CC BY
1
Вестник Томского государственного университета. 2023. № 494. С. 125-134 Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta - Tomsk State University Journal. 2023. 494. рр. 125-134
ПЕДАГОГИКА
Научная статья
УДК 378.14.796; 796.011.3
doi: 10.17223/15617793/494/13
Определение общей физической работоспособности студентов - будущих
горных инженеров-спасателей
Юлия Аркадьевна Дубровская1,3, Геннадий Викторович Руденко1,3, Леонид Валентинович Пихконен2,3
1 Санкт-Петербургский горный университет, Санкт-Петербург, Россия 2ООО «ПетроРемСтрой», Санкт-Петербург, Россия 3ВиЪгоузкауа1-Л@таИ.ги
Аннотация. Обоснована методика проведения экспресс-теста для определения общей физической работоспособности будущих горноспасателей. Даны критерии оценки физических возможностей обучающихся перед проведением специализированной физической подготовки. Представлен комплекс упражнений, направленных на развитие быстроты движений, гибкость (подвижность) суставов, вестибулярную устойчивость, гибкость позвоночного столба, мышечную силу кистей рук и глазомер.
Ключевые слова: физическая работоспособность, горный инженер-спасатель, высшее образование, практическая подготовка, профессионально важные качества, военизированная горноспасательная часть, военизированный горноспасательный отряд
Для цитирования: Дубровская Ю.А., Руденко Г.В., Пихконен Л.В. Определение общей физической работоспособности студентов - будущих горных инженеров-спасателей // Вестник Томского государственного университета. 2023. № 494. С. 125-134. doi: 10.17223/15617793/494/13
Original article
doi: 10.17223/15617793/494/13
Determination of the general physical performance of students - future mining rescue engineers
Yulia A. Dubrovskaya1,3, Gennady V. Rudenko1,3, Leonid V. Pikhkonen2,3
12 Saint Petersburg Mining University, Saint Petersburg, Russian Federation 2 PetroRemStroy LLC, Saint Petersburg, Russian Federation 3DubrovskayaY-A@mail. ru
Abstract. Many years of experience in the work of the mountain rescue service shows that the work of a mountain rescue engineer is associated with heavy physical exertion and, in addition to professional knowledge, implies good health. In this regard, a thorough professional selection is necessary, including the determination of the physical development and psychological readiness of a mining engineer-rescuer to perform professional tasks associated with extreme psychophysical loads. The article presents a methodology for conducting an express test to determine the overall physical performance of students - future mining engineers-rescuers. The element of entrance control before taking training and production internships at enterprises of the mineral resource complex, training plants of paramilitary mine rescue detachments and units, to determine the physical characteristics of students, is described. The criteria for assessing the physical capabilities of students before conducting special physical training (PWC170 test) are given. The experiment used a method adapted for students to calculate individual or "physical performance" according to the current standards of physical control of the training process of employees of paramilitary mountain rescue teams. It should be noted that there is still no generally accepted, unified definition of the term "physical performance". Moreover, the authors did not find materials on the study of physical performance of students in the Mining direction, which indicates the relevance of the chosen research direction. To determine the overall physical performance of future mountain rescuers, the following pattern was used: with an increase in physical activity in a certain range of muscular effort with a heart rate from 120 to 170 beats/min, there is a linear relationship between physical activity and heart rate. Using the PWC170 test, it is possible to determine the load capacity at which the optimal functioning of the cardiovascular system is maintained; therefore, the load is optimal and safe from the point of view of measurements and physiological indicators' analysis. Since general physical performance is a complex concept and its characteristics include physique, anthropo-metric indicators, muscle strength and endurance, dexterity, flexibility, we consider it necessary to include in the express test exercises for speed of movement, flexibility (mobility) of joints, vestibular stability, flexibility of the vertebral
© Дубровская Ю.А., Руденко Г.В., Пихконен Л.В., 2023
column, muscular strength of the hands and the eye. The practical application of the entrance express test consists in a preliminary assessment of the psychophysiological capabilities of students, according to the results of which, supervisors of interns individualize the forming of professional competencies of future mining rescue engineers Keywords: physical performance, mining rescuer engineer, higher education, practical training, professionally important qualities, paramilitary mountain rescue unit, paramilitary mountain rescue squad
For citation: Dubrovskaya, Yu.A., Rudenko, G.V. & Pikhkonen, L.V. (2023) Determination of the general physical performance of students - future mining rescue engineers. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta - Tomsk State University Journal. 494. pp. 125-134. (In Russian). doi: 10.17223/15617793/494/13
Введение
Среди горных инженеров профессия горноспасателя стоит в ряду самых тяжелых и опасных, связанных со сложными производственными условиями. Профессия горноспасателя предъявляет высокие требования к человеку в плане здоровья, его особых физических, физиологических и психических качеств. Актуальной проблемой при подготовке студентов - будущих горноспасателей является обеспечение формирования профессиональных умений и навыков для работы в экстремальных условиях, ведение спасательных и профилактических работ на объектах подземного и наземного комплекса зданий и сооружений минерально-сырьевого комплекса. В связи с этим особое место в профессиональном обучении будущих горноспасателей занимают средства физической культуры, которые позволяют на качественно ином уровне готовить специалистов к профессиональной деятельности в сложных условиях. Как показал десятилетний опыт подготовки студентов - будущих горных инженеров-спасателей, традиционный подход к системе физического воспитания не отвечает требованиям работодателей. Необходимы концептуальные изменения в структуре и содержании образовательных программ, объединяющих практическую подготовку в рамках учебных и производственных практик, теоретические занятия и тренировки на тренажерах, симуляторах и учебных полигонах.
Труд горноспасателя характеризуется большим объемом двигательной активности, ходьбой по измененному рельефу, в гору, под гору, на расстояния от 8 до 12 км и более за смену; большой стрессовой нагрузкой, опасностью, ответственностью за жизнь подчиненных и спасаемых. Кроме этого, работа горноспасателя проходит в тяжелых санитарно-гигиенических условиях: пыль, недостаточная видимость, загазованность, сильный шум, неблагоприятные микроклиматические условия. Значительные физические усилия требуются при транспортировке пострадавших и ликвидации последствий аварий. Горноспасатель может находиться в шахте до 4 ч, а время его пребывания в шахте определяется емкостью индивидуального средства защиты - кислородным аппаратом, переносимым за спиной, весом около 12 кг плюс дополнительная нагрузка в виде табельного оснащения и средств спасения: аппарат искусственной вентиляции легких, дополнительный кислородный аппарат и др. Это спецоборудование увеличивает нагрузку спасателя до 20-24 кг.
Основное влияние человеческого фактора на производственный травматизм в угольной и горнорудной
промышленности подтверждается в ходе расследования причин произошедших несчастных случаев, где практически в каждом случае отмечается, что несоблюдение правил техники безопасности; низкий уровень производственного контроля; недостаточная квалификация персонала, отсутствие у горнорабочих необходимых психофизиологических качеств, способствующих оперативному реагированию на проявление опасностей и их предотвращению [1. С. 237].
Научные методики для проведения профессионального отбора в горном деле появились относительно недавно, во второй половине XX в. В «Методических указаниях по организации и проведению профессионального отбора и периодических медицинских осмотров оперативных работников военизированных горноспасательных частей» [2] профессиональный отбор горноспасателей состоял из нескольких этапов, включающих, в том числе, исследование физического развития, функционального состояния сердечно-сосудистой системы и определение физической работоспособности. Подробнее рассмотрим каждый из этих трех этапов.
Исследование физического развития включало следующие показатели: рост, упитанность и вес тела, размер и форму грудной клетки, развитие мускулатуры и мышечной силы кистей рук и поясницы, строение, форму и развитие опорно-двигательного аппарата, развитие сердечно-сосудистой системы [2. С. 9]. Исследование функционального состояния сердечно-сосудистой системы проводили с помощью нагрузочной пробы Мартине-Кушелевского и шаговой пробы [2. С. 15]. Проба Мартине-Кушелевского позволяет выявить значительные отклонения в функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы. Перед выполнением функциональной нагрузки у обследуемого определяли пульс и артериальное давление в положении сидя. Далее обследуемый в течение 30 с на счет раз-два делал 20 глубоких приседаний с выбрасыванием рук вперед. После нагрузки обследуемый садился. И сразу после приседаний у него замерялся пульс и артериальное давление. По истечении двух, четырех, шести минут повторно подсчиты-вался пульс и замерялось давление. При хорошем функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы восстановление частоты пульса и артериального давления наступает через 2 мин поле нагрузочной пробы Мартине-Кушелевского, при удовлетворительном - через 4 мин. Всех обследуемых с хорошим функциональным состоянием допускали к исследованию на выносливость к большой нагрузке - шаговой пробе.
Шаговая проба заключается в подъеме на высоту 0,5 м под счет раз-два, три-четыре каждые 2 с или
30 подъемов и опусканий (60 шагов) в минуту на протяжении 5 мин. Техника упражнения: обследуемый поднимается на высоту 0,5 м, чередуя ноги при спусках и подъемах. В течение всего упражнения необходимо следить за дыханием: при подъеме на высоту делать вдох, при спуске - выдох. По окончании упражнения испытуемый садится. Подсчет пульса проводится трехкратно: между 1 и 1,5, 2 и 2,5, 3 и 3,5 мин. Результаты шаговой пробы оцениваются по индексу работоспособности, который равен длительности выполненной работы в секундах, умноженной на 100 и деленной на сумму трехминутных показателей частоты пульса,
подсчитанных после 1,2 и 3 мин отдыха и рассчитывается по формуле
^ 100 ЧСС1+ЧСС2+ЧСС3'
где t - длительность выполненной работы в секундах; 100 - расчетный коэффициент; ЧСС1, ЧСС2, ЧСС3 -трехминутные показатели частоты пульса (удары в минуту).
По величине индекса индивидуальная работоспособность делится на пять категорий (табл. 1).
Таблица 1
Категории индивидуальной работоспособности
№ категории Индекс Работоспособность
1 55 и менее Плохая
2 56-64 Ниже средней
3 65-79 Средняя
4 80-89 Хорошая
5 90 и больше Отличная
Приведем несколько примеров расчета индивидуальной работоспособности в соответствии с «Методическими указаниями по организации и проведению профессионального отбора и периодических медицинских осмотров оперативных работников военизированных горноспасательных частей» [2. С. 19]:
1. Обследуемый поднимался на высоту 0,5 м 5 мин (300 с). Подсчет частоты пульса показал следующие значения: через 1 минуту отдыха - 120 уд. в мин, через 2 мин - 90 уд. в мин, через 3 мин - 80 уд. в мин. Сумма частоты пульса равна 120 + 90 + 80 = 290. Вносим данные в расчетную формулу шаговой пробы:
300 100
-=103,5.
120+90+80
По величине индекса индивидуальной работоспособности определяем: индекс работоспособности больше 90, соответственно, работоспособность отличная.
2. Обследуемый поднимался на высоту 0,5 м 4 мин 10 с (250 с). Подсчет частоты пульса показал следующие значения: через 1 мин отдыха - 150 уд. в мин, через 2 мин - 130 уд. в мин, через 3 мин - 110 уд. в мин. Сумма частоты пульса равна 150 + 130 + 110 = 390. Вносим данные в расчетную формулу шаговой пробы: 250 -100 : 390 = 64,1.
150+130+110
По величине индекса индивидуальной работоспособности определяем: индекс работоспособности не более 64, соответственно работоспособность ниже средней.
Адаптивная методика расчета индивидуальной или физической работоспособности обучающихся базиру-
ется на требованиях, регламентированных нормативами спасателя [3]. Несмотря на наличие большого количества работ, раскрывающих различные стороны подготовки горных инженеров-спасателей [4-14], в научной литературе крайне мало исследований, посвященных вопросам методики целенаправленного формирования профессионально важных компетенций горных инженеров-спасателей средствами физической культуры. Мы предлагаем проверенный в рамках педагогического эксперимента, адаптированный, упрощенный метод определения физической работоспособности студентов перед прохождением учебных и производственных практик с 1-го по 6-й курс обучения при помощи входного экспресс-теста (тест PWC170), позволяющего обеспечить целенаправленное формирование профессионально важных компетенций будущих горноспасателей.
Несмотря на то что физическую работоспособность впервые в России начали изучать в конце XIX столетия в Петербурге [15], до сих пор нет общепринятого, единого определения данного термина [16-19]. В статье за основу взято определение физической работоспособности И.В. Аулика, предназначенное для спортсменов [20]: физическая работоспособность - это специфическая способность организма к эффективному выполнению конкретной мышечной работы определенной мощности и продолжительности. Общая физическая работоспособность человека зависит от выносливости, обеспечивающей продолжительную напряженную работу, которая требует значительных усилий деятельности систем, отвечающих за доставку и потребление кислорода. Длительная работа мышц ограничена транспортировкой к ним кислорода, а значит, физическая работоспособность напрямую зависит от «кардиореспираторной производительности организма» [19. С. 11].
Цель исследования - обосновать необходимость проведения экспресс-теста для определения физиче-
ской работоспособности студентов - будущих горноспасателей перед учебными и производственными практиками с 1-го по 6-й курс обучения.
Объектом исследования является физическая работоспособность студентов - будущих горных инженеров-спасателей.
Предметом исследования служит экспресс-тест для определения физической работоспособности студентов перед выездом на учебные и производственные практики.
Материалы и методы исследования
В основе исследования лежит предположение о том, что важное значение для определения физической работоспособности имеют аэробная и анаэробная мощность организма. На основании известных фактов о связи физической активности человека с потреблением кислорода, которое пропорционально увеличению мышечной работы, косвенным показателем достижения максимального потребления кислорода является повышение частоты сердечных сокращений (ЧСС). Выявление максимального потребления кислорода широко используется для определения профессиональной пригодности, например, спортсменов, спасателей и лежит в основе предлагаемого экспресс-теста для определения физической работоспособности обучающихся.
Для оценки физической работоспособности обучающихся была использована следующая закономерность: при возрастании физической нагрузки в определенном диапазоне мышечного усилия с частотой сердечных сокращений от 120 до 170 уд./мин, между мощностью (физической нагрузкой) и ЧСС существует линейная зависимость - зависимость мощности нагрузки от ЧСС. Физическую работоспособность можно определить с помощью измерения ЧСС при выполнении двух нагрузок различной мощности. Физические нагрузки, применяемые для исследования физической работоспособности, должны отвечать следующим требованиям [3]: нагрузка должна быть простой и доступной, кратковременной, не требующей особых навыков; такой, чтобы ее можно было измерить и повторить; при необходимости иметь возможность изменить интенсивность; задействовать максимальное количество мышц; позволяющей регистрировать физиологические показатели в процессе выполнения.
Экспериментальная работа по включению в образовательный процесс экспресс-теста для определения физической работоспособности обучающихся перед выездом на учебные и производственные практики проводилась на базе Санкт-Петербургского университета ГП МЧС России в период с 2013 по 2023 г. Контроль за уровнем физической работоспособности обучающихся осуществлялся с помощью требований, регламентированных в нормативных документах ВГСЧ [9], нормативов учебной программы вуза и нормативов по оценке уровня физической подготовленности лиц, поступающих на службу в военизированные горноспасательные части.
Методика исследования
Входной экспресс-тест на определение общей физической работоспособности обучающихся предусматривает дифференцированный подход к студентам при прохождении учебных и производственных практик. Зная входной уровень физиологических возможностей обучающихся, руководители практик смогут индивидуализировать практическую подготовку: сформировать комплекс специальных упражнений, определить интенсивность и продолжительность занятий, осуществить прогноз результативности практического обучения.
Для проведения педагогического эксперимента из всех типов физических нагрузок, используемых для определения физической работоспособности, был выбран упрощенный тест на равномерно изменяющуюся нагрузку по замкнутому циклу, рекомендованный Всемирной организацией здравоохранения, - тест РWC170, который позволяет прогнозировать мощность нагрузки на фоне ЧСС170 уд./мин. Физическая работоспособность в тесте РWC170 выражается величиной мощности нагрузки, которую испытуемый может совершить при частоте сердечных сокращений, равной 170 уд./мин. Выделение именно этой частоты основано на том, что зона оптимального функционирования сердечно-сосудистой системы находится в диапазоне 170-190 уд./мин. Таким образом, с помощью этого теста можно определить ту мощность нагрузки, при которой сохраняется оптимальное функционирование сердечно-сосудистой системы. Такая нагрузка является оптимальной для организма, безопасной, объективной с точки зрения замеров и анализа физиологических показателей. На основании данных о мощности и по результатам зарегистрированных ЧСС рассчитывается величина РWC170 (ктм/мин).
Вторая физиологическая закономерность, лежащая в основе теста, заключается в том, что взаимосвязь между частотой сердечных сокращений и мощностью выполняемой физической нагрузки имеет линейный характер до ЧСС, равной 170 уд./мин. Этот способ определения физической работоспособности имеет ряд явных преимуществ: доступен даже вне специализированных помещений (медицинских, спортивных), не требует технического обслуживания, калибровки оборудования. Ходьба по ступенькам легко выполнима, малозатратна с точки зрения применения спортивных снарядов, привычна и естественна для человека.
Во время эксперимента обучающиеся дважды подвергались воздействию нагрузки разной мощности. В первом случае то на правой, то на левой ноге они поднимались на ступеньку высотой 0,45 м и опускались с частотой 22,5 шаговых цикла в минуту. Во втором случае испытуемые то на правой, то на левой ноге поднимались на ступеньку высотой 0,45 м и опускались с частотой 30 шаговых циклов в минуту. После первого и второго воздействий нагрузки у обучающихся производился замер ЧСС, таким образом можно определить ЧСС1 (первое воздействие) и ЧСС2 (второе воздействие). Время выполнения
упражнения составило 3 и 5 мин соответственно. По итогам проведенных измерений рассчитывалась мощность работы, которая выполнялась испытуемыми: Ж - мощность первой нагрузки и _ мощность второй нагрузки, по формуле
Ж = 1,3р Нп,
где 1,3 _ расчетный коэффициент уступающей работы, р _ масса тела обучающегося, кг, Н _ высота ступеньки, м, п _ количественный показатель, частота шаговых циклов в минуту.
Полученная мощность считается абсолютной. Первоначальными единицами измерения являются кг х м/мин (килограммометр в минуту). Далее, зная частоту сердечных сокращений и мощность во время первой и второй нагрузки, рассчитывается величина абсолютной общей физической работоспособности PWC170 по формуле
PWC170 (абсол.) = Ж + (Ж _ Ж>) • (170 _ ЧСС1)/ (ЧСС2 _ ЧСС1).
Для определения относительной общей физической работоспособности необходимо разделить величину абсолютной общей физической работоспособности на массу тела обучающегося:
РШС170 (абсол.)
PWC170 (относит.) =---
В табл. 2 приведен расчет мощности и относительной общей физической работоспособности обучающихся для весовой категории от 60 до 100 кг.
Приведем пример расчета относительной общей физической работоспособности:
1. Вносим данные в формулу
PWC170 (абсол.) = 790 + (1053-790)^(170-110) / (151-110) =1 175.
2. Вносим данные в формулу
1 175
PWC170 (относит.) --= 19,6.
60
По критериям оценки относительной общей физической работоспособности [10] определяем: общая физическая работоспособность составила 19,6, соответственно, уровень - высокий, оценка - хорошо (табл. 3).
Здесь необходимо пояснить некоторую особенность группы обучающихся: авторы исследовали физическую работоспособность студентов системы МЧС России, где будущие инженеры-горноспасатели, как и многие студенты силовых и военных вузов, проходили предварительный отбор по физическим характеристикам еще при поступлении в учебное заведение. При отсутствии такого отбора показатели могут значительно измениться, и тест становится еще актуальнее для выявления студентов с недостаточной и низкой физической подготовкой.
Таблица 2
Расчет мощности и относительной общей физической работоспособности обучающихся
р, кг Н, м Ж2 ЧСС1, уд./мин ЧСС2, уд./мин Относительная общая физическая работоспособность
п = 22,5 п = 30
60 0,45 790 1 053 110 151 19,6
65 0,45 856 1 141 112 167 17,8
70 0,45 921 1 229 110 165 17,96
75 0,45 987 1 316 110 156 18,89
80 0,45 1 053 1 404 114 163 18,18
85 0,45 1 119 1 492 114 160 18,51
90 0,45 1 185 1 580 117 166 17,92
95 0,45 1 250 1 667 116 169 17,63
100 0,45 1 316 1 755 116 170 17,55
Примечание. р - вес; Н - высота ступеньки; Ж - мощность; п - частота шаговых циклов в минуту.
Критерии оценки относительной общей физической работоспособности
№ п/п Уровень Общая физическая работоспособность, (кг-м/мин)-кг Оценка
1 Наивысший 20 и более Отлично
2 Высокий 19,5-19,9 Хорошо
3 Средний 17,5-19,4 Удовлетворительно
4 Недостаточный 17,0-17,4 Неудовлетворительно
5 Низкий 16,9 и менее Плохо
Таблица 3
Результаты исследования
Обоснование выбора подхода. Определение физической работоспособности обучающихся путем расчета величин PWC170 по данной методике дает убедительные результаты при выполнении следующих условий: тест должен проводиться без предварительной разминки; длительность каждой из нагрузок должна быть равной 4-5 мин, чтобы сердечная деятельность достигла устойчивого состояния; в конце первой нагрузки ЧСС должна достигать 110-130 уд./мин, а в конце 2-й - 150-165 уд./мин (разница не меньше 40 уд./мин). Ошибка при расчетах PWCl70 будет сведена к минимуму при приближении мощности во время 2-й нагрузки к величине PWC170.
Таким образом, простой входной экспресс-тест на определение относительной общей физической работоспособности помогает руководителям практик и от предприятия, и от вуза сформировать индивидуальную траекторию подготовки обучающихся [21].
Структурирование упражнений. Необходимо отметить, что общая физическая работоспособность -
2. Гибкость (подвижность) суставов определяется при помощи палки длиной 1,7 м с делениями по 1 см и ползунка. Обучающийся левой кистью держит палку за один конец, правой держит ползунок на палке; руки - на ширине плеч перед грудью. По команде студент выполняет выкрут назад прямыми руками. Разница между шириной хвата после выполнения задания и шириной плеч является показателем подвижности плечевого сустава (табл. 5).
3. Вестибулярная устойчивость: студент закрывает глаза, устойчиво встает на одну ногу, вторую сгибает так, чтобы угол между бедрами составил 90°, пятку согнутой ноги прижимает к внутренней стороне бедра опорной ноги (поза Ромберга). Руки вытягивает вперед на уровень плеч, расстояние между кистями рук - чуть больше ширины плеч (табл. 6).
4. Гибкость позвоночного столба определяется с помощью скамейки и измерительной планки: из основной стойки на скамейке обучающийся выполняет наклон туловища вперед, ноги в коленных суставах не сгибает; пальцами рук опускает фиксатор-ползунок на измерительной планке: если он опускается ниже опоры ног, ставим знак «+», если выше - знак «-» (табл. 7).
5. Мышечная сила кистей рук проводится кистевым динамометром: каждой кистью производится троекратное сжатие, фиксируется наибольшая величина. В табл. 8 представлены показатели мышечной силы кистей рук.
понятие комплексное и его можно охарактеризовать рядом факторов, к которым относятся: телосложение, антропометрические показатели, сила и выносливость мышц, ловкость, гибкость. Вследствие того, что работа горного инженера-спасателя связана с большим физическим напряжением всех групп мышц, и для переносимости таких нагрузок требуется комплексная подготовка всего организма: упражнения должны быть направлены на развитие физической выносливости, силы, быстроты, ловкости, скорости реакции, способности к перенесению длительных статических усилий. Из многочисленного комплекса физических упражнений были выбраны несколько характерных для тренингов при подготовке горных инженеров-спасателей: простые упражнения на быстроту движений, гибкость (подвижность) суставов, вестибулярную устойчивость, гибкость позвоночного столба, мышечную силу кистей рук и глазомер:
1. Быстрота движений определяется по времени, которое затрачивает студент для выполнения десяти максимально быстрых движений руками через стороны вверх с хлопком над головой (табл. 4).
Таблица 4
6. Глазомер: обучающийся находит середину палки длиной 1,5 м с расстояния 3 м, установленной на высоте 1,7 м от уровня пола. Отклонение от середины палки является показателем глазомера (табл. 9).
Результаты педагогического эксперимента, проведенного среди 87 обучающихся, свидетельствуют об эффективности мероприятий по включению в программу практической подготовки экспресс-теста и описанных упражнений. В качестве примера эффективности проведенного педагогического эксперимента в табл. 10-15 представлены результаты тестирования студентов 2-го и 3-го курсов, профиль «Технологическая безопасность и горноспасательное дело. Как видно из табл. 10-15, студенты контрольной группы (20 чел.) в 2017 и в 2018 гг. получили положительные оценки при сдаче нормативов комплекса физических упражнений, характерных для тренингов при подготовке горных инженеров-спасателей - упражнений на быстроту движений, гибкость (подвижность) суставов, вестибулярную устойчивость, гибкость позвоночного столба, мышечную силу кистей рук и глазомер.
Степень оценки по четырем тестам определяется по пяти уровням: наивысший, высокий, средний, недостаточный, низкий. Степень оценки мышечной силы кистей рук оценивается по средней величине и допустимому минимуму. Результаты тестирования, представленные в табл. 10-15, свидетельствуют о том, что большая часть участников эксперимента за два года обучения (3-й и 4-й курсы) повысили физическую подготовленность.
Критерии оценки быстроты движений
Уровень Быстрота движений, с Оценка
Наивысший 6,6 и менее Отлично
Высокий 6,7-6,9 Хорошо
Средний 7,0-7,5 Удовлетворительно
Недостаточный 7,6-8,0 Неудовлетворительно
Низкий 8,1 и более Плохо
Таблица 5
Критерии оценки гибкости (подвижности) суставов
Уровень Гибкость (подвижность) суставов, см Оценка
Наивысший 59 и менее Отлично
Высокий 60-64 Хорошо
Средний 65-75 Удовлетворительно
Недостаточный 76-80 Неудовлетворительно
Низкий 81 и более Плохо
Таблица 6
Критерии оценки вестибулярной устойчивости
Уровень Время стояния в позе Ромберга, с Оценка
Наивысший 7 и более Отлично
Высокий 6 Хорошо
Средний 4-5 Удовлетворительно
Недостаточный 3 Неудовлетворительно
Низкий 2 и менее Плохо
Таблица 7
Критерии оценки гибкости позвоночного столба
Уровень Гибкость позвоночного столба, см Оценка
Наивысший + 6 и более Отлично
Высокий + 1 ...+5 Хорошо
Средний 0...-10 Удовлетворительно
Недостаточный -11 ...-15 Неудовлетворительно
Низкий -16 и менее Плохо
Таблица 8
Показатели мышечной силы кистей рук
Мышечная сила кисти, кг Средняя величина Допустимый минимум
Правой 54 45
Левой 51 40
Таблица 9
Критерии оценки глазомера
Уровень Глазомер, см Оценка
Наивысший 0,4 и менее Отлично
Высокий 0,5-0,7 Хорошо
Средний 0,8-1,2 Удовлетворительно
Недостаточный 1,3-1,9 Неудовлетворительно
Низкий 2 и более Плохо
Результаты тестирования студентов 2-го и 3-го курсов, профиль «Технологическая безопасность
и горноспасательное дело
Таблица 10
Оценка быстроты движений
Уровень Быстрота движений, с Оценка Количество обучающихся, чел.
3-й курс 4-й курс
Наивысший 6,6 и менее Отлично 10 14
Высокий 6,7-6,9 Хорошо 5 6
Средний 7,0-7,5 Удовлетворительно 5 -
Недостаточный 7,6-8,0 Неудовлетворительно - -
Низкий 8,1 и более Плохо - -
Итого 20 человек
Таблица 11
Оценка гибкости (подвижности) суставов
Уровень Гибкость (подвижность) суставов, см Оценка Количество обучающихся, чел.
3-й курс 4-й курс
Наивысший 59 и менее Отлично 7 14
Высокий 60-64 Хорошо 9 6
Средний 65-75 Удовлетворительно 4 -
Недостаточный 76-80 Неудовлетворительно - -
Низкий 81 и более Плохо - -
Итого 20
Таблица 12
Оценка вестибулярной устойчивости
Уровень Время стояния в позе Ромберга, с Оценка Количество обучающихся, чел.
3-й курс 4-й курс
Наивысший 7 и более Отлично 11 17
Высокий 6 Хорошо 7 3
Средний 4-5 Удовлетворительно 2 -
Недостаточный 3 Неудовлетворительно - -
Низкий 2 и менее Плохо - -
Итого 20
Таблица 13
Оценка гибкости позвоночного столба
Уровень Гибкость позвоночного столба, см Оценка Количество обучающихся, чел.
3-й курс 4-й курс
Наивысший + 6 и более Отлично 5 7
Высокий + 1 ...+5 Хорошо 7 9
Средний 0...-10 Удовлетворительно 8 4
Недостаточный -11 ...-15 Неудовлетворительно - -
Низкий -16 и менее Плохо - -
Итого 20
Таблица 14
Оценка мышечной силы кистей рук
Мышечная сила кисти, кг Средняя величина Допустимый минимум Количество обучающихся, чел.
Правой 54 45 20
Левой 51 40 20
Таблица 15
Оценка глазомера
Уровень Глазомер, см Оценка Количество обучающихся, чел.
3-й курс 4-й курс
Наивысший 0,4 и менее Отлично 11 12
Высокий 0,5-0,7 Хорошо 7 7
Средний 0,8-1,2 Удовлетворительно 2 1
Недостаточный 1,3-1,9 Неудовлетворительно
Низкий 2 и более Плохо
Итого 20
тов, а также безопасного прохождения практики необходим дифференцированный подход в зависимости от особенностей организма как во время тренировочного процесса на занятиях по прикладной специализированной физической подготовке, так и при выполнении практических заданий подземных и наземных горных предприятий. В связи с этим необходим предварительный отбор студентов по индивидуальным физическим показателям,
Выводы
Деятельность горного инженера, в особенности горного инженера-спасателя, сопряжена с большими физическими нагрузками. В процессе подготовки специалистов горного направления во время практического обучения студенты на производстве сталкиваются со значительными физическими нагрузками. С точки зрения профилактики травматизма и сохранения здоровья студен-
включающий определение физического развития и психологической подготовленности горного инженера-спасателя для выполнения профессиональных задач, связанных с экстремальными психофизическими нагрузками.
Некоторые показатели уровня физиологических возможностей обучающихся можно определить с помощью предлагаемого входного экспресс-теста физической работоспособности. Входной экспресс-тест физической работоспособности является вспомогательным средством для оценки физической подготовленности обучающихся перед проведением тренировок во время учебных и производственных практик на предприятиях минерально-сырьевого комплекса, в учебных комбинатах военизированных горноспасательных частей и военизированных горноспасательных отрядов. Практическое применение экспресс-теста заключается в том, что руководители смогут индивидуализировать практическую подготовку обучающихся: сформировать комплекс специальных упражнений, определить интенсивность и продолжительность занятий, осуществить прогноз результативности практического обучения.
По результатам педагогического эксперимента, проведенного в период с 2013 по 2023 г., сделаны следующие выводы:
- комплексный экспресс-тест перед прохождением практической подготовки дает возможность руководителям практик определять физическую работоспособность обучающихся, что позволяет персонализировать процесс формирования профессиональных компетенций будущих горных инженеров-спасателей;
- входной экспресс-тест на определение физической работоспособности обучающихся позволяет контролировать физическое состояние практикантов не только перед началом тренировок, но и на промежуточных их этапах;
- учитывая относительную простоту выполнения теста и близость физической подготовки многих военных и силовых ведомств, входной экспресс-тест физической работоспособности может применяться и для оценки состояния курсантов перед интенсивными тренировками. Необходима интеграция теста на определение общей физической работоспособности обучающихся в имеющиеся программы практик, где требуется особая физическая подготовка;
- входной экспресс-тест может быть применен для контроля физических показателей поступающих на службу и работу сотрудников различных производств, ведомств и пр., выполнение служебных обязанностей которых связано со значительными физическими нагрузками.
Список источников
1. Туманов М.В., Гендлер С.Г., Кабанов Е.И., Родионов В.А., Прохорова Е.А. Индекс персонального риска, как перспективный инструмент
управления человеческим фактором в охране труда // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2022. № 6-1. С. 230-247. doi: 10.25018/0236_1493_2022_61_0_230
2. Методические указания по организации и проведению профессионального отбора и периодических медицинских осмотров оперативных
работников военизированных горноспасательных частей. 1974. 81 с.
3. Учебник спасателя / С.К. Шойгу, М.И. Фалеев, Г.Н. Кириллов и др. ; под общ. ред. Ю.Л. Воробьева. 2-е изд., перераб. и доп. Краснодар :
Советская Кубань, 2002. 528 с.
4. Соболев Г.Г. Горноспасатели : учеб. пособие. М. : Недра, 1991. 135 с.
5. Романенко В.А., Максимович В.А., Заболотный В.Н. Оценка и оптимизация физического состояния горноспасателей : метод. рекоменда-
ции. Донецк, 1991. 22 с.
6. Богачев В.Н. Физические упражнения как средство контроля состояния готовности горноспасателя к выполнению профессиональной дея-
тельности : автореф. дис. ... канд. пед. наук. СПб. : СПбГГУ им. Г.В. Плеханова, 2001. 22 с.
7. Гладков Ю.А., Крохалев Б.Г. Горноспасательное дело в шахтах и рудниках. М. : ПолиМЕдиа, 2002. 236 с.
8. Мингалеев С.Г., Курсаков А.В. Профессиональная подготовка спасателей для проведения аварийно-спасательных работ // Технологии
гражданской безопасности. 2007. Т. 4. С. 18-20.
9. Приказ МЧС России № 912 от 09.12.2020 «О Порядке организации и проведения систематической профессиональной подготовки респи-
раторщиков и командиров ФГУП «ВГСЧ» к выполнению горноспасательных работ». URL: https://vgsch.organizations.mchs. gov.ru/dokumenty/5107
10. Руденко Г.В., Чистяков В.А. Модельные характеристики психофизической подготовленности выпускника-горноспасателя // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. 2012. № 4 (86). С. 110-113.
11. Руденко Г.В., Дубровская Ю.А., Бобров И.В. Методика определения психофизиологического потенциала организма // Известия Тульского университета. 2018. № 4. С. 8-11.
12. Руденко Г.В., Панченко И.А., Дубровская Ю.А. Физическая культура как фактор сохранения и укрепления здоровья работников горной отрасли // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2018. № 2. С. 172-177.
13. Горноспасательные работы : учебник / М.Т. Цивилев, А.А. Никаноров, Б.М. Суслин. M. : Воениздат, 1995. 256 с.
14. Фатькин В.М. Обоснование показателей профессионально прикладной физической подготовки студентов-горняков и методика оценки их состояния в процессе трудовой деятельности // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2008. № 56. С. 241-254.
15. Солодков А.С. Петербургские этюды физиологии спорта // Теория и практика физической культуры. 2004. № 4. С. 57-61.
16. Бакулев С.Е. Прогнозирование индивидуальной успешности спортсменов-единоборцев с учетом генетических факторов тренируемости: автореф. дис. . д-ра пед. наук. СПб., 2012. 49 с.
17. Сеченов И.М. Избранные труды. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1903. 395 с.
18. Таймазов В.А. Индивидуальная подготовка боксеров в спорте высших достижений : автореф. дис. ... д-ра пед. наук. СПб., 1997. 52 с.
19. Гридин Л.А., Богомолов А.В., Кукушкин Ю.А. Методологические основы исследования физической работоспособности человека // Актуальные проблемы физической подготовки силовых структур. 2011. № 1. С. 10-19.
20. Аулик И.В. Определение физической работоспособности в клинике спорта. М. : Медицина, 1990. 192 с.
21. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2023614357. Российская Федерация. Определение общей физической работоспособности горных инженеров-спасателей: № 2023611201: заявл. 25.01.2023: опубл. 28.02.2023 / Ю.А. Дубровская, Ю.В. Ильюшин, Л.В. Пихконен. EDN: KXZBBE.
References
1. Tumanov, M.V. et al. (2022) Indeks personal'nogo riska, kak perspektivnyy instrument upravleniya chelovecheskim faktorom v okhrane truda [Personal risk index as a promising tool for managing the human factor in labor protection]. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 6-1. pp. 230-247. doi: 10.25018/0236_1493_2022_61_0_230
2. Anon. (1974) Metodicheskie ukazaniya po organizatsii i provedeniyu professional'nogo otbora i periodicheskikh meditsinskikh osmotrov operativnykh rabotnikov voenizirovannykh gornospasatel'nykh chastey [Guidelines for organizing and conducting professional selection and periodic medical examinations of operational workers of paramilitary mine rescue units]. S.l.: [s.n.].
3. Shoygu, S.K. et al. (2002) Uchebnik spasatelya [Rescuer's textbook]. 2nd ed. Krasnodar: Sovetskaya Kuban'.
4. Sobolev, G.G. (1991) Gornospasateli: ucheb. posobie [Mine rescuers: textbook]. Moscow: Nedra.
5. Romanenko, V.A., Maksimovich, V.A. & Zabolotnyy, V.N. (1991) Otsenka i optimizatsiya fizicheskogo sostoyaniya gornospasateley: metod. rekomendatsii [Assessment and optimization of the physical condition of mine rescuers: methodological recommendations]. Donetsk: [s.n.].
6. Bogachev, V.N. (2001) Fizicheskie uprazhneniya kak sredstvo kontrolya sostoyaniya gotovnosti gornospasatelya k vypolneniyu professional'noy deyatel'nosti [Physical exercises as a means of monitoring the state of readiness of a mine rescuer to perform professional activities]. Abstract of Pedagogics Cand. Diss. Saint Petersburg.
7. Gladkov, Yu.A. & Krokhalev, B.G. (2002) Gornospasatel'noe delo v shakhtakh i rudnikakh [Mine rescue work in mines]. Moscow: PoliMEdia.
8. Mingaleev, S.G. & Kursakov, A.V. (2007) Professional'naya podgotovka spasateley dlya provedeniya avariyno-spasatel'nykh rabot [Professional training of rescuers for carrying out emergency rescue operations]. Tekhnologii grazhdanskoy bezopasnosti. 4. pp. 18-20.
9. VGSCh. (2020) Order of the Ministry of Emergency Situations ofRussia No. 912 dated December 9, 2020: On the procedure for organizing and conducting systematic professional training of respirator workers and commanders of the Federal State Unitary Enterprise "VGSCh" for performing mine rescue operations. [Online] Available from: https://vgsch.organizations.mchs. gov.ru/dokumenty/5107 (In Russian).
10. Rudenko, G.V. & Chistyakov, V.A. (2012) Model'nye kharakteristiki psikhofizicheskoy podgotovlennosti vypusknika-gornospasatelya [Model characteristics of psychophysical preparedness of a mine rescue graduate]. Uchenye zapiski universiteta im. P.F. Lesgafta. 4 (86). pp. 110-113.
11. Rudenko, G.V., Dubrovskaya, Yu.A. & Bobrov, I.V. (2018) Metodika opredeleniya psikhofiziologicheskogo potentsiala organizma [Methodology for determining the psychophysiological potential ofthe body]. Izvestiya Tul'skogo universiteta. 4. pp. 8-11.
12. Rudenko, G.V., Panchenko, I.A. & Dubrovskaya, Yu.A. (2018) Fizicheskaya kul'tura kak faktor sokhraneniya i ukrepleniya zdorov'ya rabotnikov gornoy otrasli [Physical culture as a factor in preserving and strengthening the health of workers in the mining industry]. Izvestiya Tul'skogo gosudarstvennogo universiteta. Nauki o Zemle. 2. pp. 172-177.
13. Tsivilev, M.T., Nikanorov, A.A. & Suslin, B.M. (1995) Gornospasatel'nye raboty: uchebnik [Mine rescue operations: textbook]. Moscow: Voenizdat.
14. Fat'kin, V.M. (2008) Obosnovanie pokazateley professional'no prikladnoy fizicheskoy podgotovki studentov-gornyakov i metodika otsenki ikh sostoyaniya v protsesse trudovoy deyatel'nosti [Justification of indicators of professionally applied physical training of mining students and methods for assessing their condition during work]. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 56. pp. 241-254.
15. Solodkov, A.S. (2004) Peterburgskie etyudy fiziologii sporta [Petersburg studies of sports physiology]. Teoriya i praktika fizicheskoy kul'tury. 4. pp. 57-61.
16. Bakulev, S.E. (2012) Prognozirovanie individual'noy uspeshnosti sportsmenov-edinobortsev s uchetom geneticheskikh faktorov treniruemosti [Forecasting individual success of martial arts athletes taking into account genetic factors of trainability]. Abstract of Pedagogics Dr. Diss. Saint Petersburg.
17. Sechenov, I.M. (1903) Izbrannye trudy [Selected works]. Moscow: Moscow State University.
18. Taymazov, V.A. (1997) Individual'nayapodgotovka bokserov v sporte vysshikh dostizheniy [Individual training of boxers in elite sports]. Abstract of Pedagogics Dr. Diss. Saint Petersburg.
19. Gridin, L.A., Bogomolov, A.V. & Kukushkin, Yu.A. (2011) Metodologicheskie osnovy issledovaniya fizicheskoy rabotosposobnosti cheloveka [Methodological foundations for studying human physical performance]. Aktual'nyeproblemy fizicheskoypodgotovki silovykh struktur. 1. pp. 10-19.
20. Aulik, I.V. (1990) Opredelenie fizicheskoy rabotosposobnosti v klinike sporta [Determination of physical performance in a sports clinic]. Moscow: Meditsina.
21. Dubrovskaya, Yu.A., Il'yushin, Yu.V. & Pikhkonen L.V. (2023) Svidetel'stvo o gosudarstvennoy registratsii programmy dlya EVM № 2023614357. Rossiyskaya Federatsiya. Opredelenie obshchey fizicheskoy rabotosposobnosti gornykh inzhenerov-spasateley: № 2023611201: zayavl. 25.01.2023: opubl. 28.02.2023 [Certificate of state registration of a computer program No. 2023614357. Russian Federation. Determination of the general physical performance of mining rescue engineers: No. 2023611201: application. 25 January 2023: published on 28 February 2023]. EDN: KXZBBE.
Информация об авторах:
Дубровская Ю.А. - канд. пед. наук, начальник отдела лицензирования, аккредитации и контроля качества образования Санкт-Петербургского горного университета (Санкт-Петербург, Россия). E-mail: DubrovskayaY-A@mail.ru Руденко Г.В. - д-р пед. наук, зав. кафедрой физического воспитания Санкт-Петербургского горного университета (Санкт-Петербург, Россия). E-mail: DubrovskayaY-A@mail.ru
Пихконен Л.В. - канд. техн. наук, горный инженер ООО «ПетроРемСтрой» (Санкт-Петербург, Россия). E-mail: Du-brovskayaY-A@mail.ru
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Information about the authors:
Yu.A. Dubrovskaya, Cand. Sci. (Pedagogics), head of the Department of Licensing, Accreditation and Quality Control of Education, Saint Petersburg Mining University (Saint Petersburg, Russian Federation). E-mail: DubrovskayaY-A@mail.ru G.V. Rudenko, Dr. Sci. (Pedagogics), head of the Physical Education Department, Saint Petersburg Mining University (Saint Petersburg, Russian Federation). E-mail: DubrovskayaY-A@mail.ru
L.V. Pikhkonen, Cand. Sci. (Engineering), mining engineer, PetroRemStroy LLC (Saint Petersburg, Russian Federation). E-mail: DubrovskayaY-A@mail.ru
The authors declare no conflicts of interests.
Статья поступила в редакцию 26.12.2022; одобрена после рецензирования 11.09.2023; принята к публикации 29.09.2023.
The article was submitted 26.12.2022; approved after reviewing 11.09.2023; accepted for publication 29.09.2023..
