CC BY
72
Серия «Психология»
2G13. Т. 2, № 2. С. 83-98
Онлайн-доступ к журналу: http://isu.ru/izvestia
Иркутского
государственного
университета
И З В Е С Т И Я
УДК 159.91
Психофизиологические и психологические характеристики функционального состояния студентов в разных условиях организации учебного процесса в вузе
И. В. Ярославцева
Иркутский государственный университет, г. Иркутск e-mail: ya-irk@ yandex.ru
И. Н. Гутник
Иркутский государственный университет, г. Иркутск e-mail: gutnikigor@mail.ru
И. А. Конопак
Иркутский государственный университет, г. Иркутск e-mail: iakonopak@gmail.com
З. В. Диянова
Иркутский государственный университет, г. Иркутск e-mail: dean146@mail.ru
Т. М. Щеголева
Иркутский государственный университет, г. Иркутск e-mail: schegoleva52@mail.ru
М. Ю. Кузьмин
Иркутский государственный университет, г. Иркутск e-mail: mirroy @mail.ru
Аннотация. Представлены результаты исследования функционального состояния студентов в условиях организации учебного процесса в классической и модульной форме. Показано, что большинство студентов, обладающих достаточными психофизиологическими и психологическими возможностями, адаптированы к обеим формам обучения: классической и модульной. Студенты с низкими исходными психофизиологическими показателями при учебных нагрузках в условиях модульной формы организации учебного процесса в большей степени утрачивают работоспособность.
Ключевые слова: функциональное состояние, психофизиологические характеристики, психологические характеристики, простая зрительно-моторная реакция, сложная зрительно-моторная реакция, модульная форма образовательного процесса, классическая форма образовательного процесса.
Исследование психофизиологических и психологически характеристик функционального состояния студентов определяется необходимостью прогнозирования и регуляции его изменений, контроля продуктивности и качества учебной деятельности.
Показатели динамики функционального состояния организма объективно характеризуют его работоспособность. Существенные функциональные сдвиги при умственном утомлении наблюдаются со стороны центральной нервной системы и высшей нервной деятельности в виде снижения подвижности нервных процессов и развития охранительного торможения, что проявляется в нарушении дифференцировок, снижении способности к формированию сложных доминант. К психологическим признакам утомления относят снижение устойчивости, объема и переключения внимания, ослабление памяти, восприятия, что сказывается на точности восприятия информации в процессе решения логических и творческих задач.
Рассматривая роль различных факторов в регуляции уровня и особенностей функционального состояния, Н. Н. Данилова [1] объединяет их в несколько групп. В первую группу исследователь относит мотивацию, наличие которой влечет заинтересованность и успех в деле, а на физиологическом уровне - повышение функционального состояния организма. Во второй рассматривает содержание самого труда, характер задания или степень сложности для индивида, что повышает активность нервной системы. В третьей - величину сенсорной нагрузки, варьирующей в зависимости от перенасыщения либо дефицита сенсорной среды. В четвертой - исходный фоновый уровень, хранящий в себе информацию о предшествующей деятельности и поэтому выступающий в роли специфического аппарата памяти. Пятая группа факторов, регулирующих уровень функционального состояния организма, представлена индивидуальными особенностями субъекта, такими как сила нервной системы, темперамент, волевые качества и др. Помимо отмеченных факторов нельзя не учитывать и роли внешних средовых влияний, стимулирующих или снижающих уровень активации организма. Так, специфика учебного процесса, например, в модульной форме обучения в сравнении с классической его организацией, может повышать нагрузки на психику и организм человека в целом, и способствовать развитию специфических состояний, связанных с избытком информации, детерминирующих снижение результатов деятельности.
Для исследования функционального состояния как интегральной характеристики человека, обусловливающей результативность его деятельности, современная наука придерживается комплексного подхода. С использованием группы методов возможно системно и разносторонне выявить различные индивидуальные проявления функционального состояния с последующей обобщенной их оценкой.
В. П. Зинченко с соавторами, Н. Н. Даниловой, Е. П. Ильиным, выделено три типа критериев для оценки функционального состояния организма: физиологические, поведенческие и субъективные [1-3]. Возможность критериальной качественной оценки функционального состояния позволя-
ет выделить его внешние проявления (например, успешность обучения студента, особенности поведения, физиологические сдвиги в организме) и, что чрезвычайно важно, изучить природу, предпосылки и закономерности развития неблагоприятного функционирования организма.
С целью выявления психологических и психофизиологических характеристик функционального состояния студентов в разных условиях организации учебного процесса в вузе проведено эмпирическое изучение функционального состояния центральной нервной системы, выявление самочувствия, активности, настроения, реактивной и личностной тревожности студентов.
Организация и методики исследования
В эксперименте в режиме межсессионного обучения участвовало 20 студентов в процессе их обучения на третьем и четвертом курсах. Выявлялось функциональное состояние студентов в условиях организации учебного процесса в классической (чередование лекционных и сессионных занятий по разным учебным дисциплинам в течение дня) и модульной (концентрированное изучение одной учебной дисциплины) форме. Исследование проводилось двукратно, до (готовность и вхождение в деятельность) и после (выход из деятельности) учебных занятий, с помощью устройства психофизиологического тестирования УПФТ-1/30 «Психофизиолог». Применены методики простой зрительно-моторной (ПЗМР) и сложной зрительно-моторной реакции (СЗМР) [4]. При оценке функционального состояния значимо психологическое самочувствие, как регулятор уровня и особенностей функционального состояния. Поэтому в процессе исследования использовались психодиагностические методики: САН (Самочувствие. Активность. Настроение), тест реактивной и личностной тревожности Спилбергера - Ханина. Показатели самочувствия, активности, настроения и тревожности выступали индикаторами состояния в периоды готовности, вхождения и выхода студентов из учебного процесса.
Методика «Простая зрительно-моторная реакция» используется для экспресс-оценки уровня активации ЦНС посредством анализа уровня и стабильности сенсомоторных реакций человека в ответ на световые раздражители. При проведении теста испытуемому предъявляют серию из 75 световых стимулов зеленого цвета. Первые 5 сигналов являются тренировочными? и результаты работы по ним не учитываются. Время появления очередного стимула является случайной величиной в диапазоне от 2 до 4 с, считая от момента ответа, сопровождаемого гашением индикатора. УПФТ измеряет время реакции на каждый стимул в диапазоне от 150 мс до 2000 мс. В процессе выполнения теста регистрируются время ответной реакции и количество ошибочных действий по категориям при 70-кратном повторении стимула. Анализировались следующие параметры: число пропущенных стимулов, число упреждающих реакций, суммарное число ошибок, время реакции. По результатам вычислялись: среднее время реакции, среднее квадратическое отклонение, медиана и мода времени реакции,
класс активации нервной системы, уровень быстродействия, уровень стабильности и интегральный показатель надежности в процентах.
Методика «Сложная зрительно-моторная реакция» (СЗМР) используется для экспресс-оценки уровня работоспособности. В основе метода лежит анализ уровня и стабильности зрительно-моторных реакций человека в ответ на световые раздражители двух типов. При проведении теста испытуемому предъявляют серию из 75 световых стимулов со случайным распределением зеленого и красного цвета. Время появления очередного стимула является случайной величиной в диапазоне от 2 до 5 с, считая от момента ответа, сопровождаемого гашением индикатора. На световые стимулы зеленого цвета испытуемый нажимает кнопку ДА, красного - НЕТ. УПФТ измеряет время реакции на каждый стимул в диапазоне от 200 мс до 2000 мс. В процессе выполнения теста регистрируются время ответной реакции и количество ошибочных действий по категориям. Анализировались следующие параметры: число пропущенных стимулов, число упреждающих реакций, число неправильных реакций, суммарное число ошибок, время реакции. По результатам вычислялись: среднее время реакции, среднее квадратичное отклонение, медиана и мода времени реакции, класс активации нервной системы, уровень быстродействия, уровень стабильности, уровень качества деятельности и интегральный показатель надежности в процентах.
Сложная зрительно-моторная реакция с выбором из двух альтернатив в 3 этапа (СЗМР-З) базируется на оценке СЗМР, но включает в себя три этапа и позволяет получать большее количество информации для интерпретации адекватности деятельности. Цель - определение основных свойств нервных процессов - силы процесса возбуждения, силы процессов торможения, подвижности нервных процессов. В сравнении с тестом СЗМР в процедуре тестирования по методике СЗМР-3 предусмотрены изменения. Предъявляются 110 световых сигналов. Первые 5 сигналов (3 красных и 2 зеленых) - тренировочные, результаты работы по ним не учитываются. Последующие 105 сигналов объединяются в 3 группы:
1-я группа сигналов - СЗМР с выбором из двух альтернатив, оценивается сила процессов возбуждения:
2-я группа сигналов - СЗМР с выбором из двух альтернатив, оценивается подвижность нервных процессов;
3-я группа сигналов - СЗМР с дифференцировкой сигналов, оценивается сила процессов торможения.
Для 3-этапной методики «СЗМР-3» используются следующие критерии оценки:
- среднее время реакции по каждой группе стимулов, мс;
- среднее квадратическое отклонение времени реакций по каждой группе стимулов, мс;
- медиана и мода времени реакции;
- число ошибочных реакций по каждой группе стимулов.
Для 3-этапной методики «СЗМР-3» используются следующие критерии оценки: среднее время реакции по каждой группе стимулов, мс; сред-
нее квадратическое отклонение времени реакций по каждой группе стимулов, мс; медиана и мода времени реакции; число ошибочных реакции по каждой группе стимулов. По основным критериям для СЗМР-3 рассчитываются такие же интегральные оценки, как и в СЗМР.
Самочувствие, активность, настроение и тревожность отражают отношение студентов к учебной деятельности, как на этапе готовности и вхождения в нее, так и после ее окончания. Настроение является интегральным показателем психофизиологического состояния человека. С одной стороны, оно обусловлено самочувствием, тонусом жизнедеятельности, проявляющимся в активности субъекта, с другой, - оказывает позитивное или негативное влияние на самочувствие и активность студентов. На настроение студентов оказывают существенное влияние когнитивные и мотивационные факторы. Осознание значимости учебной деятельности, интерес к будущей профессии мотивируют студентов на ее успешное выполнение, отражаясь на общем эмоциональном фоне. Это, в свою очередь, влияет на повышение настроения, жизненного тонуса, психологической устойчивости. Негативное или нейтральное отношение к учебной деятельности сказывается на снижении настроения, которое, зачастую, приводит к апатии, пассивности, безынициативности.
Важнейшим индикатором психофизиологического состояния студентов является тревожность. Как психическое состояние тревога проявляется в ожидании угрозы, наступления неблагоприятных событий, ощущении безобъектного страха, что негативно влияет на самочувствие студентов, вызывая у них психологический дискомфорт и снижая активность. Как известно, часто переживаемое состояние тревоги может трансформироваться в устойчивое свойство - личностную тревожность, которая проявляется в предрасположенности человека воспринимать широкий круг ситуаций как угрожающие и реагировать на них чувством беспокойства, озабоченности.
Результаты исследования
Результаты изучения функционального состояния студентов в условиях классической формы организации учебного процесса представлены в табл. 1, 2.
При интерпретации полученных данных следует обращать внимание на комплексный анализ всех результатов статистических расчетов. В автоматизированной программе основными данными для расчета интегрального показателя надежности служат среднее время реакции и количество ошибок. Например, при анализе результатов испытуемого № 16 (см. табл. 2) мы видим повышение интегрального показателя надежности в течение дня на 8 %, так как среднее время реакции на тест изменилось с 435 мс (тест до начала занятий) до 383 мс (тест после окончания занятий). Если мы обратим внимание на медиану и моду времени реакции, то обнаружим, что показатели времени реакции не уменьшились, что подтверждается и показателями среднего квадратического отклонения.
Таблица 1
Показатели студентов при классическом варианте организации учебного процесса. Простая зрительно-моторная реакция, до и после занятий
№ испытуемо- го Интегральный показатель надежности, % Среднее время реакции, мс СКО Медиана времени реакции Мода времени реакции
до после до после до после до после до после
Исп. 1 81,67 81,33 213 224 32 48 203 206 195 195
Исп. 2 74,17 78,33 242 234 70 43 218 226 195 225
Исп. 3 75,33 78,33 239 229 55 56 224 201 195 195
Исп. 4 84,50 80,33 216 236 50 82 202 215 195 195
Исп. 5 82,83 79,50 221 201 65 49 195 188 195 195
Исп. 6 79,00 80,67 224 225 57 55 211 204 225 195
Исп. 7 83,67 72,33 217 209 61 44 198 195 195 165
Исп. 8 74,67 79,67 252 229 93 21 231 231 225 225
Исп. 9 73,83 74,83 226 226 53 50 210 207 195 195
Исп. 10 81,67 84,33 222 220 48 48 206 203 195 195
Исп. 11 78,67 81,00 235 226 54 34 219 214 225 195
Исп. 12 80,67 69,83 221 251 31 86 216 220 225 225
Исп. 13 61,00 60,33 268 284 34 99 269 258 285 255
Исп. 14 59,00 34,50 270 393 47 301 258 309 225 285
Исп. 15 76,00 63,00 236 295 41 191 225 244 225 225
Исп. 16 79,00 75,17 227 232 48 40 215 224 195 225
Исп. 17 55,17 53,50 278 317 76 150 245 268 255 255
Исп. 18 47,50 57,67 294 275 52 87 285 253 255 225
Исп. 19 65,33 51,33 263 316 93 163 235 275 225 255
Исп. 20 69,50 78,67 251 224 71 50 226 204 225 195
Таблица 2
Показатели студентов при классическом варианте организации учебного процесса. Сложная зрительно-моторная реакция, до и после занятий
№ испытуемого Интегральный показатель надежности % Среднее время реакции, мс СКО Медиана времени реакции Мода времени реакции
до после до после до после до после до после
Исп. 1 69,00 64,50 417 416 256 100 324 435 300 460
Исп. 2 68,67 70,67 393 388 61 75 386 396 380 380
Исп. 3 76,00 78,00 376 365 142 70 367 374 380 420
Исп. 4 68,67 79,33 376 358 91 96 364 346 380 340
Исп. 5 80,67 60,00 359 373 45 112 365 378 380 260
Исп. 6 75,00 75,33 351 361 78 87 335 349 300 380
Исп. 7 56,83 78,33 433 349 112 89 416 333 420 340
Исп. 8 66,67 69,83 363 366 93 75 350 353 380 340
Исп. 9 67,67 81,67 399 352 42 62 396 338 380 340
Исп. 10 77,00 74,50 360 379 72 94 378 367 380 420
Исп. 11 65,33 77,00 401 359 155 56 367 348 340 340
Исп. 12 70,00 32,17 389 544 87 193 385 570 380 580
Исп. 13 37,67 42,00 512 519 76 126 515 478 540 500
Исп. 14 42,83 41,67 495 550 93 247 484 471 460 460
Исп. 15 47,67 60,33 450 430 61 104 450 410 460 380
Исп. 16 60,67 68,67 435 383 174 81 377 381 340 380
Исп. 17 56,83 49,83 452 507 128 189 412 455 380 460
Исп. 18 61,33 63,83 418 426 112 185 413 416 420 460
Исп. 19 43,67 60,33 515 407 145 73 490 404 420 420
Исп. 20 39,67 39,17 521 534 176 177 490 492 380 540
Для нормальной работоспособности студентов большое значение имеют сила процессов возбуждения и торможения и их подвижность. В табл. 3 и 4 представлены показатели времени реакции, характеризующие эти процессы.
Таблица 3
Показатели студентов при классическом варианте организации учебного процесса. Сложная зрительно-моторная реакция 3-компонентная, до начала занятий
№ испыту емого 1-й этап 2-й этап 3-й этап
Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции
Исп. 1 389 72 386 362 95 339 356 191 298
Исп. 2 390 94 384 428 132 403 373 84 395
Исп. 3 376 69 365 374 105 332 383 65 392
Исп. 4 391 90 385 400 119 380 335 54 340
Исп. 5 370 66 361 385 194 332 342 108 320
Исп. 6 383 100 378 335 87 308 360 73 352
Исп. 7 456 130 434 553 261 485 405 113 380
Исп. 8 354 73 344 352 68 341 349 73 333
Исп. 9 383 57 372 504 224 433 403 122 379
Исп. 10 391 79 388 436 77 417 395 252 339
Исп. 11 409 114 385 409 99 366 368 105 349
Исп. 12 343 76 336 510 160 471 382 115 375
Исп. 13 614 170 570 712 201 695 480 89 482
Исп. 14 472 90 470 593 190 562 476 147 450
Исп. 15 400 86 382 563 284 531 344 69 332
Исп. 16 398 99 376 459 180 396 592 390 463
Исп. 17 407 82 389 618 178 586 442 87 425
Исп. 18 357 73 340 430 196 389 382 139 329
Исп. 19 408 111 380 710 334 633 481 146 430
Исп. 20 514 104 489 585 221 540 526 150 483
В ходе первого этапа теста СЗМР-З оценивалась сила процесса возбуждения: чем меньше время реакции, тем сильнее процесс возбуждения. Второй этап теста позволяет оценить подвижность нервных процессов. Увеличение времени реакции на втором этапе по сравнению с первым свидетельствует о снижении лабильности нервных процессов. Также об этом свидетельствует и увеличение ошибок при выполнении теста. Третий этап теста характеризует силу процессов торможения, чем меньше время реакции, тем выше этот показатель. Как показывают полученные результаты, оптимальным для высокой работоспособности являются хорошие показатели подвижности нервных процессов, время реакции на втором этапа не должно быть больше времени реакции на первом этапе. Что касается силы нервных процессов, то оптимальным для поддержания нормальной работоспособности в течение длительного времени является незначительное преобладание процессов торможения над возбуждением.
В табл. 5-8 представлены результаты изучения функционального состояния студентов в условиях модульной формы организации учебного процесса.
Таблица 4
Показатели студентов при классическом варианте организации учебного процесса. Сложная зрительно-моторная реакция 3-компонентная, после занятий
№ испытуемого 1-й этап 2-й этап 3-й этап
Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции
Исп. 1 403 61 399 423 94 400 323 42 324
Исп. 2 396 59 404 441 110 431 330 73 308
Исп. 3 405 62 418 386 95 381 331 63 316
Исп. 4 405 77 394 447 200 404 314 81 267
Исп. 5 369 69 362 474 197 424 430 73 424
Исп. 6 351 69 355 400 128 396 330 40 327
Исп. 7 497 219 426 418 137 384 349 101 334
Исп. 8 385 78 366 404 89 389 332 62 317
Исп. 9 369 46 356 444 173 390 353 81 320
Исп. 10 345 91 341 395 91 384 350 107 324
Исп. 11 440 140 424 416 96 433 329 59 325
Исп. 12 498 178 471 469 132 454 340 95 331
Исп. 13 494 102 470 513 84 514 430 75 407
Исп. 14 547 78 541 672 192 631 709 370 575
Исп. 15 439 135 416 464 114 450 362 83 335
Исп. 16 372 106 363 433 138 384 337 67 356
Исп. 17 0 0 0 637 341 553 609 411 423
Исп. 18 415 95 433 467 150 429 384 83 384
Исп. 19 523 228 447 679 274 608 423 144 394
Исп. 20 491 106 483 501 133 490 589 182 526
Таблица 5
Показатели студентов при модульном варианте организации учебного процесса. Простая зрительно-моторная реакция, до и после занятий
№ испыту емого Интегральный показатель надежности, % Среднее время реакции, мс СКО Медиана времени реакции Мода времени реакции
до после до после до после до после до после
Исп. 1 79,67 79,33 226 256 52 199 212 207 195 195
Исп. 2 76,17 45,17 233 304 51 69 214 286 195 285
Исп. 3 72,67 95,00 218 197 102 26 185 193 195 195
Исп. 4 93,33 73,67 197 230 41 50 194 215 195 195
Исп. 5 80,00 68,67 221 244 37 67 216 224 195 225
Исп. 6 67,33 65,00 260 247 87 63 238 222 225 195
Исп. 7 75,00 76,00 226 238 56 71 212 213 225 195
Исп. 8 39,33 72,00 328 250 105 64 291 234 285 225
Исп. 9 81,67 86,00 213 219 50 60 206 203 225 195
Исп. 10 69,67 75,67 249 228 45 69 237 205 225 195
Исп. 11 84,33 84,67 220 220 39 27 207 217 195 195
Исп. 12 87,00 83,33 212 216 36 26 208 218 195 225
Исп. 13 76,33 21,00 236 433 49 268 221 367 195 315
Исп. 14 76,33 59,33 238 265 48 49 230 249 225 225
Исп. 15 58,50 76,50 271 236 54 53 262 215 225 225
Исп. 16 78,33 59,33 227 263 34 187 226 211 195 165
Исп. 17 70,67 69,67 246 254 73 67 221 237 225 225
Исп. 18 54,83 78,33 298 237 117 73 267 211 225 195
Исп. 19 69,33 63,00 316 264 321 77 218 241 195 195
Исп. 20 75,33 82,67 199 217 51 43 186 211 165 195
Таблица 6
Показатели студентов при модульном варианте организации учебного процесса. Сложная зрительно-моторная реакция, до и после занятий
№ испытуемого Интегральный показатель надежности % Среднее время реакции мс СКО Медиана времени реакции Мода времени реакции
до после до после до после до после до после
Исп. 1 61,83 60,00 427 417 88 83 430 417 460 380
Исп. 2 58,67 66,67 437 400 61 120 435 373 420 300
Исп. 3 76,67 79,67 325 309 66 80 333 298 380 260
Исп. 4 56,33 78,67 391 365 85 87 384 346 380 340
Исп. 5 62,33 68,00 422 406 61 83 415 398 420 460
Исп. 6 65,67 63,67 397 406 81 100 407 406 420 420
Исп. 7 73,67 72,67 373 381 71 95 362 369 340 340
Исп. 8 74,33 77,00 381 364 63 71 382 345 380 340
Исп. 9 73,67 74,67 348 368 60 74 345 358 340 340
Исп. 10 74,00 78,33 370 366 109 71 371 361 380 420
Исп. 11 73,67 71,00 383 375 67 108 385 364 420 260
Исп. 12 65,67 71,33 413 380 79 77 406 360 460 340
Исп. 13 58,67 39,17 434 538 90 177 437 526 460 540
Исп. 14 57,00 36,83 443 510 70 80 448 486 500 500
Исп. 15 36,67 40,50 524 506 72 112 514 480 460 460
Исп. 16 65,33 65,00 314 413 47 82 312 398 300 380
Исп. 17 48,00 66,00 478 417 92 69 461 419 540 460
Исп. 18 56,67 65,00 445 426 120 120 462 395 500 380
Исп. 19 58,33 67,00 386 376 97 91 393 375 380 460
Исп. 20 41,33 47,67 438 435 98 96 450 426 460 420
Таблица 7
Показатели студентов при модульном варианте организации учебного процесса. Сложная зрительно моторная реакция 3-компонентная, до начала занятий
№ испытуемого 1-й этап 2-й этап 3-й этап
Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции
Исп. 1 398 68 407 433 131 422 317 81 284
Исп. 2 464 77 447 497 103 485 396 63 381
Исп. 3 334 65 340 401 142 363 356 111 324
Исп. 4 396 63 381 446 128 413 345 67 337
Исп. 5 390 83 388 696 231 657 418 174 376
Исп. 6 393 88 379 408 78 397 386 68 373
Исп. 7 397 80 395 416 94 427 353 82 344
Исп. 8 378 70 377 505 309 418 488 340 385
Исп. 9 407 78 379 430 103 411 358 71 361
Исп. 10 372 60 386 428 139 403 394 120 355
Исп. 11 402 92 394 449 107 441 384 77 365
Исп. 12 417 73 420 463 120 432 374 63 378
Исп. 13 669 257 605 615 185 562 524 72 546
Исп. 14 428 72 430 465 101 458 467 134 442
Исп. 15 500 115 500 679 194 677 434 50 432
Исп. 16 341 62 340 373 90 366 375 73 367
Исп. 17 528 75 520 737 265 614 416 59 415
Исп. 18 451 89 456 518 214 465 340 75 342
Исп. 19 369 76 370 600 313 497 467 128 455
Исп. 20 428 97 441 722 263 718 480 159 466
Таблица 8
Показатели студентов при модульном варианте организации учебного процесса. Сложная зрительно-моторная реакция 3-компонентная, после занятий
№ испытуемого 1-й этап 2-й этап 3-й этап
Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции Среднее время реакции СКО реакций Медиана времени реакции
Исп. 1 409 87 423 484 215 432 359 75 347
Исп. 2 390 92 366 490 215 480 439 104 444
Исп. 3 309 40 313 368 116 348 315 57 300
Исп. 4 365 67 364 384 158 354 310 38 305
Исп. 5 442 81 424 474 154 451 390 180 316
Исп. 6 336 67 308 323 66 316 311 62 292
Исп. 7 397 124 383 504 240 446 412 133 376
Исп. 8 406 69 400 412 84 408 361 77 363
Исп. 9 371 54 369 406 86 382 370 65 353
Исп. 10 347 71 356 373 64 359 326 63 319
Исп. 11 378 104 369 380 104 384 332 71 319
Исп. 12 406 82 408 370 69 354 343 94 327
Исп. 13 641 171 600 722 294 625 527 96 524
Исп. 14 484 91 479 503 113 494 464 81 438
Исп. 15 459 93 442 488 138 456 439 151 401
Исп. 16 407 75 391 447 161 399 314 52 305
Исп. 17 435 92 413 555 169 481 437 120 415
Исп. 18 432 125 411 424 98 398 324 71 292
Исп. 19 393 73 409 710 320 625 546 182 483
Исп. 20 492 117 471 687 192 670 472 181 431
Рассматривая полученные данные, можно отметить, что оптимальным является средний уровень активации центральной нервной системы. В период до начала занятий интегральный показатель надежности от 60 до 80 %. Снижение активации нервной системы в течение дня при высоком исходном уровне чаще всего приводит к повышению работоспособности, снижает количество ошибок при выполнении теста.
Анализ результатов
При обработке результатов в программе «Психофизиолог» все параметры оцениваются по пятибалльной системе (соответственно 5 - высокий уровень, 4 - выше среднего, 3 - средний, 2 - ниже среднего, 1 - низкий). Первые фоновые исследования, среди протестированных студентов, по схемам простой и сложной зрительно-моторной реакции показали возможность разделения всех испытуемых на 2 группы (рис. 1, 2).
Анализ таких показателей, как сила возбудительных и тормозных процессов и их подвижность, позволил более точно дифференцировать группы студентов (рис. 1, 2). Первая группа включает двенадцать студентов, имеющих психофизиологические показатели от средних и выше. Вторая группа включает восемь студентов, имеющих не менее двух психофизиологических показателей ниже среднего или низкого уровней. Ниже в качестве примеров приведены протоколы обследования испытуемых.
т и "" шш
№ Г рцнщяднм в П1 [г
1 1 11
Рис. 1. Простая зрительно-моторная реакция (ПЗМР) студентов до начала занятий. Обозначения: ряд 1 - среднее время реакции (мс), ряд 2 - медиана времени реакции, ряд 3 - мода времени реакции
ІТТТП ПП11 11 II II
Рис. 2. Сложная зрительно-моторная реакция (СЗМР) студентов до начала занятий. Обозначения: ряд 1 - среднее время реакции (мс), ряд 2 -медиана времени реакции, ряд 3 - мода времени реакции
Пример 1. протокол обследования испытуемого первой группы (испытуемый № 7).
Классический образовательный процесс
До занятий
ПЗМР. Средний уровень активации ЦНС. Быстродействие и стабильность реакций средние. Состояние регуляторных механизмов устойчивое.
СЗМР. При среднем качестве выполнения теста скорость реакций выше средних значений. Уровень операторской работоспособности средний.
СЗМР-3 Средний уровень процессов возбуждения и торможения с преобладанием последнего, средняя подвижность процессов.
После занятий
ПЗМР. Уровень активации ЦНС выше средних значений. Преобладание процессов возбуждения. Быстродействие выше среднего, при средней стабильности реакций. Уровень функциональных возможностей ЦНС высокий. Состояние благоприятное для операторской деятельности.
СЗМР. При высокой скорости реакций качество выполнения теста выше среднего. Оптимальное сочетание быстродействия и безошибочности действий. Уровень операторской работоспособности высокий.
СЗМР-3. Средний уровень процессов возбуждения и хороший - торможения, хорошая подвижность процессов.
Модульное обучение
До занятий
ПЗМР. Средний уровень активации ЦНС. Быстродействие и стабильность реакций средние. Состояние регуляторных механизмов устойчивое.
СЗМР. При высокой скорости реакций качество выполнения теста выше среднего. Оптимальное сочетание быстродействия и безошибочности действий. Уровень операторской работоспособности высокий.
СЗМР-3. Высокий уровень процессов возбуждения и торможения с преобладанием последнего, подвижность процессов средняя.
После занятий
ПЗМР. Средний уровень активации ЦНС. Быстродействие и стабильность реакций средние. Состояние регуляторных механизмов устойчивое.
СЗМР. Отмечается высокая скорость реакций при высоком качестве выполнения теста. Сочетание быстродействия и безошибочности действий на высоком уровне. Операторская работоспособность высокая. Состояние повышенной бдительности и напряжения.
СЗМР-3. Хороший уровень процессов возбуждения и торможения, подвижность процессов средняя.
Пример 2. протокол обследования испытуемого второй группы (испытуемый № 19)
Классический образовательный процесс
До занятий
ПЗМР. Уровень активация ЦНС сниженный. Быстродействие ниже средних значений при средней стабильности реакций. Преобладание процессов торможения. Состояние неблагоприятное для операторской деятельности. Сниженный уровень функциональных возможностей ЦНС.
СЗМР характеризуется средними значениями быстродействия при высоком качестве выполнения теста. Выраженная установка на безошибочное выполнение заданий в ущерб скорости реакций. Уровень операторской работоспособности средний.
СЗМР-3. Хороший уровень процессов возбуждения и средний - торможения, низкая подвижность процессов.
После занятий
ПЗМР. Уровень активация ЦНС низкий. Характерны замедленные реакции при их стабильности ниже средних значений. Преобладание процессов торможения, значительная инертность нервных процессов. Уровень напряжения регуляторных механизмов низкий. Состояние ЦНС неустойчивое, неблагоприятное для операторской деятельности. Низкие функциональные возможности ЦНС.
СЗМР. При сниженном качестве выполнения теста скорость реакций выше средних значений. Уровень операторской работоспособности снижен.
СЗМР-3. Средний уровень процессов возбуждения и торможения, низкая подвижность процессов.
Модульное обучение
До занятий
ПЗМР. Уровень активация ЦНС низкий. Характерны замедленные реакции при их нестабильности. Преобладание процессов торможения, значительная инертность нервных процессов. Уровень напряжения регуляторных механизмов низкий. Состояние ЦНС неустойчивое, неблагоприятное для операторской деятельности, возможны срывы регуляции. Низкие функциональные возможности ЦНС.
СЗМР. При сниженном качестве выполнения теста скорость реакций высокая. Неустойчивые, импульсивные реакции на стимулы. Установка на быстродействие в ущерб безошибочности действий. Уровень операторской работоспособности снижен.
СЗМР-3. Высокий уровень процессов возбуждения и низкий - торможения, подвижность процессов низкая.
После занятий
ПЗМР. Уровень активация ЦНС сниженный. Быстродействие ниже средних значений при средней стабильности реакций. Преобладание процессов торможения. Состояние неблагоприятное для операторской деятельности. Сниженный уровень функциональных возможностей ЦНС.
СЗМР. При сниженном качестве выполнения теста скорость реакций высокая. Неустойчивые, импульсивные реакции на стимулы. Установка на быстродействие в ущерб безошибочности действий. Уровень операторской работоспособности снижен.
СЗМР-3. Высокий уровень процессов возбуждения и очень низкий торможения, подвижность процессов низкая.
Сравнение психофизиологических показателей до и после занятий показывает в первую очередь снижение работоспособности у студентов второй группы (рис. 3).
Дополнительный анализ результатов исследования активации нервной системы, силы возбудительных процессов и их подвижности позволил выявить значительное ухудшение показателей во второй группе при модульном варианте обучения (у пяти человек из восьми) (табл. 7. 8).
Анализ психологических параметров личностной и реактивной тревожности, активности, самочувствия и настроения у студентов первой группы показал, что у большей части студентов существенных изменений показателей тревожности не наблюдалось как при классической, так и модульной формах обучения. Вместе с тем у 17 % студентов данной группы выявлено изменение общего эмоционального фона от начала к концу занятий с неблагоприятного на благоприятный. У остальных студентов наблюдался в целом позитивный эмоциональный фон от начала до конца занятий. Уровень реактивной и личностной тревожности был от умеренного до высокого и существенно не менялся.
Рис. 3. Интегральный показатель работоспособности студентов ( %). Обозначения: ряд 1 - классическая форма до занятий, ряд 2 - классическая форма после занятий, ряд 3 - модульная форма до занятий, ряд 4 - модульная форма после занятий
У некоторых студентов второй группы при обучении по модульной форме к концу занятий констатировано снижение реактивной тревожности (37,5) и изменение эмоционального фона с неблагоприятного на благоприятный (25 %). В целом у 62,5 % студентов на фоне снижения работоспособности произошли позитивные сдвиги психологических характеристик. У остальных студентов этой группы существенных изменений психологических параметров не выявлено.
Выводы и рекомендации
Большинство студентов (75 %) с достаточными психофизиологическими и психологическими возможностями в равной мере адаптированы к обеим формам обучения: классической и модульной.
Студенты с низкими исходными психофизиологическими показателями (25 %) при учебных нагрузках, более в условиях модульной формы организации учебного процесса, быстро утрачивают работоспособность.
Обнаруженное несоответствие психофизиологических и психологических характеристик у части студентов второй группы - снижение работоспособности, с одной стороны, и улучшение эмоционального фона, а также снижение реактивной тревожности, - с другой стороны, объясняется, на наш взгляд, тем, что им требуется постепенное «вхождение» в учебный предмет, а также большее время на приспособление к требованиям преподавателей и специфике изучаемой дисциплины.
Для студентов с низкими исходными психофизиологическими и психологическими показателями целесообразно проведение углубленного обследования и мероприятий, направленных на нормализацию функционального состояния.
Литература
1. Данилова Н. Н. Функциональные состояния: механизмы и диагностика / Н. Н. Данилова - М. : Изд-во МГУ, 1985. - 287 с.
2. . Зинченко В. П. Психометрика утомления / В. П. Зинченко, А. Б. Леонова, Ю. П. Стрелков. - М. : Изд-во МГУ,1977. - 109 с.
3. Ильин Е. П. Психофизиология состояний человека / Е. П. Ильин. - СПб. : Питер, 2005. - 412 с.
4. Талалаев А. А. Исследование центральной нервной системы и умственной работоспособности // Гигиенические исследования средств индивидуальной защиты человека. - М. : Ин-т биофизики, 1992. - С. 240-257.
Psychophysiological and psychological characteristics of functional of students under different conditions of organization of the process of studying at a higher school
I. V. Yaroslavtseva, I. N. Gutnik, I. A. Konopak, Z. V. Diyanova,
T. M. Schegoleva, M. Y. Kuzmin
Annotation. The article presents the results of the investigation of functional state of students under the conditions of organization of the process of studying in its classical and module form. It shows that the majority of students with good psychophysiological and abilities are well adapted to both forms of studying: classical as weal as module ones. Students with low initial psychophysiological index lose some their efficiency under module form of organization of the process of studying.
Key words: functional state, psychopsysiological characteristics, psychological characteristics, simple visual-motor reaction, complicated visual-motor reaction, module form of organization of the process of studying, classical form of organization of the process of studying.
Ярославцева Ирина Владиленовна доктор психологических наук, профессор Иркутский государственный университет 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса, 1 e-mail: ya-irk@yandex.ru
Гутник Игорь Нэрисович доктор биологических наук, профессор Иркутский государственный университет 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса, 1 e-mail: ya-irk@yandex.ru
Конопак Игорь Александрович кандидат философских наук, доцент Иркутский государственный университет 664025, г. Иркутск, ул. Чкалова, 2 e-mail: iakonopak@gmail.com
Yaroslavtseva Irina Vladilenovna Doktor of Psychological Sciences, professor
Irkutsk State University 1 K. Marx str., Irkutsk, 664003 e-mail: ya-irk@yandex.ru
Gutnik Igor Nerisovich
Doktor of Biological Sciences, professor
Irkutsk State University
1 K. Marx str., Irkutsk, 664003 e-mail: ya-irk@yandex.ru
Konopak Igor Aleksandrovich Ph. D. in Philosophical Sciences, Associate Professor Irkutsk State University
2 Chkalov str., Irkutsk, 664025 e-mail: iakonopak@gmail.com
Диянова Зегира Васильевна кандидат педагогических наук, доцент Иркутский государственный университет 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса, 1 e-mail: dean146@mail.ru
Щеголева Тамара Михайловна кандидат психологических наук, доцент Иркутский государственный университет 664003, г. Иркутск, ул. К. Маркса,1 e-mail: shegoleva52@mail.ru
Diyanova Zegira Vasilyevna Ph. D. in Pedagogical Sciences, Associate Professor Irkutsk State University 1 K. Marx str., Irkutsk, 664003 e-mail: dean146@mail.ru
Schegoleva Tamara Mihaylovna Ph. D. in Psychological Sciences, Associate Professor Irkutsk State University 1 K. Marx str., Irkutsk, 664003 e-mail: shegoleva52@mail.ru
Кузьмин Михаил Юрьевич кандидат психологических наук Иркутский государственный университет 664027 г. Иркутск, ул. Чкалова, д. 2 e-mail: mirroy@mail.ru
Kuzmin Mikhail Yurievich Ph. D. in Psychological Sciences, Irkutsk State University 1 K. Marx str., Irkutsk, 664003 e-mail: mirroy@mail.ru
