Четыре временные конструкции водных горок, адаптированные к различным условиям склона, чтобы способствовать социализации детей на игровых площадках
Summary
Социальное обучение в раннем возрасте усиливается за счет взаимодействия с эффективно спроектированной средой. Четыре мероприятия были проведены в разных городских парках с использованием недорогих временных водных горок для стимулирования социального обучения. В этом исследовании описываются используемые прототипы и оценка взаимодействия детей.
Abstract
Возросшая урбанизация сократила доступ детей к различным природным средам на открытом воздухе. Чтобы противодействовать этому недостатку в раннем возрасте, мы спроектировали четыре временные водные горки, каждая из которых адаптирована к различным условиям городского парка. Водные горки были просты в строительстве, с рамами, построенными из легкодоступных ресурсов, таких как бамбуковые стержни из местного леса и простые трубы и соединения, покрытые брезентом. Фанерные доски, картон и брезент были использованы для создания бассейна у подножия горок, которые были размещены на существующих склонах или лестницах в каждом парке. Вода непрерывно сбрасывалась вниз по горке в течение каждых 1-2 часов. На каждом мероприятии в парке дети спонтанно собирались, чтобы покататься на горках и пообщаться. Во время испытаний на водной горке серьезных аварий не произошло. Чтобы понять, как дети использовали каждую водную горку, активность на водных горках была записана на видео. Минута наивысшего уровня активности на водной горке была количественно проанализирована для определения линий потока, окружающих водную горку, а также средних и максимальных скоростей, достигнутых при использовании водной горки.
Introduction
Возросшая урбанизация привела к уменьшению возможностей детей исследовать природную среду на открытом воздухе. В частности, отчасти из-за снижения рождаемости и увеличения распространенности малых нуклеарных семей японские дети теряют возможность на собственном опыте узнать о диверсифицированных социальных структурах1. Министерство образования, культуры, спорта, науки и технологий Японии сообщило о росте числа учащихся начальной школы с нарушениями развития и связанными с ними социальными нарушениями, хотя причинно-следственная связь не была продемонстрирована 2,3. Более того, опрос Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) показал, что японские дети в младших классах средней школы взаимодействуют с социальными сетями чаще, чем дети в других странах, несмотря на то, что многие семьи не разрешают своим детям доступ к смартфонам в раннем возрасте4 лет. Поскольку родители стали более ориентированными на образование, дети больше не играют на улице в рискованных мероприятиях и проводят больше времени в помещении под бдительным оком взрослых5. Тем не менее, вне дома, который разнообразен и полон неизвестных и потенциальных угроз, часто является лучшей образовательной средой, в которой дети могут учиться и расти, находя свои собственные проблемы и учась преодолевать трудности, работая вместе с друзьями6.
Чтобы поощрять игры на свежем воздухе, мы проводили мероприятия в игровых парках, чтобы дать детям возможность добровольно познакомиться с природой через игру, а также социально взаимодействовать и делиться проблемами с друзьями и другими людьми7. Игровой парк – это специальная секция в городском парке, где дети могут участвовать в различных мероприятиях на свежем воздухе, таких как лазание по деревьям, строительство игрового оборудования из натуральных материалов, а также обучение строительству и управлению огнем8. В рамках совместного проекта по созданию игрового парка в городе Убе, префектура Ямагути, Япония, в 2018-2019 годах мы изучили, как граждане могут активно создавать для детей природный опыт. Мы ставим перед собой следующие цели: (i) способствовать социальному взаимодействию, поощряя детей собираться спонтанно, и (ii) создавать среду, полную творческих возможностей, используя природные ресурсы, такие как небо, почва, вода и деревья 9,10, и очищать окружающую среду с помощью обрезков картона. Мероприятия должны были состояться в четырех городах в течение лета и осени. Учитывая, что большинство детей инстинктивно любят играть в воде, мы спроектировали четыре водные горки, которые воспользовались бы региональными ресурсами. В этом отчете описываются результаты совместного проекта Университета Ямагути Ube City 2019 «Play Leader Training Course», который был создан в рамках сотрудничества между университетом и местными жителями. В 2019 году было завершено три мероприятия; четвертое событие произошло в 2021 году в период, когда COVID-19 мешал социализации детей. Дата и время проведения мероприятий в игровом парке приведены в таблице 1. «Время» — это продолжительность события, а «Максимальное время» — это период в 1 минуту на каждом событии, которое было количественно проанализировано (наиболее активный 1 мин). В этой статье представлены четыре использованные конструкции, их реализация и количественная оценка того, как дети взаимодействовали с водными горками и друг с другом во время наших наблюдений.
Protocol
Representative Results
Discussion
Эти водные горки были созданы с целью побудить детей спонтанно собираться в городском парке и взаимодействовать друг с другом и с окружающей средой. Мы подчеркнули совместные творческие процессы, в которых дети, взрослые, студенты и граждане работали вместе, чтобы спроектировать, построить и очистить водные горки. Всем понравилось работать вместе, чтобы преодолеть трудности11,12. Модели на животных показали, что дефицит опыта обучения в этот тип критического периода13,14 может повлиять на будущую социальную адаптивность и психоэмоциональную функцию 2,15,16.
Для создания водных горок использовался грунтовый уклон (WS2, WS3) или лестница (WS4). Если уклона не было, простой временный уклон создавался путем строительства платформы из досок и однотрубных лесов (WS1). Бамбук, легкодоступный региональный ресурс17, был использован для каркасов водных горок в парках 1-3. Бамбук быстро растет, и его необходимо контролировать, чтобы предотвратить чрезмерный рост, что делает его использование в этом приложении идеальным18.
Что касается WS1, то до подтверждения линий отслеживания движения (рис. 5A) мы ожидали, что вся структура (рис. 2Aa1, a2, b) будет включена в структуру водной горки. Однако анализ отслеживания движения выявил четкое разделение на две разные линии подструктуры. Следовательно, после этого первого испытания и анализа WS1 мы упростили конструкцию водной горки, удалив дополнительную башню. Таким образом, башня WS1 (рис. 2Ab) была удалена из количественного анализа.
Все четыре типа горок привлекали детей к спонтанному сбору. Активность на WS4 была выше, чем на других горках, возможно, потому, что, основываясь на наших оценках (таблица 2), дети, использующие WS4, были старше, чем на других водных горках, и, следовательно, вероятно, имели более развитую личность. Это может привести к детям с более продвинутыми социальными навыками, строительными идеями и способностями к сотрудничеству. Разница в активности также может быть вызвана разной конструкцией водных горок; В отличие от других горок, на дне которых был бассейн, где дети могли оставаться после скольжения вниз, у WS4 не было бассейна, а была боковая лестница, которая позволяла детям легко подниматься снова после скольжения вниз, возможно, поощряя более простое повторяющееся поведение. Расположение водной горки, возможно, также было ответственно за более высокую активность на WS4. WS1-3 были в местных парках, в то время как WS4 находился на школьном дворе, где разумно предположить, что ученики могли расслабиться и поиграть в привычной обстановке. Если бы можно было собрать образовательные и социально-экономические опросы для людей, использующих это оборудование, комбинация информации могла бы дать представление о нервно-психологическом развитии детей. Кроме того, необходимо учитывать потенциальное воздействие COVID-19. Активность на WS4 оценивалась в 2021 году, во время продолжающихся ограничений, связанных с COVID, тогда как активность на WS1-3 имела место до пандемии. Уровень активности на WS4 может представлять собой реакцию на длительный период сокращения возможностей для социальных игр19. Из-за ограничений, присущих этим единичным наблюдениям, требуются дальнейшие подробные исследования, включая индивидуальные личные опросы.
Для определения механической безопасности каркасных конструкций 20,21 был выполнен конечно-элементный имитационный анализ22 с использованием Adobe Fusion (бесплатная версия)23 для изгиба фанеры на вспомогательной опорной раме в секции скольжения. Вспомогательная конструкция была рассчитана на то, чтобы выдерживать вес 100 кг, предполагая, что четыре ребенка весом 25 кг каждый будут использовать горку одновременно (не показано). Все водные горки успешно использовались детьми без серьезных аварий. Брезент слегка соскользнул вниз и несколько раз поправлялся. Был зафиксирован лишь один инцидент; В этом случае речь шла о мальчике-первокласснике с диагнозом аутизм 7,24. Сначала ребенок казался напуганным, но, посмотрев на других детей, он тоже захотел присоединиться. Мальчик робко подошел и начал медленно сползать вниз. После нескольких попыток он поскользнулся, упал и ударился ртом о поверхность скольжения. У него был небольшой порез на внутренней стороне рта. После этого опыта он вернулся к матери. Мы были обеспокоены тем, что это может быть негативным опытом для него. Однако впоследствии он участвовал в мероприятиях в игровых парках с большим волнением и повышенным риском.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Благодарим всех участников. Мероприятия в игровом парке были поддержаны городом Убе и городами и школами Куроиси, Котосаки, Киванами и Камиубе, а также Университетом Ямагути.
Materials
| WS1 | |||
| pipes (6) | NFG Ecostar 700N Φ48.6 mm x 0.9 m | ||
| pipes (27) | NFG Ecostar 700N Φ48.6 mm x 1.8 m | ||
| pipes (2) | NFG Ecostar 700N Φ48.6 mm x 2.4 m | ||
| cover (35) | for Φ48.6 mm | ||
| joint (36) | for Φ48.6 mm | ||
| Plywood boards (2) | 13 x 900 x 1800 mm | ||
| tarp (blue) (1) | 0.25 x 4500 x 4500 mm | ||
| bamboo rod (8) | 15 mm x 2000 mm | ||
| rope (1) | Φ18 mm x 200 m | ||
| PP rope (1) | Φ6 mm x 200 m | ||
| WS2 | |||
| tarp (blue) (1) | 0.25 x 4500 x 4500 mm | ||
| bamboo rod (8) | 15 mm x 2000 mm | ||
| PP rope (1) | Φ6 mm x 200 m | ||
| WS3 | |||
| Plywood boards (2) | 13 x 900 x 1800 mm | ||
| joint (11) | for Φ48.6 mm | ||
| tarp (blue) (1) | 0.25 x 4500 x 4500 mm | ||
| bamboo rod (7) | 15 mm x 2000 mm | ||
| PP rope (1) | Φ6 mm x 200 m | ||
| WS4 | |||
| Plywood boards (2) | 13 x 900 x 1800 mm | ||
| Plywood board (1) | 13 x 900 x 900 mm | ||
| wood SPF 2×4 | 38 x 89 x1820 mm | ||
| cardboard | free size | ||
| wood screw (1 box) | 3.3×50 mm | ||
| packing tape (2) | 50mmx50m | ||
| peg (4) | Φ9mmx300mm | ||
| Tool | |||
| Impact driver | 18v 160N • m | ||
| Hammer | 2 kg | ||
| Impact socket | 17mm | ||
| Bit for impact driver | + 65mm | ||
| Software | |||
| AUTODESK FUSION 360 2.0.12164 | Drawing designs | ||
| Blender (Version 3.0.0 2021-12-03) | Drawing designs | ||
| R | one-way ANOVA | ||
| Equipment | |||
| video cameras | (JVC, G Z -RX690-D) |
References
- Tei, S., et al. Decision flexibilities in autism spectrum disorder: an fMRI study of moral dilemmas. Social Cognitive and Affective Neuroscience. 17 (10), 904-911 (2022).
- Koshiba, M., et al. A cross-species socio-emotional behaviour development revealed by a multivariate analysis. Scientific Reports. 3, 2630 (2013).
- Kishi, R., et al. Hokkaido birth cohort study on environment and children’s health: cohort profile 2021. Environmental Health and Preventive Medicine. 26 (1), 59 (2021).
- Schleicher, A. OECD programme for international student assessment 2018. Japanese Journal of Anesthesiology. 64 (1), 12-17 (2018).
- Løndal, K., Haugen, A. L. H., Lund, S., Riiser, K. Physical activity of first graders in Norwegian after-school programs: A relevant contribution to the development of motor competencies and learning of movements? Investigated utilizing a mixed methods approach. PLoS One. 15 (4), 0232486 (2020).
- Moula, Z., Palmer, K., Walshe, N. A systematic review of arts-based interventions delivered to children and young people in nature or outdoor spaces: impact on nature connectedness, health and wellbeing. Frontiers in Psychology. 13, 858781 (2022).
- Koshiba, M., et al. Psycho-cognitive intervention for ASD from cross-species behavioral analyses of infants, chicks and common marmosets. CNS & Neurological Disorders. Drug Targets. 5 (5), 578-886 (2016).
- Fjørtoft, I. The natural environment as a playground for children: The impact of outdoor play activities in pre-primary school children. Early Childhood Education Journal. 29 (2), 111-117 (2001).
- Chaney, A. J. . Effects of Nature Play in Early Childhood Education. , (2021).
- Dowdell, K., Gray, T., Malone, K. Nature and its influence on children’s outdoor play. Journal of Outdoor and Environmental Education. 15 (2), 24-35 (2011).
- Kemp, N., Josephidou, J. Babies and toddlers outdoors: a narrative review of the literature on provision for under twos in ECEC settings. Early Years. , 1-14 (2021).
- Helping your child become a responsible citizen. Department of Education Available from: https://www2.d.gov/parents/academic/help/citizen/citizen.pdf (2005)
- Hensch, T. K. Critical period plasticity in local cortical circuits. Nature Reviews Neuroscience. 6 (11), 877-888 (2005).
- Nardou, R., et al. Oxytocin-dependent reopening of a social reward learning critical period with MDMA. Nature. 569 (7754), 116-120 (2019).
- Koshiba, M., et al. Peer attachment formation by systemic redox regulation with social training after a sensitive period. Scientific Reports. 3, 2503 (2013).
- Koshiba, M., et al. A susceptible period of photic day-night rhythm loss in common marmoset social behavior development. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 14, 539411 (2021).
- Curriculum for excellence through outdoor learning. Education Scotland Available from: https://education.gov.scot/Documents/cfethrough-outdoor-learning.pdf (2010)
- Shozo, S. Bamboo resources for new usage in Japan. Proceeding of 10th World Bamboo Congress. , (2015).
- Combatting COVID-19’s effect on children. Tackling Coronavirus. Contributing to a Global Effort. OECD Available from: https://www.oecd.org/coronavirus/policy-responses/combatting-covd-19-s-effect-on-children-2e1f3b2f#abstract-d1e24 (2020)
- Brooks, D., et al. . Playground and division of early childhood development. , (2022).
- Consumer Product Safety Division. Public playground safety handbook: publication# 325. Consumer Product Safety Division. , (2015).
- Szabó, B. A., Actis, R. L., Holzer, S. M. Solution of elastic-plastic stress analysis problems by the p-version of the finite element method. Modeling, Mesh Generation, and Adaptive Numerical Methods for Partial Differential Equations. , 395-416 (1995).
- . Understanding and Improving Your Results in Fusion 360 Simulation Available from: https://static.au-uw2-prd.autodesk.com/Class_Handout_MFG225930_Understanding_and_Improving_Your_Results_in_Fusion_360_Simulation_Michael_Fiedler.pdf (2022)
- Vincent, L. B., Openden, D., Gentry, J. A., Long, L. A., Matthews, N. L. Promoting social learning at recess for children with ASD and related social challenges. Behavior Analysis in Practice. 11 (1), 19-33 (2018).
