Гигиенические требования к школьным учебникам

С давних пор основным средством передачи информации явля­ется чтение. С детского возраста ребенок сталкивается с необхо­димостью усвоения значительного объема информации. Несмотря на появление новых путей и средств передачи и усвоения знаний, чтение остается одним из основных способов восприятия инфор­мации. В школьном возрасте чтение является главным видом учебной деятельности, как в школе, так и дома, дополняющимся в свободное время чтением художественной литературы.

Чтение влияет на величину общей умственной и статической нагрузки детей и подростков и нуждается в регламентации по дли­тельности, режиму и организации условий его проведения. Чтение должно проводиться в оптимальных условиях: соответствие раз­меров мебели нормируемым показателям, использование пюпит­ра, поставленного под углом 45^е к горизонтали для размещения книги, освещение рабочей поверхности в 300 лк от люминесцент­ных ламп.

Физиолого-гигиеническое нормирование чтения невозможно без знания возрастных особенностей физиологии чтения. Основным условием работы над книгой является легкость зрительного воспри­ятия, которая возможна, если:

1. предмет резко выделяется на окружающем фоне и поэтому дает на сетчатке резко очерченное изображение;

2. изображение предмета образуется на самой сетчатке, а не впереди или позади нее;

3. изображение имеет достаточную величину, занимая на сетчат­ке дугу не менее 1 мин (чем дальше предмет, тем он должен быть больше, чтобы давать изображение требуемой минимальной величины).

Минимальной работа глазных мышц бывает в том случае, если рассматриваемый предмет находится далеко от глаза. При таком положении предмета глазные оси стоят параллельно, глазное яблоко находится в состоянии равновесия, а весь глазодвигатель­ный аппарат — в состоянии покоя. Если предмет приближается к глазу, глазные оси должны пересечь друг друга под острым углом. Это достигается путем конвергенции — вращения глазных яблок внутрь (рис. 7.4). По мере приближения предмета к глазу угол между осями становится боль­ше и, следовательно, усиливается работа мышц, которые движут глазные яблоки при сведении и разведении зрительных осей во время фиксации предмета.

При дальнейшем приближении пред­мета начинают усиленно работать мыш­цы радужной оболочки, влияя на вели­чину зрачкового отверстия, и аккомода­ционная мышца, изменяющая кривизну хрусталика.

Продолжительное рассматривание предметов на близком расстоянии ве­дет к переутомлению глазных мышц. Утомление может возникать и в свето- ощущающем аппарате глаза (сетчатка, светочувствительные волокна палочек и колбочек, а также оптичес­кие центры в головном мозге). Светоощущающий аппарат глаза под влиянием световых раздражителей через короткое время (минуты, секунды) приходит в такое состояние, когда его чувствительность устанавливается на определенном уровне. Утомление мышечного аппарата нарастает в течение работы при длительном чрезмерном напряжении или при часто повторяющихся сменах напряжения и расслабления. Такие условия для глаза создаются при необходимос­ти фиксирования очень близких субъектов либо при рассматрива­нии мелких деталей. В случаях длительной работы в подобных усло­виях аккомодационная мышца от переутомления может потерять способность сокращаться, или остается в состоянии напряжения, спазма (глаз находится в положении, приспособленном для рассмат­ривания предметов вблизи), или приходит в состояние паралича.

Учитывая вышесказанное, необходимо регламентировать распо­ложение головы читающего школьника по отношению к тексту. Так, расстояние головы школьника 8 -9 лет от текста, расположенного на пюпитре, в среднем должно составлять 24,2 см; в возрасте 11 - 12 лет - 29,1 см; лишь в более старшем возрасте расстояние от книги при чте­нии становится больше и достигает 30 - 35 см. Это обеспечивает хоро­шие условия для зрительного восприятия и соответствует возрастным особенностям школьников.

Значительны возрастные различия собственно процесса чтения как физиологического акта. Чтение является сложным психофи­зиологическим процессом, включающим как технику чтения, так _и понимание текста. Чтение, особенно на начальных этапах зри­тельного восприятия, требует не только остроты зрения, аккомо­дации движения глаз, но и участия таких психических функций, как быстрота зрительного различения, зрительное внимание и зрительная память.

Тактика чтения включает перемещения глаз вдоль строки, пре­рывающиеся остановками взора (фиксациями). Именно в это время (а не в период движения) глаза собственно воспринимают, обрабаты­вают и передают в зрительные центры головного мозга информацию, содержащуюся в данном фиксационном поле. Кроме поступательных движений глаз вдоль строки, возможны и возвратные движения с пов­торной фиксацией элементов текста (рефиксациями). Длительность фиксаций и количество движений глаз позволяют характеризовать процесс чтения. С возрастом, по мере развития навыка чтения, совершенствуется организация движений глаз и происходит ускоре­ние чтения. Однако этот процесс идет неравномерно.

Совершенствование процесса чтения осуществляется за счет:

1. увеличения числа фиксаций без существенного изменения их длительности, т.е. путем увеличения объема узнавания в период каждой фиксации;

2. уменьшения продолжительности фиксаций при определенном их числе, т.е. путем ускорения узнавания при сохранении прежнего объема;

3. одновременного изменения числа фиксаций и их продолжитель­ности.

В 1-м классе чтение строк происходит с большим количеством фик­саций и движений глаз от одной фиксации к другой, со значительным разнообразием их длительности и смещением в область длительных фиксаций по сравнению с другими возрастами. 60% строк прочиты­вается без рефиксаций, но очень медленно.

Во 2-м классе наблюдается больше всего коротких фиксаций, при­чем их число на строку уменьшается; большинство строк прочиты­вается либо без рефиксаций, либо с одной рефиксацией. Скорость чтения в этом возрасте в 2 раза больше, чем у первоклассников. В 3-м классе чтение сопровождается большим числом фиксаций, причем отмечается значительное разнообразие их количества по стро­кам. При чтении почти всех строк отмечаются возвратные движения глаз на уже прочитанный текст. Таким образом, у третьеклассников имеются неустойчивость глазодвигательных функций, нерациональ­ность движений глаз и трудность чтения.

В 5-м классе процесс чтения ускоряется за счет меньшего количест­ва фиксаций и рефиксаций, но вновь расширяется диапазон фиксаций по длительности и увеличивается их средняя продолжительность. В 7-м классе учащаются рефиксации, увеличиваются фиксации в строке, хотя длительность их уменьшается. У девятиклассников организация движений глаз еще не достигает совершенства, характерного для взрослых, у которых чтение осу­ществляется почти при полном отсутствии рефиксаций, регулярно, с высокой организованностью движений глаз.

Особенности движения глаз при чтении определяются возрастны­ми функциональными возможностями и различными требованиями к чтению на разных этапах жизни детей. Чем младше школьник, тем более развернутым является чтение. Все элементы текста зрительно воспринимаются без пропусков, что ведет к прочитыванию строк без рефиксаций и способствует медленному чтению. С возрастом повышаются требования к скорости чтения. К концу 1-го года обуче­ния скорость чтения должна достигнуть 40—50 слов в 1 мин, на 2-м - 60—70, к 3-му — до 80—90 слов в 1 мин и составить ^!/з—*/г скорости такового взрослых. Во 2—3-м классах школьники переходят от слогоаналитического чтения к целостным приемам восприятия, т.е. к начальному этапу синтетического чтения. Основным приемом чтения в 3-м классе становится беглое чтение, но узнавание слова и понимание текста часто идут как два параллельных процесса. Школьники этого возраста не успевают справиться со сложными операциями восприятия и переработки зрительной информации, что ведет к замедлению чтения. Повторность чтения, ошибки в пере­сказе прочитанного говорят о затруднении понимания читаемого. В среднем и в старшем школьном возрасте движения глаз хорошо организованы, однако нет ритмичности и регулярности движений глаз, что характерно для взрослых.

С возрастом формируется навык чтения и происходит совершенствование процесса чтения, что выражается в его ускорении. Младшему возрасту при обучении в школе более свойственны изменения по 3-му и 1-му пути, а в старшем возрасте совершенствование чтения идет путем уменьшения продолжительности фиксаций.

Важным требованием, которому должны соответствовать учеб­ники и книги для детей, является удобочитаемость, т.е. обеспечение максимальной продуктивности при длительной работе органа зрения с минимальным напряжением и утомлением. Это создается добро­качественным внешним оформлением учебника, размером набор­ного знака (шрифта), его рисунком и начертанием, интенсивностью и равномерностью печати, цветом бумаги и другими элементами оформления. Особенно важно качество издания для детей младшего школьного возраста в связи с возрастными особенностями зрительно­го восприятия и недостаточным развитием навыка чтения, что делает процесс чтения трудным и утомительным.

К наиболее гигиенически значимым параметрам шрифтового оформления издания, обеспечивающим его удобочитаемость, отно­сятся:

1. размер шрифта (кегль);

2. рисунок шрифта (гарнитура, начертание);

3. расстояние между строками (интерлиньяж).

4. Также к ним присоединяются:

5. длина строки (формат набора);

6. расстояние между колонками при многоколонной верстке (средник).

На основании анализа шрифтового и художественного оформления современных учебных изданий разработана гигиеническая классифи­кация учебных изданий. В зависимости от характера предъявления и объема информационного материала для единовременного прочтения и усвоения по учебным дисциплинам издания подразделяются на:

1. гуманитарные (букварь, родная речь, обществознание, история, литература, языковедение — русский и иностранные языки, психология, науки о государстве и праве, основы безопасности жизнедеятельности, экономика, предметы эстетического цикла, физическая культура, трудовое обучение);

2. математические (арифметика, математика, алгебра, геометрия, тригонометрия, логика, информатика и т.п.);

3. естественные (естествознание, экология, астрономия, физика, химия, география, биология, черчение и т.п.);

4. специальные для начального профессионального образования (механика, радиоэлектроника, электротехника, металлургия, горное дело, химическая технология, сельское хозяйство, меди­цина, педагогика, музыка, конструктивные дисциплины и т.п.).

В зависимости от функционального назначения в процессе обуче­ния издания подразделяются на:

1. учебники (учебные издания, содержащие систематическое изло­жение учебной дисциплины и официально допущенные в качест­ве данного вила изданий);

2. учебные пособия (учебные издания, дополняющие или частично (полностью) заменяющие учебники);

3. практикумы (учебные издания, содержащие практические зада­ния и упражнения, способствующие усвоению пройденного, в том числе прописи).

Для учащихся выпускаются также хрестоматии и издания комби­нированные. Хрестоматия — учебное пособие, содержащее литератур­но-художественные. исторические и иные произведения и отрывки из них, составляющие объект изучения учебной дисциплины. Издание комбинированное — издание, включающее наряду с печатным тек­стом записи звуков (дискеты, пластинки) и изображения на других материальных носителях (слайды, пленки).

В зависимости от возрастной категории учащихся и в соот­ветствии с возрастными физиологическими особенностями органа зрения и принятой в гигиене детей и подростков возрастной перио­дизацией развития детского организма учебные издания предназна­чаются для:

1. начального образования (1-я ступень) - 1-4-е классы;

2. основного образования (2-я ступень) — 5-9-е классы;

3. среднего образования (3-я ступень) - 10—11-е классы (в том числе для начального профессионального образования).

Учебные издания для начального и профессионального образова­ния по возрастной группе относятся к 3-й ступени. Санитарные правила устанавливают требования к массе, шрифто­вому оформлению и качеству учебных изданий, а также требования к полиграфическим материалам, применяемым для изготовления учеб­ников, учебных пособий, практикумов. Употребление больших форматов, утяжеленных переплетов, тол­стой бумаги, завышение объема учебника делают его неудобным в использовании, увеличивают массу ежедневно переносимого школь­ного груза.

Масса учебных изданий не должна быть более 300 г для 1-3(4)-х клас­сов; 400 г для 5-6-х классов; 500 г для 7-9-х классов; 600 г для 10-11-х классов. Масса изданий для 1-3(4)-х классов, предназначенных для работы только в школе (при этом на титульном листе книги обязательно ука­зывается эта специфика использования), не должна превышать 500 г.

Качество полиграфических материмое и бумаги определяет санитар­ное состояние учебника. Низкое качество переплета, использование шероховатой, рыхлой, непроклеенной бумаги (легко впитывающей влагу) способствует быстрому загрязнению и порче учебника, что затрудняет воспитание гигиенических навыков и может оказаться небезопасным в санитарно - эпидемическом отношении. Учебные издания могут быть изготовлены в мягкой обложке или в жестком переплете. Не допускается применять способы скрепления блока издания, приводящие к ухудшению условий чтения: шитье про­волокой втачку, клеевое бесшвейное скрепление. Для изготовления учебников должна применяться бумага, пред­назначенная только для печати книжных изданий (офсетная, типог­рафская, книжно-журнальная) с показателем белизны 74~Щ%, Не допускается применение газетной бумаги.

Величина зрительной нагрузки при чтении зависит от условий видимости и удобочитаемости. Видимость текста определяется качеством бумаги (цвет, просвечиваемость, гладкость), печати (контрастность наборного знака и фона, насыщенность и про­чность краски), а удобочитаемость — характером печатных знаков (размер шрифта — кегль), гарнитурой (комплект шрифтов, харак­теризующихся едиными стилевыми особенностями рисунка зна­ков), цветом печатной краски, форматом полосы набора и располо­жением текста на странице (длина строки, интерлиньяж — пробел между нижними выносными элементами знаков верхней строки и верхними выносными элементами знаков нижней строки, измеря­емый в пунктах, — размер полей).

В типографской практике для определения размера шрифта поль­зуются понятием «кегль», который представляет собой размер шриф­та, измеряемый в типографских пунктах (рис. 7.5).

Печать шкальных учебников должна быть четкой, интенсивно чер­ного цвета и равномерной. Не допускается печать текста с нечетким, «рваным» и серым очком. Гигиенические требования к шрифтовому оформлению учеб­ников зависят от класса, для которого предназначено издание, и учебных дисциплин (гумани­тарные, математические, естес­твенные и специальные — для начального профессионального образования).

Для букварной и послебукварной части букваря (гуманитарные дисциплины) оптимальными па­раметрами шрифтового оформ­ления являются кегль шрифта — 20 пунктов (высота прописной буквы 4,95 мм); длина строки - 126—130 мм; увеличение интер­линьяжа — 4 пункта; шрифты — из группы рубленых нормального светлого прямого (для букварной части полужирного) начертания. Примеры гарнитур из группы рубленых шрифтов: «букварная», «азбу­ка», «журнальная рубленая», «гельветика», «прагматика».

Не допускается двухколонный набор основного текста, кроме стихов. Двухколонный набор стихов разрешается только при рас­стоянии между колонками не менее 18 мм.

Для изданий, предназначенных детям 2—4-го класса, оптималь­ными являются следующие параметры: кегль шрифта — 16 пунктов (высота прописной буквы 4,00 мм); длина строки — 120—130 мм; увеличение интерлиньяжа — 2—4 пункта; шрифты — из группы рубленых нормального светлого прямого начертания. Не допускается двухколонный набор основного текста, кроме стихов. Двухколонный набор стихов разрешается только при рас­стоянии между колонками не менее 9 мм.

Для изданий 5-11-х классов оптимальными являются шрифты группы малоконтрастных нормального светлого прямого начертания (например, гарнитуры «школьная», «журнальная», «Петербург»), а также шрифты с умеренной контрастнос­тью штрихов, преимущественно наклонными осями округлых букв (СанПиН 1.2.1253—03 рекомендует их для набора основного текста в учебных и научных изданиях, называя в качестве примера гарнитуру типа «Тайме»).

Масса учебников из расчета на учебный день (без массы ранца или портфеля и письменных принадлежностей) не должна превышать допустимых уровней переноса учебных комплектов: учащимся 1-2-го классов до 1,2 кг, 3—4-го классов — до 2,2 кг, 5-6-го классов - до 2,2 кг, 7-8-го классов — до 3,2 кг, 9—11-го классов — от 3,2 до 3,7 кг (П.И. Храмцов, JI.M. Текшева).

В последние годы значительный объем информации поступает к детям посредством ВДТ, в связи с чем к ним предъявляются опреде­ленные требования.