ارتفاع حرارة الفصول الدراسية يقلل من تركيز الطلاب.. المدارس المستدامة مناخياً هي الحل

كل درجة حرارة إضافية في الفصل تقلل من تحصيل الطلاب بنسبة ملموسة

ترتفع حرارة الفصول الدراسية، مما يجعل من الصعب على الطلاب التركيز جسديًا.

وجدت فرق عالمية تتابع درجات حرارة الفصول الدراسية أن كل درجة مئوية ترتفع فيها الحرارة تسرق انتباه ملايين الطلاب حول العالم.

يحذر الباحثون من أن هذا الفقدان ليس مجرد انزعاج لحظي، بل هو أثر تراكمي يؤثر على الأرباح المستقبلية، والابتكار، والتنقل الاجتماعي.

أظهر مراجعة منهجية لـ14.5 مليون سجل طلابي من 61 دولة أن الأضرار تزداد سوءًا مع كل عام دراسي حار.

نشرت الدراسة في مجلة PLOS Climate.

قالت الدكتورة كوستانتينا فاسيلاكوپولو من جامعة RMIT والبروفيسور مات سانتاموريس من جامعة نيو ساوث ويلز إن النتائج تجعل من الحرارة قضية تعليمية واجتماعية. ويوافق خبراء من علوم المناخ على هذا الرأي.

تأثير الحرارة على التركيز في الفصول

تجبر الحرارة الجسم على توجيه الدم نحو الجلد للتبريد، مما يحرم الدماغ من تدفق الدم الغني بالأكسجين اللازم لوظائف الذاكرة العاملة.

تظهر الدراسات المخبرية أن حتى الارتفاعات الطفيفة في الحرارة تبطئ من سرعة رد الفعل واتخاذ القرار، خصوصًا أثناء حل المشكلات المعقدة.

يرجع علماء الإدراك هذا إلى منحنى يركيس دودسون المعروف: حيث يكون الأداء في ذروته ضمن “منطقة الراحة الحرارية” المعتدلة، ثم ينخفض بسرعة عند تجاوز هذا الحد.

يتأثر الأطفال أكثر لأن نظام تنظيم الحرارة لديهم ما زال في طور النضوج ويعرقون أقل كفاءة من البالغين.

أكدت المراجعة هذه النمطية، ملاحظة أن درجات الرياضيات، التي تُعد الأكثر تطلبًا ذهنيًا، تتراجع أولًا، بينما تقاوم التمارين القرائية البسيطة الحرارة لفترة أطول.

وعلى مدى السنوات، تتراكم هذه الانخفاضات لتصبح خسائر كبيرة في الامتحانات الهامة.

الحرارة تقلل من درجات الطلاب

حلل الباحثون بيانات اختبار PSAT في الولايات المتحدة، شملت عشرة ملايين طالب، ووجدوا أن زيادة درجة الحرارة السنوية بمقدار 1 فهرنهايت تخفض التعلم السنوي بنسبة واحد بالمئة.

كانت أيام الحرارة الشديدة التي تزيد عن 90 فهرنهايت هي السبب الرئيسي، وليس عطلات نهاية الأسبوع أو العطل، مما يوضح أن التعلم يتأثر فقط خلال ساعات الدرس.

أظهرت دراسة عبر دول عدة شملت نصف مليون طالب في الخامسة عشرة أن كل يوم حار إضافي يزيد عن 80 فهرنهايت يخفض درجات الرياضيات في اختبار PISA بنسبة 0.18 بالمئة من الانحراف المعياري.

نظرًا لأن الدول الفقيرة تسجل عددًا أكبر من تلك الأيام الحارة، يقدر الباحثون أن طلاب البرازيل يتعلمون أقل بحوالي 6% في مادة الرياضيات مقارنة بأقرانهم في كوريا الجنوبية بسبب الظروف المناخية فقط.

تشير التوقعات المستقبلية إلى أن تغير المناخ غير المنضبط قد يخفض تحصيل الطلاب في المدارس الابتدائية في بعض مناطق الولايات المتحدة بنسبة تقارب 10% بحلول عام 2050، مع افتراض عدم اتخاذ إجراءات تكيّف.

ومع ذلك، فإن التدخلات الذكية يمكنها تفادي الكثير من هذه الخسائر.

الفقراء يتأثرون أكثر

لا تؤثر الحرارة على الطلاب جميعًا بنفس الطريقة. في الولايات المتحدة، يعاني الطلاب من ذوي الدخل المنخفض والأقليات في المناطق التي تفتقر إلى تكييف موثوق من تراجع تعلمي يقارب ثلاثة أضعاف مقارنة بزملائهم الأغنياء، وهو تباين مرتبط بالمباني القديمة والأحياء الحارة.

قال البروفيسور سانتاموريس: “الإجهاد الحراري لا يؤثر فقط على الصحة الجسدية، بل يقوض العدالة التعليمية ويؤثر على الإمكانات البشرية. يجب أن نتحرك الآن لحماية قدرات التعلم للأجيال القادمة.”

وهذا النمط يتكرر دوليًا، إذ تشهد المدارس التي تخدم الفقراء أكبر انخفاض في الدرجات، بينما تظل المدارس الراقية المزودة بأنظمة تكييف حديثة والمظللة محمية نسبيًا. وإذا تُرك الأمر على حاله، فإن ارتفاع درجات الحرارة يهدد بترسيخ التفاوت أكثر فأكثر.

التبريد يحمي التعلم

يمكن للبنية التحتية أن تغير المعادلة. أظهرت بحوث يقودها الاقتصادي جيسونج بارك أن تركيب مكيفات الهواء في الفصول الدراسية يقلل نحو 73% من تأثير الحرارة على الدرجات، وهو تأثير كبير يكفي لتقليل الفجوات التعليمية العرقية بشكل ملحوظ.

التهوية مهمة أيضًا. أظهرت دراسة على 3109 تلاميذ في الصف الخامس في جنوب غرب الولايات المتحدة أن كل لترات إضافية من الهواء النقي في الثانية تزيد درجات الرياضيات بما يصل إلى 11 نقطة، بينما تضيف الغرف الأكثر برودة نقاطًا أخرى تصل إلى 12 نقطة.

نظرًا لتكلفة تركيب مكيفات الهواء في كل مدرسة وارتفاع استهلاك الطاقة، يمكن استخدام مزيج من الحلول مثل المراوح السقفية، والمراوح منخفضة السرعة عالية الحجم، والستائر العاكسة، وتنظيم الجداول الدراسية لتوفير راحة عملية الآن.

ويحقق التركيز أولًا على الفصول الحارة والأقل مواردًا أكبر مكاسب من حيث العدالة التعليمية مقابل كل جنيه يُنفق.

تصميم مدارس مقاومة للحرارة

تتطلب المدارس الملائمة للمناخ مخططًا مختلفًا. الأسقف ذات الألوان الفاتحة، والحواف العميقة، وأغطية الأشجار الكثيفة تخفض درجات حرارة السطوح بعدة درجات وتخفف الحمل الحراري داخل المباني.

يمكن لظاهرة “الجزيرة الحرارية” الحضرية، التي ترفع حرارة المدينة النهارية حتى 7 درجات فهرنهايت فوق المناطق المحيطة، أن تزيد العبء على المدارس. أماكن خضراء أكثر، وأرصفة مسامية، وحدائق على الأسطح تساهم في تبريد المباني وتقليل فواتير تكييف الهواء، مما يخلق دورة إيجابية.

مدن مثل سنغافورة وميديلين بدأت بالفعل بتطبيق هذه الإجراءات في تصميم ساحات المدارس، مع تقارير عن ساحات لعب أبرد وفصول أكثر هدوءًا بعد فترة وجيزة من التنفيذ.

ما الذي يمكن لصانعي القرار القيام به اليوم

أولاً، يجب اعتبار الراحة الحرارية جزءًا من البنية التحتية التعليمية الأساسية، مثل الكتب والإنترنت. يجب تخصيص برامج سندات الدولة وحزم التحفيز الوطنية لأموال تحسين المباني ضد الحرارة، مع ترتيب الأولويات بناءً على مؤشرات الفقر.

ثانيًا، يجب دمج معايير الحرارة في خطط الطوارئ. بروتوكولات واضحة مثل إعادة جدولة الامتحانات، الانتقال لأجنحة أبرد، وتوفير الترطيب تحمي وقت التعلم أثناء موجات الحر.

أخيرًا، يجب فرض تقارير شفافة. “تدقيقات حرارية” سنوية تتابع درجات حرارة الفصول تخلق ضغطًا عامًا وبيانات لميزانيات أكثر ذكاءً، لضمان ألا يتلاشى تعليم أي طالب في صمت.