Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Научные основы физической подготовки работников водного транспорта 11
1.1.Теоретико – методические аспекты функционирования систем организма в экстремальных условиях производственной деятельности 11
1.2. Особенности производственной деятельности специалистов водного транспорта 15
1.3. Состояние безопасности на морском и речном транспорте 21
1.4. Физическая подготовка студентов высших учебных заведений водного транспорта 28
Глава 2. Задачи, методы и организация исследования 39
2.1 Задачи исследования 39
2.2 Методы исследования 39
2.3 Организация исследования 47
Глава 3. Координационные основы двигательной деятельности студентов высших учебных заведений водного транспорта 49
3.1.Основы проявления координационных способностей 49
3.2. Основные положения формирующего эксперимента 52
3.3. Оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы (вариабельности сердечного ритма) у студентов 1-3 курсов 61
3.4. Оценка функционального состояния вестибулярного аппарата (функции равновесия) у студентов 1-3 курсов 72
Глава 4. Экспериментальное обоснование адекватности учебной нагрузки в физической подготовке студентов высших учебных заведений водного транспорта 81
4.1. Проектирование и характеристика экспериментальной методики 81
4.2. Динамика показателей вариабельности сердечного ритма и функции равновесия у студентов 1-3 курсов после педагогического эксперимента 90
Заключение 97
Выводы 104
Практические рекомендации 106
Список литературы
- Особенности производственной деятельности специалистов водного транспорта
- Методы исследования
- Оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы (вариабельности сердечного ритма) у студентов 1-3 курсов
- Динамика показателей вариабельности сердечного ритма и функции равновесия у студентов 1-3 курсов после педагогического эксперимента
Введение к работе
Актуальность исследования.
Производственная деятельность работников водного транспорта связана с определенными специфическими условиями и факторами, оказывающими отрицательное воздействие на функционирование систем организма, обеспечивающих качество и надежность выполнения служебных обязанностей (Е.Ф. Минин, 1991; Ю.М. Пастушков, 2012; Р.А. Магомадов, 2013). К ним относятся: нервно - эмоциональная напряженность, при работе оператором в системе "человек - машина", сложные метеорологические условия, частая смена климатических зон, ограниченная подвижность, единая зону труда и отдыха, длительное воздействие на организм шумов и вибрации. Эти факторы влияют на соматическое здоровье, физическую подготовленность, психологическое, психофизиологическое и функциональное состояние систем организма человека (И.Л. Мызников, Ф.А. Щербина, 2006; Е.В. Михайленко, 2007; СЕ. Семыкин, 2007). У специалистов с малым опытом трудовой деятельности эти изменения особенно неблагоприятны, что может привести к перенапряжению адаптационно-компенсаторных механизмов у новичков (Т.В. Демидова, Е.В. Антошина, И.П. Мельникова, П.Ф. Кику, 2004; И.П. Мельникова, 2007).
По мнению ряда авторов, выполнение работы в этих условиях требует определенного уровня развития физических качеств и функций организма, без которых освоение избранной специальности невозможно (И.Б. Ушаков, 2002; А.В. Малкова, 2006; Е.В. Михайленко, 2006).
Многие исследователи (Е.Ф. Минин, 1991; Ю.М. Пастушков, 2012; Р.А. Магомадов, 2013) считают, что каждый специалист водного транспорта должен в совершенстве владеть навыками выполнения физических упражнений для повышения двигательной активности, уметь грамотно применять способы снижения психофизиологической усталости и напряжения в целях поддержания высокой работоспособности в условиях длительного плавания.
В Федеральном государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования по направлению подготовки 180403 «Судовождение» (квалификация "специалист") (утв. приказом Министерства образования и науки РФ от 24 декабря 2010 г. N 2056), нормативный срок освоения основной образовательной программы составляет 5 лет с общей трудоемкостью -300 зачетных единиц. Программа предусматривает изучение базовой части учебного цикла раздела «Физическая культура» в объеме 400 часов (2 зачетных единицы) в общей трудоемкости основной образовательной программы.
Анализ учебных программ по дисциплине «Физическая культура» для высших учебных заведений водного транспорта свидетельствует об отсутствии в них технологии процесса многолетнего обучения дисциплине, что является лимитирующим фактором в управлении качеством подготовки.
Степень разработанности научной темы.
В современной научно-методической литературе рассмотрен ряд частных и отдельных вопросов по рассматриваемой тематике:
выявлена роль физического воспитания в государственных профессиональных высших и средних учебных заведениях как неотъемлемая частью общего процесса обучения, воспитания и образования обучающихся (Федеральные государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования по направлениям подготовки студентов, осваивающих плавательные специальности, 2010; В.И. Ильинич, 2005; В.С. Якимович, 2006; Ю.Д. Железняк, АВ. Лейфа, 2006);
изучались вопросы организации учебно-тренировочных занятий, которые создают предпосылки для сохранения и улучшения состояния здоровья, повышения уровня развития физи-
ческого и двигательного потенциала студентов, формирования стойкой позитивной мотивации к использованию средств физкультурно-спортивной деятельности в целях личностного совершенствования и самосовершенствования (Л.П. Матвеев, 1991; А.П. Матвеев, 1995; A.B. Лотоненко, В.Ф. Трещалин, В.В. Трунин, 2005; Б.В. Максин, 2005; Р.В. Стрельников, 2009);
подтверждено, что главной проективной установкой процесса физического воспитания студентов в ходе освоения ими Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования являются формирование и повышение уровня их личностной физической культуры (Л.П. Матвеев, 1991; В.К. Бальсевич, 1992; А.П. Матвеев, 1995; ИИ. Столов, 2007);
анализировались вопросы взаимосвязи качества выполнения должностных обязанностей специалистов большинства отраслей народного хозяйства с уровнем их профессионально-прикладной физической подготовки (С.С. Коровин, 1997; Ж.К. Холодов, В.С. Кузнецов, 2000; C.B. Кулымов, 2002; К.Д. Чермит, 2005; Л.С. Дворкин, К.Д. Чермит, О.Ю. Давыдов, 2008);
выявлено значительное влияние характера и условий труда на состояние здоровья работников различных отраслей промышленности (Д.И. Дьяков, 1990, 1991, 1993; Ю.И. Кундиев, А.О. Навакатикян, 1984);
рассматривались актуальные вопросы прикладных и научных исследований личности в экстремальных условиях и кризисных ситуациях жизнедеятельности, а также вопросы оказания ей психологической помощи (В.А. Шамиева, О.С.Ширяева, Е.И. Карнакова, И.А. Новикова, А.М. Ксенофонтов, 2011; и др.);
определена значимость физической подготовки работников водного транспорта как важной составляющей их профессиональной деятельности (И.Л. Мызников, Ф.А. Щербина, 2006; Е.В. Михайленко, 2007; СЕ. Семыкин, 2007; A.M. Поспелов, 2008; и др.);
обсуждалась проблема и методология адекватности при подборе упражнений, нормировании нагрузки в двигательных заданиях для подготовки работников, чья производственная деятельность характеризуется воздействием значительного числа стрессогенных факторов (Г.Н. Германов, И.В. Машошина, 2014; А.П. Стрижак, И.А. Сабирова, 2012).
Проблема исследования.
Наблюдается выраженное противоречие между постоянно возрастающими требованиями к физической подготовленности будущих высококвалифицированных специалистов водного транспорта в экстремальных условиях служебной деятельности, и разработанностью теоретико-методических основ дисциплины «Физическая культура».
В методических рекомендациях по практическим занятиям отсутствуют критерии как базовые основы для подбора тренировочных средств и режимов нагрузки, что противоречит современным основам физического воспитания и спортивной тренировки, основанных на концепции адекватности учебно-тренировочной нагрузки требованиям производственной или спортивной деятельности.
В этих условиях проявляется необходимость коррекции учебной программы по дисциплине «Физическая культура» для высших учебных заведений водного транспорта, разработки теоретико-методических основ и практического внедрения перспективных технологических решений, опирающихся на достоверные научные исследования и передовой практический опыт.
Объект исследования - процесс физической подготовки студентов высших учебных заведений водного транспорта по специализации 180403.65 «Судовождение» (специалист).
Предмет исследования - критерии, средства и режимы учебной нагрузки в технологии процесса многолетнего обучения дисциплине «Физическая культура» студентов высших учебных заведений водного транспорта.
Цель исследования - совершенствование системы физической подготовки студентов учебных заведений водного транспорта к производственной деятельности.
Гипотеза исследования: предполагалось, что разработка научно обоснованных критериев уровня физической подготовленности студентов и внедрение в технологию процесса многолетнего обучения дисциплине адекватных учебных нагрузок, окажет существенное влияние на повышение уровня физической готовности выпускников учебных заведений водного транспорта к служебной деятельности.
Задачи исследования.
-
Разработать и апробировать методику, основанную на концепции адекватности физической подготовки студентов достижению ими заданного уровня подготовленности.
-
Оценить динамику функционального состояния студентов по направлению подготовки «Судовождение» в учебном процессе.
-
Оценить влияние динамики уровня физической подготовленности на развитие координационных способностей студентов.
-
Разработать и экспериментально обосновать методику физического воспитания студентов в многолетней системе подготовки (1-4 курсы).
Научная новизна результатов исследования заключается в следующем:
доказана эффективность применения адекватных тренировочных воздействий в системе многолетней физической подготовки студентов высших учебных заведений водного транспорта;
выявлена тесная взаимосвязь между критериями уровня физической подготовленности, средствами и режимами тренировочных воздействий;
определена значимость режимов тренировочных воздействий на динамику уровня физической подготовленности студентов водного транспорта.
Теоретическая значимость исследования заключается в совершенствовании и дополнении раздела теория и методика физического воспитания научно обоснованными положениями и выводами в вопросах физической подготовки студентов высших учебных заведений водного транспорта, раскрывающими координационные основы их двигательной деятельности.
Теория физической культуры дополнена научными положениями об адекватности учебной нагрузки в физической подготовке студентов требованиям служебной деятельности, а также профессиональной их подготовленности.
Практическая значимость результатов проведенного исследования выражается в разработке системы критериев уровня физической подготовленности студентов на основе использования адекватных тренировочных воздействий, позволяющей повысить качество физической подготовленности студентов в многолетнем учебном процессе.
Теоретико-методологическую основу исследования составили:
Теория физической культуры и спорта (Л.П. Матвеев, В.Н. Платонов, А.М. Максименко, Ю.Ф. Курамшин, Ж.К. Холодов, В.С.Кузнецов, В.Г. Никитушкин); теория физического воспитания студентов высших учебных заведений (Л.И. Лубышева, М.Я. Виленский, С.М. Ахметов, В.Г. Ники-тушкин, Л.С. Дворкин, В.П.Губа, О.Ю. Давыдов); принципы деятельности человека в экстремальных условиях жизнедеятельности (В.А. Бодров, Э.С. Вересоцкий, В.И. Лебедев, В.Н. Парохин); адаптационных механизмах приспособительных реакций живого организма к изменяющимся условиям окружающей среды и физиологических механизмах двигательной активности человека (H.A. Агаджанян), особенностях деятельности человека в экстремальных условиях жизнедеятельности (В.А. Бодров, Э.С. Вересоцкий, В.И. Лебедев, В.Н. Парохин), адекватности педагогических воздействий (В.Н. Платонов, А.П. Стрижак,), физической культуры (А.Д. Новиков, Л.П. Матвеев, Г.Г. Наталов) и программно-нормативные основы физического воспитания студентов (программа дисциплины «Физическая культура»).
Методы исследования: изучение и анализ специальной научно-методической литературы; анализ рабочей документации; анкетирование специалистов водного транспорта; контрольно-педагогические испытания (тесты); педагогические наблюдения; формирующий эксперимент; ста-билометрия; система скрининга сердца «Кардиовизор-6С»; педагогический эксперимент; методы математико-статистической обработки полученных результатов.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Процесс физического воспитания студентов высших учебных заведений водного транспорта должен быть направлен на формирование высокого уровня их физической подготовленности как эффективного средства решения качества и надежности выполнения служебных обязанностей.
-
Координационные способности двигательной деятельности студентов вузов водного транспорта являются основой соматического здоровья, физической подготовленности и их функционального состояния.
-
Учебная нагрузка в физической подготовке студентов вузов водного транспорта по предмету «Физическая культура» должна быть подчинена адекватности требованиям служебной деятельности.
Организация исследования
Научное исследование проводилось на протяжении 3-х лет в 3 этапа с 2012 по 2015 год на базе ФГБОУ ВО «Московской государственной академии водного транспорта».
Первый этап (декабрь 2012 – август 2013 гг.) был посвящен анализу научно-методической литературы по интересующей нас проблеме. Проводилось изучение особенностей трудовой деятельности специалистов водного транспорта, анализировалось состояние аварийности морского и речного путей.
На втором этапе (сентябрь 2013 – август 2014 гг.) был проведен формирующий эксперимент на базе лабораторно-исследовательского центра Педагогического института физической культуры и спорта ГБОУ ВО «Московский городской педагогический университет» и на базе ФГБОУ ВО «Московской государственной академии водного транспорта» в естественных условиях учебно-воспитательного процесса в течение учебного года с сентября 2013 по август 2014 гг.
Экспериментальные и контрольные группы были сформированы на базе студентов, обуча-
ющихся на кафедре «Судовождения и эксплуатации флота». Выбор обоснован тем, что для подготовки техников-судоводителей физическая подготовка является наиболее важным фактором, обеспечивающим достижение высокого уровня готовности к выполнению своих производственных функций.
Цель эксперимента заключалась в выявлении динамики показателей вариабельности сердечного ритма у студентов контрольных групп 1-3 курсов в условиях адаптации к учебным нагрузкам (подраздел 3.3) и апробации основных положений концепции адекватности в условиях учебного процесса на студентах 1 курса с целью проверки эффективности экспериментальной технологии. Количество испытуемых на 1-3 курсах составило соответственно 10,12,11 человек. Практические занятия в контрольной группе проводились согласно учебной программе по дисциплине «Физическая культура», в экспериментальной группе применялась разработанная нами технология физической подготовки. Занятия проводились по учебному плану, 2 раза в неделю.
С целью апробации основных положений концепции адекватности в эксперименте принимали участие студенты - судоводители 1-х курсов групп СВ-11 и СВ-12. Общее количество участвующих в эксперименте составило 20 человек. Группа СВ-12 занималась по общей программе физической подготовки. Мы приняли ее за контрольную группу. В группе СВ-11 мы подобрали комплекс тренировочных упражнений. Мы приняли ее за экспериментальную группу. Процесс физического воспитания контрольной группы осуществлялся по утвержденной программе, эксперимен-тальной-на базе основных положений концепции адекватности. Была разработана технология физической подготовки, подобраны тренировочные режимы и средства нагрузки.
На третьем этапе исследования (сентябрь 2014 – май 2015гг.) был проведен педагогический эксперимент, осуществлялась систематизация полученных данных, математико-статистическая обработка материала, анализ и интерпретация полученных показателей.
Педагогический эксперимент проводился в естественных условиях учебно-воспитательного процесса на базе ФГБОУ ВО «Московской государственной академии водного транспорта» в течение учебного года с сентября 2014 г. по май 2015 г. За базовую основу педагогического эксперимента была взята технология формирующего эксперимента с коррекцией нагрузки по годам обучения.
В эксперименте принимали участие студенты 1-4 курсов – судоводители факультета «Судовождения и эксплуатации флота» групп. Общее количество участвующих в эксперименте составило 160 человек. Группы СВ-12, СВ-22, СВ-32, СВ-42 занималась по общей программе физической подготовки. Мы приняли их за контрольные группы. В группах СВ-11, СВ-21, СВ-31, СВ-41 мы подобрали тренировочные средства и режимы. Мы приняли их за экспериментальные группы.
Степень достоверности и обоснованность полученных в диссертационном исследовании результатов обеспечена принятой методологической базой научно-теоретических знаний, соблюдением логики научного исследования, адекватностью используемых методов цели и задачам, корректной статистической обработкой экспериментальных данных.
Конкретное личное участие автора заключается в определении и выявлении проблемы исследования, формулировании научной гипотезы, постановке цели и задач исследования, сборе и обработке первичного фактического материала, его систематизации, экспериментальной проверке гипотезы, проведении экспериментальных исследований, интерпретации полученных данных. Автором самостоятельно сформулированы положения, выносимые на защиту, проведены заключения по исследуемой проблеме, представлены выводы диссертационного исследования, разработаны научно-практические рекомендации по использованию результатов научного исследования в прак-
тической деятельности, осуществлялось их публичное представление в научно-методических работах и выступлениях на научных конференциях.
Апробация результатов исследования. Материалы диссертации опубликованы в материалах научно-практических конференциях с международным участием «Инновационные технологии в физическом воспитании и спорте подрастающего поколения» (ГБОУ ВО МГПУ Москва, 2013, 2014, 2015). Результаты исследования внедрены в учебно-педагогический процесс ФГБОУ ВО «Московская государственная академия водного транспорта». Материалы исследования представлены в рамках сводного плана НИР № 437 «Разработка методики обучения способам повышения двигательной активности студентов плавсостава в условиях дальнего плавания». Всего опубликовано 6 научных статей, три из которых в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК РФ («Речной транспорт (21 век)» 2014, 2015 гг., «Культура физическая и здоровье», 2015).
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 231 источников (из них 7 иностранных авторов), изложена на 151 страницах компьютерного текста. Материалы исследования содержат 34 таблицы, 10 рисунков, 12 приложений.
Особенности производственной деятельности специалистов водного транспорта
Водный транспорт, как и авиационная, космическая и полярная области трудовой деятельности характеризуются необычными измененными условиями существования, к восприятию которых психофизиологическая организация человека не подготовлена. К числу таких профессий относятся: моряки, космонавты, военные, сотрудники правоохранительных органов, спасатели, пожарные, медицинские работники (218).
Профессиональная деятельность сотрудников органов внутренних дел характеризуется воздействием значительного числа стрессогенных факторов и предъявляет повышенные требования к стрессоустойчивости и психологическим качествам личности, обеспечивающим стресс-преодолевающее поведение и эффективность деятельности в экстремальных условиях (138). Основными стрессогенными факторами в их деятельности являются высокая напряженность труда и отсутствие полноценного отдыха, неопределенность, динамичность оперативной обстановки, реальная угроза жизни, постоянная готовность к отражению внезапного нападения. Выполнение служебно-боевых задач у значительного числа сотрудников вызывает развитие состояний психической дезадаптации, приводит к социально-психологическим нарушениям жизнедеятельности, неблагоприятным личностным изменениям, которые в дальнейшем отрицательно сказываются на состоянии их здоровья, взаимоотношениях на службе и в быту (105,138). В психотравмирующих ситуациях включаются такие защитные механизмы психики как психосоматические проявления, импульсивные агрессивные реакции. Психическая дезадаптация характеризуется нарушением сна, навязчивыми страхами, чувством растерянности, беспокойства, тревожности (90,105).
К категории профессий повышенного риска относится профессиональная деятельность космонавтов, которая характеризуется специфическими трудовыми операциями, способами деятельности, знаниями, навыками и умениями. В космическом полете на организм человека могут влиять три основные группы факторов: - космическое пространство как среда обитания: это высокая степень разрежения газовой среды; - факторы, связанные с динамикой полета летательных аппаратов: ускорение, вибрацию, шум, невесомость; - факторы, связанные с пребыванием в герметическом помещении малого объема с искусственной средой обитания: своеобразные газовый состав и температурный режим в помещении, гипокинезия, изоляция, эмоциональное напряжение, изменение биологических ритмов.
В условиях повышенного атмосферного давления человек оказывается при выполнении водолазных спусков, при подводном плавании в аквалангах. На организм водолаза влияет целый ряд факторов: высокое гидростатическое давление, повышенное парциальное давление кислорода и других газов в среде для дыхания, повышенная плотность газов в дыхательной смеси. Современные технологии водолазных спусков, сложное снаряжение и комплексная система организации подводных работ предъявляют к профессиональной подготовке водолазных кадров принципиально новые требования.
В этих сложных производственных условиях люди испытывают влияние необычных факторов окружающей среды, оказывающих неблагоприятное влияние на их общее состояние, самочувствие и работоспособность. Такого рода факторы принято относить к разряду экстремальных. Экстремальные факторы (космический и авиационный полет, морские походы, плавание на подводной лодке, нахождение в полярной зоне) – это крайние, весьма жесткие условия среды, неадекватные врожденным и приобретенным свойствам организма.
Уровень стресса среды определяется антропогенными и природными показателями. Антропогенные показатели – шум, загрязнение, перенаселенность, перенасыщенность импульсами (203). К природным показателям относят физические и химические параметры среды, такие, как температура воздуха, скорость его движения, абсолютная и относительная влажность, солнечная радиация; радиационные факторы, связанные с источниками ионизирующего излучения и действием электромагнитных полей; колебания среды в звуковом, инфра- и ультразвуковом диапазонах, вибрации. «Особенностью перечисленных характеристик является их абсолютный характер, т.е. их влияние на организм, как правило, обусловлено его размерностью и мало зависит от других условий» (105,203).
Под экстремальными климатическими условиями понимаются климаты, пребывание в которых по той или иной причине может негативно влиять не только на условия труда и быта, но и угрожать здоровью, выживанию человека, особенно некоренного населения (203).
Под экстремальными природно-климатическими воздействиями понимаются крайние естественные условия: температура, ветер, электромагнитные колебания, атмосферное давление, а также другие воздействия, ставящие организм на грань переносимости.
К характеристикам экстремальных ситуаций относятся: внезапность наступления, требующая специальной подготовки; резкий выход за пределы нормы привычных действий и состояний; насыщенность развивающейся ситуации противоречиями, требующими оперативного разрешения; прогрессирующие изменения условий деятельности; переход ситуации в фазу нестабильности, выход к пределам, критичности; порождение изменениями опасностей и угроз (срыва деятельности, гибели, разрушения систем); насыщенность ситуации неопределенностью ряда изменений по причине их непредвиденности и новизны; нарастание напряженности для субъектов экстремальной ситуации (в плане ее осмысления, принятия решений, реагирования).
По мнению П. Д. Горизонтова и Н. Н. Сиротинина, экстремальными следует считать необычные раздражители, оказывающие вредоносное воздействие на организм, в необычных условиях среды (57). Проблемой экстремальных условий труда является адаптация. Феномен адаптации есть одно из фундаментальных и универсальных свойств биосистемы. Одним из признаков адаптации является обеспечение регуляторными процессами равновесия организма как единого целого. Адаптивное регулирование обуславливается длительным приспособлением к окружающей среде, то есть не требует от человека особого напряжения для поддержания жизненно важных соматических и психических процессов.
Для успешности адаптации в экстремальных условиях профессиональной деятельности у сотрудников органов внутренних дел применяются определённые требования к состоянию здоровья по результатам военно-врачебной экспертизы (ФЗ РФ от 30 ноября 2011 г. N 342-ФЗ). Установлен порядок профессионального психологического отбора на службу в органы внутренних дел. В отношении отдельных должностей рядового состава, младшего, среднего и старшего начальствующего состава руководителем федерального органа исполнительной власти в сфере внутренних дел могут устанавливаться квалификационные требования к уровню физической подготовки.
Методы исследования
С целью определения объема часов, отводимого на физическую культуру и их соотношения к блокам общепрофессиональных, специальных дисциплин и дисциплин по выбору был проведен анализ рабочих учебных планов ФГБОУ ВО «Московской государственной академии водного транспорта». При этом анализ проводился по специализации 180403.65 «Судовождение» (специалист).
Содержание, объемы и направленность физических нагрузок на учебных занятиях по физической культуре анализировались по рабочим программам, документам планирования и методического обеспечения учебно-воспитательного процесса преподавателей кафедры «Физического воспитания» ФГБОУ ВО «Московской государственной академии водного транспорта».
Анкетирование специалистов водного транспорта проводилось с целью изучения условий труда и характера двигательной деятельности при выполнении служебных обязанностей, выявления степени нагрузки и утомляемости в течение и по окончании рабочего дня, характера проявления физических качеств. Анкетный опрос проводился с помощью специально разработанных анкет (приложение 1). Анкетирование включало круг вопросов, связанных с отношением к физической подготовке перед выходом в море, на судне и после окончания морских походов, используемыми средствами физической культуры и спорта, степени важности развития физических качеств. В опросе приняли участие 120 квалифицированных специалистов водного транспорта судоходной компании ОАО «Московский туристический флот».
Контрольно-педагогические испытания (тесты) Выбор контрольных упражнений осуществлялся на основе данных научно-методической литературы (110, 144, 153).
Для оценки двигательных качеств использовались тесты: 1. Подтягивание на перекладине. Определяет силу мышц рук и верхнего плечевого пояса путем подсчета количества подтягиваний. И.П. вис на перекладине прямым хватом, ноги не касаются пола. При выполнении подтягивании не допускаются раскачивания, маховые движения ногами. При движении вверх подбородок должен оказаться над перекладиной, при движении вниз - руки полностью выпрямляются. 2. Бег 30 м с высокого старта. Оценивает уровень развития скоростных способностей. Проводился на дорожке стадиона, с одной попытки. Фиксировалось время преодоления дистанции. 3. Прыжок в длину с места. Оценивает уровень скоростно-силовых возможностей. Выполняется толчком двух ног с взмахом рук от линии или края доски на покрытие, исключающее жесткое приземление. Критерием является дальность прыжка. Фиксировался лучший результат из трех попыток. 4. Плавание вольным стилем и брассом - на 50 м (мин., сек.) и 100 м (мин., сек.) 5. Сгибание и разгибание рук, в упоре лежа определяет силу мышц разгибателей плеча и учитывает количество полных разгибаний. 6. Бег 100 метров использовался для определения уровня развития быстроты и скоростной выносливости. Фиксировалось время старта до пересечения финишной линии. 7. Бег 1000 метров (сек) - для определения общей выносливости. Фиксировалось время старта до пересечения финишной линии. 8. Вис на согнутых руках на перекладине (сек) - для определения статической выносливости. Учитывалось время удержания статической позы. 9. Челночный бег 10x10 метров (сек) - для определения качества ловкости и координации движений. Регистрировалось время при движении испытуемого с момента принятия старта до пересечения финишной линии.
Для оценки уровня профессионально важных качеств применялись специальные упражнения: 1. Вестибулярная устойчивость определялась по двигательно-когнитивным тестам с использованием стабилометрии. Стабилотренажер ST-150 представляет собой электронное устройство для регистрации колебаний центра давления на плоскость опоры, трансформации сигнала и передачи в реальном времени данных измерений для расшифровки и анализа в обрабатывающий блок (компьютер), с целями получения объективной информации для диагностики и оценки состояний двигательно-координационной сферы и системы пространственной ориентации. 2. Для оценки вегетативных вестибулярных реакций использована проба с быстрым вращением головой (А.И. Яроцкий, 1974). 3. Статическое равновесие определялось в пробе Ромберга и специальным упражнением в условиях ограниченной опоры.
Педагогические наблюдения Данный метод исследования применялся для выявления следующих особенностей учебного процесса по физическому воспитанию в вузах водного транспорта: - специфики содержания учебно-воспитательного процесса в контексте реализации основных блоков Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (2012, 2014); -степени влияния экспериментальной модели на уровень физической подготовленности студентов вузов водного транспорта. Формирующий эксперимент Формирующий эксперимент проводился на базе лабораторно-исследовательского центра Педагогического института физической культуры и спорта ГБОУ ВО «Московский городской педагогический университет» и на базе ФГБОУ ВО «Московской государственной академии водного транспорта» в естественных условиях учебно-тренировочного процесса с сентября 2013-август 2014 гг. Экспериментальные и контрольные группы были сформированы на базе студентов, обучающихся на кафедре «Судовождения и эксплуатации флота», так как именно для подготовки техников-судоводителей физическая подготовка является наиболее важным фактором, обеспечивающим достижение высокого уровня готовности к выполнению своих производственных функций.
Перед проведением годичного педагогического эксперимента нами был проведен формирующий эксперимент, с целью выявления динамики показателей вариабельности сердечного ритма у студентов контрольных групп 1-3 курсов в условиях адаптации к учебным нагрузкам и апробации основных положений концепции адекватности в условиях учебного процесса на студентах 1 курса с целью проверки эффективности экспериментальной технологии. Количество испытуемых на 1-3 курсах составило соответственно 10,12,11 человек. Тренировочные занятия в контрольной группе проводились согласно учебной программе по дисциплине «Физическая культура», в экспериментальной группе применялась разработанная нами программа физической подготовки. Занятия проводились по учебному плану, 2 раза в неделю.
Стабилометрия При выполнении служебных обязанностей, в условиях смещения центра опоры во время качки судна, будущим специалистам необходимо обладать устойчивым опорно-двигательным аппаратом и равновесием.
В теории и методике физической культуры и спорта одним из перспективных методов изучения состояния равновесия в последнее время является стабилометрия. Метод позволяет регистрировать положения общего центра тяжести на опоре (169) и использован как дополнительная характеристика функционального состояния вестибулярного аппарата по позам Ромберга. Для проведения исследования мы использовали стабилометрическую платформу, которая работает по принципу взаимодействия двух металлических плит, между которых находятся специальные датчики определяющие степень колебания центра давления в различных плоскостях.
Оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы (вариабельности сердечного ритма) у студентов 1-3 курсов
Перед проведением годичного педагогического эксперимента нами был проведен формирующий эксперимент, с целью выявления динамики показателей вариабельности сердечного ритма у студентов контрольных групп 1-3 курсов в условиях адаптации к учебным нагрузкам и апробации основных положений концепции адекватности в условиях учебного процесса на студентах 1 курса с целью проверки эффективности экспериментальной технологии. Количество испытуемых на 1-3 курсах составило соответственно 10,12,11 человек. Тренировочные занятия в контрольной группе проводились согласно учебной программе по дисциплине «Физическая культура», в экспериментальной группе применялась разработанная нами программа физической подготовки. Занятия проводились по учебному плану, 2 раза в неделю.
При выполнении служебных обязанностей, в условиях смещения центра опоры во время качки судна, будущим специалистам необходимо обладать устойчивым опорно-двигательным аппаратом и равновесием.
В теории и методике физической культуры и спорта одним из перспективных методов изучения состояния равновесия в последнее время является стабилометрия. Метод позволяет регистрировать положения общего центра тяжести на опоре (169) и использован как дополнительная характеристика функционального состояния вестибулярного аппарата по позам Ромберга. Для проведения исследования мы использовали стабилометрическую платформу, которая работает по принципу взаимодействия двух металлических плит, между которых находятся специальные датчики определяющие степень колебания центра давления в различных плоскостях.
Испытуемый, стоя босиком вертикально на стабилометрической платформе ST-150 при стандартной установке стоп — параллельно, по ширине клинической базы — держа руки вдоль тела, смотрел на монитор c номинальным размером диагонали 27, расположенный прямо на уровне глаз на расстоянии 2 метра. Проекция центра тяжести студента на стабилометрическую платформу (центр давления) визуализировалась на экране в виде «метки», которую требовалось в течение 60-ти секунд удерживать в центре выделенной зоны экрана — однородной круглой синей «мишени», изображение которой создавалось программным обеспечением. Установка испытуемого на платформу осуществлялась так, чтобы первоначальное («удобное» для стандартной стойки) положение центра давления соответствовало центру координат. В течение теста чувствительность платформы к колебаниям центра давления повышалась по заданному закону. Начало и окончание выполнения инструкции задавалось автоматической командой.
Стабилометрические показатели, являются расчетными величинами. Исходными данными для расчетов являются измеренные стабилометрической платформой координаты центра давления испытуемого на рабочую поверхность стабилоплатформы.
Система скрининга сердца Кардиовизор-6С
В теории и методике физической культуры и спорта одним из инновационных методов оценки функционального состояния сердечнососудистой системы является применение прибора «Система скрининга сердца компьютерная «Кардиовизор» (71,155,156,157,181). Он обладает высокой скрининговой чувствительностью и возможностью его использования в качестве удобного и оперативного инструмента контроля динамики состояния здоровья. В состав прибора входят компьютерный электрокардиограф ЭК9Ц-01-КАРД, на базе портативного персонального компьютера, с блоком цифрового ввода электрокардиограмм (ЭКГ), кабелем и 4 плоскими электродами на конечности; программное обеспечение «Кардиовизор».
Последовательность работы с прибором состояла в следующем: - В положении сидя на конечности испытуемого накладываются 4 электрода (R,L,F,N) в соответствии со стандартной схемой ЭКГ-отведений. - Нажимается кнопка "Новое обследование". - Через 40-50 сек. на экране дисплея формируется портрет сердца в двух проекциях. Одновременно формируются автоматическое заключение и интегральные показатели состояния. Портрета сердца в норме имеет зелено-голубой цвет. При различных отклонениях от нормы цвет в области изменений меняется до желтого или красного. Чем больше площадь участка, окрашенная красным цветом - тем больше выраженность отклонения. В дополнение к портрету формируется автоматическое заключение, содержащее информацию о выраженности отклонений, вероятной причине отклонений и рекомендуемых действиях.
Программное обеспечение «Кардиовизор» проводит компьютерный расчет электрической активности миокарда по стандартной электрокардиограмме, осуществляет дисперсионное картирование и визуализацию «портрета сердца», что в итоге позволяет проводить динамическое наблюдения за студентами в порядке врачебно-педагогического наблюдения на учебно-практических занятиях и выявлять при этом начальные проявления патологических процессов.
Метод дисперсионного картирования ЭКГ основан на компьютерном формировании карты электрических микроальтернаций ЭКГ-сигнала (низкоамплитудные колебания ЭКГ-сигнала в последовательных сокращениях сердца), отнесенных к определенным камерам сердца (два предсердия, два желудочка). Карта получается в результате расчета электрических напряжений между близко расположенными поверхностными точками с использованием в процессе этих расчетов оригинальной модели биоэлектрического генератора сердца, учитывающей электромагнитное излучение миокарда. Принципиальная особенность метода заключается в том, что анализу подвергаются микроальтернации не только зубца Т, но и микроальтернации зубца R. Этого удалось достичь на основе использования новой модели биоэлектрического генератора сердца. Основу изменений низкоамплитудных колебаний ЭКГ-сигнала составляют нарушения ионно-транспортной функции, структуры клеточных мембран, нарушения микроциркуляции и ряд других факторов. Характер и степень изменения микроальтернаций является новой диагностической областью признаков, отражающих «запас» электрофизиологических компенсаторных возможностей сердца.
В настоящее время метод широко применяется при скрининге, так как при среднем времени измерительной процедуры 3-5 минут обеспечивает высокую чувствительность к ранним признакам патологических отклонений на уровне 90-95%.
Это позволяет развивать доклиническую диагностику, направленную на исследование состояний, пограничных между нормой и патологией, а также использовать его при мониторинге любых клинических ситуаций, требующих простого и достоверного динамического наблюдения за состоянием миокарда.
Динамика показателей вариабельности сердечного ритма и функции равновесия у студентов 1-3 курсов после педагогического эксперимента
Динамика показателей индекса «Миокард» у студентов 2 курса В ходе исследования удалось выявить положительную динамику состояния индекса миокарда, в связи с чем, можно подтвердить, что важную роль в состояние сердечно-сосудистой системы выполняют физические тренировки, а значит, приспособительные реакции системы в значительной мере зависят от способности миокарда адекватно реагировать на различные нагрузки.
Анализ результатов стабилометрических исследований с использованием стабилоплатформы ST-150, проведенных по окончании педагогического эксперимента, выявил положительную динамику в развитии функции равновесия у студентов 1-3 курсов (табл.26). Процентное соотношение показателей уровня функции равновесия у студентов в зависимости от года обучения после эксперимента на основе пробы Ромберга Европейской ( (J Р) и Американской ( ) установки стоп
Как видно из табл.26 после проведения педагогического эксперимента оценку «плохо» никто не получил, уровню «удовлетворительно» соответствуют результаты от 2,0-2,5% в Американской п. Ромберга. В тоже время оценку «хорошо» уже получили 23,5% как студенты 1 курса, так и старшекурсники (37,8%-2 курс; 39,1%-3 курс). Результаты оценки функционального состояния вестибулярного аппарата свидетельствуют о четкой нормализации функции равновесия от 23,5% на 1 курсе и до 65,1% на 3-ем курсе студентов наблюдалось с «хорошим» и «отличным» уровнем функции равновесия.
На рис.10. представлена сравнительная характеристика оценки влияния зрительного анализатора на функцию равновесия у студентов в зависимости от года обучения
Сравнительная характеристика оценки влияния зрительного анализатора на функцию равновесия у студентов в зависимости от года обучения
Анализ результатов влияния зрительного анализатора на функцию равновесия у студентов 1-3 курсов (рис.10) показал тенденцию стабилизации состояния «нормы» как при Американской п. Ромберга, так при Европейской п. Ромберга, что свидетельствует об улучшении уровня статокинетической устойчивости. В зону аномального отклонения не попал ни один испытуемый.
В этой связи, комплекс физических упражнений и методика их применения, базирующаяся на концепции адекватности учебной нагрузки, позволила стабилизировать функциональное состояние студентов и улучшить уровень их статокинетической устойчивости.
Значимость внедрения адекватных учебных нагрузок в систему физической подготовки студентов подтверждена результатами методики «Кардиовизор-06С» и стабилометрии, в ходе применения которых подтверждена гипотеза исследования, что проявилось в стабилизации параметров вариабельности сердечного ритма и функции равновесия (p 0,5). ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Итак, можно заключить, что в условиях повышения требований к работникам водного транспорта, система физической подготовки студентов к профессиональной деятельности имеет значительные резервные возможности.
Повышение качества учебного процесса связано, прежде всего, с внедрением критериев уровня физической подготовленности студентов по годам обучения, основанных на адекватности тренировочных воздействий условиям служебной деятельности. В нашем исследовании, мы разработали тренировочные зоны, средства и режимы нагрузки.
Очевидно, что коррекция учебной программы дисциплины «Физическая культура» в этом направлении должна основываться на научной основе. Научная основа преподавания - это путь к повышению качества учебного процесса, а, следовательно, и к повышению уровня физической подготовленности студентов водного транспорта.
Исследования, проведенные на базе Московской государственной академии водного транспорта в 2013-2015 учебном году, позволили получить материалы, подтверждающие эффективность использования предложенной методики физической подготовки студентов. Статистически значимых различий в результатах контрольной группы до и после эксперимента не установлено. В 75% случаев справедлива гипотеза о том, что распределение не отличается от нормального, поэтому при сравнении результатов контрольной и экспериментальной группы до эксперимента нами использовался критерий Стьюдента (табл.27-34). Согласно данным табл.33 в результатах всех тестов есть статистически значимые различия между парными данными, т.е. результаты в экспериментальной группе после проведения эксперимента улучшились.
Полученные данные по динамике в развитии основных физических качеств студентов могут быть использованы для разработки и издания методических рекомендаций, планирования учебно-тренировочного процесса по физическому воспитанию студентов вузов водного транспорта. Экспериментальное обоснование системы физической подготовки студентов учебных заведений водного транспорта свидетельствует о том, что внедрение в учебно-воспитательную программу по физической культуре адекватных тренировочных средств и режимов нагрузок, обеспечивает целенаправленное повышение уровня физической подготовленности студентов к выполнению производственных обязанностей.