Недельная динамика умственной работоспособности учащихся
У школьников 4, 6, 7 и 9 классов в первый день недели заметна фаза врабатывания в учебную деятельность, в то время как у учащихся 5, 8, 10 и 11 классов понедельник является днем высокой работоспособности. Снижение учебной активности, следовательно, работоспособности у школьников 4, 6 и 7 классов приходится на четверг, у учащихся 5, 8-11 классов - на пятницу.
Неустойчивость работоспособности в течение недели наблюдается у школьников 6, 7 и 9 классов, у них отмечены волнообразные колебания работоспособности. У учащихся 6 и 7 классов наблюдается пик работоспособности в среду и второй небольшой подъем в пятницу. У школьников 9 класса колебания работоспособности в течение недели выражены в меньшей степени, выявлялись два ее подъема - во вторник и в четверг. умственный работоспособность школьник
Нестабильность работоспособности является отражением напряженности регуляторных процессов в организме подростков, свидетельствует о функциональном напряжении, возникающим под воздействием учебной нагрузки, о невозможности быстрого восстановления функций у учащихся названных возрастных групп.
Дневная динамика умственной работоспособности учащихся:
У учащихся разного возраста динамика умственной работоспособности в течение учебного дня в разные дни недели различна при наличии определенной закономерности. Так, в динамике умственной работоспособности учащихся 11-13 лет отражается, что их организм с трудом мобилизует внутренние адаптационные резервы для достижения высоких результатов в процессе длительной напряженной работы. Если в понедельник в средних классах (5-7) снижение работоспособности наблюдается на 4-ом уроке, а пик работоспособности приходится на 2-3 уроки, то во вторник работоспособность нестабильна - спад работоспособности приходится на 3 и 5 уроках с подъемом на 4 уроке. В среду и в четверг работоспособность удерживается на стабильном уровне до 5 урока, затем снижается. В пятницу и субботу она снижается уже на 3 уроке. Таким образом, наиболее продуктивными для обучения днями недели у школьников 5-7 классов являются вторник и среда, в понедельник работоспособность выше, чем в пятницу.
В 8 классе по сравнению с 5-7 происходит некоторая стабилизация работоспособности: с понедельника по четверг спад ее наблюдается на 4-ом уроке, в пятницу и субботу - на 3-ем. В 9 и 10 классах динамика работоспособности сходна, в разные дни недели ее снижение наблюдается на разных уроках: в понедельник, вторник и четверг работоспособность снижается на 5-ом, в среду и пятницу - на 4-ом уроке, в субботу - на 4-ом и 3-ем. В среду и пятницу наиболее продуктивно учащиеся работают только на первых трех уроках. В 11 классе, при более высоком уровне работоспособности, чем у школьников другого возраста, динамика ее благоприятна для учебного процесса: с понедельника по четверг спад работоспособности происходит на 5-ом уроке, в пятницу - на 4-ом, в субботу - на 3-ем. Наиболее непродуктивными для учебной работы являются пятница для учащихся 5-8 классов и суббота для учащихся всех классов.
Достоверность разницы работоспособности по учебной активности учащихся средних и старших классов между понедельником и вторником несущественна. Согласно исследованиям, понедельник является днем высокой работоспособности, хотя по показателям учебной активности коллектива за учебный день в понедельник первый урок отмечался как урок врабатывания. Анализ динамики работоспособности в процессе урока показывает, что на первом уроке период врабатывания длиннее, чем на последующих, но в дальнейшем учебная активность учащихся повышается и утомление наступает позже, за счет чего суммарная активность учащихся на первом уроке изменяется несущественно по сравнению со вторым и третьим уроками. На втором и третьем уроках период врабатывания короче, учебная активность школьников выше. В другие дни недели на первом уроке период врабатывания короче, чем на первом уроке в понедельник.
В недельной динамике работоспособности у учащихся разных классов наблюдаются различия. У школьников 4 класса пик работоспособности приходится на вторник, второй подъем работоспособности наблюдается в пятницу. У учащихся 5-7 классов пик работоспособности приходится на среду. В 9 классе наблюдаются два подъема работоспособности - во вторник и четверг. В 8, 10 и 11 классах работоспособность с понедельника по четверг удерживается на стабильном уровне, снижение работоспособности происходит с пятницы. Наиболее непродуктивными для учебной работы являются пятница для учащихся 5-8 классов и суббота для учащихся всех классов.
Дневная динамика умственной работоспособности школьников разных классов в разные дни недели различна. У школьников средних классов (5-7) наблюдается нестабильность умственной работоспособности в течение учебного дня так же, как и в течение учебной недели: в понедельник работоспособность снижается на 4 уроке, во вторник снижается дважды - на 3 и 5 уроках, в пятницу и в субботу - на 3-ем. В 8 классе снижение работоспособности наблюдается с понедельника по четверг на 4-ом уроке, в пятницу и субботу на 3-ем уроке.
В 9 и 10 классах в понедельник, вторник и четверг снижение работоспособности наблюдается на 5-ом уроке, в среду и пятницу -на 4-ом, в субботу - на 4-ом и 3-ем. В среду и пятницу наиболее продуктивно учащиеся работают только на первых трех уроках.
В 11 классе динамика работоспособности благоприятна для учебного процесса: с понедельника по четверг, когда спад работоспособности происходит на 5-ом уроке, в пятницу работоспособность снижается на 4-ом уроке, в субботу - на 3-ем. У учащихся, для которых характерна слабая и средне-слабая сила нервной деятельности, в процессе учебной работы наблюдаются более выраженные неблагоприятные сдвиги умственной работоспособности, что может сказываться на результатах их обучения и состоянии здоровья.
При составлении расписания уроков следует учитывать динамику работоспособности учащихся в течение учебного дня и недели. Под работоспособностью понимается способность человека развивать максимум энергии и, экономно расходуя ее, достигать поставленной цели при качественном выполнении умственной и физической работы. Это обеспечивается оптимальным состоянием различных физиологических систем организмапри их синхронной, скоординированной деятельности. Для работы коры головного мозга, как и для других функций организма, характерен суточный биологический ритм. Биоритмальная кривая возбудимости коры головного мозга и связанная с этимработоспособность учащихся характеризуется их нарастанием с момента пробуждения до 11-12 часов, а затем снижением к 14 - 15 часам, второй подъем работоспособности отмечается с 16 до 18 часов. Работоспособность учащихся всех классов характеризуется относительно невысоким уровнем на первом уроке, в течение которого происходит "врабатывание" организма в учебный процесс - это первая фаза работоспособности. В эту фазу количественные (объем работы, скорость) и качественные (количество ошибок, то есть точность) показателей работы то синхронно улучшаются, то ухудшаются, прежде чем каждый из них достигнет своего оптимума.
За фазой врабатывания следует фаза высокой (оптимальной) работоспособности, когда относительно высокие уровни количественных и качественных показателей согласуются между собой и изменяются синхронно. У младших школьников наиболее высокая работоспособность отмечается на 2-м уроке; на 3-м и особенно на 4-м уроках она уменьшается. У учащихся старших и средних классов повышениеработоспособности наблюдается на 2-м и 3-м уроках, на 4-м она снижается, на 5-м, благодаря включению компенсаторных механизмов, наблюдается временное улучшение работоспособности с резким падением ее на 6-м уроке. Утомительность и малая эффективность 6-го урока подтверждается многочисленными исследованиями. Динамика дневной работоспособности учащихся 11-го класса отличается отсутствием периода повышенной работоспособности на 5-м уроке. Итак, после фазы оптимальной работоспособности начинает развиваться утомление, что определяет третью фазу работоспособности. Утомление проявляется сначала в несущественном, а затем резком снижении эффективности работы. Этот скачок в падении работоспособности указывает на предел эффективной работы и является сигналом к ее прекращению.
Падение работоспособности на первом этапе выражается также в рассогласовании количественных и качественных показателей: объем работы оказывается высоким, а точность - низкой. На втором этапе снижения работоспособности согласованно ухудшаются оба показателя. Динамика работоспособности учащихся в течение недели также имеет свои характерные особенности. В понедельник работоспособность учащихся относительно невысока, что связано с врабатыванием после воскресного дня. Во вторник и среду работоспособность наибольшая, в четверг она несколько снижается, достигает минимума в пятницу. В субботу у учащихся средних и старших классов (за исключением 11-х) работоспособность несколько повышается, что объясняется эмоциональным подъемом в связи с предстоящим отдыхом.
33. Утомление и переутомление. Фазы утомления на уроке. Роль учителя в предупреждении утомления и переутомления .
При активной умственной работе возрастает потребность мозга в питательных веществах, возникает кислородный дефицит, снижающий жизнедеятельность мозга, в результате чего наступает утомление или переутомление, проявляющееся снижением восприятия и работоспособности.
Утомление - это состояние организма, вызванное работой, при которой временно понижается работоспособность, изменяются функции организма и появляется субъективное ощущение усталости. Снижение работоспособности не всегда является симптомом утомления. Например, неблагоприятные условия труда (нарушение температурного режима, монотонный шум, недостаточное освещение и т.д.) могут вести к снижению работоспособности. Утомление, субъективно ощущаемое как усталость, появляется у каждого человека, как правило, к концу рабочего дня. Субъективными симптомами утомления являются: тяжесть в голове и конечностях; вялость, разбитость и общая слабость; трудность выполнения работы.
К характерным объективным признакам утомления следует отнести: ослабление внимания к выполняемой работе и окружающей среде; неспособность к выработке новых полезных навыков и ослабление ранее приобретенных автоматических навыков; нарушение координации функций и замедление темпа выполняемой работы; нарушение рабочего ритма и возникновение лишних движении. Следовательно, утомление приводит к возникновению в мозговых центрах охранительного торможения, предотвращается «функциональное истощение» и обеспечивается восстановление работоспособности человека. Однако выраженность усталости не всегда соответствует степени утомления. Здесь важно эмоциональное состояние работающего в отношении выполняемой им гы. Если работа приятная и имеет большую социальную значимость, то усталость у работающего может не проявляться в течение длительного времени. В то же время при бесцельной, бесплатной, малоприятной работе усталость может возникнуть тогда, когда объективно утомление еще далеко не наступило.
Таким образом, утомление - это нормальное физиологическое состояние организма. Физиологические процессы, приводящие к утомлению, биологически полезны, так как они являются стимулятором восстановительных процессов, обеспечивающих повышение работоспособности в ходе упражнения, т.е., наступив сегодня, оно ставится предпосылкой роста работоспособности завтра. Работа с умеренным утомлением дает человеку хороший аппетит и содействует хорошему ночному сну.
Переутомление - состояние, при котором даже длительный сон в полной мере не восстанавливает работоспособность. Та работа, которая выполнялась раньше легко, теперь выполняется с трудом, требует напряжения.
Настроение при этом мрачное, возникает раздражительность; падает интерес к жизни, растет недовольство. Человек нередко вступает в споры, конфликтует, него появляется чувство общей усталости еще до начала работы; отсутствует интерес к ней. Возникает апатия, снижается аппетит и кружится и болит голова.
Как видно из вышеизложенного, утомление является закономерной физиологической реакцией организма на выполнение любой работы. Однако целью физиологии является разработка такого комплекса мероприятий, которые бы способствовали более позднему появлению выраженных признаков утомления и обеспечивали длительную работу человека без существенного сниже-|вия работоспособности.
В процессе обучения утомление вызывает не только сама работа, но и ряд других факторов.
Факторы, способствующие утомлению детей
Необходимость удержания позы. Чем младше ребенок, тем короче время, в течение которого он способен сохранять статическую позу (сидя, стоя). Чередование на уроке различных поз облегчает процесс обучения. Даже кратковременное изменение позы позволяет расслабить отдельные группы мышц, а затем снова их напрячь. Для детей полезны специальные упражнения, укрепляющие мышцы спины, конечностей и повышающие их статическую выносливость.
Трудовые действия, совершаемые рукой (письмо, рисование, лепка, вырезание). Они требуют значительного напряжения мышц кисти и всей верхней конечности. Утомление кисти быстро приводит к общему утомлению ребенка.
Причины утомления мышц кисти у детей:
1. незавершенные процессы окостенения кисти. К моменту поступления в школу отмечается лишь частичное окостенение 4 из 8 костей запястья. Полностью процесс костеобразования кисти завершается к 15-16 годам;
2. недостаточное развитие мелких червеобразных мышц кисти. Занятия с ребенком лепкой из глины, пластилина в дошкольном возрасте облегчают процесс обучения письму и ускоряют его;
3. необходимость захвата ручки или карандаша тремя пальцами. Врожденный «хватательный» рефлекс основан на захвате предмета всей кистью. Процесс переучивания - один из наиболее сложных и утомительных. Кроме того, энергия тратится на выполнение пальцами сгибательных и разгибательных движений, обеспечивающих начертание рисунка или написание буквы;
4. отсутствие у младшего школьника опыта и умения расслаблять мышцы кисти при письме и рисовании. «Скованность» кисти приводит к общему утомлению и значительному снижению работоспособности. В результате ребенок не может выполнить письменную работу в срок и качественно. Необходимы кратковременные физические упражнения для кисти, вызывающие расслабление мышц и ускоряющие работу. Общая продолжительность письма в течение урока в первом классе не должна превышать 7-10 мин, непрерывного письма - 3-5 мин.
Напряженная работа нервной и мышечной систем при чтении. Чтение - процесс более утомительный для детей младших классов, чем для старшеклассников. Быстрое утомление младших школьников обусловлено несколькими причинами:
Большим числом остановок глаза на строке для восприятия текста. При чтении происходят движения глаз вдоль строки и от строки к строке. Текст воспринимается в момент остановок глаза. Глаза старших школьников останавливаются на строке 4-6 раз, младших - 10-15 раз. В результате увеличивается нагрузка на глазодвигательные мышцы, быстрее наступает их утомление;
Неспособностью младшего школьника сразу осмыслить содержание строки текста. Глаз вынужден возвращаться к началу строки. Обратные движения глаз утомительны. Так, при чтении одной страницы текста учебника мышцы глаз младшего школьника совершают более 500 движений.
Для предупреждения утомления глаз важны специальные упражнения, основанные на рассмотрении близко расположенных и отдаленных объектов, а также круговые движения глазных яблок при сомкнутых веках. Для профилактики общего утомления школьников на общеобразовательных уроках необходимы физкультпаузы и физкультминутки.
Актуальность выбранной темы определяется снижением работоспособности у учащихся и определения педагогических условий, правильного чередования умственных и физических нагрузок и сохранения возможного уровня работоспособности, достаточного для изучения и закрепления учебного материала в течение учебного дня.
Цель: выявление особенностей динамики и уровней работоспособности у учащихся младшего школьного возраста в течение учебного дня.
В психолого – педагогической литературе физическое воспитание рассматривается как средство коррекции (Воронкова, Аксенова, Барков). Физическое воспитание – неотъемлемая часть комплексной системы учебно – воспитательной работы, которое направлено на решение образовательных, воспитательных и лечебно – оздоровительных задач. Многочисленные исследования свидетельствуют о первостепенной роли движений в становлении психических функций ребенка и наличии тесной связи между показателями физических и психических качеств у младших школьников. Повседневная двигательная активность является естественной потребностью растущего организма и непременным условием физического развития, укрепления здоровья и повышении сопротивляемости организма. Умелое применение специально подобранных и правильно дозированных физических упражнений в периоде развития, способствует стимулированию упорядочению соответствующих процессов, достижению значительного подъема работоспособности.
Работоспособность понимается как уровень функциональных возможностей организма, характеризующийся эффективностью работ, выполняемых за определенный промежуток времени.
При учебной работе у школьников быстро развивается утомление, а иногда и переутомление.
Утомление – это временная потеря работоспособности, вызванное напряжённой и сложной умственной работой).
Важным условием, определяющий эффективность учебного процесса является высокий уровень умственной и физической работоспособности в процессе учебной деятельности. При обучении детей необходимо правильно организовать учебный процесс, который должен включать в себя занятия физической культурой.
Изучение работоспособности школьников осуществлялется на основе исследования количественных и качественных параметров осуществления деятельности (скорости переработки информации, продуктивности, точности).
Для осуществления поставленной цели использовались следующие методики:
Корректурная проба кольца Ландольта в интерпретации Сысоева.
Корректурная проба буквенные таблицы Бурдона - Анфимова.
Методика исследования умственной работоспособности счет по Крепелину.
Школьники с дефицитом внимания имеет средний уровень работоспособности. Это говорит о том что дети с таким уровнем как правило, быстро приступают к заданию, но спустя небольшое количество времени начинают допускать ошибки в силу невысокого уровня продуктивности, устойчивости и концентрации внимания. После, возникающего утомления, становятся неусидчивыми, снижается интерес к работе, нарастает напряженность психических и физиологических функций, увеличиваются волевые усилия для сохранения необходимой продуктивности и качества деятельности. При продолжении работы в таком состоянии снижается количество выполняемых заданий, появляются ошибки и ухудшается настроение. У некоторых учащихся наблюдается показатель работоспособности выше среднего, это означает, что уровень продуктивности и устойчивости внимания высокий. Дети могут концентрировать внимание на предложенном задании, выполнять его со средней скоростью, допуская при этом небольшое количество ошибок. Низкий уровень работоспособности это высокая утомляемость, повышенная отвлекаемость и отсутствие интереса к работе. Анализ динамики умственной работоспособности показал, что к факторам утомления, в первую очередь, относятся порядок, номер урока, т.к. показатели умственной работоспособности у учащихся подвержены изменению в течение учебного дня. У большинства детей отмечается два выраженных подъёма работоспособности: первый – с 8 до 11часов, второй – в 16-17 часов.
Наиболее продуктивная работа проходит на третьем уроке и ухудшается к пятому.
Анализ литературы и полученные нами данные в ходе констатирующего эксперимента позволил сформировать рекомендации для нормализации работоспособности на уроках.
Были выделены условия повышения работоспособности учащихся на уроках.
В преодолении трудностей вызванных из – за понижения работоспособности велико значение физкультурных пауз.
Учащиеся нуждаются в регулярном проведении физкультминуток на уроках. Использование физкультминуток необходимо на всех уроках в школе. Эффективность использования физкультминуток – снятие усталости, обретение спокойствия, укрепление позвоночника, стоп, кистей, профилактика близорукости, формирование красивой осанки, снятие застойных явлений, вызываемых долгим сидением за партой, повышение умственной работоспособности и т.д. Широкое использование физкультминуток на уроках в школе повышает работоспособность и эффективность усвоения новых знаний учащихся школ.
1Введение
В течение всего периода обучения ребенка в школе выделяют два физиологически уязвимых (критических) периода - начало обучения (1 класс; 6 - 7 лет) и период полового созревания (5 - 9 классы; 11-14 лет). Именно в это время отмечаются значительные функциональные перенапряжения, обусловленные перестройкой в деятельности основных физиологических систем, сопряженные с низкой и неустойчивой работоспособностью, сопровождающиеся снижением умственной и физической активности (Карданова и соавт., 2004). Следует отметить, что начало обучения ребенка в школе и переход из начального звена в среднее - наиболее сложные этапы в жизни подростка не только в физиологическом, но и в социальном и психологическом плане. Адаптация детей в средней школе совпадает с началом подросткового кризиса. Известно, что синхронизация двух кризисов в жизни человека может привести к гораздо более тяжким последствиям. При этом, рубеж перехода в среднее звено, как правило, характеризуется спадом учебной мотивации, нарастанием дисциплинарных трудностей, ростом тревожности, а также быстрым утомлением. Даже отличник может превратиться в отстающего ученика.
Умственная работоспособность человека зависит от многих факторов, совокупность которых можно разделить на три основные группы: физиологические факторы - возраст, пол, уровень физического и функционального развития, состояние здоровья и питания; факторы физического характера, отражающие географические, климатические условия существования; психические факторы - это мотивация деятельности, эмоциональный настрой и т.д. Все вышеперечисленные факторы одновременно воздействуют на организм и взаимообусловливают друг друга.
Цель данной работы состояла в исследовании показателей умственной работоспособности школьников подросткового возраста (12-13 лет) г. Владикавказа.
Материалы и методы исследования
В работе применяли корректурные буквенные пробы (таблицы Анфимова) и кольца Ландольта (Гуминский и др., 1990).
Исследование проводилось на базе 26-ой общеобразовательной школы г. Владикавказа. Объектом исследования являлись школьники мужского и женского пола 12-13 лет (8 класс), обучающихся во вторую половину дня. Всего в эксперименте принимало участие 24 человека. Из них 12 человек - мальчики, 12 - девочки. Эксперимент проводился 15.04.2005 г. Время эксперимента - 16.10.-16.30. часов. В период с 16.00 до 18.00 часов наблюдается второй подъем уровня физической и умственной работоспособности (Ермолаев, 2001).
Далее полученные результаты обрабатывали с помощью формул (Гуминский и др., 1990) и методов статистики. О достоверности различий между исследуемыми признаками судили по критериям Стьюдента и Хи-квадрата. Так же были вычислены коэффициенты корреляции между исследуемыми признаками (r). (Лакин, 1990).
Результаты исследования и их обсуждение
Результаты исследования представлены в таблицах 1-4.
Таблица 1. Характеристика точности выполнения задания (А) у мальчиков и девочек 12-13 лет г. Владикавказа
Таблица 2. Характеристика коэффициента умственной продуктивности (Р) у мальчиков и девочек 12-13 лет г. Владикавказа
Было установлено, что у 9 из 12 обследуемых нами мальчиков коэффициент точности выполнения задания соответствует стандартам. У 4 из 12 мальчиков коэффициент умственной продуктивности соответствует норме. У 5 мальчиков из всей группы школьников мужского пола соответствует возрастным нормативам. Величина скорости обработки зрительной информации соответствует норме только у 4 школьников мужского пола.
У школьниц коэффициент точности выполнения задания соответствует стандарту у 11 человек из исследованной группы. Коэффициент умственной продуктивности соответствует стандартному значению у 3 девочек из 12. Объем зрительной информации соответствует возрастным нормативам у 7 восьмиклассниц. Скорость переработки зрительной информации соответствует стандартному значению у 5 школьниц.
Таблица 3. Характеристика объема зрительной информации (Q) у мальчиков и девочек 12-13 лет г. Владикавказа
Таблица 4. Характеристика скорости обработки зрительной информации (S) у мальчиков и девочек 12-13 лет г. Владикавказа
Нами был проведен сравнительный анализ средних величин показателей умственной работоспособности у школьников подросткового возраста г. Владикавказа и стандартных величин с помощью критерия хи-квадрата. В результате проведенного анализа было установлено, что у восьмиклассников мужского пола коэффициент точности выполнения задания (А) соответствует возрастным нормативам (P>0,05). Коэффициент умственной продуктивности у обследованных нами мальчиков 12-14 лет достоверно ниже, чем стандартные величины (P <0,001). Объем зрительной информации у данной группы школьников ниже, чем стандартное значение характерное для данной возрастной группы, что подтверждается высоким уровнем достоверности (P<0,001). Скорость обработки зрительной информации у мальчиков не отличается от стандартных показателей (P>0,05).
Сказанное выше подтверждается средними величинами указанных показателей, представленных в таблицах 1, 2, 3, 4.
Сравнительных анализ средних величин показателей умственной работоспособности обследованной нами группы учениц восьмого класса г. Владикавказа и стандартных значений, характерных для данного возраста с помощью критерия хи-квадрата показал следующее. Коэффициент точности выполнения задания у обследуемых нами школьниц не отличается от стандартных показателей (P>0,05). Коэффициент умственной продуктивности у группы девочек 12-14 лет школы №26 ниже, чем стандартная величина характерная для данного возрастного периода (P<0,001) . Объем зрительной информации у обследуемых нами девочек ниже, чем стандартный показатель, что подтверждается высоким уровнем достоверности (P<0,001). Скорость обработки зрительной информации у девочек не отличается от стандартного показателя (P>0,05).
Полученные нами данные, свидетельствующие о соответствии средних значений показателей коэффициента точности выполнения задания и скорости обработки зрительной информации и низком коэффициенте умственной продуктивности у обследованных нами школьников 12-14 лет, согласуются с результатами исследования авторов В.А. Бароненко и Д.О. Бретина (2003). Эти авторы объясняют данный факт тем, что у учащихся наблюдается дефицит внимания с гиперактивностью.
Полученные нами данные можно также объяснить тем, что обследование проводилось в пятницу на четвертом уроке в 16 часов. В этот день недели в большинстве случаев умственная работоспособность снижена, кроме того, эти школьники учатся во вторую смену, когда работоспособность резко снижается уже на первых часах занятий, несмотря на то, что с 16 до 18 часов наблюдается второй подъем умственной работоспособности (Антропова, 1982; Ермолаев, 2001).
В результате сравнительного анализа показателей умственной работоспособности между мальчиками и девочками 12-14 лет г. Владикавказа с помощью критерия Стьюдента было установлено, что достоверных различий между средними величинами коэффициента точности выполнения задания, коэффициента умственной продуктивности, объема зрительной информации и скорости ее обработки нет (P>0,05).
Далее нами был проведен корреляционный анализ изученных показателей умственной работоспособности у группы школьников подросткового возраста г. Владикавказа. В результате нами было установлено следующее. У группы мальчиков обследуемой нами, обнаружена корреляционная зависимость между точностью выполнения задания и коэффициентом умственной продуктивности (r=0,598, P<0,05), между коэффициентом умственной продуктивности и объемом зрительной информации (r=0,7399, P<0,05), между коэффициентом умственной продуктивности и скоростью обработки зрительной информации (r=0,837, P<0,01), между объемом зрительной информации и скоростью ее переработки (r=0,851, P<0,01). У девочек была установлена прямая связь между коэффициентом умственной продуктивности и скоростью переработки зрительной информации (r=0,615, P<0,05), между объемом зрительной информации и скоростью ее переработки (r=0,801, P<0,01).
Из сказанного выше следует вывод о том, что уровень концентрации внимания связан с объемом зрительной информации, объем зрительной информации связан со скоростью ее обработки, скорость обработки зрительной информации связана с уровнем концентрации внимания. Таким образом, все показатели умственной работоспособности у школьников данной возрастной группы взаимосвязаны.
Выводы
1. У обследуемой нами группы школьников 12-14 лет коэффициент точности выполнения задания и скорость обработки информации соответствует стандартным величинам, характерным для данного возраста.
2. Коэффициент умственной продуктивности и объем зрительной информации у обследованных нами школьников ниже, чем стандартные значения, характерные для данной возрастной группы, что подтверждается высоким уровнем достоверности (P<0,01).
3. Нами не было обнаружено достоверных различий между значениями показателей умственной работоспособности у школьников 12-13 лет по половому признаку.
4. Была установлена достоверная корреляционная зависимость у школьников мужского пола между коэффициентом умственной продуктивности и коэффициентом точности выполнения задания (P<0,05), объемом зрительной информации (P<0,05) и скоростью ее переработки (P<0,01). У девочек взаимозависимы коэффициент умственной продуктивности и скорость обработки зрительной информации, которая в свою очередь тесно связана с объемом зрительной информации (P<0,01).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Антропова М.В. Гигиена детей и подростков. М.: Медицина, 1982 г, 268 с.
- Бароненко В.А., Терентьева И.С. Иерархия взаимосвязей показателей умственной работоспособности, мотивационно-эмоциональной сферы, физического развития и здоровья при адаптации к педагогическому пространству учеников 3-5-го классов общеобразовательной школы.// Тезисы докладов международного симпозиума «Вариабельность сердечного ритма» Ижевск, 2003 г, с.191-195.
- Гуминский А.А. и др. Руководство к лабораторным занятиям по общей и возрастной физиологии. М.: Просвещение, 1990 г, 239 с.
- Ермолаев Ю.А. Возрастная физиология. М.: СпортАкадемПресс, 2001 г., 444 с.
- Карданова М.Ю., Кудаева А.В., Гилясов М.Х. Физическое и нравственное здоровье, как основа социальной жизни человека. // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Физическая культура и спорт, как один из факторов национальной безопасности в условиях Северного Кавказа» Нальчик: Изд-кий центр «Эль-Фа», 2004 г., с. 252-554.
- Лакин Г.Ф. Биометрия, М.: Высшая школа, 1990 г, 352 с.
Библиографическая ссылка
Гагиева З.А., Бициева И.Б., Тибилов Б.Ю. НЕКОТОРЫЕ КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ УМСТВЕННОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ШКОЛЬНИКОВ 12-13 ЛЕТ // Современные проблемы науки и образования. – 2008. – № 2.;URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=2617 (дата обращения: 20.03.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
Проблема работоспособности человека, и в частности учащихся, относится к числу важнейших проблем не только гигиены, но также физиологии, психологии и педагогики.
Гигиенистами эта проблема разрабатывалась и разрабатывается в непосредственной связи с другими проблемами гигиены детства, особенно состоянием здоровья и физического развития, рациональной организацией различных видов деятельности и отдыха детей и подростков.
Врачи, педагоги и общественные деятели, проявляя в разные периоды развития общества неизменно много внимания правильному решению оздоровительных и воспитательно-образовательных задач в отношении подрастающего поколения, прямо или косвенно затрагивали проблему работоспособности организма ребенка.
Стремление как-то влиять на работоспособность ребенка, оградить его от чрезмерного утомления впервые возникло, очевидно, с началом систематического общественного обучения детей, которое в России, если судить по записям Лаврентьевской «Повести временных лет» (от 988 г.) и Софийской первой летописи (от 1030 г.), начинается в IX и X веках. Уже в таких литературных памятниках старины, как «Поучение Владимира Мономаха детям», коншинский список - «Домострой», «Гражданство обычаев детских», «Юности честное зерцало, или Показания к житейскому обхождению», «Регламент или устав духовный коллегии», встречаются указания об элементарных правилах личной гигиены.
В середине XIX века К. И. Грум-Гржимайло первый в России последовательно разработал (основываясь на своем богатом врачебном опыте) распорядок жизни учащихся.
С середины XIX - века в России и многих других государствах Европы появляются работы врачей-физиологов и педагогов, посвященные изучению режима дня учащихся, их учебной нагрузки, состояния здоровья и динамики работоспособности.
Именно с этого периода начинается систематическое накопление фактического материала, включающего не только результаты наблюдений, но и специально поставленных экспериментальных исследований, проведенных на учащихся учебных заведений разного типа. На основе фактов возникают научные гипотезы, нуждающиеся в проверке опытом.
Таким образом, постепенно формируется в самостоятельную научную дисциплину школьная гигиена , задачей которой становится правильное познание закономерностей жизни и деятельности детей, пока преимущественно школьного возраста, раскрытие путей использования выявленных закономерностей для рациональной организации обучения учащихся и охраны их здоровья.
В 1882 году В. Г. Нестеров изучает состояние здоровья воспитанников мужской гимназии и констатирует у 32% учащихся наличие различных нервных расстройств, распространенность которых прогрессивно нарастает от младших к старшим классам. В последних классах нервные расстройства встречаются у учащихся в 3-9 раз чаще, чем в первые годы обучения. Такое явление было поставлено в прямую связь с чрезмерным обременением учащихся учебной работой.
Аналогичные исследования были проведены в Дании, Швеции и других государствах. В этих исследованиях состояние здоровья учащихся было сопоставлено с условиями их обучения, главным образом с дневной учебной нагрузкой - числом часов, затрачиваемых на учебные занятия в школе и дома. Исследователи обратили внимание на большую распространенность заболеваний среди тех учащихся, которые затрачивали на ежедневные учебные занятия больше времени, чем в среднем приходилось на одного учащегося.
В ряде других работ было установлено ухудшение работоспособности учащихся во всех классах под влиянием учебной работы, что выражалось в нарастании числа ошибок в диктантах и при счете, снижении мышечной силы и кожной чувствительности.
И. А. Сикорский выявил, что к концу учебных занятий в классе, вследствие снижения способности различения букв, сходных по звучанию или начертанию, учащиеся делали ошибки в диктантах в среднем на 33% больше, чем в начале занятий. Эти описки и ошибки не зависели от знания правил правописания.
Ф. К. Телятник, используя методику дозирования работы, проследил изменение качественных показателей работоспособности учащихся от первого урока к пятому.
Дозированная работа включала: а) подсчет букв в печатном тексте, б) решение арифметических примеров, в) запоминание слов и чисел с последующим их написанием, г) припоминание слов и чисел, которые необходимо было запомнить при чтении текста и решении примеров. За эталон - 100% по каждому из четырех оцениваемых показателей - принималось число заданий, приходящихся на весь коллектив. С этим эталоном соотносился объем правильно выполненных заданий. Допустим, 24 человека решают по 4 задачи, тогда общее число их равно 96, что принимается за 100%. Если при этом правильно выполнено 76 заданий, то это составляет 79%.
Таким образом, Ф. К. Телятник получал показатели, отражающие, как он считал, состояние психических функций. В нашем же понимании дозированные задания позволяли выявить величину качественных показателей работоспособности организма. От первого урока (9 часов утра) к пятому (3 часа) у учащихся была выражена одинаковая направленность в изменении трех показателей в сторону их снижения на 7, 13, 24%.
Л. Бургерштейн установил снижение работоспособности учащихся от начала к концу астрономического часа. В течение этого часа учащиеся четырехкратно по 10 минут производили простые, вполне освоенные ими вычисления.
Процент ошибок от первых 10 минут работы к последним 10 минутам увеличивался в два раза, тогда как количество решенных примеров уменьшалось. Наиболее интенсивное ухудшение качества работы приходилось на третьи 10 минут. Следовательно, выраженное снижение работоспособности организма наступало у учащихся (12-13 лет) уже спустя первые полчаса работы.
Подобное же снижение работоспособности учащихся выявил Л. Гёпфнер, используя методику написания диктантов.
Р. Келлер, основываясь на наблюдениях Моссо, использовал эргографическую методику и исследовал динамику мышечной работоспособности у учащихся при умственной работе. Последняя требовала час времени и заключалась в чтении латинского и немецкого текстов. Из общего времени работы - 60 минут - чтение текста занимало 30 минут. Было установлено, что такая умственная работа приводит к снижению мышечной работоспособности. К концу первого часа работы величина показателя мышечной работоспособности снижалась на 7-23%; к концу же второго часа, несмотря на более чем часовой перерыв в умственной работе (покой), мышечная работоспособность падала на 25-39%. Чтение латинского текста представляло собой более напряженную умственную работу, чем чтение текста на родном языке.
Изменение мышечной работоспособности под влиянием работы исследовал у учащихся и Ф. Кемсиес, который установил снижение работоспособности мышц после непродолжительной умственной или физической работы. Уроки, требующие особенно большого умственного напряжения (математика, иностранные языки), влекут через короткое время снижение мышечной силы. Занятия географией, естествознанием, историей, как менее утомительные, не сказываются существенным образом на изменении силы мышц.
X. Грисбах выявил зависимость между продолжительностью учебных занятий детей и снижением у них кожной чувствительности (увеличение порога ощущения): через два часа после начала занятий порог увеличивался более чем в полтора раза, а после пяти уроков - более чем в два раза.
Т. Ваннод при исследовании учащихся средних общеобразовательных школ также получил данные, которые убедительно свидетельствуют о снижении у учащихся кожной чувствительности в течение учебного дня под влиянием умственной работы и постепенном повышении ее после длительного отдыха.
Исследования Л. Вагнера выявили аналогичную картину: порог ощущения у учащихся к концу уроков повышался и они покидали школу в состоянии сильного утомления.
В большинстве исследований этого периода использовалась только одна из трех частных методик - эргография, эстесиометрия, дозирование работы (подсчет букв, написание диктантов, решение задач, сложение цифр). Но уже тогда многие авторы указывали, что изучение состояния организма с применением только одной методики не дает в полной мере характеристики работоспособности детей. Многие работы при большом возрастном диапазоне (от 7-8 до 14-18 лет) объекта исследования имели крайне недостаточную количественную насыщенность отдельных возрастно-половых групп. Не уделялось необходимого внимания отбору испытуемых по их состоянию здоровья, физическому развитию, успеваемости. Одновременно с этим не всегда учитывались и экзогенные факторы (условия внешней среды в процессе учебных занятий, режим дня детей и пр.), которые так или иначе сказываются на работоспособности организма.
Таким образом, во многих исследованиях не соблюдались прочие равные условия, с чем, вероятно, и связаны зачастую противоречивые результаты, которые получали отдельные авторы.
Однако в меру своих знаний и сил гигиенисты, физиологи, педиатры, психиатры и педагоги стремились в законодательном порядке нормировать главным образом классные учебные занятия и улучшить условия их проведения, хотя многие рекомендации все же продолжали носить умозрительный характер.
Последнее объяснялось не только недостаточной тщательностью и последовательностью исследований, но в значительной мере и уровнем развития некоторых биологических наук.
Общая физиология, возрастные физиология и морфология, являющиеся естественнонаучной основой гигиены детей и подростков, в силу присущего им в то время развития не могли вооружить гигиенистов и педиатров теоретическими положениями, используя которые стало бы возможным более глубоко экспериментировать и объяснять результаты обобщения фактического материала.
Даже один из основоположников отечественной школьной гигиены Ф. Ф. Эрисман, считавший, что гигиена должна базироваться на данных физиологии, порой выдвигал ошибочные положения.
Эти положения были ошибочными именно потому, что физиология сама не располагала целым рядом известных нам теперь законов.
С открытием И. П. Павловым условного рефлекса становится очевидным, что основной функцией центральной нервной системы является образование положительных и отрицательных временных связей, обеспечивающих приспособление организма к непрерывно меняющимся и сложным условиям внешней среды.
Закономерности высшей нервной деятельности, вскрытые физиологами, являются исходными положениями, на основе которых становится возможным дать теоретическое обоснование необходимости последовательного чередования труда и отдыха детей. С позиции учения о стереотипии, о ценных условных рефлексах, рефлексах на время и обстановку, о ритмической деятельности, которая «особенно легка и выгодна» организму, находят свое объяснение гигиенические рекомендации о выполнении учащимися различных видов деятельности и отдыха в одни и те же часы.
Физиологическое учение о мозаичности коры головного мозга, возбуждении и торможении, иррадиации и концентрации, взаимной индукции наряду со специальными исследованиями состояния различных функций в процессе учебных занятий, труда и отдыха школьника позволяет обосновать целесообразность чередования различных видов деятельности для сохранения работоспособности на относительно высоком уровне в течение длительного времени.
Законами высшей нервной деятельности объясняется и преимущество активного отдыха перед неорганизованным пассивным отдыхом, необходимость нормирования активного отдыха по продолжительности и интенсивности физической нагрузки.
Одновременно с основными теоретическими положениями общей физиологии и физиологии высшей нервной деятельности гигиенисты, особенно с 40-х годов XX века, широко используют результаты возрастной физиологии и морфологии ребенка. Эти науки вооружают гигиену детей и подростков знаниями о росте и развитии организма ребенка, о его анатомо-физиологических особенностях на разных возрастных этапах развития. Без этих знаний не представляется возможным развитие школьной гигиены, разработка одной из важнейших ее проблем - проблемы работоспособности детей и подростков.
Только знание возрастных особенностей нервной системы, формирования костно-мышечной системы, становления двигательного и других анализаторов, особенностей сердечно-сосудистой и дыхательной систем позволяют правильно подойти к изучению работоспособности организма и нормированию физических упражнений, занятий спортом, трудовой деятельности в дошкольном, школьном и юношеском возрасте.
Только знание основных законов высшей нервной деятельности, возрастных и типологических особенностей высшей нервной деятельности ребенка на разных возрастных этапах являются предпосылками правильного подхода к разработке педагогического процесса, к толкованию фактических результатов наблюдений и экспериментов, которые гигиенисты проводят в этом направлении.
Таким образом, опираясь на положения физиологии, на возрастную физиологию, морфологию и биохимию как на естественнонаучную основу школьной гигиены, гигиенисты выявляют и вскрывают закономерности изменения работоспособности и различных физиологических функций детей и подростков под влиянием эндогенных и экзогенных факторов.
На основании результатов наблюдений и экспериментов применительно к морфофизиологическим особенностям, функциональным возможностям и адаптивным способностям детского организма на разных этапах его формирования устанавливаются нормативные требования и правила. Эти требования и правила служат созданию условий оптимального взаимодействия растущего и развивающегося организма ребенка с непрерывно меняющимися факторами внешней среды.
Естественно, что создание оптимальных условий взаимодействия организма со средой не сводится лишь к приспособлению факторов внешней среды к морфофизиологическим особенностям и функциональным возможностям ребенка на том или ином этапе его развития. Создание оптимальных условий взаимодействия организма ребенка со средой предполагает также и систему целенаправленного активного влияния на рост и развитие ребенка, целенаправленного повышения его работоспособности и функциональных возможностей, расширение границ приспособления, повышение общей и иммунобиологической реактивности.
Основным методом исследования при решении всех этих задач является метод естественного эксперимента. Однако в работах гигиенистов естественный эксперимент применяется не в том его виде, в каком он был впервые введен в психологию А. Ф. Лазурским.
Гигиенисты не просто изучают ребенка в обычной обстановке, в которой он живет. Очень часто эта естественная обстановка не в полной мере отвечает требованиям гигиены. Это несоответствие может в той или иной мере исказить данные, которые исследователь полагал получить согласно рабочей гипотезе. Следовательно, естественный эксперимент должен быть гигиенизирован.
Сущность метода естественного эксперимента, используемого гигиенистами, сводится к изучению реакций организма на внешние факторы при обычных условиях жизни. Выявляются реакции организма с помощью разнообразных физиологических методик, а факторы среды - физико-химическими или микробиологическими методиками. Последние позволяют постоянно контролировать факторы внешней среды и приводить их там, где это возможно, в соответствие с гигиеническими нормативами и требованиями или строго учитывать отклонения. Чистота естественного эксперимента требует, чтобы и другие его условия были равными: физическое развитие и состояние здоровья исследуемых детей, их режим дня, особенно продолжительность сна, отдыха, регулярность и полноценность питания.
Такая организация естественного эксперимента позволяет, при широком использовании частных физиологических методик, выявить изменения в организме непосредственно под влиянием того или иного фактора, подлежащего изучению. Из частных физиологических методик в естественном эксперименте используется одновременно несколько, так как результаты исследования одной какой-либо функции не дают представления об изменениях организма в целом и, следовательно, не являются достаточными для нормирования того или иного действующего фактора. В большинстве исследований по нормированию учебных занятий, общественно полезного и производительного труда детей школьного возраста изучались общая и мышечная работоспособность, точность и координация движений, высшая нервная деятельность и вегетативная реактивность, состояние зрительных функций, порога слуховой чувствительности, физико-химический состав крови, гемодинамические сдвиги, общая и иммунобиологическая реактивность организма и др.
В большинстве исследований использовались те методики, которые не требуют много времени, в большей или меньшей мере адекватны действующему фактору, не утомляют сами по себе организм и не снижают его работоспособности.
В 50-е годы прошлого века исследование работоспособности и других физиологических реакций организма учащихся в целях разработки нормативных требований к организации различных видов деятельности нередко производилось комплексно гигиенистами нескольких институтов.
Особенно интенсивно проводились исследования работоспособности школьников начиная с 1950/51 учебного года. Результаты этих исследований являются основанием гигиенического нормирования учебной работы и трудовой деятельности учащихся.
Так, исследования работоспособности школьников первого класса показали, что наиболее эффективным для детей 7-летнего возраста является урок продолжительностью 30-35 минут.
Результаты экспериментальных исследований домашней учебной нагрузки школьников, изучения их работоспособности, зрительных функций и двигательной хронаксии в течение учебного дня явились основанием к нормированию продолжительности приготовления уроков учащимися I, III, IV, V, VII и IX классов.
Динамика работоспособности, функциональных изменений высшей нервной деятельности и координации движений у учащихся, выявленная в процессе учебных занятий, труда, физических упражнений, показала, насколько велико гигиеническое значение чередования различных видов деятельности не только в течение дня, но и недели.
Было выяснено, что эффект переключения с одного на другой, качественно иной вид деятельности зависит от предшествовавшего ей функционального состояния центральной нервной системы.
Подобная же зависимость отмечена в исследованиях по установлению наиболее эффективной продолжительности, содержания и условий проведения отдыха учащихся в процессе учебных занятий и в перерыве между занятиями в школе и приготовлением уроков. Специальные исследования работоспособности, высшей нервной деятельности и вегетативной реактивности проводились с целью нормирования продолжительности сна практически здоровых учащихся, школьников, страдающих туберкулезом и ревматизмом , а также детей с функциональными отклонениями в состоянии нервной системы.
Изучалась также работоспособность учащихся, страдающих туберкулезной интоксикацией, ревматизмом и обучающихся в массовой школе или специальных лечебно-оздоровительных учреждениях, в целях нормирования их учебной нагрузки и труда.
Результаты исследования динамики работоспособности и других физиологических реакций у воспитанников школ-интернатов и у учащихся школ с продленным днем показали, что в I-IV классах возможно перенести самостоятельное выполнение уроков на первую половину учебного дня (до 14 часов). При этом после трех уроков с учителем организуется часовой перерыв, который дети проводят на воздухе в играх малой и средней подвижности. После такого высокоэффективного активного отдыха, способствующего подъему работоспособности и восстановлению оптимального уровня других физиологических функций организма, учащиеся возвращаются в свое учебное помещение и в присутствии учителя самостоятельно выполняют задания. Занятия физической культурой, трудом, пением проводятся после 16 часов.
На основании изучения динамики общей и мышечной работоспособности, координации движений и вегетативных функций организма детей и подростков в процессе их общественно полезного и производительного труда стало возможным выявить наиболее целесообразные формы организации этого вида деятельности учащихся среднего и старшего школьного возраста.
Сравнительное изучение динамики работоспособности юношей и девушек при работе их в разных условиях организации выявило гигиеническое преимущество учебно-производственных мастерских.
В учебно-производственных мастерских при школах могут быть обеспечены более высокие гигиенические условия (оптимальная освещенность рабочих мест, комфортный микроклимат, меньшие уровни шума) и более целесообразно организован сам труд.
В основу нормирования режима труда и установления соответственных норм выработки учащихся сельских школ в ученических производственных бригадах по профилям овощевод, полевод, механизатор, садовод-виноградарь также были положены результаты изучения динамики работоспособности и вегетативных функций организма юношей и девушек 15-17 лет в процессе труда при тщательном контроле за метеорологическими условиями, отдыхом и всем режимом дня.
Динамика работоспособности организма работающих подростков - учащихся вечерних школ - и изменение у них вегетативной реактивности явились основанием к разработке гигиенических рекомендаций, касающихся организации учебных занятий, продолжительности и содержания отдыха после окончания работы и перед началом занятий юношей и девушек в вечерней школе.
Состояние и динамика так называемой «общей» работоспособности организма, изменение зрительных функций, силы, выносливости к статическим и динамическим нагрузкам, координации движений и т. д. явились основаниями для нормирования таких факторов внешней среды, как уровня естественной и искусственной освещенности учебных помещений, внешнего оформления учебных книг и наглядных пособий, размеров и веса автоматических ручек для учащихся начальной школы, оборудования классных комнат и кабинетов черчения, планировки и благоустройства школ и школ-интернатов, воздушно-теплового режима гимнастических залов и классных комнат, окраски учебной мебели и оборудования школьных слесарных мастерских.
Таким образом, изучение динамики работоспособности и других физиологических функций организма детей и подростков позволило гигиенистам нормировать в возрастном аспекте основные виды деятельности учащихся различных школ (городская и сельская массовая общеобразовательная школа, школа с продленным днем, школа-интернат), лечебно-оздоровительных учреждений разного профиля, вечерней (сменной) школы, а также рекомендовать для практического использования примерные распорядки дня, разработанные с учетом местных условий.
Придерживаясь этих гигиенических рекомендаций, учебно-воспитательное или лечебно-воспитательное учреждение может поддерживать работоспособность воспитанников на относительно высоком уровне и повысить благодаря этому эффективность обучения, а также более успешно решать задачу укрепления здоровья и совершенствования функциональных возможностей подрастающего поколения.