学校照明研究四十年方法学演变（1980-2020）：从日光到电照明的跨学科探索

本文综述了1980至2020年间学校照明研究的方法学变迁。研究人员系统分析了87篇文献，发现研究焦点从日光逐渐转向电照明，评估方法从参与式转向软件模拟，近十年以混合方法为主导。研究表明，当前研究以照明评估和改造方案为主，但缺乏结合教学活动的创新设计。文章强调跨学科方法和混合方法在教育环境照明研究中的重要性，指出需进一步研究光谱、分布等照明特性及其与学习活动的关联。

　　

在当今教育环境中，照明条件对学生的学习效果、身心健康以及能源消耗都具有重要影响。然而，学校照明研究领域长期以来存在方法学上的分散和研究焦点的不均衡。从1980年到2020年，这一领域经历了显著的方法学演变，但缺乏系统的梳理和分析。传统上，学校照明研究主要与建筑学和日光设计相关联，导致教育空间 primarily 围绕日光相关指标展开研究。随着电照明技术的快速发展，特别是LED照明的普及，研究平台得以扩展，但同时也带来了新的挑战：如何整合日光和电照明研究？如何采用更全面的方法来评估照明对学习的影响？这些问题的解答需要对四十年来该领域研究方法的发展进行系统性回顾。

为了深入理解学校照明研究的方法学变迁，瑞典皇家理工学院建筑系照明设计分部的Stavroula Angelaki开展了一项文献综述研究，论文发表在《Indoor Environments》上。研究人员通过系统分析四十年间的学术文献，揭示了研究方法、工具和研究焦点的显著变化，为未来教育照明研究提供了重要指导。

本研究采用了系统的文献检索和分析方法。研究人员在Scopus、Web of Science、Google Scholar和JSTOR四个数据库中检索了1980-2020年间发表的文献，使用包括"光"、"照明"、"日光"、"电照明"、"学校"、"教室"、"性能"、"视觉舒适度"、"能耗"等关键词的组合搜索策略。通过三步筛选过程，最终确定了87篇符合条件的研究文献。分析框架包含四个核心维度：照明类型（日光、电照明或两者）、设计类型（改造方案、新设计或评估研究）、研究环境（物理空间、实验室或虚拟设置）以及方法与工具。研究特别关注了方法学的转变和照明与教育活动的关联性。

3.1. 各年代研究概况

研究发现学校照明研究数量随时间显著增长，从1980年代的9篇增加到2010-2020年代的47篇。研究焦点从早期的日光研究主导逐渐转向电照明，特别是在1990年代和最近十年。研究方法也从最初的现场测量和观察，发展到包含软件模拟、性能测试和生理测量的混合方法。

3.2. 1980-1989年代

这时期的9篇研究主要关注电照明(4篇)和日光与电照明结合(3篇)。研究方法以现场测量为主，包括照度测量、时间延迟摄影和行为观察。六项研究专注于评估过程，三项提出了改造方案，仅一项提出了新的照明设计。

3.3. 1990-1999年代

这时期的17篇研究显示出对电照明的明显偏好(11篇)，健康相关因素成为重要研究方向。研究方法扩展到包括性能测试、警觉性评估和阅读技能测试，同时开始出现虚拟评估方法。

3.4. 2000-2009年代

这14篇研究在日光和电照明关注度上更加均衡。软件模拟开始广泛应用，显著减少了照明评估所需时间。性能导向的评估减少，健康导向的研究在此时期未被纳入。

3.5. 2010-2020年代

这时期的47篇研究呈现出方法学的多元化，混合方法成为主流。研究不仅关注传统的照度和色温，还开始探讨光谱、分布等更复杂的照明参数。与学习活动结合的照明设计开始受到关注，但相关研究仍然有限。

研究结论表明，学校照明研究在过去四十年中经历了显著的方法学演变。从最初关注日光和基础照明参数，发展到如今涵盖电照明控制系统、能效评估和认知影响的综合研究。然而，研究也发现存在明显的不平衡：电照明研究随着LED技术的发展而增加，但结合日光和电照明的综合研究仍然不足；大多数研究专注于评估和改造方案，而创新设计解决方案较为缺乏。

讨论部分强调了几个关键问题。首先，研究方法已经从单一方法向混合方法转变，反映了教育环境照明研究的复杂性。其次，不同学科领域（建筑科学、照明工程、环境心理学、教育学和医学生理学）都在这一领域发表研究成果，但学科间的交流合作仍需加强。最重要的是，研究发现照明设计与教育活动的结合严重不足，只有少数研究考虑了教学任务对照明需求的影响。

这项研究的重要意义在于为未来学校照明研究提供了方法论指导。它指出了当前研究空白，特别是需要更多关注照明与具体学习活动的关联、开发更全面的照明指标（如光谱、分布和位置），以及加强跨学科合作。这些见解不仅对研究人员有价值，也对教育机构、照明设计师和政策制定者具有重要参考意义，有助于创建更优化、健康、高效的教育光环境。

研究的局限性包括可能遗漏了某些数据库中的相关文献，未纳入会议论文，以及没有按年龄组进行细分分析。此外，地理文化因素对照明偏好的影响也未纳入考虑。未来的研究可以在此基础上，进一步探索不同年龄群体、不同文化背景下的照明需求，以及照明技术与教学方法的深度融合。