Видеоэкология
проект по биологии (11 класс) по теме

МБОУ  «СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №9»

ПРОБЛЕМЫ ВИДЕОЭКОЛОГИИ ГОРОДСКОЙ ЭКОСИСТЕМЫ

научно-исследовательская работа

выполнила Флягина Анастасия

ученица 11класса Б МБОУ «СОШ №9»

руководитель учитель биологии

Глухарева Екатерина Сергеевна

Чита,2013

Содержание

Введение…………………………………………………………………………...3

Глава 1. Особенности формирования визуальной среды………………………5

1. Основы зрительного восприятия………………………………………….5
2. Понятие агрессивной визуальной среды…………………………………6
3. Понятие комфортной визуальной среды…………………………………7

Глава 2. Изучение степени комфортности визуальной среды г. Читы………10

2.1.        Основные требования к визуальной среде города……………………...10

2.2.        Выявление степени комфортности визуальной среды г. Читы………..11

2. 3.   Пути улучшения визуальной среды города……………………………..14

Заключение……………………………………………………………………….15

Список литературы………………………………………………………………17

Приложения……………………………………………………………………...18

Введение

     Считается, что здоровье человека зависит от того, чем он дышит, какую ест пищу и какую пьёт воду. И лишь совсем недавно выяснилось: наше физическое и психическое состояние определяется ещё и тем, что мы видим.

     Представьте окружающую среду такой, какой вы бы хотели её видеть.  Я уверена, вы представляете зелёные луга, реки с чистой, прозрачной водой, горы, покрытые снеговыми шапками… Но оглянитесь вокруг… Что вы видите? В основном, серые унылые дома, прямые линии и углы, бетонные стены.

     Вот вы и столкнулись ещё с одной проблемой экологии человека – проблемой визуальной среды. Видеоэкология - область знания о взаимодействии человека с окружающей видимой средой.

     Термин "видеоэкология" введен Филиным В.А. в 1989 году.

     Проблема видеоэкологии стала особенно актуальной за последние 50 лет в связи со всеобщей урбанизацией, отторгшей человека от естественной визуальной среды. Такому отторжению в значительной мере способствовало применение новых материалов в градостроительной практике. В итоге во многих городах резко изменилась визуальная среда: господствует серый цвет, преобладают прямые линии и углы, городские строения в основном статичны и имеют огромное количество больших плоскостей. Особую неприятность доставляют человеку гомогенные и агрессивные поля. Далее я расскажу о них более подробно.

   По данным Всемирной организации здравоохранения процессы урбанизации ведут к неуклонному росту числа психических заболеваний. Среди других факторов противоестественная среда, окружающая нас со всех сторон, вносит свою лепту в этот процесс, как считается, немалую. Противоречия стихийного научно-технического прогресса проявились в настоящее время с колоссальной силой и неотвратимостью. Одним словом, как только допускаются ошибки в жизнеобеспечении человека, так непременно следуют отрицательные последствия, причём в глобальных масштабах.

     Проблем в видеоэкологии накопилось не меньше, чем в других областях экологии, и многие из них требуют срочного решения. Однако если состояние воды и воздуха, уровень радиации изучают целые институты, то проблемами видеоэкологии занимаются пока единицы.

     Я предлагаю более детально рассмотреть эти проблемы и найти пути их решения.

     Цель моей работы заключается в попытке проанализировать влияние архитектуры нашего города на формирование визуальной  среды.

     Объект исследования – архитектурные постройки нашего города,       предмет – выявление влияния архитектуры города на степень       комфортности визуальной среды.

    Основные задачи работы:

 1. Изучить особенности формирования агрессивной и комфортной визуальной среды.

2. Выявить степень комфортности визуальной среды г. Читы.

     Гипотеза : если визуальная среда агрессивна, то она оказывает отрицательное  воздействие на эмоциональный фон человека.     Методы исследования : реферативно-аналитический , анкетирования.

 Глава 1.ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ВИЗУАЛЬНОЙ СРЕДЫ

     1.1.Основы зрительного восприятия

Через зрительный анализатор (рис. 1) человек получает основное количество информации. Окружающие нас предметы и явления, наше собственное тело мы воспринимаем, прежде всего, с помощью зрения. Благодаря зрению мы обучаемся многим бытовым и трудовым навыкам, обучаемся выполнению определённых правил поведения. Значит, в познании внешнего мира для человека зрение играет первостепенную роль.

За свою многовековую историю человечество накопило огромный опыт, который передаётся из поколения в поколение. Этот опыт отражён в книгах, произведениях искусства. Благодаря зрению люди научились читать и писать. Они обучались у своих родителей и передавали свои знания детям. Умение видеть прекрасное в окружающей природе, а произведениях скульптуры, архитектуры, живописи, в балете, в кино отличает воспитанного человека.

Природное окружение несет определенную информацию о его состоянии – через форму, цвет, звук. Через зрение человек усваивает до 90% информации.

Мы видим двумя глазами, и зрительный анализатор состоит из двух совершенно одинаковых симметричных отделов. Оба зрительных нервов вступают в соединение с мозговыми центрами промежуточного мозга. Самые высшие зрительные центры расположены в коре больших полушарий. В зрении участвуют оба полушария головного мозга, каждое из которых получает информацию как от правого, так и от левого глаза.

Важнейшим преимуществом зрения двумя глазами является способность воспринимать предметы в объемном изображении и оценивать их относительную отдаленность в пространстве. Такая способность получила название стереоскопического зрения. Совместная работа обоих мозговых полушарий обеспечивает различение предметов, их формы, величины, расположения, перемещения.

Когда вы рассматриваете свои глаза в зеркале, можете обратить внимание на то, что и крупные, и едва заметные движения оба глаза осуществляют строго одновременно и в одном и том же направлении

При рассматривании сложных зрительных объектов взгляд человека распределяется не равномерно по всему полю, а между значительными элементами. Если это лицо собеседника, то значительными элементами являются глаза и губы, то есть три точки. Другие части лица привлекают внимание в меньшей степени. Причем маршрут наблюдения остается как в первую минуту, так и во все последующие.

С помощью движения глаз мы выделяем признаки предметов, соотношение между ними, формируем целостные образы и все это передаем на хранение в память. Когда же предметы хорошо знакомы, достаточно лишь отдельных признаков для того, чтобы узнать, что нам показывают. Всю видимую среду можно условно поделить на две части: естественную и искусственную.

Естественная видимая среда находится в полном соответствии с физиологическими нормами зрения (рис. 2).

Совсем другое дело – искусственная среда (рис. 3). Она все больше отличается от природной, и во многих случаях находится в противоречии с законом зрительного восприятия человека. Такая среда породила еще одну проблему экологии человека – проблему видеоэкологии.

Говоря о видимой среде как экологическом факторе, следует обратить внимание на то, что 90% своей истории человек провел в полном единении, гармонии с природой, существуя как ее часть. Начало изменений в визуальной среде можно отнести к промышленной революции в Европе – это произошло примерно 8 поколений назад. За прошедшие 250 лет она небывалым образом расширила возможности человека, но именно в это время резко и повсеместно изменился облик жилища, и одновременно начала изменяться визуальная среда, все меньше напоминая естественную. Глобальные изменения визуальной среды произошли за последние 50 лет, когда строительная индустрия, автоматизированные линии, производство новых материалов  достигли своего апогея.

     1.2 Понятие агрессивной визуальной среды

Агрессивные визуальные поля - это поля, состоящие из множества одинаковых элементов, равномерно рассредоточенных на некоей поверхности (рис. 4).

Многоэтажный жилой дом с большим количеством окон как раз и образует агрессивное визуальное поле (количество одинаковых элементов), на котором глазу трудно определить, на какое окно он смотрит, так как все окна совершенно одинаковые.

Современная архитектура в большинстве случаев создает своим видом агрессивную видимую среду в городе. Это присуще всем многоэтажным зданиям, где на огромной стене рассредоточено большое число окон. Смотреть на такую поверхность крайне неприятно. Это происходит по той причине, что изображения, полученные правым и левым глазами, трудно слить в единый зрительный образ. Задача усугубляется еще и тем, что на область ясного видения сетчатки (размер - 20) приходится одновременно больше одного окна (размер окна - менее 10). В таких условиях не может полноценно работать бинокулярный аппарат глаз.

Агрессивная среда, порождаемая видом зданий, это не только наше национальное бедствие. Это характерная черта большинства современных городов. В любой стране можно найти примеры такой среды.

На первый взгляд панорама города кажется величественной и необычной. Однако довольно быстро замечаешь, что глаза «скользят» вправо-влево, вверх-вниз, не находя опоры для взгляда. Агрессивные поля разного размера «бьют по глазам», не давая возможности остановиться на чем-либо. Впрочем, в остановках нет необходимости, поскольку каждое здание ясно в полном объеме с первого взгляда, нечего и рассматривать. Можно восхищаться уровнем технического мастерства строителей, но совершенно нечем любоваться.

Гомогенные поля – это поля, на которых либо совсем отсутствуют видимые элементы, либо число их резко снижено (рис. 5).

Говоря о визуальной среде городов, следует помнить, что в ближайшем будущем половина населения земного шара будет жить в городах.

Безудержная урбанизация отторгает человека от естественной природы и помещает его в каменные джунгли, порождая при этом огромное число социальных (наркомания, преступность, проституция) и экологических проблем (скученность населения, загрязнение воды, воздуха, повышенный шум, пробки на автомагистралях).

   1.3  Понятие комфортной визуальной среды

     Комфортной визуальной средой называют среду с большим разнообразием элементов  в окружающем пространстве (рис. 6). Для неё характерны наличие кривых линий разной толщины и контрастности, острых углов (особенно в верхней части видимой картины), в виде вершин и заострений, образующих силуэт, разнообразие цветовой гаммы, сгущение и разрежение видимых элементов и разная их удалённость.

     С полным правом к комфортной визуальной среде можно отнести природу – лес, горы, моря, реки, облака.

     Современный многоэтажный дом является полной противоположностью прекрасному уголку живой природы. Здесь вообще нет ни одной кривой линии. Вместо силуэта – прямая линия кверху, вместо разнообразия элементов – 143 одинаковых окна… Весь дом ясен и понятен с первого взгляда.

     Мы много говорим о глазах и используем выражения: «это хорошо для глаз», «это плохо для глаз». Может сложиться впечатление, что мы ограничиваем свои рассуждения только влиянием всего увиденного на орган зрения – глаза. На самом деле всё гораздо сложнее. Глаза – это своеобразный приёмник, чувствительный к свету, который воспринимает физические раздражители, а образ создаётся в высших отделах головного мозга с учётом жизненного опыта, памяти, настроения человека и его душевного состояния.

Физиологические аспекты зрительного восприятия дают пояснения, почему же в комфортной визуальной среде все механизмы зрения работают в предпочтительном режиме.

В комфортной видимой среде в истинном режиме работают фоторецепторы сетчатки глаза, в частности системы включения и выключения (on- и off- системы).  Когда человек находится, например, в лесу, практически исключена ситуация повтора одного и того же изображения на сетчатке глаза. При этом каждый раз создаётся перепад освещённости на отдельном фоторецепторе.

Видимая среда в лесу является наиболее комфортной для работы бинокулярного аппарата, так как здесь имеется достаточное число выраженных контуров, и изображения, поступающие от правого и левого глаз, легко сливаются в единый образ в коре мозга.

Кроме того в лесу перечисленные элементы расположены по знакам гармонии. Природой нельзя «насытиться». Всякий раз природа манит нас, так как она является комфортной визуальной средой.

О благоприятном влиянии на человека прогулок по лесу хорошо известно  по распространенному мнению о воздействии чистого воздуха. Этого отрицать нельзя. Но вместе с тем именно лес представляет собой комфортную визуальную среду, в которой глаза могут полноценно работать. Таким образом, комфортная визуальная среда создает благоприятные условия для проявления физиологических механизмов зрения. Совершенно очевидно, что грамотно организованная искусственная визуальная среда должна приближаться к естественной.

Глава 2. ИЗУЧЕНИЕ СТЕПЕНИ КОМФОРТНОСТИ ВИЗУАЛЬНОЙ СРЕДЫ г. ЧИТЫ

2.1 Основные требования к визуальной среде города

     В местах обитания человека произошло ухудшение визуальной среды, являющейся одним из важных компонентов его жизни. "Загрязнены" города, жилые и производственные помещения, транспорт, производственные процессы. "Загрязнителями" визуальной среды являются гомогенные и агрессивные визуальные поля, а также изобилие прямых линий, прямых углов и больших плоскостей. Все это составляет неблагоприятную среду в местах обитания человека и приводит к росту числа психических заболеваний, к увеличению количества людей, страдающих близорукостью и к ухудшению нравственности.

Говоря о визуальной среде городов, следует помнить, что в ближайшем будущем половина населения земного шара будет жить в городах.

Безудержная урбанизация отторгает человека от естественной природы и помещает его в каменные джунгли, порождая при этом огромное число социальных (наркомания, преступность, проституция) и экологических проблем (скученность населения, загрязнение воды, воздуха, повышенный шум, пробки на автомагистралях).

Визуальная среда - это все то, что окружает человека в его повседневной жизни, или все то, на что он смотрит глазами. Это естественная среда - леса, поля, горы, водоемы, облака и искусственная среда - производственные и жилые помещения: офисы, магазины, транспорт - автобусы, автомобили, поезда, самолеты, подводные лодки и космические корабли.

В городских условиях гомогенные визуальные поля образуются торцами зданий, заборами, крышами, асфальтовыми дорогами. Гомогенизация городской среды связана с применением панелей и стекла большого размера, ДСП, пленок, линолеума, фанеры, пластика.

В окружении гомогенных полей глаз не может полноценно работать, так как в такой среде глазу не за что зацепиться после очередной каскады. В этом случае каскады резко увеличиваются по амплитуде, то есть глаза работают не в экономном режиме, что неизбежно ведет к ощущению дискомфорта.

Стремительные изменения визуальной среды вступают в противоречие с возможностями зрения. Сам человек со всем комплексом потребностей остался прежним, и прежними остались фундаментальные механизмы зрения, тогда как зрительная среда в местах его обитания меняется к худшему.

     Современная городская среда потеряла разноцветье – важнейший элемент полноценной работы глаз и эмоциональных переживаний человека. В зданиях «пролетарской классики» на вооружение была принята «белая, как лебедь, архитектура», которая лишила новостройки цвета. Разрушена традиционная колористическая палитра, цветовая скудность наших городов до предела ухудшила визуальную среду. Таким образом, в условиях преимущественной индустриализации жилищного строительства мы считаем крайне необходимым проектирование цветовых решений жилой застройки на основании принципов видеоэкологии, что будет способствовать повышению архитектурно-художественной выразительности композиционных решений. С другой стороны, в местах застроенной части города необходимо срочно улучшить цветовое решение фасадов зданий, что следует считать не каким-то дорогим излишеством, а прямой необходимостью. Большое здание, разделенное на отдельные цветовые участки, избавит горожанина от больших монотонных поверхностей.

Кроме того, в формировании комфортной визуальной среды города большое значение имеют декоративные элементы: арки, двери, а также окна домов – их форма, вид оконных решеток, переплетов. Помимо окон, важным элементом в создании благоприятной визуальной среды города являются балконы, украшенные решетками. Мы бы также предложили оживить балконы с помощью неприхотливых растений и цветов.

2.2 Выявление степени комфортности визуальной среды г.Читы

 Для анализа степени комфортности среды нашего города  я сделала фотосъемку нескольких случайно выбранных  архитектурных объектов.

При детальном рассмотрении не сложно отметить, что в нашем городе присутствуют элементы и агрессивного характера и архитектура, соответствующая определенной степени комфортности. Нужно отметить, что в последнее время архитектура становится разнообразнее (рис. 7-9) , здания приобретают краски (рис. 10-11), присутствует ассиметрия (рис. 12). Но и  при современном строительстве присутствуют признаки гомогенности и агрессивности (рис. 13).

     Объекты  на рис. 14-22   являются представителями агрессивной среды: преобладают серые цвета, присутствует большое число одинаковых элементов, отсутствуют видимые элементы либо их число снижено.     

         Чтобы определить оценку эмоционального восприятия обследуемого объекта я обратилась за помощью к старшеклассникам, провела опрос по эмоциональному восприятию предлагаемых объектов.

     Оценка эмоционального восприятия любого обследуемого объекта выражает сиюминутное – эмоциональное отношение человека к этому объекту, возникшее в процессе первичного знакомства с ним, еще до детального изучения и обсуждения его эстетического вида. Такая оценка помогает определить уровень экологической комфортности объекта.

     Оценку эмоционального восприятия каждого обследуемого объекта помог дать тест «тепло-холодно». Во время тестирования учащимся и учителям, принимающим в нем участие, предлагалось выразить ощущения, возникающие в отношении увиденного объекта, при помощи слов «тепло», «холодно». В начале опроса его участникам я объяснила, что с терминами «тепло» должны быть связаны положительные эмоции, возникающие при рассмотрении данного объекта, с термином «холодно» - отрицательные эмоции.

     В опоросе приняли участие сто человек. Эмоциональному восприятию объектам  под номерами 19-32 отдало предпочтение 87% респондентов.

Рис. 23 Цветовой тест Люшера

В таблице 1 представлены интерпретации для «основных» цветов.
Таблица1. Интерпретация «основных» цветов.

В норме, «основные» цвета не должны находиться ниже 5-ой позиции цветового ряда, а «не основные», кроме фиолетового, — выше 4-ой.
Таблица 2. Интерпретация «неосновных» цветов

    Не случайно из 100 испытуемых 85 % выбрали цвета основной группы. Для зрительного восприятия человека наиболее благоприятны  основные цвета: красный, желтый, синий и зеленый. Комфортность этих цветов заложена в их интерпретации  психикой,  многовековой подсознательной природе визуального восприятия человека. Если же обратиться к колористике нашего архитектурного окружения, то основным цветом в нём является серый. Подавляющее большинство зданий имеет множество узких небольших окон, которые размещаются близко друг к другу и не дают отдельным элементам слиться в единое изображение в зрительном центре. Прямые углы и ломаные линии преобладают над плавными. Всё это пагубно сказывается на менталитете горожан и провоцирует массу психических заболеваний.

2.3 Пути улучшения визуальной среды города

     Исходя из всего вышесказанного, смею заметить, что нам просто необходимо срочно улучшить видимую среду нашего города. Это можно осуществить разными путями, но я предлагаю три основных пути решения этой проблемы:

1. Озеленение (рис. 24). При насаждении деревьев и кустарников в черте города мы сможем немного приблизить видимую среду к естественной. К тому же, озеленение поможет решить проблему загрязнения воздуха.
2. Колористика фасадов зданий (рис. 25). Поскольку серый цвет вызывает в основном отрицательные ассоциации и эмоции, что сильно влияет на психику, и при этом господствует в градостроительстве, я считаю, что это нужно менять. Применение ярких красок при проектировании и строительстве новых зданий уменьшит риск числа психических заболеваний. Этот метод уже начали практиковать в современной архитектуре, но пока слишком часто допускаются ошибки в плане влияния на человеческое восприятие.
3. Декоративные элементы в экстерьере (рис. 26). Важен не только «внутренний мир» дома – интерьер, но и внешний – экстерьер. Здесь я советую архитекторам обратить внимание на исторические здания XIX века. Различные арки и башенки, фигурные выступы украсят фасады зданий и сгладят острые углы, добавив оригинальности и индивидуальности силуэту здания.

Заключение

     Когда речь идёт об экологических проблемах, обычно говорится о плохом воздухе, загрязнённой воде, повышенном шуме и радиации, и не упоминается о не менее важном экологическом факторе – постоянно видимой среде и её состоянии. Более того, нередко считается, что достаточно иметь свежий воздух, чистую воду, а смотреть можно на что угодно…

     К сожалению, процессы урбанизации ведут к неуклонному росту числа психических заболеваний. Среди прочих факторов противоестественная визуальная среда тоже вносит свою лепту в этот процесс, и немалую, на наш взгляд.

     Проблем в области видеоэкологии накопилось ничуть не меньше, чем в других областях экологии, и многие из них требуют срочного решения. Однако если состояние воды и воздуха, уровень радиации изучают целые институты, то проблемой видеоэкологии занимаются пока единицы.

     Постоянная визуальная среда оказывает сильное воздействие на человека, то есть действует как любой другой экологический фактор. Под видимой или визуальной средой следует понимать окружающую среду, которую человек воспринимает через орган зрения во всём её многообразии.

     Всю визуальную среду можно поделить на естественную и искусственную. Естественная среда находится в полном соответствии с нормами зрения. Искусственная же всё больше отличается от природной и во многих случаях противоречит законам зрительного восприятия человека.

     Особую неприятность человеку доставляют агрессивные и гомогенные поля.

     Появление телевизора ещё больше обострило проблемы экологии. Неблагоприятно и массовое внедрение в повседневную жизнь компьютеров.

     Совершенно очевидно, что грамотно организованная искусственная среда должна приближаться к естественной. Одним из наиболее оптимальных способов улучшить визуальные характеристики архитектуры города  - применение в строительстве декоративных элементов и ярких цветовых решений. Помимо этого, в экстерьере зданий должны присутствовать кривые линии и ассиметрия. Среди других не менее эффективных способов – озеленение.

     При соблюдении особенностей, которые прослеживаются в естественной видимой среде, мы можем сделать искусственную среду максимально комфортной для восприятия.

Список литературы

1. Захлебный А.Н. Экологическое образование школьников во внеклассной работе: М.:  Просвещение, 1986.

1. Коробкин В.И., Передельский Л.В. , Экология и Человек, С-П: «Питер», 2009
2. Криксунов Е.А.Экология. М.: Дрофа, 2004.
3. Минх А. А.  Методы гигиенических исследований.  М.: Медицина 1971.
4. Прохоров Б.Б. Экология человека. М.: МНЭПУ,2000.
5. Филин В. А. Видеоэкология. Что для глаз хорошо, а что – плохо. – М.: МЦ «Видеоэкология», 2001 – 312 с., 158 ил.
6. Гибсон Г. Экологические процессы зрительного восприятия. М.: Прогресс, 1988.
7. Келлер А. А., Кувакин В. И. Медицинская экология. – СПб.: Петроградский и К, 1998.
8. Небел Б. Наука об окружающей среде. М. ,1993.
9. Популярная медицинская энциклопедия / Изд-во «Москва», 1986.
10. Строганов В.Ф., Давлетшина Л.А. Взгляд на развитие форм архитектурных объектов с точки зрения видеоэкологии  // Известия КазГАСУ .-2010.-№1(13)

Приложение

1. Рис. 1. Зрительный анализатор
2. Рис. 2. Естественная среда
3. Рис. 3. Искусственная среда
4. Рис. 4. Агрессивная визуальная среда
5. Рис. 5. Гомогенная визуальная среда
6. Рис. 6. Комфортная визуальная среда
7. Рис. 7-12  Объекты комфортной визуальной среды
8. Рис. 14-22 Объекты агрессивной визуальной среды
9. Рис. 23.  Цветовой тест Люшера
10. Рис. 24.  Озеленение городов
11. Рис. 25.  Колористика фасадов.
12. Рис. 26 Декоративные элементы в экстерьере
13. Таблица 1. Интерпретация основных цветов
14. Таблица 2. Интерпретация неосновных цветов
15. Диаграмма 1. Цветовой тест Люшера
16.  Диаграмма 2. Тест «Тепло-Холодно»