Структура и принципы управления цифровой вычислительной машиной. Работы фон Неймана

Подбор и расположение школьного оборудования в классе имеют важное значение в совершенствовании учебного процесса, сохранении высокой работоспособности и здоровья школьников, профилактике школьных форм патологии.

К школьному (учебному) оборудованию относят: мебель (столы  ученические, стулья, парты, лабораторные столы и т. д., книжные, настенные  и встроенные шкафы и стеллажи); классные доски; верстаки и станки учебных  мастерских; оборудование спортивных залов; учебники, наглядные пособия  и письменные принадлежности.

При подборе учебного оборудования должны выполняться следующие  требования: оно должно соответствовать  анатомо-физиологическим возможностям детей и подростков, обеспечивая  тем самым удобную позу ребенка  при учебных занятиях, сохранение работоспособности и предотвращая развитие школьных форм патологии; оно  должно быть безопасным, исключать  возможность травматизма и появления  заболеваний детей и подростков (например, отсутствие режущих и  острых выступов в мебели, использование  при изготовлении книг и тетрадей безопасных красок и др.); школьное оборудование должно отвечать эстетическим требованиям, быть легкой конструкции и привлекательным  по окраске, с элементами художественного  оформления.

Одной из важных составляющих школьного оборудования является мебель, предназначенная для рассаживания учеников в классе. Существует более 200 различных моделей парт, из которых с педагогической и гигиенической точек зрения более подходящими для обучения являются одноместная и двухместная парты конструкции Ф. Ф. Эрисмана. Однако в настоящее время в большинстве школ и других учебных заведений в основном используются ученические столы и стулья, что связано с относительной простотой их изготовления и большей экономичностью.

Учебная мебель должна быть изготовлена из твердых пород  дерева, поверхность ее не должна быть слишком шероховатой или наоборот зеркально-гладкой. Предусмотрена отделка стола и сиденья стула прозрачным лаком с сохранением текстуры дерева или окраска непрозрачными покрытиями следующих цветов: желтого, светло-зеленого, голубовато-зеленого, серовато-голубого, голубого, зеленовато-желтого с коэффициентом отражения от 35 до 50 %. Поверхность должна быть матовой, так как блестящие поверхности столов, шкафов и другого оборудования оказывают слепящее действие на сетчатку, вызывают снижение остроты зрения, быстроты различения, устойчивости ясного видения и падение работоспособности. Нельзя окрашивать столы и шкафы в темные цвета, так как они будут поглощать большое количество света и негативно сказываться на психо-эмоциональном состоянии детей. Не допускается окрашивание школьного оборудования в белый цвет, так как при этом резко повышается яркость и уровень слепимости в помещении.

Парты или столы  в классе расставляют рядами (обычно в 3 ряда) так, чтобы свет падал с  левой стороны, соблюдая при этом установленные расстояния. В учебных помещениях обычной прямоугольной конфигурации эти расстояния следующие: от наружной стены до первого ряда (считают от окна) не менее 0,6 – 0,7 м, от внутренней стены до третьего ряда – 0,5 м, от задней стены до последних столов (парт) – 0,5 – 0,65 м, от классной доски до первых столов (парт) – не менее 2 м (оптимально 2,4 – 2,7 м), между рядами – 0,6 – 0,7 м. Расстояние от окон до третьего ряда столов должно быть не более 6 м, так как в противном случае рабочие места учащихся, сидящих в этом ряду будут плохо освещены естественным светом. Задние парты должны располагаться от классной доски не более чем на 8 м, так как дальнейшее их удаление вызывает чрезмерное напряжение зрения и слуха учащихся. В помещениях с квадратной и поперечной конфигурацией при расстановке мебели в четыре ряда расстояние от доски до первых столов должно быть не менее 2,5 м, чтобы обеспечить учащимся, сидящим за первыми столами в крайних рядах, «угол рассматривания» не менее 30 о; расстояние от окон до первого ряда должно быть 0,5 м; от последних столов до задней стенки – 0,8 м; между рядами не менее 0,6 м.

Основные гигиенические  требования, предъявляемые к классной доске, следующие: цвет покрытия досок - зеленый, темно-коричневый, матово-черный (коэффициент отражения не менее 80%). Наиболее физиологичным является темно-зеленый цвет в сочетании  с ярко-желтым цветом мела. Для кабинетов  черчения рекомендуется использовать доски с черным покрытием с  использованием белого мела. В 1-4-х классах  доску следует устанавливать  так, чтобы нижний край находился  на высоте 80-85 см., а в старших классах - на высоте 90-95 см. Для предохранения загрязнения пола мелом к доске крепится лоток, используемой также для хранения мела.

С целью сохранения осанки и высокой работоспособности  школьника важное значение приобретает подбор оптимальной школьной мебели и обучение школьника правильной посадке.

Во время учебных  занятий в классе наиболее целесообразна  прямая посадка с легким наклоном корпуса вперед. Расстояние от глаз до тетради (книги) должно быть равно  примерно длине предплечья и кисти  с вытянутыми пальцами, плечи должны располагаться параллельно краю крышки стола, предплечья и кисти  рук - симметрично на столе, туловище отодвинуто на 5-6 см от края стола. Чтобы  не сдавливались сосуды подколенной  области, глубина сиденья должна быть равна примерно 2/3 - 3/4 длины  бедра. Высота сиденья должна быть равна  длине голени со стопой плюс 2-3 см на каблук: в этом случае ноги ученика  во всех трех суставах (тазобедренном, коленном и голеностопном) согнуты  примерно под прямыми углами, что  препятствует застою крови в нижних конечностях и органах малого таза. Сиденье обязательно должно иметь спинку - или сплошную, профилированную, или, минимум, с двумя перекладинами - на уровне поясницы и на уровне лопаток.

Обеспечение прямой посадки возможно при соответствии размеров мебели росту учащихся. В  настоящее время у нас в  стране на школьную мебель существуют определенные государственные стандарты (ГОСТ 11015-71 "Столы ученические", ГОСТ 11016-71 "Стулья ученические" и  ГОСТ 5994-72 "Парты школьные). По этим стандартам выпускается мебель пяти групп: А, Б, В, Г и Д, имеющая как буквенную, так и цветную маркировку (цветная маркировка в виде круга диаметром 25 мм или горизонтальной полосы шириной 20 мм наносится на боковых сторонах парты или стола).

За мебелью группы А (маркировка желтого цвет) должны сидеть дети ростом до 130 см; мебель группы Б (маркировка красного цвета) предназначена для школьников ростом от 130 до 144 см. Школьники ростом от 145 до 159 см должны сидеть за мебелью группы В (маркировка голубого цвета), от 160 до 174 см - за мебелью группы Г (маркировка зеленого цвета). Мебель группы Д (маркировка белого цвета) предназначена для учеников ростом 175 см и выше.

Чтобы узнать, мебель какой группы необходима ученику данного роста, можно воспользоваться эмпирической формулой Н. Н. Карташихина:

порядковый номер  буквы = [рост ученика (см) - 100]: 15.

Пример: рост школьника 153 см. (153 – 100): 15 = 3 (без остатка). Порядковый номер (по алфавиту) - буква В.

Довольно часто  в школах отсутствует маркировка мебели (как буквенная, так и цветная). Для того, чтобы узнать, к какой группе мебели относится данный стол (стул), можно воспользоваться следующими формулами:

Группа (буква) стола = высота стола (см):5 - 10.

Группа (буква) стула = высота стула (см):3 - 10. Пример: высота стола над уровнем пола = 68 см. 68:5 – 10 = 3 (без остатка). Порядковый номер буквы В.

Существенную роль в обеспечении правильной удобной  позы ученика при чтении и письме играют такие составляющие школьной мебели, как дистанция сиденья  и дифференция. Дистанцией сиденья называется расстояние по горизонтали между обращенным к ученику краем стола и краем сиденья. Правильная посадка достигается так называемой отрицательной дистанцией сиденья, при которой край сиденья заходит за край крышки стола на 3-6 см. При нулевой дистанции сиденья (когда края стола и сиденья находятся на одном перпендикуляре) и особенно при положительной (когда край сиденья отстоит от края стола) ученику приходится сильно подаваться вперед, что увеличивает статическую нагрузку на позные мышцы и приводит к быстрому утомлению. Парты, то есть связанные между собой стол и сиденье устроены так, что при закрытой крышке дистанция сиденья автоматически становится отрицательной (в этом случае, правда, довольно трудно садиться за парту и вставать из-за нее - требуется откинуть крышку, чтобы дистанция сиденья стала положительной). Если же в классе нет парт, а есть не связанные между собой столы и стулья (а такое весьма часто имеет место в настоящее время даже в начальных классах), необходимо, чтобы школьник, усевшись, задвинул стул так, чтобы его край на 3-6 см заходил за край стола. Учителю (особенно в начальных классах) следует добиться автоматизма такой посадки, чтобы она стала для школьника максимально удобной и привычной. Очень важно и дома следить за тем, чтобы школьник работал при отрицательной дистанции сиденья. 

Дифференцией называется расстояние по вертикали между обращенным к учащемуся краем стола (парты) и плоскостью сиденья. Понятно, что эта величина - функция двух переменных: она будет большой при нормальной высоте стола, но низком стуле или при слишком высоком столе и нормальном стуле, и наоборот. При большой дифференции ученик вынужден при письме высоко поднимать правое плечо, что может привести к искривлению позвоночника с выпуклостью в правую сторону. При малой дифференции ученик вынужден горбиться, что приводит к быстрому развитию утомления.

Таким образом, правильный подбор мебели позволит обеспечить ученику  наиболее физиологичную прямую посадку. Следует помнить, однако, что длительное поддержание даже такой позы приводит к мышечному утомлению, для уменьшения которого необходимо разрешить учащимся менять положение тела во время урока (или создать условия для работы стоя за конторками).

Что касается правил рассаживания учащихся, то основным требованием  является соответствие размеров мебели росту школьников. Обычно учащиеся каждого класса относятся не менее  чем к 3-4 ростовым группам, и поэтому  в каждом классе (особенно это важно  для начальных классов) должно быть не менее трех групп мебели. Если возникают затруднения с подбором мебели, лучше посадить школьника  за стол (парту) большего, чем требуется, размера, нежели меньшего.

Рассаживая учащихся, нужно принимать во внимание состояние  их здоровья, а именно: остроту зрения, слуха и склонность к простудным заболеваниям. Как известно, обычно дети небольшого роста за соответствующими партами усаживаются ближе к  доске, более рослые – сзади. В  том случае, когда у высокорослого  ученика имеются отклонения со стороны  зрения (например, близорукость), его  желатель-но переместить ближе к дос-ке, за наружную колонку, естественно, с нужной для него партой. Здесь следует отметить, что если зрение такого ученика корригируется очками, то его можно и не пересаживать вперед, но нужно следить за тем, чтобы он очками пользовался. При ослаблении слуха (например, в случае перенесенного отита) школьника высокого роста также желательно (вместе с нужной партой) пересадить ближе к доске, но уже за колонку, близкую к внутренней стене класса. Нежелательно усаживать на наружную колонку незакаленных, ослабленных, часто простужающихся учащихся. Один раз в год (после зимних каникул) следует менять местами учеников, сидящих за крайними колонками, не нарушая принципов правильной посадки. Такая смена мест, во-первых, исключает одностороннюю ориентацию головы и туловища относительно доски, а во-вторых, создает более равномерные условия освещения.