Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Аналитический обзор литературы 18
1.1 Адаптационный ресурс и возможности его мобилизации как фактор, определяющий эффективность деятельности человека 18
1.2 Когнитивная деятельность и механизмы ее обеспечения в контексте проблемы адаптации школьников к учебным нагрузкам 42
1.3 Возрастные особенности детей 11-12 лет; критичность младшего подросткового возраста 59
Глава 2. Методика проведения иследования 67
2.1 Характеристика обследованной выборки 67
2.2 Описание методов исследования 70
Глава 3. Описание результатов исследования 83
3.1 Специфические особенности адаптационного ресурса пятиклассников с разным уровнем школьной успеваемости в состоянии предстартовой готовности к выполнению когнитивного задания в условиях внешней соревновательной мотивации 83
3.2 Результаты осуществления мотивированной когнитивной деятельности пятиклассниками с разным уровнем школьной успеваемости в связи с психофизиологическими механизмами ее обеспечения 93
3.3 Специфические особенности адаптационного ресурса пятиклассников с разным уровнем школьной успеваемости после выполнения когнитивного задания в условиях внешней соревновательной мотивации 109
3.4 Вклад отдельных составляющих адаптационного ресурса в обеспечение разноуровневой школьной успеваемости у детей 11-12 лет (по материалам факторного анализа) 117
3.5 Примеры анализа выполнения экспериментальных заданий пятиклассниками с разной школьной успеваемостью 129
Заключение 139
Обсуждение результатов 144
Выводы 153
Библиография
- Адаптационный ресурс и возможности его мобилизации как фактор, определяющий эффективность деятельности человека
- Когнитивная деятельность и механизмы ее обеспечения в контексте проблемы адаптации школьников к учебным нагрузкам
- Характеристика обследованной выборки
- Специфические особенности адаптационного ресурса пятиклассников с разным уровнем школьной успеваемости в состоянии предстартовой готовности к выполнению когнитивного задания в условиях внешней соревновательной мотивации
Введение к работе
Актуальность исследования.
Современный этап развития общества характеризуется возрастанием числа, а также силы неадекватных биологических и социальных факторов, воздействующих на человека, что приводит к повышению напряженности адаптационных процессов, обеспечивающих приспособление к данным условиям существования (Авцын А.П., 1974; Агаджанян Н.А., 1983; Александровский Ю.А., 1976; Баевский P.M., Берсенева А.П., 1997; Балл Г.А., 1989; Березин Ф.Б., 1988; Дичев Т.Г., Тарасов К.Е. 1976; Игнатова Е.Н. и др. 1995; Казначеев В.П., 1973, 1980; Медведев В.И. и др., 1982, 1984; Кузнецов В.В.,1982; Меерсон Ф.З., 1981, 1986, 1988, 1993; Мельникова И.Е., 2003, 2005; Сапов И.А., Новиков B.C., 1984; Селье Г., 1960, 1979; Солодков А.С., 1982; Шапкин А.С., Дикая Л.Г., 1996; Averill J.R., Lazarus R.S., 1971; Chan К.В., 1977). В связи с этим проблема исследования закономерностей и механизмов процесса адаптации человека к воздействию различных факторов среды представляется одной из весьма актуальных научных проблем.
В настоящее время общая научная проблема адаптации дифференцируется: внутри нее выделяются различные аспекты, требующие специального рассмотрения и направленного изучения. Большое количество научных работ посвящено исследованию воздействия на организм человека таких экстремальных факторов среды, как: высокие и низкие температуры, гипоксия, невесомость, лишение сна, изменение биоритмов и напряжение функциональных систем при переезде в другие поясные зоны и т.д. (Авцын А.П., 1974; Березин Ф.Б., 1988; Казначеев В.П., 1980; Меерсон Ф.З., 1993; Солодков А.С., 1988) Также активно изучаются аспекты адаптации к физической и умственной нагрузке в процессе осуществления человеком разных видов профессиональной деятельности: спортивной, операторской, военной и других (Волков Е.П.,
Сурков В.Н., 1988; Давиденко Д.Н., Мозжухин А.С., 1985; Егоров З.С, Загрядский В.П., 1973; Леонова А.Б., Медведев В.И., 1981; Малышев В.П. и др., 1986; Солодков А.С., 1974).
Учебная деятельность предъявляет ребенку не менее серьезные требования, чем профессиональная деятельность - взрослому, а от ее успешности во многом зависит здоровье, возможность всесторонней самореализации и вся дальнейшая жизнь растущего человека. Таким образом, исследование особенностей адаптации школьников к учебным нагрузкам является одним из актуальных аспектов современного изучения адаптационных процессов (Антропова В.М., Хрипкова Л.Г., 1979, 1982; Антропова М.В., 1968; Безруких М.М., 1998; Громбах СМ., 1988; Калачев Г.А., Муравлев В.В., 1995, 1996; Калюжная Р.А., 1997; Кишко Е.К., 1998; Крылов Д.Н., Кулакова Т.П., 1987; Кулганов В.А., 1997, 2002; Левина Л.И., 2002; Мельникова И.Е., 2005; Сердюковская Г.Н, 1990; Тупицын И.О., Догадкина СБ., 1985; Щербатых Ю.В., 2001; Ockel Е., 1972; SchefflerG., 1973).
В научных работах, посвященных исследованию адаптации школьников к учебной нагрузке, рассматриваются как экзогенные -внешние, так и эндогенные - внутренние факторы, определяющие особенности и успешность протекания этого процесса. Среди них можно назвать такие как: экологические условия района, в котором проживают и обучаются дети, санитарно-гигиенические условия в образовательном учреждении, режим обучения (продолжительность занятий, объем двигательной активности), степень сложности и глубины содержания образовательных программ, соматическое здоровье учащихся и другие (Антропова В.М., Хрипкова Л.Г., 1979,1982; Левина Л.И., 2002).
В настоящее время в связи с усложнением информационной среды и, как следствие, усложнением образовательных программ, большое значение приобретает изучение возможности ребенка справляться с предлагаемыми школой информационными нагрузками. Углубление содержания
образования приводит к возрастанию роли информационных перегрузок как фактора, препятствующего нормальной адаптации школьников (Антропова М.В., 1968; Безруких М.М., 1998; Бородина Г.В., 1994; Громбах СМ., 1988; Калачев Г.А., Муравлев В.В., 1995, 1996; Калюжная Р.А., 1997; Крылов Д.Н., Кулакова Т.П., 1987; Левина Л.И., 2002). Под влиянием этого фактора проблема эффективной школьной адаптации, протекающей без ущерба для физического и психического здоровья, становится значимой не только для отдельных групп «особых» детей (например, детей имеющих нарушения и задержки развития или соматически ослабленных детей), но и для всех учащихся в целом.
Способность человека к восприятию и переработке значительного объема информации при дефиците времени, то есть эффективному осуществлению когнитивной деятельности и к сохранению высокой умственной работоспособности связана с совершенством его интеллектуальной системы. Нормально развивающаяся интеллектуальная система опирается на оптимально функционирующие механизмы регуляции процесса адаптации. Таким образом, интеллектуальная успешность определяется зрелостью регуляторных механизмов, обеспечивающих эффективную мобилизацию адаптационного ресурса при выполнении интеллектуальных заданий (Быкова Н.Б., 2004; Гончаров О.А. и др., 1996; Данилова Н.Н., 1995; Зверева СВ., 2005; Каменская В.Г., 2000; Каменская В.Г., Томанов Л.В., 2001; Мельникова И.Е., 2005; Рожкова Л.А., Переслени Л.И.,2001; ФишманМ.Н., 1999).
В практике образования одним из основных показателей, характеризующих качество освоения детьми учебной программы, успешность их учебной деятельности и успешность адаптации к школе является академическая успеваемость. Успеваемость - достаточно сложное явление. Во-первых, оценка учителем в баллах успешности учебной деятельности ребенка носит в определенной мере субъективный характер (Алексеева М.И., 1968; Кулагина И.Ю., 1983; Курдюкова Н.А., 1997). Во-
вторых, уровень успеваемости определяется большим количеством разнообразных факторов, таких как: наличие или отсутствие положительной мотивации к учению, возраст детей и характер их отношения к отметкам, условия контроля знаний, психологический климат в классе и в образовательном учреждении в целом (Ильин Е.П., 2001; Курдюкова Н.А., 1997).
Активно исследуется соотношение успеваемости и интеллекта (Дружинин Н.В., 1998; Зверева СВ., 2001; Чуприкова Н.И., 1995), а также взаимосвязь успеваемости и индивидуально-типологических особенностей учащихся (Голубева Э.А., 1993; Ильин Е.П., 2001; Курдюкова Н.А., 1997; Пинчуков A.M., 1976). Результаты этих исследований носят неоднозначный характер, поскольку в значительной степени обусловлены спецификой рассматриваемых выборок и применяемыми экспериментальными методами. С одной стороны, нельзя полностью отрицать влияния интеллектуального развития ребенка и его индивидуально-типологических особенностей на уровень школьной успеваемости. С другой стороны, существуют научные работы, в которых показано, что средние интеллектуальные способности могут быть скомпенсированы за счет некоторых психофизиологических и личностных особенностей учащегося и не всегда являются препятствием для успешного освоения усложненных образовательных программ и получения высоких отметок (Зверева СВ., 2005). Также и различные комплексы типологических особенностей проявления свойств основных нервных процессов могут обеспечивать одинаковый уровень успешности деятельности и, в частности, равные возможности получения высоких отметок учащимися на основе формирования у них индивидуального стиля деятельности (Ильин Е.П., 2001; Климов Е.А., 1969; Лейтес Н.С, 1960, 1971; Мерлин B.C., 1973). Таким образом, дети, имеющие разный интеллектуальный и психофизиологический потенциал могут достигать одинакового уровня успеваемости. Однако можно предположить, что
происходит это за счет привлечения ими большего или меньшего объема ресурсов организма.
В связи с этим исследование школьной успеваемости и факторов, ее определяющих, не должно ограничиваться вопросом о том, могут ли дети успешно осваивать школьную программу. Особую актуальность приобретают вопросы определения физиологической, психофизиологической и психоэмоциональной стоимости адаптации в процессе обучения ребенка в школе.
В связи с вышесказанным наибольшую актуальность имеют исследования особенностей протекания адаптивных реакций у школьников в кризисные периоды их жизни, когда происходит изменение ситуации социального развития (Выготский Л.С., 1982; Эльконин Д.Б., 1994). К таким периодам относится и возраст 11-12 лет - один из самых сложных как для переживания его самим ребенком, так и для изучения его исследователями. Это обусловлено тем, что у младших подростков кризис психического развития протекает на фоне мощнейших физиологических преобразований в организме, связанных с началом пубертата и вызывающих значительное напряжение гомеостатических механизмов адаптации (Дубровинская М.Б., Фарбер Д.А., Безруких М.М., 2000; Крайг Г., 2000; Tanner J.M., 1978).
Возможности успешного преодоления кризисной ситуации и дальнейшей адаптации ребенка во многом определяются уровнем психофизиологических резервов его организма. Таким образом, изучение и оценка ресурсов нервной и вегетативной систем организма школьников имеет большое значение для прогнозирования и профилактики дезадаптивных реакций, а также для решения проблем нормирования физиологических и информационных нагрузок в образовательном процессе.
Цель исследования.
Изучение специфики адаптационного ресурса и возможностей его мобилизации в процессе осуществления внешне мотивированной когнитивной деятельности по показателям функционирования вегетативного и центрального уровней регуляции системы адаптации у пятиклассников с разной школьной успеваемостью.
Гипотеза исследования.
Предполагается, что более высокая школьная успеваемость пятиклассников определяется более зрелыми, в возрастном отношении, процессами адаптации как на центральном, так и на вегетативном уровнях регуляции в сочетании со способностью к мобилизации адаптационного ресурса на данных уровнях функционирования адаптационной системы в процессе осуществления мотивируемой когнитивной деятельности. Тогда как школьная неуспеваемость определяется, преимущественно, неспособностью к мобилизации адаптационного ресурса.
Объект исследования.
Адаптационный ресурс организма, обеспечивающий осуществление мотивированной когнитивной деятельности пятиклассниками с разным уровнем школьной успеваемости.
Предмет исследования.
Специфические особенности адаптационного ресурса и его мобилизации у пятиклассников с разным уровнем школьной успеваемости при осуществлении ими когнитивной деятельности в условиях внешней соревновательной мотивации.
Задачи исследования:
Осуществить теоретический анализ научной литературы по проблеме исследования.
Исследовать специфические особенности адаптационного ресурса пятиклассников с разным уровнем школьной успеваемости в состоянии предстартовой готовности к выполнению когнитивного задания в условиях внешней соревновательной мотивации.
Выполнить сравнительное исследование скорости и точности обработки информации, а также общей результативности осуществления мотивированной когнитивной деятельности в связи с психофизиологическими механизмами ее обеспечения у пятиклассников с разным уровнем школьной успеваемости.
Исследовать специфические особенности адаптационного ресурса пятиклассников с разным уровнем школьной успеваемости после выполнения ими когнитивного задания в условиях внешней соревновательной мотивации. Оценить психофизиологическую затратность когнитивной деятельности у детей сопоставляемых групп.
Изучить вклад отдельных составляющих адаптационного ресурса в обеспечение разноуровневой школьной успеваемости у детей 11-12 лет.
Методологическая основа исследования.
Методологичекой основой исследования выступили известные теоретические и методологические концепции психологии и психофизиологии, разработанные отечественными учеными: принцип системного подхода к деятельности человека и организации высших психических функций (Выготский Л.С., Леонтьев А.Н., Ананьев Б.Г., Лурия А.Р.), учение о функциональных системах П.К. Анохина, а также принцип формирования единых систем мобилизации функциональных резервов организма (Солодков С.А., Давиденко Д.Н.).
Методы исследования.
Для решения задач данного исследования в лабораторных условиях осуществляли моделирование мотивированной когнитивной деятельности. Испытуемым предлагалось выполнение корректурной пробы («Кольца Ландольта» в модификации А.А. Генкина, В.И. Медведева, М.П. Шека) в соревновательном режиме. Условия победы и получения приза оговаривались заранее. Этими условиями являлись более высокая скорость и точность выполнения ребенком предложенного задания по сравнению с одноклассниками.
До и после выполнения основного экспериментального задания проводили исследование психоэмоционального состояния испытуемого с помощью теста цветового предпочтения М.Люшера в модификации К.Шипоша. До и после выполнения основного экспериментального задания также определяли показатели функционального состояния центральной нервной системы ребенка с помощью блока экспресс-методов: измерение времени простой двигательной реакции (Бойко Е.И., Лоскутова Т.Д.) и теппинг-тест (Ильин Е.П.).
В процессе осуществления ребенком когнитивной деятельности с помощью кардиомонитора «Partner» дистантно измерялась частота сердечных сокращений, как показатель функционального состояния вегетативного уровня регуляции.
Дополнительно использовались метод анализа документации (классных журналов) с целью определения уровня школьной успеваемости ребенка, а также метод беседы для установления коммуникативного контакта с испытуемыми.
Обоснованность и достоверность результатов исследования
достигалась репрезентативным объемом выборки; применением психологических и психофизиологических методов, соответствующих цели и задачам исследования, адекватных возрасту испытуемых;
использованием инструментальных методов измерения изучаемых параметров, применением различных методов статистической обработки данных.
Научная новизна исследования.
В исследовании впервые показано, что:
Состояние предстартовой готовности к выполнению мотивируемой когнитивной деятельности не позволяет установить статистически значимых различий у детей с разной академической успешностью в отдельных характеристиках адаптационного ресурса на уровне ЦНС. Более высокие показатели скорости сенсомоторной интеграции и лабильности нервных процессов, отмечаемые в группах академически успешных детей, находятся лишь на уровне тенденции.
Достижение высокой когнитивной успешности в группе отличников определяется способностью к оптимизации таких характеристик когнитивной деятельности как ее скорость и точность, являющихся у всокоуспевающих детей независимыми переменными. В группах слабоуспевающих и отстающих детей скорость и точность выступают как взаимоисключающие характеристики.
Когнитивная деятельность академически успешных пятиклассников сопровождается более высоким вкладом в процесс регуляции симпатического отдела ВНС, возрастающим по ходу выполнения когнитивных задач, что отражает процесс мобилизации адаптационного ресурса на уровне ВНС. В группах учащихся с проблемами академической успеваемости отмечается существенное снижение способности к мобилизации адаптационного ресурса на уровне ВНС.
Оценка степени затратности выполняемой когнитивной деятельности на уровне ЦНС свидетельствует о более эффективной мобилизации адаптационного ресурса в группах академически успешных
пятиклассников. У них отмечается адекватное снижение и психоэмоциональной вовлеченности после когнитивной нагрузки. Академически неуспешные учащиеся характеризуются улучшением показателей функционального состояния ЦНС после выполнения когнитивного задания, что свидетельствует о неспособности мобилизовать адаптационный ресурс на уровне ЦНС.
Основные положения, выносимые на защиту.
Состояние предстартовой готовности к выполнению когнитивной деятельности характеризуется отсутствием у детей с различной академической успешностью статистически значимых различий в отдельных характеристиках адаптационного ресурса на уровне центральных отделов регуляции. Как тенденция, в группе отличников, по сравнению с другими группами учащихся, отмечается более высокая психоэмоциональная вовлеченность в ситуацию когнитивной деятельности в сочетании с более высокой скоростью сенсомоторной интеграции и более высокой лабильностью нервных процессов.
Наиболее высокие показатели эффективности выполнения когнитивной деятельности наблюдаются в группе отличников. Достижение высокой когнитивной успешности в данной группе определяется способностью к оптимизации таких характеристик когнитивной деятельности как скорость и точность, выступающих в качестве независимых признаков. В группах пятиклассников с проблемами успеваемости скорость и точность являются взаимоисключающими характеристиками.
Когнитивная деятельность высокоуспешных учащихся (отличников и хорошистов) сопровождается более высоким вкладом в процесс регуляции симпатического отдела ВНС. По ходу выполнения когнитивного задания вклад симпатического звена ВНС возрастает, отражая адекватный ситуации процесс мобилизации адаптационного
ресурса на уровне ВНС. В группах учащихся с проблемами академической успеваемости отмечается существенное снижение способности к мобилизации адаптационного ресурса на уровне ВНС. 4. Оценка психофизиологической затратности выполненной когнитивной деятельности свидетельствует о способности к мобилизации адаптационного ресурса на уровне ЦНС, преимущественно, у отлично успевающих пятиклассников. Для данной группы учащихся характерно адекватное ситуации снижение психоэмоциональной вовлеченности после когнитивной нагрузки. В группе отстающих учащихся возрастание скорости сенсомоторной интеграции, а также улучшение показателей выполнения теппинг-теста после когнитивной нагрузки отражает неспособность к мобилизации адаптационного ресурса на уровне ЦНС.
Теоретическая значимость исследования.
Теоретическая значимость данного исследования заключается в рассмотрении адаптационного ресурса школьников, зрелости механизмов его мобилизации в процессе осуществления когнитивной деятельности, а также ее психофизиологической затратности, как факторов, обусловливающих различия в академической успеваемости.
При оценке эффективности осуществления когнитивной деятельности впервые на выборке детей использован вариант обработки результатов выполнения корректурной пробы, при котором рассчитывается интегральный показатель результативности выполнения задания, который представляет собой геометрическое значение составляющих быстродействия и безошибочности. Использование интегрального показателя результативности выполнения когнитивного задания позволило определить группы детей, система мобилизации адаптационных механизмов которых функционирует в оптимальном режиме и позволяет
им установить адекватное ситуации соотношение параметров скорости и точности обработки информации.
При рассмотрении показателей психоэмоционального состояния испытуемых, а также функционального состояния центральной нервной системы до начала выполнения ими когнитивного задания не было выявлено статистически значимых различий между группами пятиклассников с разной школьной успеваемостью. Однако изменения, произошедшие с этими показателями после когнитивной нагрузки у детей исследованных групп, свидетельствуют, что академическая успешность пятиклассников связана со способностью к мобилизации адаптационного ресурса на уровне ЦНС при осуществлении мотивируемой когнитивной деятельности.
Измерение показателей активности сердца в процессе выполнения испытуемыми когнитивного задания позволило установить, что академическая успешность пятиклассников обусловлена также способностью к мобилизации адаптационного ресурса на вегетативном уровне регуляции.
Полученные данные могут быть использованы в дальнейших исследованиях, посвященных данной проблематике.
Практическая значимость исследования.
Практическая значимость данного исследования заключается в том, что эффективность процесса мобилизации адаптационного ресурса при осуществлении мотивированной когнитивной деятельности сопоставлена с уровнем школьной успеваемости детей. С одной стороны, успеваемость является практическим критерием определения качества освоения детьми образовательных программ. С другой стороны, она выступает одним из показателей успешности адаптации ребенка в процессе школьного обучения. Вместе с тем, определенную проблему представляет учет психофизиологической стоимости академических достижений учащихся.
Таким образом, оценка адаптационного ресурса детей и подростков по схеме, предложенной в данном исследовании, может использоваться при решении вопросов нормирования учебной нагрузки и профилактики возникновения дезадаптивных реакций. В работе используются доступные методы определения адаптационного ресурса школьников, что повышает его практическую значимость.
Рекомендации по использованию результатов диссертационного исследования.
Материал исследования может быть использован в составе лекционных курсов, спецкурсов и семинаров, посвященных вопросам психофизиологии механизмов адаптации школьников к когнитивным нагрузкам и успешности обучения.
Диагностический блок методов, приведенный в данной работе, может использоваться для психофизиологического исследования детей и подростков с целью определения особенностей протекания у них процессов адаптации, объема и характера затрат на осуществление когнитивной деятельности и адаптацию в процессе школьного обучения.
Полученные результаты исследования могут быть полезны при уточнении причин неуспеваемости, как одного из проявлений школьной дезадаптации и выявлении имеющегося у отстающего ребенка потенциала, на основе чего возможна разработка более адекватных и эффективных коррекционных программ и мероприятий психологической помощи.
Апробация и внедрение результатов исследования.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись на заседаниях и методических семинарах кафедры психофизиологии ребенка РГПУ им. А.И.Герцена; на научно-практическом семинаре, посвященном 15-летнему юбилею кафедры психофизиологии ребенка «Психологические и психофизиологические аспекты преемственности дошкольного и
начального образования» 20-21 февраля 2003 г.; на Третьем Всероссийском съезде психологов, г. Санкт-Петербург 25-28 июня 2003 г.; на Всероссийской научно-практической конференции «Природные факторы и социальные условия успешности обучения» 10-14 июня 2005 г.
Адаптационный ресурс и возможности его мобилизации как фактор, определяющий эффективность деятельности человека
Для современного этапа развития общества характерно возрастание числа, а также силы неадекватных биологических и социальных факторов, воздействующих на человека. Это, в свою очередь, приводит к значительному росту напряженности адаптационных процессов, обеспечивающих приспособление к данным условиям существования. Таким образом, в настоящее время проблема исследования закономерностей и механизмов процесса адаптации человека к воздействию различных факторов среды представляется одной из весьма актуальных научных проблем [1; 3; 7; 14; 16; 18; 43; 52; 57; 71; 78; 94; 97; 99; 126; 129; 130; 141; 156; 164; 165; 172].
Термин «адаптация» происходит от латинского слова «adaptatio» -«приспособление». Впервые он был введен Г. Аубертом и употреблялся в медицинской и психологической литературе, где обозначал изменение чувствительности анализаторов под влиянием приспособления органов чувств к действию раздражителей [85].
Сейчас понятие адаптации употребляется намного шире и считается одним из ключевых в научном исследовании живого организма. Это понятие является основополагающим в концепциях, рассматривающих взаимоотношения индивида со средой как процессы гомеостатического уравновешивания [12; 67; 76; 93; 94; 96; 110; 137].
Биологическую основу адаптации составляет генотипическая адаптация, связанная с процессом эволюции живых организмов. В результате генотипической адаптации на основе наследственной изменчивости, мутаций и естественного отбора сформировались современные виды животных и растений. Эта адаптация является основой эволюции, так как ее достижения закреплены генетически и передаются по наследству. Комплекс видовых наследственных признаков становится исходным пунктом следующего этапа адаптации, а именно адаптации, приобретаемой в ходе индивидуальной жизни организма. Эта адаптация формируется в процессе взаимодействия с окружающей средой и нередко обеспечивается глубокими структурными изменениями организма. Такие приобретенные в ходе жизни изменения не передаются по наследству, они наслаиваются на наследственные признаки и в совокупности с ними формируют индивидуальный облик - фенотип.
Таким образом, наряду с генотипической, выделяется фенотипическая адаптация. Ее можно определить как развивающийся в ходе индивидуальной жизни процесс, в результате которого организм приобретает отсутствовавшую ранее устойчивость к определенному фактору внешней среды [93].
Иными словами, генетическая программа организма предусматривает не заранее сформировавшуюся адаптацию, а лишь возможность ее реализации под влиянием среды: в организме нет готового механизма, обеспечивающего совершенное и законченное приспособление; имеются только генетические предпосылки для формирования такого механизма. Это обеспечивает реализацию только тех адаптационных реакций, которые жизненно необходимы. Тем самым также обеспечивается экономное расходование энергетических и структурных ресурсов и ориентированное определенным образом формирование фенотипа. Тот факт, что результаты фенотипической адаптации не передаются по наследству, имеет большое значение для сохранения вида. Потенциальная возможность адаптации к широкому спектру факторов позволяет следующим поколениям приспосабливаться к новым условиям быстро меняющейся среды, с которыми не сталкивались предыдущие поколения.
Вопрос о механизме фенотипической адаптации состоит в том, каким образом потенциальные, генетически детерминированные возможности организма в ответ на требования среды преобразуются в реальные возможности. В основе современного исследования механизмов адаптации лежит концепция саморегулирования многокомпонентных функциональных систем. В науке принято представление о том, что реакции организма на факторы внешней среды обеспечиваются не отдельными органами, а определенным образом организованными и соподчиненными между собой системами. Это представление получило многостороннее развитие в научных трудах, таких исследователей как А.А. Ухтомский [149], Г.Селье [130], П.К. Анохин [9; 10; 11; 12].
А.А. Ухтомский - один из величайших отечественных физиологов, создатель учения о доминанте в своих работах вплотную подошел к раскрытию существа систем, обеспечивающих адаптацию на каждом этапе индивидуального существования организма. Он рассматривал доминанту как констелляцию нервных центров, подчиняющих себе исполнительные органы и определяющих направление поведенческих реакций организма. Развивая мысль о том, что доминанта объединяет расположенные на различных уровнях рабочие центры и исполнительные органы, А.А. Ухтомский подчеркивал ее единство и называл доминанту «органом поведения» [149, с. 80]. Таким образом, он обозначил доминанту как систему. Основные положения, высказанные А.А. Ухтомским, свидетельствуют, что понятие о доминирующей системе принципиально отличается от понятия об анатомо-физиологических системах кровообращения, пищеварения и т.д. Доминирующая система складывается в ответ на действие среды и, объединяя нервные центры и исполнительные органы, принадлежащие к различным анатомо-физиологическим системам, обеспечивает приспособление к совершенно определенному фактору среды.
Когнитивная деятельность и механизмы ее обеспечения в контексте проблемы адаптации школьников к учебным нагрузкам
На сегодняшний день существует целый ряд научных работ, посвященных изучению адаптации школьников к учебной нагрузке. В центре внимания исследователей могут находиться как экзогенные -внешние, так и эндогенные - внутренние факторы, определяющие особенности и успешность протекания этого процесса.
В некоторых случаях весь комплекс внешних воздействий, которые оказывает на ребенка школа, рассматривается как единое целое -суммарная учебная нагрузка. Исследователями оценивается ее общее влияние на состояние физического и психического здоровья детей или на состояние отдельных систем организма.
Например, И.О.Тупицын [145; 146; 147] исследовал возрастные и адаптационные изменения особенностей функционирования сердечнососудистой системы школьников 7-17 лет. Замеры всех рассматриваемых показателей производились четырежды в течение учебного года. Предполагалось, что изменения, произошедшие от одного года к другому, будут отражать возрастную динамику развития сердечно-сосудистой системы, а изменения, произошедшие от начала к концу учебного года, будут связаны с влиянием суммарной учебной нагрузки на организм ребенка.
На основе анализа полученных данных, автором были выделены этапы развития и возрастные тенденции изменения всех звеньев системы кровообращения. Также было установлено, что в определенные периоды у школьников наблюдаются отклонения от общей возрастной направленности развития сердечно-сосудистой системы, которые обусловлены адаптационным напряжением. Эти периоды совпадают с началом систематического обучения в школе и переходом к предметному обучению.
В других работах рассматривается не только общее влияние суммарной учебной нагрузки на ребенка, но выделяются и более конкретные внешние факторы - те или иные условия обучения, определяющие эффективность протекания процесса адаптации детей к школе. К таким факторам относятся, например, экологические условия района, в котором проживают и обучаются дети, санитарно-гигиенические условия в образовательном учреждении, режим обучения (продолжительность занятий, объем двигательной активности), степень сложности и глубины содержания образовательных программ и т.д.
Например, А.Г. Хрипкова и М.В. Антропова обобщают полученные коллективом авторов результаты лонгитюдных исследований детей 7-11 лет, обучавшихся в разном режиме [4; 5; 151]: традиционном и экспериментальном. В традиционном режиме продолжительность уроков составляла 45 минут, объем двигательной активности - не более 11% от всего времени нахождения ребенка в школе. Экспериментальный режим предполагал 35-минутные занятия. Общий объем двигательной активности детей было доведен до 50%. При прочих равных условиях, было показано, что режим, содержащий больший объем двигательной активности способствует более эффективному протеканию процесса адаптации младших школьников.
И.Л. Левиной [85] сравнивался уровень нервно-психического здоровья у учащихся школ, работающих в разных дидактических системах: традиционное обучение, инновационные формы обучения (гимназии, лицеи, школы с углубленным содержанием образования), а также коррекционно-развивающее обучение. Было обследовано 1500 учащихся 1-11 классов. Для каждого ребенка по программе комплексной оценки состояния здоровья и адаптированности, разработанной лабораторией валеологических исследований института повышения квалификации Новокузнецка, была определена группа нервно-психического здоровья: I группа - совершенно здоровые и оптимально адаптированные;
II группа - проявляется некоторое напряжение адаптационных процессов и легкие функциональные нарушения;
III группа - проявляется значительное напряжение адаптационных процессов, сопровождающееся нарушениями в виде доклинических состояний и различными клиническими формами в стадии компенсации;
IV группа - срыв адаптационного процесса, сопровождающийся различными клиническими формами в стадии субкомпенсации;
Из всей рассматриваемой автором выборки к I и II группе нервно-психического здоровья были отнесены всего около 20% школьников, из которых первую группу представляли единицы. Половина обследованных детей (49,7 %) составили третью группу адаптированности и психического здоровья. ВIV группу вошли около 30 % учащихся.
Полученные данные сопоставляются с результатами подобных исследований, проведенных Крыловым Д.Н. и Кулаковой Т.П. [77]. Констатируется значительное смещение состояния психического здоровья современных учащихся в сторону ухудшения. В зависимости от дидактической системы, в которой обучались дети, были обнаружены различия по уровню школьной адаптированности и состоянию психического здоровья между учащимися традиционных, экспериментальных классов и классов коррекционно-развивающего обучения. В коррекционных классах, по данным автора, в основном обучались дети из наиболее незащищенных социальных слоев населения. Они имели наиболее низкие показатели психического здоровья и, соответственно, худшие показатели протекания у них школьной адаптации. Учащиеся экспериментальных классов, имевшие более высокий социальный статус, не показывали никаких преимуществ в состоянии психического здоровья и протекании адаптации перед учащимися традиционных классов.
Характеристика обследованной выборки
Всего в эксперименте приняло участие 140 пятиклассников (71 мальчик и 69 девочек) в возрасте 11-12 лет.
Из них 40 человек (22 мальчика и 18 девочек) - учащиеся гимназии № 343 г. Санкт-Петербурга - участвовали в пилотажном исследовании, проходившем в марте-апреле 2004 года. Результаты пилотажного исследования отражены в отдельной публикации, выполненной в соавторстве с Мельниковой И.Е, Бабич М.С. (2005).
Некоторые методики, использованные в пилотажном исследовании, с целью оптимизации процедуры эксперимента были модифицированы: созданы компьютерные программы для измерения времени простой двигательной реакции и проведения теппинг-теста. Модифицированные методики использовались в основном эксперименте, результаты которого отражены в данной работе.
В основном эксперименте обследовали 100 детей (49 мальчиков и 51 девочка) - учащихся пятых классов школы-гимназии № 2 г. Тосно Ленинградской области. Работа с детьми осуществлялась с октября 2004 по апрель 2005 года.
На основании изучения документации (журналов) и статистических методов обработки данных вся выборка испытуемых была разделена на четыре подгруппы по среднему баллу школьной успеваемости: 4,70 - отличники, от 4,12 до 4,70 - хорошисты, от 3,53 до 4,11 - успевающие ниже среднего, 3,53 - отстающие.
С целью решения поставленных в данной работе задач использовались следующие методы исследования: Основные методы: - Моделирование мотивированной когнитивной деятельности в лабораторных условиях.
Определение психоэмоционального состояния ребенка до и после выполнения когнитивного задания (тест М.Люшера). - Измерение показателей активности сердца ребенка в процессе выполнения когнитивного задания (частота сердечных сокращений и коэффициент вариации частоты сердечных сокращений). - Измерение показателей функционального состояния центральной нервной системы ребенка до и после выполнения когнитивного задания (измерение времени простой двигательной реакции; теппинг-тест). Дополнительные методы: - Метод беседы. - Метод изучения документации (журналов школьной успеваемости). Методы статистической обработки данных. На рисунке 7 представлена схема, отражающая последовательность работы исследователя с каждым ребенком, участвовавшим в эксперименте.
Непосредственно перед началом эксперимента проводили индивидуальную беседу с каждым его участником.
Данный метод был направлен в первую очередь на установление коммуникативного контакта экспериментатора с ребенком. Во время беседы ребенку предлагали принять участие в соревновании, кратко объясняли его правила и условия получения награды, таким образом, создавался определенный настрой на предстоящую работу и необходимая мотивация. Использование соревновательной мотивации стимулировало более полное включение адаптационных ресурсов на всех уровнях, что было необходимо для решения задач исследования.
Вначале экспериментатор говорил следующее: «Среди пятиклассников вашей школы проводится соревнование на самого сообразительного и внимательного ученика. Тот, кто сможет лучше всех выполнить интеллектуальное задание будет объявлен победителем и получит небольшой приятный приз. Какой именно приз - секрет. Как ты думаешь, что получит победитель? Что бы ты хотел получить, если бы выиграл? Если ты согласен принять участие в соревновании, послушай, что нужно делать...».
Таким образом, экспериментатор работал с каждым испытуемым индивидуально, однако предлагаемая инструкция создавала необходимую соревновательную мотивацию: чтобы победить, ребенку нужно было стараться выполнить задание лучше всех других участников.
Если ребенок соглашался принять участие в соревновании, записывали его фамилию, имя и дату рождения, а далее переходили к выполнению тестовых методик, направленных на определение исходного психоэмоционального состояния (тест Люшера) и исходного функционального состояния центральной нервной системы (время простой двигательной реакции и теппинг-тест). Для ребенка прохождение этих тестов до основного задания объясняли как «разминку перед соревнованием».
Определение психоэмоционального состояния ребенка до и после выполнения когнитивного задания. Оценка уровня психоэмоционального возбуждения, косвенно свидетельствующего о психофизиологической готовности к выполнению высокоинтенсивной деятельности, осуществлялась с помощью теста цветовых предпочтений М.Люшера в модификации К.Шипоша [44; 144].
Эта методика широко используется в психодиагностической практике, поскольку, обладая достаточным уровнем валидности и надежности, позволяет за короткое время определить психоэмоциональное стояние испытуемого. Работа с ней не требует значительных усилий со стороны участника эксперимента. В данной модификации теста экспериментатор получает информацию не только качественного характера, но и конкретные числовые значения, что важно для дальнейшей статистической обработки данных, полученных в исследовании.
Ребенку давали следующую инструкцию: «Посмотри на эти цветные карточки. Какой цвет кажется тебе сейчас самым красивым, самым приятным?». Если ребенок сомневался, долго раздумывал, не мог принять решение, уточняли: «В этом задании нет правильных и неправильных ответов. Назови тот цвет, который тебе действительно нравится («смотрит на тебя»). Это и будет правильно».
Выбранную ребенком карточку убирали со стола и говорили: «А из оставшихся цветов, какой тебе нравится больше?». Так предлагали продолжать выбор до тех пор, пока на столе не оставалось три карточки. Затем спрашивали: «А из этих цветов, какой для тебя самый неприятный (некрасивый, совсем не нравится тебе)?». Выбранную ребенком карточку убирали и отмечали в протоколе в конце цветового ряда (восьмое место цветового ряда). Далее ребенок сравнивал две оставшиеся карточки: «Какой цвет нравится тебе больше, а какой -меньше?». Ответ ребенка заносили в протокол (шестое и седьмое место цветового ряда соответственно).
Специфические особенности адаптационного ресурса пятиклассников с разным уровнем школьной успеваемости в состоянии предстартовой готовности к выполнению когнитивного задания в условиях внешней соревновательной мотивации
Поскольку изучались особенности мобилизации адаптационного ресурса детей в процессе осуществления ими когнитивной деятельности, для данного исследования большое значение имело наличие у испытуемых мотивации к выполнению предложенного задания. Перед началом тестирования создавалась внешняя соревновательная мотивация. Предполагалось, что под ее влиянием произойдет более полное включение адаптационного ресурса на всех уровнях функционирования адаптационной системы организма у большинства испытуемых. Таким образом, в исследовании имелась возможность рассматривать механизмы мобилизации адаптационного ресурса.
Об особенностях исходного психоэмоционального состояния детей судили по результатам теста М.Люшера, предложенного каждому ребенку в начале эксперимента. Большинство пятиклассников проявило высокую заинтересованность и психоэмоциональную вовлеченность в процесс тестирования: средний балл исходного вегетативного коэффициента по всей выборке превышает единицу (рис. 8).
Только 14 % детей имели вегетативный коэффициент ниже единицы в начале тестирования, то есть были ориентированы на минимальные усилия и проявили невысокую психоэмоциональную вовлеченность. Тем не менее, никто из этих детей не отказался от участия в соревновании, несмотря на то, что такая возможность экспериментатором не исключалась. Таким образом, можно предположить, что низкий исходный вегетативный коэффициент по тесту М.Люшера у этих детей связан не с самим экспериментом непосредственно, а с общим снижением эмоционального фона, вызванным различными причинами.
У испытуемых, имеющих значение вегетативного коэффициента меньше единицы, значительно выше показатель суммарного отклонения от аутогенной нормы, чем у остальных (р 0,001). Это значит, что их психоэмоциональное состояние на момент тестирования действительно было менее позитивным в целом.
На основании полученных данных можно заключить, что для большинства детей 11-12 лет внешняя соревновательная мотивация явилась достаточно сильной и способствовала формированию установки на энергозатраты с целью достижения высокого результата.
Между подгруппами детей, имеющих разный уровень школьной успеваемости, обнаружены некоторые различия по исходной психоэмоциональной вовлеченности в предложенную деятельность и установке на затрату перед выполнением задания (таблица 1, рис. 10).
Независимо от школьных успехов девочки проявляли интерес к предложенному заданию и стремление показать высокий результат, в то время как, например, мальчики-отстающие высказывали экспериментатору сомнение о своей способности достичь успеха, хотя и не отказывались от участия в соревновании. Примечательно, что самый низкий среднегрупповой показатель исходного вегетативного коэффициента демонстрируют девочки-хорошистки, но отличие их от других подгрупп проявляется только на уровне тенденции. Возможно, для этой группы девочек, как и для отстающих мальчиков, в некоторой степени характерна неуверенность в своих силах, которая и сказывается на уровне эмоциональной готовности к затратам.
Таким образом, дети проявляли эмоциональную заинтересованность и направленность на затраты с целью достижения высокого результата в когнитивном задании практически независимо от уровня школьной успеваемости, так как во всех рассматриваемых группах среднее значение исходного вегетативного коэффициента в тесте Люшера превышает единицу. Тем не менее, наблюдается некоторая тенденция снижения этого показателя параллельно со снижением уровня успеваемости. Наиболее ярко данная тенденция проявляется у мальчиков: именно мальчики-отличники, в сравнении с их отстающими сверстниками, демонстрировали наиболее высокую психоэмоциональную вовлеченность в предложенную деятельность.
Пятиклассники, участвовавшие в эксперименте, имели различное функциональное состояние центральной нервной системы до начала выполнения когнитивного задания. Можно предположить, что оно оказывает влияние как на особенности мобилизации адаптационных ресурсов ребенка в процессе осуществления когнитивной деятельности, так и на результат этой деятельности. В связи с этим далее рассматриваются данные, полученные при проведении входного блока экспресс-методов определения функционального состояния центральной нервной системы: измерение времени простой двигательной реакции и теппинг-тест.
Рассматривая группы детей с разным уровнем школьной успеваемости, можно отметить только некоторую тенденцию к увеличению значений исходного времени простой двигательной реакции параллельно со снижением среднего балла успеваемости, но различия между сравниваемыми группами не являются достоверными (таблица 2, рис. 13).
Это характерно также для групп мальчиков и девочек с разным уровнем успеваемости, анализируемых отдельно. Таким образом, можно сказать, что дети с разным уровнем успеваемости достоверно не отличаются друг от друга по скорости сенсомоторной интеграции до начала выполнения когнитивного задания. В каждой из групп можно найти детей как с более коротким, так и с более длинным исходным временем простой двигательной реакции. Самый высокий суммарный индекс в теппинг-тесте (таблица 3, рис. 14) демонстрируют отличники.