LMC styrelsemöte 160414
Bilaga 2a
1
Projektförslag - utvärdering av ombyggnationen av skolorna i Landskrona
kommun
Jonas Brännström1
Viveka Lyberg-Åhlander12
1
Avd. för logopedi, foniatri och audiologi, Institutionen för kliniska vetenskaper i Lund, Lunds universitet
2
Cognition, Communication and Learning, CCL, Lunds universitet.
Inledning
Förståelse och motivation är centralt för barns lärande. Ökande distraherande akustiska inslag
i lärandemiljön inverkar negativt på barns lärande. Denna typ av ljudmiljö medför svårigheter
i lyssnande och försämrad möjlighet till kommunikation för barn med typisk utveckling och
normal hörsel, men utgör en ännu större utmaning för barn med atypisk språkutveckling, dvs.
barn med språkstörning, barn med hörselnedsättning eller barn med flerspråkighet som i de
allra flesta fall går integrerade i vanliga skolklasser.
Syftet med detta projekt är att visa hur en reduktion av bakgrundsbuller, förändring i lärares
metoder och barnets hörsel, kognition (korttidsminne, arbetsminneskapacitet, exekutiva
funktioner, långtidsminne), ansträngning, språkförståelse, upplevelse av skolmiljön och
välbefinnande i klassrummet förändras efter en akustisk intervention i faktisk skolmiljö. Det
som är nytt med detta projekt är studier av de kombinerade effekterna av yttre faktorer
(lärarens röstkvalitet och kommunikation samt bakgrundsbuller) och inre faktorer
(individuella) på barns förståelse och lärande.
Projektet har stor relevans för samhället av flera anledningar. Idag är teknisk och pedagogisk
utveckling dåligt integrerad i skolan. Lärandemiljöer är långt ifrån optimala och utgör ibland
en utmaning för elevers lärande och pedagogers välmående på grund av brist på samverkan
mellan olika kunskapsområden som t.ex. akustik, audiologi, logopedi och lingvistik. Många
forskare är idag överens om att dagens klassrum är byggda för gårdagens pedagogik (Shield
& Dockrell, 2008; Greenland & Shield, 2011). Sättet att undervisa har utvecklats dramatiskt
under de senaste årtiondena, från strikt katedral undervisning (dvs. att lyssna till en talare) till
mer av grupparbeten, interaktiv undervisning (dvs. att lyssna och interagera i närvaro av flera
som pratar) och datoranvändande. Inte minst är läraren inte längre i första hand man, vilket
LMC styrelsemöte 160414
Bilaga 2a
2
förutsätts i gårdagens- och dagens byggnationer. Läraren rör sig dessutom annorlunda och
mycket mer i dagens klassrum. Ljudkällorna som bidrar till bakgrundsbuller ökar i antal och
kombinerat med moderna undervisningsformer utgör denna ljudmiljö en utmaning inte bara
för barn i klassrum utan även för pedagogerna genom att högre bakgrundsljud gör att man
automatiskt talar med ökad styrka och högre röstläge. Både barn och lärare anger att det mest
störande bullret i klassrummet kommer från barnen själva (Lyberg-Åhlander et al., 2011;
Connolly et al., 2013).
Tidigare forskning
Det finns betydande evidens för att dåliga lyssningsförhållanden påverkar minnet av
innebörden i ett meddelande negativt även om lyssnaren kan återge det som sagts korrekt
(Rabbitt, 1966; Pichora-Fuller, 2003; Ljung et al., 2009). Korrekt återgivning av det som sagts
är en del av den kognitiva processen. Detta har tidigare visats för fri återgivning av ordlistor
presenterade med lågt signal-brusförhållande (Kjellberg et al., 2008), med längre
efterklangstid (Ljung & Kjellberg, 2009) och också för memorering av katederföreläsningar i
liknande lyssningsförhållanden (Ljung et al., 2009). Akustik i skolbyggnader har varit föremål
för diskussion i årtionden, flera samtidiga talare och andra ljudkällor innebär ett
bakgrundsbuller som ständigt är närvarande och som påverkar barns lärande negativt
(Hodgson & Nosal, 2002; Yang & Bradley, 2009; Brännström et al., 2012).
Många barn med typisk språkutveckling och normal hörsel verkar anpassa sig till kroniskt
bakgrundsbuller genom att ignorera eller undertrycka auditiva stimuli. En oavsiktlig
konsekvens av detta sätt att hantera situationen är att allt ljud filtreras, även tal (Evans, 2006).
Experimentella studier har visat att förmågan att lyssna i brus är relaterad till individuell
kognitiv förmåga i samverkan med sensorisk information (Akeroyd, 2008), språkutveckling
och bearbetning (Rosen et al., 2013), förmåga att läsa och skriva (Savage et al., 2006;
Ibertsson, 2009). Dessutom är effekten av dålig klassrumsakustik och bakgrundsbuller på
elevers uppmärksamhet välkänd (Nelson & Soli, 2000; Ljung & Kjellberg, 2009; Ljung et
al., 2009). Barn med nedsatt språkförståelse, som flerspråkiga barn, barn med språkstörning
och barn med hörselnedsättning, tvingas sannolikt ägna mer kognitiv kapacitet åt att
undertrycka irrelevant inkommande stimuli som bakgrundsbuller (Sörqvist, 2010). Detta
innebär att mindre kognitiv kapacitet finns tillgänglig för att klara av vanliga komplexa
uppgifter, som t.ex. att lösa problem, förstå och komma ihåg instruktioner.
LMC styrelsemöte 160414
Bilaga 2a
3
Än så länge har barns uppfattning av lärares röster inte uppmärksammats i någon större grad,
eller de potentiella konsekvenser en lärare med dysfonisk (hes) röst har för lyssnarens
förståelse och lärande. Det avvikande akustiska innehållet i en dysfonisk röst kan få barnet att
(Lyberg-Åhlander et al., 2015) reservera mer kognitiv kapacitet till bearbetning av själva
röstsignalen, det kan innebära att kapaciteten för att bearbeta innehållet i meddelandet blir
begränsad. (Morton & Watson, 2001) och (Rogerson & Dodd, 2005) fann negativa effekter
på barns förståelse från måttligt dysfoniska röster hos lärare. Röstproblem betraktas som en
yrkesrisk hos lärare (Vilkman, 2004; Lyberg-Ahlander et al., 2010), prevalensen uppgår till
13 % bland svenska lärare ((Lyberg Åhlander, 2011; Lyberg Åhlander et al., 2012). Därmed
är det högst sannolikt att de elever som undervisas av en lärare med dysfonisk röst också
påverkas negativt i sitt lärande. Den hesa läraren som anstränger sig för att rösten ska fungera
kan misstolkas och påverka relationen mellan lärare och elev negativt. Resultat från (LybergÅhlander et al., 2015; Lyberg-Åhlander et al., 2015) bekräftar detta. Författarna fann ett
signifikant
samband
mellan
lärarens
röstkvalitet
(dysfonisk/icke
dysfonisk)
och
språkförståelsen hos de närmare 100 undersökta eleverna i dels tyst och del bullrig miljö
(Lyberg-Åhlander et al., 2015; Lyberg-Åhlander et al., 2015). Elever med högre kognitiv
kapacitet presterade signifikant bättre i det dysfoniska villkoret, särskilt när meningarna nådde
en viss nivå av språklig komplexitet. Vidare påverkar den hesa lärarens barnens uppfattade
ansträngning (listening effort) Brännström et al (2015) och särskilt flickor tycks påverkas
även objektivt mätt (Sahlén et al manus).
Specifika frågeställningar
Projektet är ett systerprojekt till ett projekt finansierat av Marcus och Amalia Wallenbergs
fond vars fokus ligger på lärare, deras röster och pedagogiska verktyg i klassrummet. Syftet
med det föreliggande projektet är att fokusera på mottagarens/elevens perspektiv: upplevelser,
ansträngning, prestation, stress och inlärning hos elever. En central del av projektets upplägg
och som påverkar validiteten i resultaten är att Landskrona kommun bygger om successivt.
Det innebär att vi dels kommer att kunna jämföra eleverna före och efter interventionen, d.v.s.
efter förbättrad talluppfattbarhet och talarkomfort genom ombyggnationen, och att vi dels
ständigt kommer att kunna ha en kontrollskola som ännu inte byggts om att jämföra med. Det
innebär att vi kan kontrollera för elevernas progression/utveckling och eventuella
inlärningseffekter. I projektet kommer följande specifika frågeställningar att undersökas:
LMC styrelsemöte 160414
Bilaga 2a
4
1. Förändras välbefinnandet hos eleverna efter interventionen och i jämförelse med
kontrollklasserna?
2. Förändras upplevelsen av skolmiljön och elevernas motivation efter interventionen
och i jämförelse med kontrollklasserna?
3. Hur påverkas elevernas kognitiva och språkliga prestationer efter interventionen och i
jämförelse med kontrollklasserna?
4. Hur påverkas elevernas upplevda ansträngning efter interventionen och i jämförelse
med kontrollklasserna?
5. Påverkas elevernas prestationer i dikotiskt lyssningstest efter interventionen och i
jämförelse
med
kontrollklasserna?
Dikotiskt
lyssnande
reflekterar
grovt
lokalisationsförmåga och förmåga att rikta uppmärksamhet.
6. Påverkas elevernas yttrehårcellsfunktion efter interventionen och i jämförelse med
kontrollklasserna?
7. Påverkas mått på elevernas stress efter interventionen och i jämförelse med
kontrollklasserna?
8. Hur skiljer sig elever med särskilda förutsättningar (t.ex. hörselnedsättning,
språkstörning, ADHD/Autismspektrum) och typiska elever med flerspråkighet sig från
s.k. typiska barn visavi punkterna 1 till 6?
9. Hur skiljer sig elever med flerspråkighet sig från barn med enbart svenska som
modersmål visavi punkterna 1 till 6?
10. Hur ser punkterna 1, 2 och 6 ut vid uppföljning efter 12 månader?
Utöver detta kommer vi att samla in uppgifter från eleverna om ålder, kön, socioekonomisk
status, klasstorlek och skolstorlek. Att en uppföljning görs är för att kontrollera för eventuella
effekter som orsakas av uppmärksamheten som eleverna får i samband med testerna.
Utkomster
Med föreslaget upplägg kommer vi att på ett både övergripande sätt kunna undersöka
effekterna av ombyggnationen. Mer specifikt kommer vi att visa hur en reduktion av
bakgrundsbuller, förändring i lärares metoder och barnets hörsel, kognition, ansträngning,
språkförståelse, upplevelse av skolmiljön, välbefinnande och motivation i klassrummet
förändras efter en akustisk intervention i faktisk skolmiljö jämfört med kontroller. Utöver
detta kommer vi se om interventionen har fysiologisk effekt på barnens yttre hårceller som ju
är mycket bullerkänsliga. Dessutom, kommer vi att kunna beskriva hur detta påverkat barn
LMC styrelsemöte 160414
Bilaga 2a
5
med särskilda förutsättningar såsom hörselnedsättning och språkstörningar samt barn med
flerspråkighet. Slutligen kommer vi att genom att följa upp eleverna efter 12 månader efter
interventionen kunna se om effekterna håller i sig över tid.
Forskargruppens sammansättning
Forskargruppen har en tvärvetenskaplig sammansättning av fyra forskare från Lunds
universitet samt från Sahlgrenska Akademien, Göteborg samt en doktorand. Projektet
kommer att ledas av Jonas Brännström (docent i audiologi vid Lunds universitet) och Viveka
Lyberg-Åhlander (Med Dr, Leg Logopedi vid Lunds universitet) i samarbete med Birgitta
Sahlén (professor i logopedi vid Lunds universitet) samt Kerstin Persson-Waye (professor vid
Arbets- och miljömedicin, Göteborgs universitet). Jonas Brännström blir huvudhandledare för
doktoranden och Viveka Lyberg-Åhlander och Kerstin Persson-Waye biträdande handledare.
Referenser
Akeroyd M.A. 2008. Are individual differences in speech reception related to individual
differences in cognitive ability? A survey of twenty experimental studies with normal and
hearing-impaired adults. International journal of audiology, 47 Suppl 2, S53-71.
Brännström K.J., Holm L., Lyberg-Åhlander V., Haake M., Kastberg T., et al. 2015.
Children's subjective ratings and opinions of typical and dysphonic voice after performing a
language comprehension task in background noise. J Voice, 29, 624-630.
Brännström K.J., Zunic E., Borovac A. & Ibertsson T. 2012. Acceptance of background noise,
working memory capacity, and auditory evoked potentials in subjects with normal hearing. J
Am Acad Audiol, 23, 542-552.
Connolly D.M., Dockrell J.E., Shield B.M., Conetta R. & Cox T.J. 2013. Adolescents'
perceptions of their school's acoustic environment: the development of an evidence based
questionnaire. Noise Health, 15, 269-280.
Evans G.W. 2006. Child development and the physical evironment. Annual Review of
Psychology, 57, 423-451.
Greenland E.E. & Shield B.M. 2011. A survey of acoustic conditions in semi-open plan
classrooms in the United Kingdom. J Acoust Soc Am, 130.
LMC styrelsemöte 160414
Bilaga 2a
6
Hodgson M. & Nosal E.-M. 2002. Effect of noise and occupancy on optimal reverberation
times for speech intelligibility in classrooms. The Journal of the Acoustical Society of
America, 111, 931-939.
Ibertsson T. 2009. Cognition and communication in children/adolescents with cochlear
implant [Elektronisk resurs] / Tina Ibertsson: Lund : Department of Logopedics, Phoniatrics
and Audiology, Clinical Scinces, Lund University, 2009.
Kjellberg A., Ljung R. & Hallman D. 2008. Recall of words heard in noise. Applied Cognitive
Psychology, 22, 1088-1098.
Ljung R. & Kjellberg A. 2009. Long reverberation time decreases recall of spoken
information. Building Acoustics, 16, 301-312.
Ljung R., Sorqvist P. & Hygge S. 2009. Effects of road traffic noise and irrelevant speech on
children's reading and mathematical performance. Noise Health, 11, 194-198.
Ljung R., Sörqvist P., Kjellberg A. & Green A.M. 2009. Poor listening conditions impair
memory for intelligible lectures: Implications for acoustic classroom standards. Building
Acoustics, 16, 257-265.
Lyberg-Ahlander V., Rydell R., Eriksson J. & Schalen L. 2010. Throat related symptoms and
voice: development of an instrument for self assessment of throat-problems. BMC ear, nose,
and throat disorders, 10, 5.
Lyberg-Åhlander V., Haake M., Brännström J., Schötz S. & Sahlen B. 2015. Does the
speaker's voice quality influence children's performance on a language comprehension test?
Int J Speech Lang Pathol, 17, 63-73.
Lyberg-Åhlander V., Holm L., Kastberg T., Haake M., Brännström K.J., et al. 2015. Are
children with stronger cognitive capacity more or less disturbed by classroom noise and
dysphonic teachers? Int J Speech Lang Pathol, 1-12.
Lyberg-Åhlander V., Rydell R. & Löfqvist A. 2011. Speaker's comfort in teaching
environments: voice problems in Swedish teaching staff. J Voice, 25, 430-440.
Lyberg Åhlander V. 2011. Voice use in teaching environments. Speakers´ comfort. Lund.
Lyberg Åhlander V., Rydell R. & Löfqvist A. 2012. How do teachers with self-reported voice
problems differ from their peers with self-reported voice health? Journal of voice : official
journal of the Voice Foundation, 26, e149-161.
Morton V. & Watson D.R. 2001. The impact of impaired vocal quality on children's ability to
process spoken language. Logoped Phoniatr Vocol., 26, 17-25.
Nelson P.B. & Soli S. 2000. Clinical forum. Acoustical barriers to learning: children at risk in
every classroom. Language, Speech & Hearing Services in Schools, 31, 356.
Pichora-Fuller M.K. 2003. Cognitive aging and auditory information processing.
International journal of audiology, Suppl 2:2.
LMC styrelsemöte 160414
Bilaga 2a
7
Rabbitt P.M. 1966. Errors and error correction in choice-response tasks. J Exp Psychol, 71,
264-272.
Rogerson J. & Dodd B. 2005. Is there an effect of dysphonic teachers' voices on children's
processing of spoken language? J Voice, 19, 47-60.
Rosen S., Souza P., Ekelund C. & Majeed A.A. 2013. Listening to speech in a background of
other talkers: effects of talker number and noise vocoding. J Acoust Soc Am, 133, 2431-2443.
Savage R., Cornish K., Manly T. & Hollis C. 2006. Cognitive processes in children's reading
and attention: the role of working memory, divided attention, and response inhibition. Br J
Psychol, 97, 365-385.
Shield B.M. & Dockrell J.E. 2008. The effects of environmental and classroom noise on the
academic attainments of primary school children. The Journal of the Acoustical Society of
America, 123, 133-144.
Sörqvist P. 2010. The Role of Working Memory Capacity in Auditory Distraction. Luleå:
Luleå University of Technology.
Vilkman E. 2004. Occupational safety and health aspects of voice and speech professions.
Folia phoniatrica et logopaedica : official organ of the International Association of
Logopedics and Phoniatrics, 56, 220-253.
Yang W. & Bradley J.S. 2009. Effects of room acoustics on the intelligibility of speech in
classrooms for young children. J Acoust Soc Am, 125, 922-933.
