CC BY-ND
51
ность психосоматических расстройств, неврозов, вегетативно-сосудистых нарушений. Реализация оздоровительных мероприятий позволит уменьшить частоту нарушений опорно-двигательного аппарата, зрения, желудочно-кишечного тракта.
Для педагогов создание благоприятного психологического климата будет способствовать повышению успеваемости, воспитанию культуры поведения и здоровья, снижению распространенности агрессивного поведения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кучма В.Р. и др. Гигиенические проблемы школьных инноваций / В.Р. Кучма, Л.М. Сухарева, М.И. Степанова. М.: Издательство Научного центра здоровья детей РАМН, 2009.
2. Школы здоровья в России: принципы и организация работы. Мониторинг развития и эффективность / Под ред. В.Р. Кучмы. М.: Просвещение, 2012.
3. SHE strategic plan 2013-2016: [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.schools-for-health.eu/she-network/she-network/documents-and-reports/she-background-documents.
4. Современные технологии оздоровления детей и подростков в образовательных учреждениях: Пособие для врачей (утв. Минздравом России 22.01.2002 г.). М., 2002. 68 с.
5. Рапопорт И.К. и др. Массовая профилактика острых респираторных заболеваний у детей средствами элиминационной терапии в условиях образовательных организаций / И.К. Рапопорт, Е.Н. Сотникова, С.Б. Соколова //Вопросы школьной и университетской медицины и здоровья. 2015. № 1. С. 34—9.
6. Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования, утв. Приказом Минобрнауки России от 6 октября 2009 г. № 373. М.: Просвещение; 2010 (Стандарты второго поколения).
7. Кучма В.Р. и др. Поведение детей, опасное для здоровья: современные тренды и формирование здорового образа жизни: Монография / В.Р. Кучма, С.Б. Соколова. М.: Издательство Научного центра здоровья детей РАМН, 2014, 160 с.
8. Приказ Минздрава России от 30 апреля 2013 г. № 281 «Об утверждении научных платформ медицинской науки».
Контактная информация:
Соколова Светлана Борисовна, тел.: 8 (495) 917-48-31, e-mail: niigd-nczd@mail.ru
Contact information: Sokolova Svetlana, р^га: 8 (495) 917-48-31, e-mail: niigd-nczd@mail.ru
-V-
УДК 613.955
ОБОСНОВАНИЕ БЕЗОПАСНЫХ УСЛОВИЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАНШЕТОВ НА УЧЕБНЫХ ЗАНЯТИЯХ В ШКОЛЕ
М.И. Степанова, З.И. Сазанюк, М.А. Поленова, И.Э. Александрова, И.П. Лашнева, Т.В. Шумкова, Н.О. Березина ФГБНУ «Научный центр здоровья детей», г. Москва, Россия Обоснованы регламенты безопасного использования электронных планшетов на учебных занятиях в школе. Приведены данные о влиянии учебных занятий с использованием электронных планшетов на функциональное состояние учащихся 7—8 классов. Ключевые слова: учащиеся, учебное утомление, функциональное состояние организма, электронный планшет.
M.I. Stepanova, Z.I. Sazanyuk, M.A. Polenova, I.Е. Aleksandrova, I.P. Lashneva, T.V. Shumkova, N.O. Berezina □ JUSTIFICATION OF SAFE CONDITIONS OF USE OF ELECTRONIC TABLETS AT LESSONS IN SCHOOL □ FSBSI «Scientific Center of Children's Health», Moscow, Russia.
Regulations of safe use of electronic tablets at the lessons in school have been justified. The article presents the data on the impact of lessons with using electronic tablets on the functional status of pupils of 7—8 classes of school.
Key words: students, school fatigue, functional State of the organism, digital writing tablet.
Известно, что длительная работа за компьютером приводит у большинства детей и подростков к накоплению зрительного и общего утомления, увеличение статических нагрузок [4]. Однако сегодня научно доказано, что электронные устройства, как и
другие технические средства обучения, при соблюдении гигиенических регламентов могут быть фактором повышения уровня функционального состояния и установления благоприятной динамики работоспособности, а также успешности обучения учащихся,
т.е. одним из факторов первичной профилактики неблагоприятного воздействия образовательной среды на организм учащихся [1, 3]. По этой причине научные исследования медицинских проблем организации занятий детей с использованием электронных образовательных ресурсов, парк которых постоянно обновляется, не теряют своей актуальности [2, 5].
Цель исследования — изучить влияние обучения с использованием электронных планшетов в школе на функциональное состояние (ФСО) учащихся.
Материалы и методы. Изучение влияния электронных планшетов на ФСО школьников проводилось в условиях естественного гигиенического эксперимента в общеобразовательной школе г. Москвы на уроках истории и химии в 7—8 классах. Под наблюдением находилось 235 учащихся. На уроках использовались электронные планшеты Samsung с операционной системой Android, с диагональю 10 дюймов, размером экрана 2560 х 1600, весом 547 г. Исследование проводилось в два этапа: на протяжении одной недели учащиеся использовали планшеты (по 2 урока в неделю в каждом классе), а на следующей неделе на этих же уроках та же группа обследуемых работала без планшета (контроль). Исследования ФСО учащихся проводились в начале и конце уроков. Динамика функционального состояния ЦНС учащихся оценивалась с помощью корректурной пробы, позволяющей судить об умственной работоспособности (УР). Для изучения состояния центрального звена зрительного анализатора, тесно связанного с функциональным состоянием ЦНС, использовали метод оценки критической частоты слияния световых мельканий (КЧСМ). Для комплексной оценки психофизиологических функций организма учащихся выбрана методика, позволяющая оценить степень сбалансированности процессов возбуждения и торможения по силе их проявления — реакция на движущийся объект (РДО). Эмоциональное состояние учащихся изучалось методом цветописи [14]. В процессе занятий проводили хроно-метражные наблюдения (количество видов учебной деятельности, плотность занятий). Были сделаны замеры освещенности поверхности на рабочих местах.
Результаты исследования и обсуждение. Оценка светового режима показала, что уровни совмещенного освещения на рабочих местах находятся в диапазоне оптимальных значений — 320—410 лк. Суммарная продолжительность работы учащихся с планшетом
на уроках составила: в 7-х классах от 8 до 15 минут, а в 8-х классах — от 5 до 16 минут; непрерывная продолжительность работы с планшетом школьников не превышала 4-х минут.
Хронометраж учебной деятельности с использованием планшета и без него показал, что построение уроков у семиклассников было гигиенически рациональным: величина плотности уроков колебалась от 70 до 80 %, а виды учебной деятельности сменялись за урок от 4-х до 7 раз. Сравнительный анализ результатов исследования ФСО учащихся в оба периода наблюдений выявил более благоприятные показатели изучаемых систем на уроках с использованием планшетов. К концу урока с планшетом у учащихся снижался только один показатель УР — скорость выполнения задания, при сохранении точности его выполнения. До урока ученики просматривали 356,9 знаков, а после — 321,0 знаков (р < 0,01), при этом они делали практически одинаковое число ошибок как до, так и после занятия. Интегральный показатель УР не менялся (1,14 и 1,02 усл. ед.), и его значения не были ниже порогового уровня (1,0 усл. ед.). На втором этапе исследований (уроки без использования планшетов) при незначительном снижении скорости выполнения тестов (с 331,2 в начале урока до 319,0 в конце), число ошибок после урока существенно возрастало (6,7 против 5,6, р < 0,001). Значение интегрального показателя УР в динамике урока снижалось более чем в два раза (с 1,39 до 0,63 усл. ед. после урока) и было ниже допустимого уровня — 37,0 %. Уроки с использованием планшетов заканчивали с признаками явного и выраженного утомления более трети учащихся (39,6 %), на 2-й неделе — 45,8 %, что в целом превышало популяционное значение (30,0 %). Существенных изменений в психоэмоциональном состоянии семиклассников ни в динамике урока, ни между этапами исследований не выявлено. При работе с планшетами и без них изменений значения КЧСМ не происходило (35,5 Гц в начале и 35,3 Гц в конце урока и 32,8 и 32,9 Гц соответственно). Таким образом, не только не выявили повышения утомительности уроков с использованием планшетов, но и определили менее выраженное их утомляющее влияние в сравнении с традиционными, что соответствует полученным ранее данным о том, что гигиенически рациональное применение технических средств обучения способствует оптимизации ФСО детей. [4]. В отличие от семиклассников уроки с использованием
Таблица 1. Показатели ФСО учащихся 8-х классов на уроках с использованием планшетов
Показатели В начале урока В конце урока
Количество исследований 215 215
Скорость работы (количество просмотренных знаков, М ± т) 377,3 ± 5,43 364,1 ± 4,99
Точность работы (кол-во стандартизированных ошибок на 500 знаков, М ± т) 4,76 ± 0,15 6,49 ± 0,17***
Интегральный показатель УР, усл.ед. 1,25 0,42
Кол-во сдвигов УР с явным и выраженным утомлением, % — 51,1 ± 3,4
Эмоциональное состояние:
— кол-во дискомфортных эмоциональных состояний, % 24,9 ± 3,4 24,9 ± 3,4
— кол-во исследований 213 217
КЧСМ, Гц 34,9 ± 0,25 33,9 ± 0,34*
— кол-во измерений 150 150
Примечание: * р < 0,05; *** р< 0,001
планшетов для восьмиклассников оказались более утомительными, чем традиционные (табл. 1).
После занятий с планшетом несколько снижался (на уровне тенденции) скоростной показатель УР, и подростки делали больше ошибок в тестах, чем до урока (р < 0,001). Интегральный показатель УР в конце урока не только снижался в 3 раза по сравнению с исходным, но и его значение было в два раза ниже порогового уровня. Кроме того, половина восьмиклассников заканчивала уроки с признаками явного и выраженного утомления (51,1 %), а значение КЧСМ существенно снижалось к концу урока. Тревожные проявления в эмоциональной сфере регистрировались у 24,9 % восьмиклассников, что не превышает популяционные показатели подростков московских школ (25,0 %). Большое влияние на развитие зрительного утомления наряду с продолжительностью работы с планшетом оказывает и частая
переадаптация глаз, которая обусловлена различным расположением объектов зрительной работы (от 30 см до 2 м). Хронометраж выявил высокую плотность уроков, которая достигала 90 % вместо нормируемых 60—80 %. На уроках чередовались 6 видов учебной деятельности: работа с планшетом, объяснение, опрос, запись в тетрадь, чтение с доски, которые сменялись 14—18 раз за урок, что приводило к интенсификации учебного процесса и повышало его утомительность. Результаты исследования ФСО восьмиклассников на втором этапе выявили несколько иную картину: оба показателя УР были практически на одном уровне как в начале, так и в конце урока (табл. 2).
Значение интегрального показателя УР в начале урока фактически соответствовало пороговому уровню и составило 0,98 усл ед. В конце урока он снизился только на 24,0 % и был ниже его пороговой величины. Работая на несколько сниженном уровне УР, уча-
Показатели В начале урока В конце урока
Количество исследований 207 207
Скорость работы (количество просмотренных знаков, М ± т) 364,4 ± 5,48 353,5 ± 5,73
Точность работы (кол-во стандартизированных ошибок на 500 знаков, М ± т) 6,5 ± 0,18 6,7 ± 0,18
Интегральный показатель УР, усл.ед. 0,98 0,79
Кол-во сдвигов УР с явным и выраженным утомлением, % - 31,3 ± 3,3
Эмоциональное состояние:
— кол-во дискомфортных эмоциональн ых состояний, % 30,7 ± 3,2 33,8 ± 3,1
— кол-во исследований 215 214
КЧСМ, Гц 34,4 ± 0,36 33,0 ± 0,36*
— кол-во измерений 159 159
Примечание: * р < 0,05
Таблица 2. Показатели ФСО учащихся 8-х классов на уроках без использования планшетов
Таблица 3. Характеристика сбалансированности нервных процессов учащихся 8-х классов (по показателю РДО) на уроках
Наличие планшета на уроке Время проведения исследования Соотношение реакций опережения (О) и запаздывания (З), (%) Количество детей, с низким показателем энтропии (низкая вероятность ошибки), %
Преобладание силы возбуждения (О > З) Преобладание силы торможения (О < З) Уравновешенность нервных процессов (О = З)
Без планшета В начале урока п = 65 13,8 61,5 24,6 9,2
В конце урока п = 63 9,5 65,1 25,4 3,2
С использованием планшета В начале урока п = 61 25,0* 50,0 25,0 1,6**
В конце урока п = 61 11,5* 55,7 32,8 9 8**
Примечание: **— различия достоверны, р < 0,001; *— различия достоверны, р < 0,05
щиеся меньше уставали. На это указывает то, что только 31,3 % учащихся заканчивали урок с признаками явного и выраженного утомления, что практически совпадает с популяционным значением. Однако физиологическая стоимость поддержания высокого уровня УР в динамике урока была достаточно высока: показатели КЧСМ в конце урока были достоверно ниже, чем в начале (33,9 Гц против 34,9 Гц, р < 0,05). У трети учащихся регистрировались дискомфортные эмоциональные и тревожные состояния, что превышает популяционные значения (25 %). Полученные результаты связаны с тем, что на уроках проводились контрольные работы, выполнение которых было сопряжено с выраженным напряжением учащихся.
От начала к концу занятий с планшетом в 2,2 раза уменьшалась доля детей с неуравновешенностью нервных процессов, с преобладанием силы возбуждения — в 6 раз (р < 0,001), увеличивалось количество школьников, имеющих низкую вероятность ошибки, т. е. низкую энтропию (р < 0,05). После занятий без применения планшета число таких детей несколько уменьшалось, а также отсутствовали значимые различия в количестве реакций опережения и запаздывания к концу уроков (табл. 3).
Результаты исследований РДО свидетельствуют об отсутствии возбуждающего влияния работы с планшетом на уроке на ЦНС учащихся, даже наоборот — отражают снижение числа детей с преобладанием процессов возбуждения ЦНС: происходит некоторая активация учебной деятельности школьников, концентрация их внимания, большая собранность. Более выраженное утомление учащихся 8-х классов под влиянием уроков с планшетами мы связываем с интенсификацией учебной работы и периодом адаптации не только к новому техническому средству обучения, но и, в отличие от
семиклассников, к новому учебному предмету — химии, требованиям нового для них педагога.
Заключение. Оценка влияния образовательной деятельности с применением планшетов на ФСО учащихся 7—8 классов показала, что утомительность занятий с применением электронных планшетов зависит не столько от продолжительности их использования, сколько от степени интенсификации учебной работы и новизны учебного материала. Указанные факторы обусловили более выраженное утомление учащихся 8-х классов на уроках с использованием планшетов по сравнению с традиционными уроками. При гигиенически рациональной организации уроков (оптимальная смена видов деятельности, плотность уроков 60—80 %, общая продолжительность работы с планшетом за урок не более 15 минут, непрерывная — не более 4-х минут), их утомительность не только менее выражена, чем традиционных уроков, но и способствует более благоприятной динамике показателей функционального состояния ЦНС и психоэмоционального состояния учащихся.
ЛИТЕРАТУРА
1. Баранов А.А. и др. Медико-профилактические основы безопасности использования информационно-коммуникационных технологий в образовательных учреждениях / А.А. Баранов, В.Р. Кучма, Л.М. Сухарева, М.И. Степанова и др. // Вестник РАМН. 2010. № 6. С. 18—21.
2. Кучма В.Р. Гигиеническая безопасность использования компьютеров в обучении детей / В.Р. Кучма, М.И. Степанова, Л.М. Текшева; под ред. В.Р. Кучмы. М.: Просвещение, 2013. 224 с.
3. Руководство по диагностике и профилактике школьно обусловленных заболеваний, оздоровлению детей в образовательных учреждениях / Под ред. В.Р. Кучмы, П.И. Храмцова. М.:
Издательство Научного центра здоровья детей РАМН, 2012. 181 с.
4. Степанова М.И. и др. Обоснование гигиенических требований к использованию интерактивной доски в учебном процессе / М.И. Степанова, И.Э. Александрова, З.И. Сазанюк, Б.З. Воронова //Здоровье населения и среда обитания. 2014. № 5. С. 12—4.
5. Текшева Л.М. и др. Гигиенические аспекты использования компьютерных средств обучения в системе общего образования / Л.М. Текшева,
Е.В. Элькснина, М.А. Перминов //Гигиена и санитария. 2007. № 4. С. 65—9.
УДК 613.955
Контактная информация:
Березина Надежда Олеговна, тел.: 8 (495) 917-10-60, e-mail: noberezina@mail.ru Contact information:
Berezina Nadezhda, р^га: 8 (495) 917-10-60, e-mail: noberezina@mail.ru
V-
ОПТИМИЗАЦИЯ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ УЧЕБНОГО РАСПИСАНИЯ В ШКОЛЕ
И.Э. Александрова
ФГБНУ «Научный центр здоровья детей», г. Москва, Россия
Представлены результаты исследования факторов утомительности школьных уроков с целью создания обновленной шкалы трудности учебных предметов для построения гигиенически рационального школьного расписания, отвечающего физиологическим особенностям умственной работоспособности учащихся и препятствующего их переутомлению в процессе обучения. Предложен алгоритм автоматизированной процедуры гигиенической оценки учебного расписания для оптимизации проведения социально-гигиенического мониторинга образовательного процесса в школе. Ключевые слова: школьники, утомительность урока, гигиеническая оценка, учебное расписание.
I.E. Aleksandrova □ OPTIMIZATION OF THE HYGIENIC ASSESSMENT OF THE EDUCATIONAL TIMETABLE AT SCHOOL □ FSBSI «Scientific Center of Children's Health», Moscow, Russia.
The results of the study of factors of fatigue of school lessons are presented with a view to create an updated scale of difficulty of school subjects for the construction of hygienic rational school schedule, which corresponds to physiological characteristics of mental working capacity of students and prevents them from fatigue during training. The article offers the algorithm for automated procedures for hygienic assessment timetable for the optimization of socio-hygienic monitoring of the educational process at school.
Key words: schoolchildren, the fatigue of the lesson, hygienic assessment, school timetable.
Показатели здоровья современных школьников, проводящих в условиях школы не менее трети суток, имеют отчетливые негативные тенденции [3]. Установлено, что из общего комплекса факторов внутришкольной среды наибольший вклад в изменчивость показателей здоровья обучающихся вносят показатели, связанные с организацией образовательного процесса (объем учебной нагрузки, продолжительность учебного дня, учебной недели, организация перемен, урока, учебного расписания и т. п.), притом что эти факторы являются наиболее управляемыми и их оптимизация не требует особых материальных затрат [2]. Однако, по данным Роспотребнадзора, в последние годы максимальный рост нарушений гигиенических требований выявлен именно в организации образовательного процесса [4].
Основной структурной единицей образовательного процесса является урок, встроенный в систему учебного расписания. В гигиенически оптимальной структуре урока и учебного расписания и заключен основной потенциальный резерв здоровьесберегающей составляющей организации образовательного процесса, от которой зависит поддержание высокой работоспособности, оптимального функционального состояния организма, отсутствие чрезмерного утомления и в конечном счете сохранение здоровья и гармоничное развитие обучающихся.
В деятельности органов Роспотребнадзора по оценке внутришкольной среды анализ учебного расписания является одной из самых трудоемких задач. При наличии общих принципов построения расписания отсутствует комплексный подход к его интегральной оценке. В настоящее время
