的提高。用環境去創造好的學習情景,陶冶、激勵學生對美的體驗的感受,從外化的環境到精神狀態的改變。前蘇聯教育家馬卡連柯把“環境可以改變人”作為自己較基本的教育出發點,通過教學環境的布局、美化培養學生們 對美的鑒賞和感受以及對美的評價和創造美。
(4)影響教學的形式和方法
教學的形式和方法的改變直接影響(influence)著教學成果和學生的學習效果。學生課桌椅用普通角鐵做鐵架床,生產加工成本很低,用鉆床打螺絲孔,用電焊機焊接,刷上油漆 。教學方式方法的改變必定引起室內環境的相應變化,物理環境的變化與教學方式和學習方法是 相輔相成,互相影響的。教學的物質空間也在一定的程度上制約著教學的形式和教學方法,20世紀60年代以來,國外已經開始研究教學形式和教學空間設計之間的關系,主要側重于諸如室內聲、光等物理環境的研究。歐美等西方發達國家在“開放教育”的口號下,對開放式教學空間設計的研究較早,例如對整體校園的開放性研究以及教室的空間設計和適合開放式教學環境的家具設計等,都對目前的教學方法和形式影響很深。傳統的教室相對比較封閉,教室嚴肅的場景和固定的一排排座椅,限定了師生的心理空間,影響師生之間的交流和互動,相對開放式的教師來說,限定了學生們 討論、協作以學生為主的學習方式的實施。