초록 ▼

본 연구는 학교의 학습공간인 교실에서 학생의 질 높은 청취환경을 제공함으로써 학업성취도를 제고하는데 그 목적이 있다. 특히 외국에서 사용 중인 음향성능 기준을 무분별하게 사용하는 것이 아니라 한국어 음성 전달 특성에 적합한 음향기준을 제시함으로써 한국어 교실 고유의 질 높은 음환경을 제시하고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 한국어를 사용하는 국내 중·고등학교 일반 교실의 실내음향기준을 제시하고 이를 구현하기 위한 건축적 가이드라인을 제시하고자 하였다. 그 밖에도 현장음향실험을 통해 현재 건립된 국내 초·중·고등학교 교실의 실내음

본 연구는 학교의 학습공간인 교실에서 학생의 질 높은 청취환경을 제공함으로써 학업성취도를 제고하는데 그 목적이 있다. 특히 외국에서 사용 중인 음향성능 기준을 무분별하게 사용하는 것이 아니라 한국어 음성 전달 특성에 적합한 음향기준을 제시함으로써 한국어 교실 고유의 질 높은 음환경을 제시하고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 한국어를 사용하는 국내 중·고등학교 일반 교실의 실내음향기준을 제시하고 이를 구현하기 위한 건축적 가이드라인을 제시하고자 하였다. 그 밖에도 현장음향실험을 통해 현재 건립된 국내 초·중·고등학교 교실의 실내음향성능 실태를 파악하였으며 건축물의 음향적 성능을 점검하였다.

세부 연구내용으로 1차년도에는 언어별 음성전달성능을 측정하여 언어의 발성적 특성에 따른 학생의 인지성능의 차이를 파악하였다. 이를 위해 현장음향실험 및 음성명료도 평가(PBW test) 동일 공간에서 영어 및 중국어, 한국어를 대상으로 언어의 종류에 따른 음성전달성능의 차이를 조사하고 분석하였다. 그 결과 언어별로 학생의 음성전달성능의 차이가 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 국내 교실의 음향성능 설정을 위해서는 한국어를 대상으로 한 면밀한 사전연구의 필요성을 확인할 수 있었다. 또한 1차년도에는 현장음향실험을 통해 국내 초·중·고등학교의 일반교실의 실내음환경 실태를 조사하고 평가하였다. 그 결과 현재 국내에 건립된 초·중학교 중 일부 교실에서 미국의 교실음향성능 기준을 과도하게 초과하는 등 불균등한 실내음향성능을 보유하고 있는 것으로 나타났다

이러한 문제점을 바탕으로 2차년도에는 학생의 음성명료도에 영향을 미치는 다양한 실내음향인자 및 건축적 요소를 도출하였다. 현장음향실험 및 음성명료도 평가를 통해 진행된 실험을 통해 학생들의 음성전달성능에 영향을 미치는 인자로써 잔향시간, 소음대잡음비, 명료도(D₅₀, STI)와 함께 양이간음압레벨차(ILD) 또한 음향성능에 부정적 영향을 미치는 음향인자라는 것을 확인할 수 있었다. 이를 통해 교실의 측벽이 흡음재 설치에 부적합한 위치임을 유추할 수 있었다. 이 밖에도 천장의 특수한 구조체 등을 통해 학생의 음성전달성능을 향상시키는 방법에 대한 연구를 진행한 바 있다.

3차년도에는 앞서 진행된 연구결과를 바탕으로 국내 교실에서 학생의 높은 학업성취도 제고를 위한 국내교실의 실내음향성능 기준을 설정하였다. 먼저 가청화작업을 통해 음성명료도 평가(PBW rest)를 위한 가청화 시재를 제작하고 실험을 통해 다양한 잔향조건 중 한국어의 음성전달에 적합한 잔향시간의 임계값를 산출하였다. 또한 이를 통해 한국어 교실에 유효한 잔향시간 및 배경소음에 대한 기준을 수립하였다.

4차년도에는 기존에 설정된 교실의 실내음향성능 기준을 만족할 수 있는 기초적인 건축 설계 계획안을 수립하였다. Sabine의 잔향공식을 통해 실내 흡음력 변화에 따른 잔향시간의 변화 추이를 도출하고 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 표준모델의 다양한 잔향시간의 변화를 파악한 뒤 현장음향실험을 통해 이를 검증함으로써 국내 중·고등학교의 실내음향성능 기준을 만족하기 위한 학교 교실의 다양한 가이드라인을 제시하였다.

마지막으로 5차년도에서는 이상의 연구결과를 종합해 국내 교실의 음향 기준 설정을 위한 실험들과 이를 만족시키기 위한 다양한 건축계획안, 외부소음 차단성능에 대한 연구를 진행하였다. 특히 실험을 통해 현재 국내 학교 교실 외벽의 벽체 차음성능 실태를 파악하였으며 측로소음의 경로 및 실간 차음성능을 측정하여 실내외 소음에 대한 교실의 배경소음 기준을 만족시킬 수 있는 건축적 가이드라인을 제시하였다.

(출처 : Ⅰ. 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1목차 ... 2Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4 1. 연구과제의 개요 ... 4 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 6 5. 연구결과의 활용계획 ... 6 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 7Ⅲ. 연구성과 ... 8끝페이지 ... 13