Trẻ em học tập tốt hơn khi mà có những tương giác giữa tự nhiên và lớp học – và những lợi ích khác còn hơn cả những thành quả về học thuật.
Một ngôi trường quy hoạch trong khu dân cư ở Stockholm bao gồm vườn treo, bậc thang xanh và cây được trồng hướng ra ở bên ngoài.
Trường tiểu học Howe Dell ở Hatfield có thể là trường học thân thiện với sinh thái nhất của Vương quốc Anh. Nó có nhà vệ sinh được dội nước bằng nước mưa, những cái mái sedum làm từ thực vật và thảm thực vật, và phía trên lớp học được làm từ các bình sữa chua tái chế. Nhưng thiết kế của nhà trường không chỉ là một dự án về môi trường, nó cũng tận dụng thiên nhiên để cải thiện hiệu suất và hành vi học tập của trẻ em.
Năm 2007, trường đã được chuyển ra khỏi chỗ cũ từ nhà hiệu trưởng- nơi đã gắn với lịch sử của Hatfield House đến trung tâm phát triển nhà ở mới tại thị trấn Hertfordshire. Nó là một phần của một dự án 10 triệu bảng Anh tài trợ bởi Hội đồng Hertfordshire, bao gồm: một nhà trẻ, một trung tâm cộng đồng và một nơi để giữ trẻ.
Các kiến trúc sư được hội đồng cho toàn quyền thực hiện để thúc đẩy việc thiết kế bền vững. Như là một hệ thống sưởi ấm cải tiến sử dụng các khu sân chơi để làm ấm và làm mát các tòa nhà, trường có gạch lát sàn nhà có thể được di chuyển độc lập hoặc và được thay thế khi nó bị mòn, các tấm pin mặt trời và một tuabin gió để sản xuất ra năng lượng tái tạo.
Hiệu trưởng Debra Massey nói: "Có rất nhiều công nghệ và công cụ được áp dụng khi xây dựng trường học này, đối với tôi ngôi trường đó phải làm sao để học trò sử dụng để tăng cường khả năng học tập của các em". Theo đó, ngôi trường có một khu đất ngập nước trên các mặt bằng được dùng cho các dự án khoa học và mái sedum gập đôi như là một lớp học trực quan, nơi học sinh tìm hiểu về các loài chim và côn trùng và tạo ra môi trường sống cho chúng. Các sân chơi cũng có những trạm học tập, nơi học sinh có thể kiểm tra những con bọ với các kính phóng đại.
Massey giải thích rằng một nửa số trẻ em trong nhà trẻ sống trong những căn hộ không có vườn, do đó các em hiểu được những tác động của thiên nhiên đang biến đổi như thế nào. Hiệu trưởng cũng cho biết mức độ đi học đều của học sinh ở mức rất cao, điều đó hứa hẹn ảnh hưởng tốt tới tiến độ học tập và giảm thiểu sự tác động xấu tới thiên nhiên với thiết kế thân thiện sinh thái của nhà trường. "Nhà trường là một 'không gian sống' và học tập, và chúng tôi vô cùng tự hào về những gì tòa nhà làm cho bọn trẻ, bởi vì nó thực sự thúc đẩy chúng," cô giải thích.
Tầm cao thiên nhiên
Nghiên cứu thiết kế dựa trên câu chuyện biophilia - một tình yêu của cuộc sống hay cách cách sống được sao lưu lại những ý tưởng của Massey. Trường Kiến Trúc Mellon Carnegie đã báo cáo rằng có 20% - 26% học sinh đạt kết quả kiểm tra cao hơn trong các lớp học với ánh sáng tự nhiên phong phú và các thử nghiệm đã phát hiện ra rằng các thực vật trong các lớp học có thể đưa đến những cải tiến về chính tả, toán và khoa học từ 10% đến 14%.
Nhưng những lợi ích của thiết kế biophilic ở trường học đã cải thiện nhiều hơn thành tích học tập: việc sử dụng các vật liệu tự nhiên trong các tòa nhà trường cũng đã chứng minh là giảm mức độ căng thẳng. Một nghiên cứu năm 2009 của một trường học ở Áo cho thấy các lớp học với sàn, trần và tủ được làm từ gỗ làm chậm lại nhịp tim của học sinh học tập trong môi trường đó. Thuyết 'phục hồi sự chú ý' được phát triển bởi Rachel và Stephen Kaplan trong năm 1980, tuyên bố rằng mọi người có thể tập trung tốt hơn sau khi dành thời gian cho thiên nhiên, hoặc thậm chí nhìn vào những cảnh thiên nhiên như những đám mây di chuyển trên bầu trời, lá cây xào xạc trong gió nhẹ hoặc bọt nước trên đá trong một dòng chảy.
Oliver Heath, một chuyên gia trong thiết kế kiến trúc và nội thất bền vững, hiện đang làm việc với The Garden ở Hackney, một trường học dành cho học sinh tự kỷ, để thiết kế một "không gian tĩnh tâm", nơi học sinh có thể nghỉ giải lao từ môi trường sân chơi náo nhiệt và đôi khi áp đảo. Ý tưởng ban đầu cho khu vực bao gồm những chỗ ngồi ở cửa sổ và các lỗ kín đáo đủ lớn cho trẻ em để leo vào. Cũng như việc sử dụng các kết cấu và vật liệu tự nhiên trên sàn nhà và các bức tường, họ có kế hoạch để sử dụng đèn LED thay đổi để phản chiếu màu sắc của bầu trời.
Sức khỏe được quan tâm trong sử dụng thiết kế biophilic để các em bình tĩnh hơn, giúp chúng phục hồi về thể chất và tinh thần. Ông giải thích: "Học sinh và giáo viên đang chịu áp lực ngày càng tăng để thực hiện mức độ công việc ngày càng lớn hơn, trong các điều kiện khó khăn hơn. Việc nhận ra rằng stress là một phần trong cuộc sống của họ và tìm kiếm một môi trường để loại bỏ bằng cách sử dụng các yếu tố thiên nhiên dường như là một chiến thắng tương đối dễ dàng."
Sống và học tập
Những kiến trúc sư ở Scandinavia muốn đưa thiết kế biophilic lên mức tiếp theo với các đề nghị cho một loạt các trường học xanh ở Thụy Điển. Thiết kế của công ty kiến trúc 3XN cho một trường trong khu dân cư ở Stockholm, nơi trẻ em mọi lứa tuổi sẽ sinh sống và học tập, bao gồm vườn treo, các bậc thang xanh và canh tác hướng lên ở bên ngoài, cũng như các chậu rau trong nhà và một khu rừng bạch dương nhỏ bên cạnh các trường mẫu giáo cho những đứa trẻ nhỏ hơn thư giãn.
Bên trong, ánh sáng tự nhiên sẽ tràn ngập các hành lang và các không gian học tập thông qua những cửa sổ lớn bằng kính bao vây tòa nhà hình lượn sóng. Có một lỗ trống lớn ở trung tâm mà liên kết trực quan các học sinh và giáo viên ở các tầng khác nhau của trường.
Người sáng lập 3XN Kim Herforth Nielsen cho biết môi trường học tập này sẽ không những có tác động tích cực đối với sức khoẻ, hành vi và hiệu suất, mà sẽ là một công cụ quan trọng cho việc giảng dạy thế hệ tiếp theo về cuộc sống bền vững.
"Sinh viên [sẽ] học đầu tiên về làm làm việc ra sao với các công nghệ xanh, như nông nghiệp đô thị", Nielsen giải thích. "Nó không chỉ là một công viên đẹp, mọi thứ đều sử dụng và có ý nghĩa. Bạn đang sống và học tập trong một nhà xanh theo đúng nghĩa đen".
Dự án vẫn chưa đảm bảo kinh phí, nhưng Nielsen tin rằng nó có thể có một tác động rất lớn vào những thái độ của sinh viên đối với môi trường.
Ông nói: "Tất cả mọi thứ bạn làm như là một kiến trúc sư tạo ra một số loại hành vi. Tôi tin rằng bạn có thể thay đổi suy nghĩ của mọi người về thiên nhiên và tính bền vững và làm sao để đối xử với nhau thông qua làm sao bạn định hình và thiết kế kiến trúc"