电子纸不伤眼原因揭秘,它为何成为无纸化教学首选?



近日哈佛公卫学院公布了一项研究指出,显示器背光和前光的光谱是视网膜细胞压力的主要诱因,显示更亮、更蓝,或更冷的光线会对视网膜细胞造成更高的压力。受到蓝光压力的视网膜细胞会产生”活性氧化物质” (ROS),这种物质会在长时间观看时积累,进而导致光氧化性视网膜伤害。

但在日常生活中,手机、平板、电脑等智能终端设备已经围绕在我们身边,使用并观看各类屏幕已经占据每天我们大部分的时间。视力健康问题究竟该如何解决?

“类纸显示”技术,护眼优势明显

根据尼尔森(Nielsen)的数据,成年人平均每天花在屏幕前的时间约为 13 小时。当我们眼睛持续被屏幕的蓝光照射时,蓝光会对眼睛视网膜细胞构成危害。此外在晚上睡觉前接触蓝光还会降低睡眠褪黑激素数值,扰乱昼夜节律和恢复性睡眠。

哈佛公卫学院对液晶显示屏与带前光的电子纸显示屏进行比较,对眼睛视网膜细胞的压力来源在于蓝光光源。液晶显示屏需要LED背光才能显示图像信息,而电子纸显示屏并没有背光,像纸张一样,通过反射环境光源照在电子纸屏幕上让眼睛看见影像。

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电子纸显示技术中拥有“类纸显示”特性,详细来说便是采用反射式技术,利用环境光源打在电子纸显示屏幕上,再折射光线至观看者的眼中,与传统纸张、或生活中物体的可视原理无异,因此不需要背光源。此外环境光源越亮,电子纸也越清晰可见,相关产品能拥有类纸质感且在阳光下可视。

可以说电子纸显示技术真正从源头上去除显示器背光对视网膜细胞的压力。哈佛公卫研究指出:配备E Ink ComfortGaze™前光的电子纸装置比液晶显示器终端对视网膜细胞的压力低3倍。

即使目前有很多终端厂商依靠调整屏幕色温等手段来降低蓝光对视网膜细胞的压力值,可是研究表明,效果仍然要比不上电子纸显示屏,这是因为没有前光的电子纸显示屏设备不会发出任何蓝光刺激视网膜细胞。

值得一提的是,即使与印刷纸张相比,不带前光的电子纸显示屏护眼效果要更加优秀。原因在于亮白印刷纸含有荧光增白剂,这些增白剂不仅能使印刷纸张呈现干净的蓝光亮白,还能增加蓝光反射;而 E Ink 电子纸显示屏则不含荧光增白剂,相比印刷纸张几乎没有蓝光发出与反射的产生。


电子纸的无纸化教育应用价值

随着电子产品的不断普及,儿童青少年的近视率正逐年攀升,且出现低龄化现象。国家对儿童近视的日益关注,传统电子产品在课堂中的使用将会受到限制,而电子纸的护眼特性具有非常重要的意义。传统教育方式中,学生需要长时间阅读书本、笔记等纸质资料,容易产生眼疲劳和近视等问题。

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电子纸技术拥有“双稳态与反射式”显示特色,仅在更换画面时才会少量耗电,停止供电后继续显示而不会消失。因此,电子纸的低功耗特性可以延长设备的续航时间,减少充电频率,提高学习效率。

我国目前正在全面推行教育信息化2.0,提出了“互联网+教育”的政策目标。近年来,各地也陆续出台了一系列政策文件,推动基础教育、职业教育、高等教育的信息化建设。这为电子纸在教育市场的应用提供了政策支持和市场需求。根据相关研究机构数据,2022年中国教育产业市场规模将达4万亿元,且仍在不断增长。


随着教育信息化的发展,越来越多的学校和机构开始采用数字化教学资源和工具,而电子纸在阅读和轻交互方面具备了非常大的潜力,可以为学生提供更加多元化的学习资源和工具,实现数字化学习,满足个性化学习需求。


无纸化教学的电子纸终端代表

随着电子纸技术的不断发展和成熟,电子纸在教育领域的应用越来越广泛,其中最具代表性的两类应用终端是电子纸作业本和电子纸单词卡。

目前市场上,电子纸作业本主要以猿辅导的小猿智能练习本为主,采用10.3英寸的电子纸墨水屏,除此之外还有Boox、Remarkable、Onyx等品牌,它们的产品性能、功能、价格各有不同,可以满足不同用户的需求。而电子纸单词卡则以喵喵机的E1单词卡为主,采用2.13寸的电子纸墨水屏,诸如作业帮、网易有道、外研通、如布、好学多、名校堂、高途、途蛙等品牌也有推出电子纸单词卡的产品。

CINNO·ePaper Insight认为,电子纸作业本与电子纸单词卡抓住了教育信息化的机遇,准确把握教育应用的刚需,拥有庞大的市场价值挖掘的空间。

根据CINNO Research旗下ePaper Insight主编的电子纸产业蓝皮书系列之《电子纸智慧教育应用市场分析报告》数据显示,以电子纸作业本人手一本来计算,中国电子纸作业本潜在用量达到1.8亿台。考虑到普及阶段,量级带动电子纸作业本硬件终端价格将会大幅下降,以1,000元保守估算,不考虑数据增值业务服务带来的服务性营收,电子纸作业本仅终端市场容量将超过1,800亿元。

在实际应用中,电子纸作业本和电子纸单词卡给学生和教师带来了很多便利和好处。首先,电子纸作业本可以替代传统的纸质作业本,减少了对环境的污染和对资源的浪费,同时也避免了学生因为重复抄写而浪费时间和精力的问题。

电子纸单词卡也为学生和教师提供了很多优势和便利。通过下载电子书籍和单词卡,学生可以随时随地地学习和记忆,而且电子纸的阅读体验更加舒适和不伤眼睛。此外,电子纸单词卡还可以自动记录学生的学习进度和学习成果,提升学习效率。

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以申橙(上海)教育科技有限公司在上海嘉定区的某些学校开始了电子纸作业本系统的试点应用为例,该电子纸作业本系统包括一系列教学软件和硬件,可以帮助学生更好地完成作业。学生可以在电子纸上进行书写、画图、批注等操作,并且可以保存和分享作业。同时,教师也可以通过这个系统来更好地管理和批改作业,以及提供反馈和建议。此外,这个系统还可以与学校的其他教学资源进行集成,包括电子书、教学视频等。

据申橙公司的介绍,他们的电子纸作业本系统能让学生更加高效地完成作业,教师也可以更容易地进行批改和反馈,学生和教师之间的互动和沟通也可以得到更好的促进,帮助学生更好地掌握知识和技能。


总结

凭借着“双稳态与反射式”的技术特点,配备电子纸技术的终端拥有低碳节能、护眼便携等功能特性,使其成为理想的教育终端,特别是在学生和教师的阅读、作业和学习方面具有重要的优势。

通过实际的应用案例,我们可以看到电子纸作业本和电子纸单词卡已经开始在中国的教育市场上得到广泛应用。在未来,随着科技的不断发展,教育机构积极引入电子纸等新型显示技术,逐步推进数字化教育、智慧教育的建设,电子纸在教育领域的应用前景将会越来越广阔。

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