تأثیر آلودگی صوتی بر کیفیت محاسبات ریاضی دانش‌آموزان
براساس گزارش ایسنا، در ارزیابی کیفیت آموزش در مدارس، معمولاً جوانب مختلفی از جمله محتویات کتاب‌های درسی، روش‌های تدریس توسط معلمان، ابعاد کلاس‌ها و امکانات فیزیکی مورد بررسی قرار می‌گیرد. اما باید خاطرنشان کرد که محیط آموزشی شامل مجموعه‌ای گسترده از شرایطی است که می‌تواند بر رفتار، توجه و کارایی دانش‌آموزان و معلمان تأثیر بگذارد. یکی از این شرایط، وضعیت صوتی کلاس و میزان سر و صدای موجود در آن است. مدارس ممکن است به طور همزمان تحت تأثیر صداهای داخلی، مانند گفت‌وگوهای دانش‌آموزان و همهمه‌های راهروها و همچنین صداهای خارجی، نظیر ترافیک وسایل نقلیه یا فعالیت‌های ساختمانی قرار گیرند. این صداها می‌توانند برقرار کردن جریان عادی تدریس، شنیدن توضیحات معلم و تمرکز دانش‌آموزان را با مشکل مواجه سازند. بنابراین، توجه به محیط شنیداری در مدارس بخشی اساسی از تلاش برای ارتقای کیفیت آموزش محسوب می‌شود.
کودکان بخش عمده‌ای از وقت بیداری خود را در مدرسه و در تعامل با معلمان و همکلاسی‌هایشان صرف می‌کنند. ارتباط کلامی یکی از ارکان حیاتی آموزش است و دانش‌آموز باید قادر باشد به طور همزمان به صحبت‌های معلم گوش دهد، اطلاعات را در ذهن خود نگه دارد و برای حل مسائل از آن استفاده نماید. افزایش صداهای پس‌زمینه ممکن است باعث اختلال در درک جملات، فهم محتوا، توجه و حافظه کوتاه‌مدت یا "حافظه کاری" گردد. حافظه کاری به توانایی ذهنی اشاره دارد که اطلاعات را برای مدت زمان کوتاهی ذخیره می‌کند تا فرد بتواند فعالیت‌هایی مانند محاسبه، خواندن یا حل مسائل را انجام دهد. وظایفی که نیازمند پردازش اطلاعات، استدلال منطقی و تمرکز بیشتری هستند، احتمالاً به صدا حساس‌ترند. به همین خاطر، بررسی تأثیر انواع صدا بر محاسبات ریاضی می‌تواند درک بهتری از عواقب آلودگی صوتی در کلاس درس ارائه دهد.
در این زمینه، لیلا مجیدی‌نژاد، پژوهشگر گروه مدیریت محیط زیست واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی، به همراه سه همکار دانشگاهی و با همکاری دانشگاه علوم پزشکی تهران، تحقیقی در مورد ارتباط بین آلودگی صوتی و عملکرد ذهنی دانش‌آموزان انجام دادند. آن‌ها به سادگی بررسی کردند که حضور صداهای متداول در محیط‌های آموزشی هنگام حل محاسبات ریاضی چه تأثیری بر سرعت پاسخگویی، دقت محاسبات و کارایی ذهنی دانش‌آموزان دارد. پژوهشگران همچنین انواع صداها را به طور جداگانه ارزیابی کردند تا مشخص شود که آیا ویژگی‌های خاص صدا، از قبیل مکالمه، ترافیک یا عملیات ساختمانی می‌تواند شدت اثر آن را تغییر دهد.
برای انجام این پژوهش، یک تکلیف محاسبه ذهنی به ۱۰۰ دانش‌آموز ۱۱ تا ۱۴ ساله ارائه شد. شرکت‌کنندگان شامل ۴۶ دختر و ۵۴ پسر بودند. دانش‌آموزان در حین انجام محاسبات ریاضی تحت تأثیر سه نوع صدای متفاوت قرار گرفتند: صدای مکالمه و همهمه، صدای وسایل نقلیه، و صدای ماشین‌آلات و ابزارهای ساختمانی. شدت هر یک از این صداها به میزان ۷۵ دسی‌بل بر اساس مقیاس «dBA» در نظر گرفته شد. این مقیاس شدت صدا را با توجه به حس شنوایی انسان توصیف می‌کند. پژوهشگران زمان لازم برای تکمیل آزمون و تعداد پاسخ‌های درست را در شرایط مختلف اندازه‌گیری و آن را با حالت صدای پس‌زمینه یا شرایط ساکت‌تر مقایسه کردند و عملکرد دانش‌آموزان را نیز در سطوح دشواری مختلف ارزیابی کردند.
نتایج نشان دادند که رابطه معناداری بین آلودگی صوتی، زمان صرف شده برای انجام تکلیف و دقت محاسبات وجود دارد. دانش‌آموزان در شرایط صدای پس‌زمینه به طور متوسط آزمون را در ۷۹۱٫۷۱ ثانیه انجام دادند. این زمان در حضور صدای ترافیک به ۸۰۸٫۰۸ ثانیه، صدای مکالمه به ۸۴۱٫۱۶ ثانیه و صدای ساخت‌وساز به ۹۵۴٫۰۱ ثانیه افزایش یافت. بنابراین، صداهای ساختمانی زمان پاسخگویی را در مقایسه با صدای پس‌زمینه حدود ۲۰ درصد بیشتر کرد و بیشترین اثر منفی را بر سرعت انجام تکلیف داشت.
کاهش دقت نیز به ویژه در شرایطی که صدای ساخت‌وساز و مکالمه وجود داشت، به وضوح مشاهده گردید. در بخش مربوط به پاسخ به رقم صحیح، همهمه تعداد پاسخ‌های درست را ۱۳ درصد کاهش داد و صدای ساخت‌وساز موجب کاهش ۱۷٫۹ درصدی شد. برای رقم اول اعشار، کاهش دقت در شرایط مکالمه ۱۹٫۸ درصد و در شرایط ساخت‌وساز ۲۲٫۶ درصد گزارش گردید. در مورد رقم دوم اعشار نیز افت پاسخ‌های درست به‌ترتیب ۲۱٫۳ و ۲۲٫۴ درصد بود. صدای ترافیک نیز عملکرد را کاهش داد اما اثر آن نسبت به دو نوع صدای دیگر کمتر محسوس بود و همچنین هیچ تفاوت قابل توجهی در واکنش دختران و پسران مشاهده نشد.
این یافته‌ها حاکی از آن است که تنها شدت صدا تعیین کننده نیست بلکه نوع و الگوی صدا نیز اهمیت ویژه‌ای دارند. صدای ترافیک معمولاً دارای الگوی زمانی یکنواخت‌تر و پایدارتری است، اما صدای مکالمه شامل تغییرات گفتاری و بخش‌هایی است که می‌تواند توجه دانش‌آموز را ناخواسته جلب کند. در چنین شرایطی، ذهن بخشی از ظرفیت محدود خود را به پردازش صدای محیط اختصاص می‌دهد و منابع کمتری برای محاسبات، نگهداری اعداد در حافظه و یافتن پاسخ باقی می‌ماند. به این وضعیت "افزایش بار شناختی" گفته می‌شود؛ یعنی ذهن برای مدیریت محرک‌های همزمان فشار بیشتری را تحمل می‌کند. این موضوع می‌تواند توجیهی باشد برای اینکه چرا همهمه، با وجود اینکه آشنا است، دقت و سرعت محاسبات را کاهش می‌دهد.
صدای ساخت‌وساز نیز به دلیل نوسان، شدت و غیرقابل پیش‌بینی بودن، بیشتر از صداهای پیوسته تمرکز را به هم می‌ریزد. اهمیت این نتایج در این است که آلودگی صوتی در مدرسه تنها یک عامل مزاحم نیست و می‌تواند با تمرکز، حافظه و کیفیت انجام تکالیف ارتباط داشته باشد.
بر اساس پیشنهادات مطرح شده در این تحقیق، طراحی بهینه‌تری برای فضاهای آموزشی، استفاده از عایق‌های صوتی و انتخاب موقعیت مناسب برای برپایی مدارس می‌تواند مواجهه دانش‌آموزان با صداهای مزاحم را کاهش دهد. توجه مدیران و سیاست‌گذاران آموزشی به زیرساخت‌های صوتی کلاس‌ها نیز می‌تواند به شکل‌گیری محیطی کمک کند که در آن دانش‌آموزان برای شنیدن، تمرکز و حل مسئله فشار کمتری متحمل شوند.
مقاله علمی‌پژوهشی مرتبط با این تحقیق در «فصلنامه پایداری، توسعه و محیط زیست» منتشر شده است. این مجله به انجمن متخصصان محیط زیست ایران وابسته است و با همکاری دانشکده محیط زیست و انرژی واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی به انتشار می‌رسد.
پایان پیام