新型节能环保健康教室黑板的有效应用研究

姜子越 吴婧雯 邹顺敏 周雨田

摘要：黑板是教育教学过程中必不可少的辅助工具，以“黑板+粉笔”的教学模式已成为人们的一种习惯，但随之而来的粉尘污染和它对于师生的健康危害是有目共睹的，而且粉尘污染也是全球普遍关注和亟待解决的问题。基于此现状，研发一种高效节能且环保健康的教室使用黑板已是势在必行。本文从新型节能环保健康教室黑板存在的意义和本身的设计优势出发研究探讨它的有效实际应用。

关键词：教学黑板;节能环保;有效应用

一、新型节能环保健康教室黑板的存在意义

（一）黑板行业现状

目前，市场上较为广泛流通的教学黑板大致有三类，一是传统黑板，只能用于教学过程中的简单板书书写，粉尘对人体危害严重。二是配套电子白板和液晶一体机的组合推拉黑板，它补充了传统教学上的缺陷，可用于多媒体教室，是目前应用最为广泛的一款黑板，但较为简单和固定的课件教学模式仍满足不了现代课堂的教学需求，并且使用时对能源消耗较大。三是纳米触控黑板，涵盖多种高科技功能，但因其昂贵的售价以及结合现有教学模式上课过程中对其部分高科技功能使用较少，无法发挥其优势作用。

基于此，我们研发新型节能环保健康教室黑板以其优越的性价比和主打的节能环保设计原则正满足当下智慧课堂的使用要求，在未来，新型黑板会成为黑板行业不可或缺的一部分。

（二）采用新型节能环保健康教室黑板的优势

儿童使用液晶手写画板书写的这一方式，启发我们去探索板书书写无尘化的一种新模式。

相比于使用粉笔书写教学板书，新型节能环保健康教室黑板的优势在于液晶笔触精准书写并结合一键清除功能，从源头上杜绝老师和粉尘接触，防止吸入粉尘。对比电子白板，液晶黑板设置无蓝光，杜绝学生因长期聚焦黑板而导致视力损伤。此外锁定内容防止意外触碰、超低功耗、防水设计、防止画笔丢失的画笔凹槽设计和所选制造材料环保，防止使用过程中以及丢弃后造成污染等的设计理念让新型黑板在一众黑板中脱颖而出。

（三）采用新型节能环保健康教室黑板对能源消耗的影响

随着我国经济的发展壮大，国家对生态、节能等方面也越来越重视，新型节能环保健康教室黑板在设计研发过程中也极为重视节能环保。新型黑板的制造材料首选胆甾型双稳态液晶材料，它的功耗极低，如果内置一块3V电压，70mA的纽扣电池可反复使用两年左右，而且在书写过程中显示不耗电，仅在一键清除刷新的瞬间用电，循环使用次数可达数百万次，废弃后也可回收制作其他物品，不会对环境造成污染，非常节能环保。

二、新型节能环保健康教室黑板的设计研究

（一）新型节能环保健康教室黑板的设计原则

1、节能环保原则

随着我国绿色设计理念的不断发展与深入，传统黑板已经较难满足绿色设计理念。为响应国家号召，黑板的环保性以及可持续性在绿色设计理念中起着至关重要的作用，因此新型节能环保健康教室黑板设计时以节能环保为原则。

2、多功能原则

随着我国教育事业的不断发展与完善，黑板不能仅仅只满足老师教学的一些必要性功能，如书写、清除板书，还应考虑停电等突发情况，以便老师能顺利完成教学，不耽误教学进度，因此新型节能环保健康教室黑板设计时将满足多功能要求。

3、健康原则

根据国家权威机构资料显示：全国职业教师1700多万人，他们每人每年平均要吸入 250-260克粉尘，罹患肺病可能性高，故教师患有肺病、咽炎、支气管疾病的现象很普遍。同时，据相关资料统计：每年因肺病死亡人群中 20% 是职业教师并且目前该疾病得病率越来越年轻化，用传统黑板带来的粉尘会对人身体健康造成一定的伤害，为呵护师生健康，新型节能环保健康教室黑板设计时将以健康为原则。

（二）新型节能环保健康教室黑板的设计内容

1、尺寸设计

根据实地考察，新型节能环保健康教室黑板设计尺寸主要为2m*4m（2米高，4米长，由四小块组成，可上下推拉）或1.2m*4m（1.2米高，4米长，可左右推拉）。

2、功能设计

新型节能环保健康教室黑板除满足一般黑板所具有的书写功能外，还添加了如下功能：液晶书写（笔触精准，书写顺滑）、一键清除（便利，迅捷，无尘危害，保护师生健康）、锁定内容（防止不小心触碰从而导致内容消失）、超低功耗（书写时不费电，一键清除时才用电）、防水设计（方便清洁）、画笔凹槽（防止画笔丢失）、无蓝光（杜绝视力损伤）。

3、材料设计

根据绿色设计理念，新型节能环保健康教室黑板设计时将考虑所选材料的环保性，尽可能使用绿色材料，避免造成污染。

（三）新型节能环保健康教室黑板的设计重点

1、黑板无尘研究

传统黑板在擦黑板时容易造成粉尘飞扬、黑板擦不干净、黑板擦使用寿命短、浪费人力等问题，同时粉笔灰这种灰尘对人体健康无益。针对这些问题，我们的重点研究对象就是黑板无尘。通过利用液晶电子书写板的工作原理，新型节能环保健康教室黑板工作时不会产生任何粉尘，对人体不会造成损坏。

2、低耗节能研究

智能交互式纳米黑板不是蓄电性而是需要时刻连接电源，即耗电又不环保，而且遇上停电就完全无法使用，而新型节能环保健康教室黑板则是利用纽扣电池进行蓄电，同时由于新型节能环保健康教室黑板显示的时候不耗电，只是在清除的时候耗电，做到低耗节能。

3、新型节能环保健康教室黑板的实用性分析

基于传统黑板功能较少且粉笔粉尘对环境污染和人类健康危害较大，而高科技纳米黑板价格过高、教学工具使用性价比较低的现状。新型黑板致力于在传统黑板的基础上改进黑板制作材料，受现有儿童液晶手写画板的启发，研制一种新型节能环保健康教室黑板，使用一键清除等功能，从根源上杜绝粉笔使用带来的粉尘污染，解决师生健康危害问题，以其性价比较高的优势推进无尘化教学。本文依据新型节能环保健康教室黑板相比于其他黑板的優良综合性能，对教学过程中黑板的有效应用进行研究。

参考文献

[1]智能化健康多功能黑板的设计研究[J].侯伦元，杨光明.技术与市场. 2020（03）

[2]让电脑成为教师的粉笔和黑板[N].官达.中国教育报.2000-11-21 （004）

作者简介：姜子越（1999-），女，汉，山西省长治市，本科，研究方向：房地产开发与管理

基金课题：本文系西华大学2021年西华杯结题发表。

课题名称：新型节能环保健康教室黑板。

课题编号：2021119