ДИНАМИКА УМСТВЕННОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ УЧАЩИХСЯ

ДИНАМИКА УМСТВЕННОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ УЧАЩИХСЯ 4-11 КЛАССОВ НА УРОКАХ В ТЕЧЕНИЕ УЧЕБНОГО ДНЯ И НЕДЕЛИ

DYNAMICS OF INTELLECTUAL WORKING CAPACITY OF PUPILS 4-11 GRADES AT LESSONS DURING EDUCATIONAL DAY AND WEEK

Аннотация

В статье показаны особенности динамики работоспособности школьников разного возраста, которые следует учитывать при организации здоровьесберегающего образовательного процесса, в частности, при составлении расписания уроков, являющегося важным компонентом школьного режима.

Annotation

Features of dynamics of efficiency of school students of different age which should be considered at the organization of health saving educational process, in particular, by drawing up the class timetable which is an important component of the school mode are shown in article.

Ключевые слова: умственная работоспособность, хронометраж урока, активность коллектива, количественные и качественные показатели работоспособности, сила нервной деятельности..

Key words: intellectual working capacity, lesson timing, activity of collective, qualitative and quantitative indicators of working capacity, strength of nervous activity.

  Обучение характеризуется признаками, которые позволяют рассматри­вать его как ритмический процесс. Это связано с чередованием периодов урочных и внеурочных занятий, практики и каникул,   колебаниями величин учебной нагрузки. Процесс адаптации школьников 1, 5 и 10 классов включает в себя приспособление индивидуумов в составе новой со­циальной группы (популяции) и к относительно постоянным факторам школьной среды, и к самому процессу обучения как параметру, обладающему коле­бательными свойствами. Одной из наиболее важных проблем современного образования является поиск и устранение причин затруднений, возникающих у детей при усвоении школьной программы. На фоне интенсификации обучения, внедрения новых усложнённых программ и создания инновационных учреждений отмечается значительный рост числа учащихся, которые не справляются даже с традиционной школьной программой. Трудности обучения детей, усвоения ими знаний обусловлены целым рядом внешних и внутренних факторов.

Современная реформа образования предполагает разработку и внедрение в учебный процесс таких педагогических технологий, которые учитывали бы возможности работоспособности детей, компенсировали негативные средовые влияния. Работоспособность определяется как способность человека к выполнению конкретной умственной деятельности в рамках заданных временных лимитов и параметров эффективности. Основу работоспособности составляют специальные знания, умения, навыки, а также определенные психофизические особенности, например, память, внимание, мышление и т.д.; физиологические – состояние сердечно-сосудистой, дыхательной, мышечной, эндокринной и других систем; физические – уровень развития выносливости, силы, быстроты движений и др.: совокупность специальных качеств, необходимых в конкретной деятельности. Работоспособность зависит от возможностей человека, адекватных уровню мотивации и поставленной цели.  Под работоспособностью принято понимать способность человека развить максимум энергии и, экономно расходуя ее, достичь поставленной цели при качественном выполнении умственной или физической работы. Это обеспечивается оптимальным состоянием различных физиологических систем организма при их синхронной, скоординированной деятельности. Выделяют физическую и умственную работоспособность. Умственная работоспособность -  это способность воспринимать и перерабатывать информацию, потенциальная способность человека выполнить в течение заданного времени с максимальной эффективностью определенной количество работы, требующей значительной активации нервно-психической сферы субъекта. Умственная работоспособность зависит от ряда внешних и внутренних факторов  Внутренние факторы обучения связаны с состоянием головного мозга, от его возможностей зависит выполнение любых видов работ и обучения. Умственная работоспособность рассматривается как энергетически обеспечиваемая возможность (способность) человека выполнять определённую умственную деятельность с требуемым качеством и в течение требуемого времени. По определению, умственная работоспособность зависит, прежде всего, от энергетического обеспечения психической деятельности. Наиболее отчетливо достаточность или дефицитарность энергетического обеспечения психической деятельности обнаруживается в процессах памяти и внимания. Рабочая поза влияет на работоспособность школьника, зрение, слух. Поэтому важно подобрать стол, стул соответственно его росту. Наименее утомляемая поза – прямое положение тела, грудь упирается в край стола, спина прямая, плечи развернуты. Не менее важный фактор освещенность рабочего места. Свет должен падать слева, освещенность должна быть не только локальная, но и общая, чтобы не создавалась контрастность между рабочей поверхностью и освещенностью в классной комнате. Работоспособность в учебной деятельности в определенной степени зависит от свойств личности, типологической особенности нервной системы, темперамента. Наряду с этим, на нее влияют новизна выполняемой работы, интерес к ней, установка на выполнение определенного конкретного задания, информация и оценка результатов по ходу выполнения работы, усидчивость, аккуратность и т.п. Под влиянием учебно-трудовой деятельности работоспособность школьников претерпевает изменения, которые отчетливо наблюдаются в течение дня, недели, полугодия, учебного года. Установлено, что работоспособность периодически изменяется в течение суток, в течение недели и учебного года. При организации образовательного процесса, следует учитывать не только общие закономерности динамики умственной работоспособности учащихся, но и ее особенности у школьников разных классов. Суточная периодичность работоспособности находится в тесной связи с суточной периодикой всех физиологических функций организма. Хотя суточный ритм физиологических процессов наследственно закреплен в ходе эволюции, он подвержен влиянию раздражителей, воздействующих на организм извне и из внутренней среды. Выявлено, что биоритмологический оптимум работоспособности у детей школьного возраста приходится на интервал с 10 до 12 часов. В это время наблюдается наибольшая эффективность усвоения учебного материала при наименьших психофизиологических затратах организма. Уровень умственной работоспособности  у школьников разных классов различен. Следует отметить, что с увеличением возраста учащихся не наблюдается равномерного нарастания работоспособности, отмечаются  волнообразные изменения ее уровня. С 4 по 5 класс уровень умственной работоспособности растет, у учащихся 6 и особенно 7 класса (12–13 лет) – значительно понижается (на 15%) по сравнению с уровнем работоспособности школьников 5 класса. В 8 классе наблюдается достоверное повышение уровня работоспособности, затем в 9 классе (14–15 лет) – его достоверное снижение. В 9 и 10 классах прирост работоспособности замедляется. В 11 классе работоспособность учащихся повышается, наблюдаются наиболее высокие ее показатели. Значительное понижение умственной работоспособности у школьников 11–13 лет и 14–15 лет отражает функциональное состояние организма подростков, обусловленное гормональной перестройкой, характерной для названного возраста. В 11–13 лет в организме большинства девочек и части мальчиков, в 14–15 лет организме большинства мальчиков происходят значительные гормональные изменения, которые обуславливают перестройку в функционировании других систем органов. В связи с активизацией гипоталамуса существенные изменения претерпевают функции центральной нервной системы. Изменяется эмоциональная сфера: эмоции подростков изменчивы, подвижны, влияют на работоспособность. Повышенная активность гипоталамуса вызывает нарушение баланса корково-подкоркового взаимодействия, в результате чего усиливается возбуждение и ослабляется внутреннее торможение. По сравнению с учащимися предыдущей возрастной группы у подростков затруднено образование условно-рефлекторных связей как на первосигнальные, так и на второсигнальные раздражители. Неравномерность роста и развития внутренних органов, недостаточное кровоснабжение тканей также способствуют быстрому развитию утомления в процессе учебных занятий. На уроках и в течение учебного дня учащиеся утомляются быстро, укорачивается время, в течение которого они могут сконцентрировать активное внимание на уроке, увеличивается число отвлечений, понижается учебная активность, снижаются количественный и качественные показатели умственной работоспособности, что сказывается на результатах учебной деятельности. Двигательное беспокойство – изменение положения тела, которое регистрируется у учащихся на уроке, является защитной реакцией организма и объективно отражает нарастание утомления учащихся и снижение их работоспособности. Статический компонент учебной деятельности более интенсифицирует нарастание утомления в конце работы, чем в ее начале. При нормировании учебной нагрузки в течение учебной недели, учебного дня, в процессе организации учебной деятельности на уроке необходимо учитывать особенности работоспособности школьников разного возраста. Недельная динамика умственной работоспособности учащихся. Рассмотрим, как изменялась работоспособность учащихся разных классов в течение учебной недели  у школьников 4, 6, 7 и 9 классов в первый день недели заметна фаза врабатывания в учебную деятельность, в то время как у учащихся 5, 8, 10 и 11 классов понедельник являлся днем высокой работоспособности. Снижение учебной активности, следовательно, работоспособности у школьников 4, 6 и 7 классов приходилось на четверг, у учащихся 5, 8–11 классов – на пятницу. Неустойчивость работоспособности в течение недели наблюдалась у школьников 6, 7 и 9 классов, у них отмечены волнообразные колебания работоспособности. У учащихся 6 и 7 классов наблюдался пик работоспособности в среду и второй небольшой подъем в пятницу. У школьников 9 класса колебания работоспособности в течение недели выражены в меньшей степени, выявлялись два ее подъема – во вторник и в четверг. Нестабильность работоспособности является отражением напряженности регуляторных процессов в организме подростков, свидетельствует о функциональном   напряжении, возникающим под воздействием учебной нагрузки, о невозможности быстрого восстановления функций у учащихся названных возрастных групп. Работоспособность у учащихся 4, 5, 8, 10, 11 классов в течение недели закономерно изменялась без резких колебаний – удерживалась на определенном уровне в первой половине недели и снижалась во второй. Следует отметить более высокий, чем у других, уровень работоспособности учащихся 11 класса и повышение работоспособности у них в субботу. В 10 классе работоспособность в субботу оставалась на уровне пятницы, но она ниже, чем в понедельник, в других классах значительно понижалась по сравнению с первым уроком или с уроком с высокой работоспособностью.

Дневная динамика умственной работоспособности школьников разных классов в разные дни недели различна. У школьников средних классов (5–7) наблюдается не стабильность умственной работоспособности в течение учебного дня так же, как и в течение учебной недели: в понедельник работоспособность снижается на 4 уроке, во вторник снижается дважды – на 3 и 5 уроках, в пятницу и в субботу – на третьем. В 8 классе снижение работоспособности наблюдается с понедельника по четверг на четвертом уроке, в пятницу и субботу на третьем уроке. В 9 и 10 классах в понедельник, вторник и четверг снижение работоспособности наблюдается на 5-ом уроке, в среду и пятницу – на 4-ом, в субботу – на четвертом и третьем. В среду и пятницу наиболее продуктивно учащиеся работают только на первых трех уроках. В 11 классе динамика работоспособности благоприятна для учебного процесса: с понедельника по четверг, когда спад работоспособности происходит на 5-ом уроке, в пятницу работоспособность снижается на четвертом уроке, в субботу – на третьем.   В начальных классах чаще обнаруживаются пробелы в развитии умений учебно-познавательного характера и недостаточная работоспособность школьников, вызываемая частыми заболеваниями. В средних и старших классах наряду с этими причинами отмечается слабая сформированность сознательной учебной дисциплины, должного отношения к требованиям учителей и родителей. На первое место в старших классах, в качестве причины неуспеваемости, выходит отрицательное отношение к систематическому и настойчивому овладению знаниями.Совершенно понятно, что недостаточно сформированный уровень развития познавательной сферы учащихся создает определенные затруднения в качественном усвоении ими учебных знаний и негативно влияет на их школьную успеваемость. Как известно, у старших школьников (X–XI классы) в интеллектуальной сфере выявлено недостаточное умение выделять существенные, основные  признаки. По сравнению с подростками отмечается незначительное продвижение только по общей осведомленности. Примерно 10 % учащихся имеют низкий уровень развития интеллектуальной сферы. Основные недостатки их мыслительной деятельности состоят в том, что при установлении ассоциаций старшеклассники подменяют анализ привычными ассоциативными связями; при обобщении используют слишком общие категории.

В течение учебного года динамику умственной работоспособности рассматривают по учебным четвертям. Работоспособность, как правило, значительно снижается к концу 2-й четверти, что связывают с естественным снижением функциональных возможностей организма. Отдых во время зимних каникул способствует восстановлению работоспособности учащихся. Но и врабатывание в учебный процесс после новогодних каникул на фоне неблагоприятных средовых факторов зимы приводит к тому, что именно февраль оказывается одним из самых трудных месяцев для учащихся. Начало урока, учебной недели, четверти, года должно быть облегченным, так как продуктивность учебной деятельности в это  время снижена. По завершении периода врабатывания к учащимся можно предъявить более высокие требования. В это время рекомендуется давать новый сложный материал, проводить контрольные работы и др. В середине учебной недели (вторник, среда), четверти и года следует планировать наибольший объем учебной нагрузки.

По окончании периода высокой работоспособности, т.е. при появлении начальных признаков утомления, если речь идет об учебном дне, рекомендуется проведение уроков труда, физкультуры или других предметов, обеспечивающих смену деятельности. Утомление -  это возникающее в результате работы временное ухудшение функционального состояния организма человека, выражающееся в снижении работоспособности, в неспецифических изменениях физиологических функций и в субъективном ощущении усталости

В зоне прогрессивного падения работоспособности нельзя требовать выполнения интенсивных нагрузок:  происходит истощение организма, что отрицательно сказывается на состоянии здоровья школьников.

Определение работоспособности
Составьте график работоспособности, используя точки, расставленные в квадратах.

Образец бланка
Напротив номера каждого квадрата отметьте то количество точек, которое в нем поставлено.
Полученные результаты могут быть условно разделены на 5 типов, характеризующих различные варианты работоспособности.
1. Сильный тип. Темп (количество точек) нарастает от 1 квадрата ко 2 и/или 3, а затем постепенно снижается.
2. Средний тип. Максимальный темп сохраняется некоторое время без изменений, не увеличиваясь и не уменьшаясь, а затем постепенно снижается.
3. Средне-слабый тип. Темп снижается уже после 10 секунд и остается сниженным в течение всей работы. Однако разница между самым лучшим и худшим результатами не превышает 8 точек. При этом возможно периодическое возрастание и убывание темпа (волнообразная кривая).
4. Слабый тип. Максимальный темп снижается практически сразу с момент а деятельности и остается сниженным до конца работы. Разница между лучшим и худшим результатом составляет больше 8 точек.
Обработка результатов
Для детей 12—15 лет
24 точек и меньше — медленный темп. 
25-30 точек — нормальный средний темп работы. 
30 точек и больше — ребенок умеет и может работать в очень быстром темпе.


Рис. 5. Форма графического представления результатов теппинг-теста

Для детей 9—12 лет 20 точек и меньше — медленный темп. Ребенок склонен выполнять любые задания в медленном темпе. Поэтому та скорость, с которой он работает, является для него нормальной. Заставлять его работать быстрее — значит травмировать психику ребенка, создавать для него стрессовую ситуацию.
20—25 точек — средний темп. Нормальный темп работы.
26 точек и выше — высокий темп. Ребенок умеет и может работать в очень быстром темпе.