给教室安装空气净化器会带来意想不到的巨大教育效益

仅仅1000美元的投入，就能使一个班级的考试成绩提升效果等同于缩小班级规模三分之一。

作者：Matthew Yglesias

2020年1月8日, 6:30 PM UTC

一位老师和两位年轻学生坐在工作台旁。

2019年12月20日，俄罗斯新西伯利亚 Lavrentyev 第 130 中学的学生。Kirill Kukhmar\TASS via Getty Images

洛杉矶的许多学校由于一场最终被证明是虚惊的紧急情况而安装了空气净化器，结果发生了一件奇怪的事情：考试成绩提高了，而且提高了很多。并且这种提升在随后的一年里保持了下来，而不是逐渐消失。

这是 NYU 的 Michael Gilraine 在一篇题为 “Air Filters, Pollution, and Student Achievement” 的新工作论文中发现的，该论文研究了 2015 年 Aliso Canyon gas leak 带来的令人惊讶的后果。

考虑到我们讨论的是一个简单的改变，空气净化器的影响非常显著。学区并没有重新设计学校建筑，也没有进行重大的教育改革；他们只是安装了价值 700 美元的市售空气净化器，你可以把它们插到国内任何一个房间里。但它与越来越多的关于空气污染对认知影响的文献一致，这些文献发现，从象棋棋手到棒球裁判，再到梨包装厂的工人，当空气污染更加严重时，他们的表现都会下降。

如果 Gilraine 的结果经得起进一步的审查，他将找到可能是最具成本效益的教育政策干预措施——这种干预措施应该对低收入儿童尤其有益。

虽然仅仅基于一项研究就得出全面的结论还为时过早，但让一些城市尝试在其一些学校安装空气净化器以获得更多数据，并得出关于这种措施究竟能带来多大改变的更清晰的结论，成本将非常低廉。

Aliso Canyon gas leak 的解释

回到 2015 年 10 月 23 日， Southern California Gas Company 的员工在 San Fernando Valley 的 Porter Ranch 附近的 Aliso Canyon 天然气存储设施中发现了一个巨大的泄漏。对于这项研究的更广泛目的来说，重要的是，Porter Ranch 地区以拥有“山谷中一年四季最干净的空气”而闻名。

从温室气体排放的角度来看，天然气泄漏是一场巨大的灾难，而且自然地引起了当地社区对公共健康直接影响的担忧。

Gilraine 写道，面对来自担忧的家长和老师的政治压力，“ Los Angeles Unified School District (LAUSD) 和天然气井的所有者 Southern California Gas Company 在 2016 年 1 月底之前，在距离天然气泄漏地点五英里范围内的所有学校的每个教室、办公室和公共区域都安装了空气净化器。”

然而，引人注目的是，在安装空气净化器前后进行的空气测试表明，这些学校实际上并没有异常高水平的通常与天然气相关的污染物。甲烷比空气轻，而且在安装空气净化器时——距离泄漏已经过去了近三个月——额外的污染已经到达了天空，没有影响到学校的建筑物。

因此，安装空气净化器并不是为了消除泄漏造成的额外污染，而是为了清理山谷中存在的正常的室内空气污染背景量。这使得 Gilraine 能够估计学校就在边界内与学校就在边界外相比，学生的成绩差异。

他发现数学成绩提高了 0.20 个标准差，英语成绩提高了 0.18 个标准差，即使你控制了“详细的学生人口统计数据，包括住宅 ZIP Code 固定效应，这有助于控制学生在家中接触污染的情况”，结果仍然成立。

从背景来看，这与一些关于缩小班级规模的潜在好处的最乐观的研究规模相当，Alan Krueger 发现，将班级规模缩小三分之一会导致学业成绩提高 0.22 个标准差。其他研究发现影响较小甚至为负面影响（因为增加教师意味着引进经验不足或效率较低的教师），但即使接受积极的发现，实现这种规模的班级规模缩小也远不止每个教室 700 美元的成本。

这是一个很大的数字，但并非不可能

Gilraine 发现的效果非常显著，因为这似乎是一种微不足道的干预措施。

但是 London School of Economics 的 Sefi Roth 研究了大学生的考试成绩与仅仅考试当天的空气污染水平的关系。他发现，在经过过滤的房间而不是未经过滤的房间里参加考试，考试成绩会提高 0.09 个标准差。这大约是 Gilraine 发现的影响的一半，仅仅基于考试当天的空气质量。在 Gilraine 的自然实验中，学生受益于清洁空气约四个月。鉴于这种情况，看到大约两倍大的影响并不令人惊讶。

很自然要问的是——虽然从我们面前的这项研究中无法得知——如果我们能让学生从一整个学年的清洁空气中受益，我们还能看到多少更大的变化。或者也许是整个学业生涯，从幼儿园前班到高中毕业，都有清洁的空气。

其中一件引人注目的事情是，政府长期以来一直意识到室内空气污染是一个潜在的问题。但根据目前流行的室内空气质量标准，学校的空气没有任何问题。安装空气净化器是因为对天然气的基本没有根据的恐慌。

虽然洛杉矶是该国污染相当严重的地区，但许多地区——包括纽约、芝加哥和休斯顿——的室外颗粒物水平高于受影响的社区。换句话说，没有理由认为受影响的学校的空气质量异常差。它们只是碰巧安装了空气净化器的学校。

一项廉价、可扩展的计划

为了有一个规模的概念，Mathematica Policy Research 关于备受吹捧的 KIPP 特许学校网络有效性的最佳证据发现，在 KIPP 学习三年后，四项测试指标中的三项都有显著提高——一项英语测试提高了 0.25 个标准差，另一项英语测试提高了 0.22 个标准差，两项数学测试中的一项提高了 0.28 个标准差。

这些都是很大的进步，它们有助于解释为什么在某些方面对 KIPP 有如此大的热情，即使特许学校在政治上仍然存在争议，并且一般来说，特许学校似乎产生大致平均的结果。

这比让孩子们从清洁空气中受益四个月的影响更大。但安装全套空气净化器每个教室的成本约为 1,000 美元，而且在第一年之后继续运行它们的成本更低。最重要的是，与彻底改造学校运营不同，它可以非常快速地扩展。

让全国各地的各种学区随机选择学校安装空气净化器几乎易如反掌。这将迅速产生大量额外的数据，如果结果继续有希望，这项计划可以非常快速地普及。

从表面上看，好处将是巨大的，而且成本相对较低。而且由于低收入社区的空气污染通常更严重，你不仅可以提高全国的考试成绩，而且可以在学生成绩方面弥合巨大的社会经济差距，而事实证明，这种差距很难弥补。