Методика повышения уровня готовности курсантов к занятиям в военном институте на основе управления адаптацией обучаемых к смене видов учебно-познавательной деятельности Яковлев, Сергей Васильевич

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Задача поддержания уровня психофизиологической и физической готовности курсантов военных институтов при смене видов учебно-познавательной деятельности 11

1.1. Анализ параметров и факторов влияния на уровень психофизиологической и физической готовности курсантов при смене видов учебно-познавательной деятельности 11

1.2. Обоснование актуальности задачи управления процессом адаптации курсантов к смене видов учебно-познавательной деятельности на вводной (подготовительной) и заключительной частях учебных занятий в ВВУЗе 17

1.3. Концептуальная модель управления процессом адаптации курсантов к смене видов учебно-познавательной деятельности на вводной (подготовительной) и заключительной частях учебных занятий в ВВУЗе 27

1.4. Определение состава и структуры частных задач исследования с ориентацией на занятия по физической подготовке 33

Выводы по главе 1. 37

Глава 2. Перечисление множества адаптирующих, предметно-ориентированных вариантов проведения подготовительных и заключительных частей занятий по физической подготовке 41

2.1. Классификация видов учебно-познавательной деятельности и параметров психофизиологического и физического состояния курсантов 41

2.2. Структура процедуры перечисления множества адаптирующих, предметно-ориентированных вариантов проведения подготовительных и заключительных частей занятий по физической подготовке 48

2.2.1. Построение, анализ и агрегирование матриц отношений видов учебно-познавательной деятельности тем, занятий по физической подготовке и параметров психофизиологического и физического состояния курсантов 53

2.2.2. Построение и анализ матриц рассогласования для фактических и требуемых значений параметров психофизиологического и физического состояния курсантов к началу занятий по физической подготовке 59

2.2.3. Построение и анализ матриц рассогласования для фактических и требуемых значений параметров психофизиологического и физического состояния курсантов к окончанию занятий по физической подготовке 63

2.2.4. Перечисление итогового множества адаптирующих, предметно-ориентированных вариантов проведения подготовительных и заключительных частей занятий по физической подготовке 66

2.3. Обоснование задачи разработки методики выбора адаптирующих, предметно-ориентированных вариантов проведения подготовительных и заключительных частей занятий по физической подготовке 67

Выводы по главе 2. 70

Глава 3. Методика выбора адаптирующих, предметно-ориентированных вариантов проведения подготовительных и заключительных частей занятий по физической подготовке 72

3.1. Анализ причин ухудшения психофизиологического и физического состояния курсантов на учебных занятиях и средств повышения психофизиологической и физической готовности к очередным занятиям 72

3.2. Обоснование адаптирующих, предметно-ориентированных вариантов проведения подготовительных частей занятий 81

3.3. Обоснование адаптирующих, предметно-ориентированных вариантов проведения заключительных частей занятий 85

3.4. Исследование возможностей управления психофизиологическим и физическим состоянием курсантов на подготовительной и заключительной частях занятий по физической подготовке методом педагогического эксперимента 87

3.4.1. Статистическая обработка и сравнительный анализ результатов эксперимента 90

3.5. Рекомендации преподавателям кафедр физической подготовки и спорта по применению методики повышения уровня готовности курсантов к занятиям на основе управления адаптацией обучаемых к смене видов учебно-познавательной деятельности 92

Выводы по главе 3. 95

Заключение. 96

Литература. 98

Приложение. 109

• Обоснование актуальности задачи управления процессом адаптации курсантов к смене видов учебно-познавательной деятельности на вводной (подготовительной) и заключительной частях учебных занятий в ВВУЗе
• Классификация видов учебно-познавательной деятельности и параметров психофизиологического и физического состояния курсантов
• Анализ причин ухудшения психофизиологического и физического состояния курсантов на учебных занятиях и средств повышения психофизиологической и физической готовности к очередным занятиям
• Рекомендации преподавателям кафедр физической подготовки и спорта по применению методики повышения уровня готовности курсантов к занятиям на основе управления адаптацией обучаемых к смене видов учебно-познавательной деятельности

Введение к работе

Актуальность исследования. Высокий динамизм развития военной науки и технического переоснащения войск диктует новые требования к содержанию военного образования. В этой связи следует не приспосабливаться к достигнутому уровню развития военного дела, а обеспечивать опережающий характер обучения будущих офицеров. Решать задачу совершенствования военно-профессиональной подготовки будущих офицеров необходимо через повышение эффективности образовательного процесса, укрепление междисциплинарных связей для формирования разносторонне развитого военного человека.

За время обучения в ВВУЗе курсанты должны изучить более пятидесяти дисциплин, сдать по ним зачёты и экзамены, приобрести разнообразные умения и навыки. В течение пяти лет около 280 дней в году они занимаются учебной деятельностью, которая требует напряжения умственных и физических сил, расходования психофизиологических и физических ресурсов организма.

В течение учебного дня, занимаясь то одним видом учебно- познавательной деятельности, то другим, обучаемые должны переключаться с выполнения одного вида задач на другой. Можно говорить о том, что к каждому учебному занятию кроме практической и теоретической подготовленности, определённого уровня умений и навыков по предмету, от обучаемых требуется некоторая психофизиологическая и физическая готовность (ПФФГ). В этом случае под ней подразумевается готовность психических, физиологических и обеспечивающих двигательные действия систем человека к выполненшо определённого рода учебно-познавательной деятельности.

Многообразие видов учебно-познавательной деятельности определяет многообразие психофизиологических и физических состояний (ПФФС) обучаемых и, соответственно, требований к их психофизиологической и физической готовности по каждому виду учебно-познавательной деятельности. В течение учебного дня курсантам приходится неоднократно переходить от одного вида деятельности к другому, и каждый раз проходит какое-то время, пока будет достигнуто оптимальное соответствие состояния личности и организма обучаемого условиям проведения определённого вида учебно-познавательной деятельности - период адаптации.

Методика проведения занятий предусматривает проведение вводной (подготовительной) части для организации обучаемых, приведения их в состояние готовности к решению задач основной части, и заключительной - для подведения итогов, приведения организма в относительно спокойное состояние (для занятий по физической подготовке).

При проведении этих частей занятий как правило не учитывается характер предыдущей и последующей деятельности курсантов. Неучтение этого факта отрицательно влияет на скорость адаптации к виду учебно-познавательной деятельности, что особенно наглядно проявляется при чередовании практических занятий по физической подготовке с занятиями по общеинженерным и специальным дисциплинам.

Складывается противоречие между имеющим место в практике обучения несоответствием уровня психофизиологической и физической готовности курсантов, объективно складывающегося в ходе проведения предшествующего занятия, виду учебно-познавательной деятельности последующего занятия и неучтением этого факта в общепринятых методиках проведения вводных (подготовительных) и заключительных частей занятий, в том числе, по дисциплине "Физическая подготовка".

Это противоречие можно устранить, решив научную проблему: каким образом обеспечить управление процессом адаптации курсантов к смене видов учебно-познавательной деятельности в ходе проведения вводных (подготовительных) и заключительных частей занятий.

Объектом исследования является учебный процесс в ВВУЗе.

Предмет исследования: педагогические условия формирования психофизиологической и физической готовности обучаемых к текущему занятию на основе управления адаптацией обучаемых к смене видов учебно-познавательной деятельности на подготовительных и заключительных частях занятий.

Цель исследования: теоретическое и экспериментальное обоснование возможности формирования психофизиологической и физической готовности курсантов к занятию при смене видов учебно-познавательной деятельности и определение необходимых для этого средств.

Гипотеза: для каждой темы занятия по физической подготовке в зависимости от педагогической ситуации, складывающейся из контекстной пары - вид предшествующего и вид последующего занятия, можно установить наиболее предпочтительные адаптирующие, предметно-ориентированные варианты проведения подготовительной и заключительной частей, оперативно поддерживающие достаточно высокий уровень психофизиологической и физической готовности при чередовании этих занятий с занятиями по другим дисциплинам.

В соответствии с указанной целью исследования и гипотезой определены частные задачи:

1. Разработка концептуальной модели управления адаптацией курсантов к смене видов учебно-познавательной деятельности в ВВУЗе.

2. Выявление несоответствия параметров психофизиологического и физического состояния курсантов, формируемого в ходе чередующихся занятий, требованиям текущих занятий.

3. Разработка процедуры перечисления множества адаптирующих, предметно-ориентированных вариантов проведения подготовительных и заключительных частей занятий по физической подготовке.

4. Разработка методических рекомендаций по выбору вариантов проведения подготовительных и заключительных частей занятий по физической подготовке, обеспечивающих достаточно высокий уровень психофизиологической и физической готовности к занятию при смене видов учебно-познавательной деятельности.

5. Проведение педагогического эксперимента, подтверждающего возможность управления адаптацией курсантов к смене видов учебно-познавательной

деятельности на подготовительных и заключительных частях занятий по физической подготовке.

Методологическую основу исследования составили:

педагогические исследования, направленные на повышение эффективности процесса обучения (Архангельский СИ., Бабанский Ю.К., Загвязинский В.И., Скаткин М.Н., Талызина Н.Ф.);

теория функциональной системы Анохина П.К.;

исследования в области гигиены умственного труда (Зимкин Н.В., Рейзин В.М., Трахтенберг И.М., Рошман СМ., Виленский М.Я., Ткачёв Ф.Т.).

Научная новизна результатов работы заключается в теоретическом обосновании практических рекомендаций по проведению адаптирующих, предметно-ориентированных вариантов проведения подготовительных и заключительных частей занятий по физической подготовке, поддерживающих достаточно высокий уровень психофизиологической и физической готовности курсантов к текущему учебному процессу.

Теоретическая значимость исследования заключается в разработке концептуальной модели управления адаптацией курсантов к смене видов учебно-познавательной деятельности, выявлении и анализе несоответствия между требованиями к психофизиологической и физической готовности, формируемого в ходе чередующихся занятий.

Практическая значимость исследования заключается в выработке рекомендаций по проведению подготовительных и заключительных частей занятий по физической подготовке с учётом предшествующих и последующих видов учебно-познавательной деятельности.

На защиту выносятся:

1 .Концептуальная модель управления адаптацией курсантов к смене видов учебно-познавательной деятельности на вводной (подготовительной) и заключительной частях учебных занятий ВВУЗа.

2.Мето дика выбора вариантов проведения подготовительных и заключительных частей занятий по физической подготовке, обеспечивающих оперативную адаптацию курсантов к смене видов учебно-познавательной деятельности.

3.Практические рекомендации преподавателям кафедры физической подготовки и спорта по применению методики повышения уровня готовности курсантов к занятиям на основе управления адаптацией обучаемых к смене видов учебно-познавательной деятельности.

Достоверность полученных результатов обеспечивается использованием известных педагогических концепций обучения, приведённых в научно-педагогической литературе исследования, известными статистическими методами обработки результатов экспериментального исследования, репрезентативной выборкой учебных подразделений для проведения педагогического эксперимента.

Апробация работы. Результаты исследований обсуждались на научно-исследовательских семинарах кафедры физической подготовки и спорта ПВИ РВ, на XVII и XVIII межвузовских научно-методических конференциях.

Публикации. Материалы исследования опубликованы в 2 тезисах докладов и 6 научных статьях.

Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения, списка литературы и приложений.

Обоснование актуальности задачи управления процессом адаптации курсантов к смене видов учебно-познавательной деятельности на вводной (подготовительной) и заключительной частях учебных занятий в ВВУЗе

Педагогический опыт и медицинские исследования показывают, что обучение в высшем учебном заведении требует от обучаемых значительного интеллектуального и эмоционального напряжения, доходящего в период зачетных и экзаменационных сессий до пределов возможного. Налагаясь на другие (социально-бытовые, экологические и т.д.) причины это может даже приводить к развитию нервно-психических заболеваний. По данным разных исследований частота расстройств психического здоровья среди обучаемых в различных вузах и регионах колеблется от 7 до 40% [21]. Одной из причин называются адаптационные трудности. К ним, по нашему мнению, следует отнести и трудности адаптации к смене видов учебно-познавательной деятельности в процессе учебной деятельности. Результаты исследований показывают, что в различных видах учебно-познавательной деятельности, в различной степени задействованы те или иные параметры психофизиологического и физического состояния. Например, на семинарском занятии от обучаемых требуется готовность к творческой активности, оперативному логическому анализу, быстроте мыслительной ориентировки, самообладанию, волевой собранности, выдержке, самостоятельности, решительности, умению участвовать в дискуссии, аргументировано излагать, отстаивать свое мнение, высокой нагрузке на сердечно-сосудистую, центральную нервную систему вследствие большого эмоционального напряжения, сохранению на протяжении четырех учебных часов, рабочей позы "сидя" [17,90].

На занятии по строевой подготовке - к точной координации движений, соблюдению правильной осанки, согласованности в выполнении коллективных и индивидуальных действий, к статическим и динамическим нагрузкам на суставы, кости и мышцы ног. На занятии по физической подготовке, например, по теме «лыжная подготовка»: от курсантов требуется готовность проявить свои волевые качества, выносливость, целеустремленность, настойчивость, выдержку, самообладание, координированность, нервно-психическую устойчивость в условиях больших физических нагрузок, устойчивость к кислородному голоданию, получить большую нагрузку на сердечно-сосудистую, дыхательную системы, мышцы нижних конечностей [63].

Каждый вид учебно-познавательной деятельности оказывает определенное воздействие на психофизиологические и физические параметры состояния курсанта, и к окончанию занятия достигается некоторая степень утомления тех или иных органов и систем организма. В одних случаях смена вида деятельности оказывает благоприятное воздействие на обучаемых. Обоснование этого утверждения связано с именем И.М. Сеченова, доказавшего, что смена видов деятельности ведет к более быстрому восстановлению задействованных при работе систем, чем пассивный отдых (эффект активного отдыха). Это характерно также и для умственной работы, когда при смене вида деятельности оказываются задействованными разные участки коры головного мозга[89]. В других случаях такого переключения не происходит, и утомление от занятия к занятию нарастает.

Физиологические исследования, проведенные И.М. Трахтенбергом и С.М. Рашманом показали, что независимо от вида учебной нагрузки, в течение первого часа занятий происходит снижение уровня насыщения артериальной крови кислородом, который рассматривается как физиологический критерий усиления обменных процессов в мозгу, и, следовательно, первый час занятий соответствует периоду врабатывания [90]. Сокращение продолжительности этого периода позволяет объективно повысить эффективность самого занятия.

Приведенные выше примеры показывают, что на различных занятиях предъявляются разные требования к психофизиологической и физической готовности курсантов и при чередовании видов учебно-познавательной деятельности могут возникнуть педагогические ситуации "нестыковки" учебных занятий по уровням психофизиологической и физической готовности и, как следствие, снижение эффективности проведения занятий. Видится актуальной задача управления процессом адаптации обучаемых к смене видов учебно-познавательной деятельности с целью сокращения времени врабатывания и повышения эффективности занятий. Для решения этой задачи представляется наиболее целесообразным использовать проведение вводной (подготовительной) и заключительной частей занятий с адаптирующим, предметно-ориентированным содержанием [119].

В этом случае под управлением адаптацией следует понимать процесс педагогического воздействия с целью установления оптимального соответствия личности обучаемого и условий осуществления учебной деятельности в ходе осуществления им познавательной деятельности, которое позволяет индивидууму более эффективно удовлетворять актуальные познавательные потребности, и реализовывать связанные с ними значимые цели [10].

Согласно сложившимся методикам проведения занятий по общеинженерным и специальным дисциплинам, вводная часть занятия служит для объявления темы, цели и порядка проведения занятия, связи с предыдущими и последующими занятиями, проверки знаний учебного материала.

Заключительная часть имеет целью обобщить основные идеи занятия, подвести итоги, проанализировать уровень подготовки и качества работы курсантов, дать задание на самоподготовку [17]. Подготовительная часть занятия по физической подготовке включает строевые приемы, общеразвивающие и специальные упражнения, которые подбираются в зависимости от содержания основной части занятия. В заключительной части занимающиеся выполняют ходьбу, упражнения в глубоком дыхании, для расслабления мышц, подводятся итоги занятия, дается задание на самостоятельную подготовку [63]. Некоторым образом эти части занятия помогают адаптации обучаемых, но при этом не учитывается характер предыдущего и последующего видов учебно-познавательной деятельности и уровень психофизиологической и физической готовности, как продукта предыдущего вида и текущего вида деятельности. Разработка и применение методик проведения, предметно-ориентированных вводных (подготовительных) и заключительных частей занятий позволит ускорить адаптацию курсантов к смене видов учебно-познавательной деятельности и, как следствие, повысить эффективность самих занятий.

Наиболее наглядно взаимодействие различных видов учебно-познавательной деятельности можно рассмотреть на примере "стыковки" занятий по физической подготовке с занятиями по общеинженерным и специальным дисциплинам. Объясняется это тем, что при их чередовании происходит смена преимущественно умственной деятельности, с низкой двигательной активностью, на преимущественно физическую с различными вариантами двигательной активности, и занятия по физической подготовке, в одних случаях, играют роль активного отдыха от учебного труда и способствуют активизации умственной деятельности обучаемых. В других – физические нагрузки приводят к значительному утомлению и, соответственно, к снижению общей и умственной работоспособности [100,121]. Занятия по общеинженерным и специальным дисциплинам также оказывают различное влияние на практические занятия по физической подготовке. В одних случаях, долгое нахождение в положении сидя, напряженная интеллектуальная работа вызывают застойные явления в нижних конечностях, общее утомление, рассеянность, в других – напряженная умственная работа, сопряженная с повышенной нагрузкой на сердечно-сосудистую и нервную системы, вызывает снижение артериального давления, напряженное состояние миокарда (гипоксия миокарда), что проявляется в повышенной возбужденности вызванной потребностью «снять стресс» [90]. Опрос преподавателей кафедры физической подготовки и спорта (ФП и С) показал, что в педагогической практике они часто сталкиваются с проявлениями слабой психофизиологической и физической готовности курсантов к занятиям: рассеянностью, вялостью, подавленным настроением [102,118]. Опрос преподавателей других кафедр также выявил, тот факт, что курсанты с занятий, например, по ускоренному передвижению, выглядят утомленными, заторможенными, а придя с занятий по спортивным играм – излишне возбуждены, бурно выражают свои эмоции. Педагогам приходится «на ходу» вносить коррективы в вводную часть занятия с целью привести обучаемых в рабочее состояние и добиться концентрации внимания на теме занятия [120].

Остановимся более подробно на механизме взаимодействия и взаимовлияния умственной и мышечной деятельности. Движение, как известно, является формой существования материи. Как писал И.М. Сеченов (1863): «… Смеется ли ребенок при виде игрушки, улыбается ли Гарибальди, когда его гонят за излишнюю любовь к родине, дрожит ли девушка при первой мысли о любви, создает ли Ньютон новые законы и пишет их на бумаге – везде окончательным фактом является мышечное движение…» [30].

Для нормальной деятельности мозга нужно чтобы к нему поступали импульсы от различных систем организма, массу которого почти наполовину составляют мышцы (у взрослого человека – 35-40% общей массы [2]. Движения мышц создают громадное число нервных импульсов, которые обогащают мозг потоком ощущений, поддерживают его в нормальном рабочем состоянии. При умственной деятельности в коре головного мозга образуются замкнутые циклы возбуждения, отличающиеся большой стойкостью и инертностью. Если после прекращения физической деятельности голова почти сразу отключается от нее, то при умственном труде интенсивная деятельность мозга продолжается значительное время и после того как она завершилась. Так, напряженная умственная работа непосредственно до отхода ко сну затрудняет засыпание, приводит к так называемым ситуационным сновидениям, когда человек даже во сне продолжает решать нерешенную задачу, думать о прочитанном или написанном.

Классификация видов учебно-познавательной деятельности и параметров психофизиологического и физического состояния курсантов

Из содержания предыдущей главы вытекает, что для решения задачи поддержания на высоком уровне психофизиологической и физической готовности курсантов при смене видов учебно-познавательной деятельности необходимо, во-первых - определить каковы требования к психофизиологической и физической готовности на каждом виде занятий, во-вторых - построить и проанализировать множество педагогических ситуаций со сниженным уровнем психофизиологической и физической готовности возникающих при чередовании различных видов учебно-познавательной деятельности.

Документы, регламентирующие учебную работу в ВВУЗе предусматривают следующие основные виды учебных занятий: лекции, семинары, лабораторные работы, практические занятия, групповые занятия и упражнения, тактические (тактико-специальные) занятия и учения, командно-штабные учения, военные (военно-специальные) игры, теоретические (научно-практические) конференции, контрольные работы (занятия), самостоятельные работы, консультации, войсковая стажировка и практика, выполнение курсовых работ (проектов, задач) и выполнение выпускной квалификационной работы [75].

Нами не ставилась задача анализа взаимовлияния всех, без исключения видов занятия. Для рассмотрения выбраны те, которые чередуются изо дня в день, из семестра в семестр на протяжении всего периода обучения в ВВУЗе. Кроме этого для облегчения дальнейшей работы они классифицированы как виды учебно-познавательной деятельности – по характеру психофизиологической и физической нагрузки воздействующих на обучаемых: лекции (Л), семинары (С), лабораторные работы (ЛР), аудиторные практические занятия (ПЗа), самостоятельные работы (СР), контрольные работы (занятия), зачеты (КР), практические занятия в рабочей позе "стоя" (ПЗа), а также практические занятия по физической подготовке по темам.

Анализ учебного процесса показывает, что на лекции от курсантов требуется напряжение зрения, поддержание на протяжении всего занятия рабочей позы "сидя", т.е., статическое напряжение мышц- сгибателей тела, статическое напряжение мышц-сгибателей пальцев правой руки которое к концу лекции распространяется на мышцы предплечья и плеча [18,19]. Отрицательное влияние на психофизиологическое и физическое состояние курсантов проявляется в усталости мышц правой руки, предплечья, плеча, уменьшении кровообращения в нижних конечностях, шее, вследствие пережимания их кровеносных сосудов (наклонённая голова, положение "сидя"), ухудшении общего кровоснабжения, а также в повышенной нагрузке на пояснично-крестцовое сочленение и межпозвоночные диски [3,23].

На семинаре, кроме сохранения рабочей позы "сидя", требуется активная творческая умственная работа, высокое эмоциональное напряжение. Отрицательное влияние на психофизиологическое и физическое состояние обучаемых проявляется, помимо последствий рабочей позы "сидя", в более выраженном умственном утомлении, отрицательных изменениях в работе сердечно-сосудистой системы (С.С.С.), вызванных эмоциональным напряжением и усугубляемые низкой двигательной активностью.

Работа на аудиторных практических занятиях (упражнениях) в плане предъявляемых требований к психофизиологической и физической готовности, отличается меньшим, чем на семинарских занятиях, эмоциональным напряжением, но большей нагрузкой на функции обеспечивающие аналитическое, абстрактное мышление и, вследствие этого, большим утомлением задействованных участков головного мозга, мышц плечевого пояса [20,68,91].

На лабораторной работе курсанты должны быть готовы действовать по меняющемуся алгоритму, выполнять точно координированные движения руками.

Отрицательное влияние на психофизиологическое и физическое состояние: незначительные отрицательные сдвиги в работе сердечнососудистой системы, последствия рабочей позы "сидя".

На самостоятельной работе требуется более интенсивная, по сравнению с другими видами учебно-познавательной деятельности, умственная работа аналитического, творческого характера, сохранение рабочей позы "сидя", напряжение мышц правой руки, предплечья, плеча, плечевого пояса. Отрицательное влияние: значительное умственное утомление, статическое напряжение мышц верхних конечностей, плечевого пояса, шеи и последствия рабочей позы "сидя".

На контрольной работе, зачёте требуется напряжение памяти, активная умственная работа, высокое эмоциональное напряжение. Отрицательное влияние: более выраженное, чем при других видах учебно-познавательной деятельности, умственное утомление и, следовательно, большее напряжение мышц руки, плечевого пояса, большие, чем при всех других видах учебно-познавательной деятельности изменения сердечной деятельности. Их причиной служат отрицательные эмоции, вызванные чувством ответственности, неуверенностью в своих силах и т.п., которые сопровождают этот вид деятельности. При отрицательных эмоциях в крови увеличивается количество веществ, принимающих участие в передаче нервного возбуждения в центральной нервной системе и сужающих сосуды, которые питают сердце. Сердце страдает, прежде всего. Под влиянием адреналина учащается ритм его работы, что связано с большим расходом энергии, а доставка питательных веществ и кислорода к нему ограничивается [90,94].

Следующий вид деятельности – практические занятия в рабочей позе "стоя". К ним относятся занятия на технике, тренажерах, строевая подготовка и т.п. На этих занятиях требуется сохранение осанки, строевой выправки, готовность мышц-разгибателей позвоночного столба и мышц нижних конечностей к статическому напряжению и ударным нагрузкам (при ходьбе строевым шагом), готовность выполнять координированные движения индивидуально и в составе подразделения. Отрицательное влияние заключается в ухудшении кровоснабжения нижних конечностей, накапливании в венах ног крови и лимфы, что внешне выражается в их отёке, болях в спине, вызванных повышенной нагрузкой на межпозвоночные диски [3].

Что касается занятий по физической подготовке, то практические занятия являются основным видом ее осуществления и проводятся по следующим разделам: ускоренному передвижению (УП), гимнастике (Г), лыжной подготовке (ЛП), преодолению препятствий (ПП), военно-прикладному плаванию (ВПП), рукопашному бою (РБ), спортивным и подвижным играм (СИ), или комплексно (КЗ) [64].

Занятия по ускоренному передвижению направлены на развитие выносливости и быстроты, совершенствование действий в составе подразделения, воспитание волевых качеств. В их содержание включается: бег на короткие, средние и длинные дистанции.

На этих занятиях от курсантов требуется готовность к высокой нагрузке на сердечно-сосудистую и дыхательную системы (Д.С.), к динамической работе мышцами нижних конечностей, согласованности действий в составе подразделения. Влияние на психофизиологическое и физическое состояние: значительное увеличение частоты сердечных сокращений (Ч.С.С.), частоты и глубины дыхания, большое потоотделение, прилив крови к нижним конечностям за счёт кровоснабжения мозга и других органов.

Занятия по гимнастике направлены на развитие силы, силовой выносливости, ловкости, устойчивости к укачиванию и перегрузкам, воспитание настойчивости и упорства, смелости и решительности, совершенствование строевой выправки и подтянутости. В их содержание включаются: строевые приёмы, упражнения в ходьбе и беге, общеразвивающие, упражнения на перекладине, брусьях, тренажёрах, опорные и безопорные прыжки, акробатические упражнения, упражнения в равновесии и лазанья. На этих занятиях необходима готовность к средней нагрузке на сердечно-сосудистую и дыхательную системы, динамической и статической работе мышцами рук, плечевого пояса, туловища, статической работе мышцами-разгибателями спины, ног, устойчивость к укачиванию и перегрузкам. Влияние на психофизиологическое и физическое состояние: среднее увеличение частоты сердечных сокращений, частоты и глубины дыхания, активизация психофизиологических систем регулирующих двигательную координацию, прилив крови к мышцам рук, плечевого пояса, туловища, ног [26].

Анализ причин ухудшения психофизиологического и физического состояния курсантов на учебных занятиях и средств повышения психофизиологической и физической готовности к очередным занятиям

Всякая учебная деятельность связана с расходом энергетических ресурсов, и в этом плане, как бы различны ни были отдельные виды учебно-познавательной деятельности, с физиологической стороны это – функции человеческого организма, и каждая такая функция, каковы бы ни были её содержание и её формы, по существу есть затрата человеческого мозга, нервов, мускулов, органов чувств и т.д. Вследствие этого, в процессе учебной деятельности у обучаемого возникают явления утомления и переутомления.

Под утомлением физиологи обычно понимают временное снижение работоспособности, которое рассматривается как следствие процессов, происходящих в целом организме. Ведущее место в развитии утомления принадлежит центральной нервной системе, поскольку в работу вовлекается руководящий центр жизнедеятельности – мозг. Потоки импульсов с периферии непрерывно поступают в мозг, где трансформируются и отсылаются обратно на периферию.

Различают четыре вида утомления:

1. умственное (когда нагрузка во время учебной деятельности падает на высшие отделы центральной нервной системы);

2. сенсорное (когда нагрузка падает на те или иные анализаторы);

3. эмоциональное (когда работа связана с большой ответственностью);

4. физическое (в результате напряжения мышечной деятельности).

Такое деление в известной мере условно и не охватывает всей широты процесса утомления.

В организме утомлённого человека меняется состав крови и тканевых жидкостей, учащается работа сердца и дыхания, притупляется внимание, память и сообразительность, нарушается точность и согласованность движений, что ведёт к снижению работоспособности, а нередко и к травматизму. В зависимости от характера учебной деятельности и состояний различных функций организма, наблюдаются разные сочетания показателей утомления. В одних случаях отмечается снижение функций периферических органов, понижение эффективности труда, ощущение усталости. В других – могут быть только один или два из перечисленных показателей утомления.

По биологической сущности утомление представляет собой защитную реакцию организма, направленную против истощения функционального потенциала центральной нервной системы, а по физиологическому механизму – уменьшение работоспособности прежде всего самих нервных клеток, которые являются наиболее чувствительным к утомлению звеном . «У нервной клетки, - подчёркивал И. П. Павлов, - есть предел работоспособности, за которым, предупреждая чрезмерное израсходование её, наступает торможение» [19].

Несмотря на существующие различия между видами занятий по общеинженерным и специальным дисциплинам, большинству из них в той или иной степени присущи ограничение двигательной активности, напряжение высших отделов центральной нервной системы, нервное, психическое, эмоциональное напряжение, сохранение определённой рабочей позы.

Снижение двигательной активности приводит к снижению возбуждения нервных центров, что рефлекторно снижает тонус подкорковых образований и, соответственно, тонус вегетативной нервной системы. Умственная работоспособность человека поддерживается активизирующим влиянием на кору большого мозга подкорковых тонизирующих и интегрирующих нервных структур головного мозга.

Высокий уровень активности тонизирующих структур мозга в значительной степени определяется мощным притоком в мозг афферентных импульсов от огромного количества рецепторов, расположенных в мышцах. При сокращении мышц в мозг мощными потоками устремляются импульсы, вызывая повышение активности подкорковых образований, что усиливает тонус и активность коры большого мозга, то есть умственную работоспособность человека[24,25,41,46,47].

Недостаток проприоцентивной импульсации снижает активность тонизирующих нервных структур, проявляющуюся в ослаблении этого воздействия на кору большого мозга, в результате чего снижается умственная работоспособность[20,21,29].

В условиях ограниченной двигательной активности изменения сердечной деятельности и сосудистого тонуса, возникающие под влиянием интеллектуального напряжения, выражены значительно больше и сохраняются дольше, чем в условиях нормальной двигательной активности[21,55,58].

Психологические и физиологические исследования показывают, что напряжённая умственная работа сопровождается непроизвольным сокращением и напряжением скелетных мышц, не имеющих прямого отношения к выполняемой умственной работе. Часто наблюдается явление, когда в условиях возрастающей умственной и эмоциональной нагрузки у обучаемого возникает трудно подавляемое двигательное беспокойство. В случае произвольного подавления или его ограничения усиливается изометрическое напряжение скелетных мышц. Одновременно с повышением активности скелетных мышц при напряжённой умственной работе отмечается повышение активности внутренних органов – усиливается дыхание и сердечная деятельность, повышается артериальное давление, затормаживаются функции пищеварительных органов.

Вегетативные сдвиги, сопровождающие умственную нагрузку, не являются следствием усиленной мышечной активности, а возникают самостоятельно, параллельно со сдвигами мышечной активности. Часто интенсивная умственная работа, особенно если она связана с выраженной тревогой и эмоциональным напряжением, например, на семинаре, зачёте, контрольной работе, сопровождается усилением активности мышц и функций внутренних органов, в частности, сердечно-сосудистой системы.

Тонус и работоспособность человеческого мозга поддерживаются в течение длительного времени и оптимизируются в тех случаях, когда сокращение и напряжение различных мышечных групп ритмически чередуется с последующим растяжением и расслаблением.

Больше всего при умственной работе изменяются психологические функции (внимание и память), а также функции, обеспечивающие переработку и воспроизведение полученной информации. К окончанию очередного занятия, особенно это касается второй и третьей пары занятий, обучаемые плохо концентрируют внимание, у них снижаются условные рефлексы, растормаживаются их дифференцировки, нарушается адекватность ответных реакций, развивается охранительное торможение. При длительной умственной работе из-за ограничения движений и наклонного положения головы затрудняется отток венозной крови из головного мозга, что вызывает головную боль и снижение работоспособности.

При напряжённой умственной работе значительные сдвиги происходят в показателях мозгового кровообращения и корковой нейродинамики, приобретая стойкий, инертный характер. Причём ухудшение показателя не прекращается с окончанием работы, а продолжает развиваться ещё некоторое время, задерживая процессы восстановления[108,109,110].

Умственно-эмоциональное напряжение влияет на характер кровоснабжения головного мозга. Ещё в прошлом веке учёные заметили, что при умственной работе количество крови в конечностях уменьшается, а в органах брюшной полости увеличивается. Интересно, что при положительных эмоциях кровенаполнение сосудов мозга увеличивается, а в органах брюшной полости объём крови уменьшается.

Кровообращение головного мозга характеризуется специфическими особенностями, обусловленными его сложной структурой и функциональной организацией. Объем крови, протекающей через головной мозг человека, составляет у взрослого около 15% общего объема. Из общего количества кислорода, поступающего в организм с вдыхаемым воздухом, головной мозг потребляет 20—25%.

Уровень и характер кровоснабжения головного мозга зависят от многих факторов, среди которых главным является работа сердца.

Вторым важнейшим фактором в обеспечении хорошего кровообращения головного мозга является состояние магистральных сосудов шеи, по которым кровь поступает к мозгу и оттекает от него.

По характеру преимущественного действия на сосуды мозга средства физической культуры условно разделены на три группы. К первой группе отнесены средства прямого воздействия на сосуды, ко второй - основанные на рефлекторных сосудистых реакциях, и к третьей - основанные на использовании специфических реакций сосудов мозга на химические вещества, поступающие в кровь.

Рекомендации преподавателям кафедр физической подготовки и спорта по применению методики повышения уровня готовности курсантов к занятиям на основе управления адаптацией обучаемых к смене видов учебно-познавательной деятельности

Для эффективного использования методики повышения уровня готовности курсантов к занятиям на основе управления адаптацией обучаемых к смене видов учебно-познавательной деятельности преподавателям кафедры физической подготовки и спорта, при подготовке к занятиям потребуется выполнить ряд операций (рис. 3.2).

Вначале проанализировать расписание занятий на учебный семестр. Для анализа необходимо располагать информацией о «стыкующихся» с занятиями по физической подготовке дисциплинах - к какому классу видов учебно-познавательной деятельности они относятся.

Располагая этой информацией, преподаватель составляет карту сопряжения видов учебно-познавательной деятельности (рис. 3.3), в которой указываются помимо чисел, дни недели – для учёта объективных факторов, влияющих на психофизиологическую и физическую готовность курсантов. Из расписания занятий на семестр вычленяются дни, в которые проводятся практические занятия по физической подготовке. Номера дисциплин и обозначения видов занятий заменяются обозначениями, характеризующими вид учебно-познавательной деятельности. Анализ расписания занятий.

1 .Классификация занятий по видам учебно-познавательной деятельности Построение карты сопряжения видов учебно-познавательной деятельн.

4 Выбор вариантов подготовительной и заключительной частей занятия с использованием матриц вариантов.

5 Выбор содержания вариантов с использованием комплексов адаптирующих, предметно-ориентированных упражнений с учетом направленности занятия.

6 Разработка рекомендаций руководителям занятий из числа курсантов (для старших курсов). Составление плана проведения занятия.

После её заполнения, копии карты передаются преподавателям, ведущим занятия по общеинженерным и специальным дисциплинам на этом потоке, для информирования об особенностях прохождения курса обучения по физической подготовке и учёта их при проведении «своих» занятий.

Преподаватель кафедры физической подготовки и спорта при подготовке к проведению занятия помимо учебно-методической литературы по данной теме, пользуется: картой сопряжения учебных занятий (рис. 3.3) – для определения характера чередования занятий; матрицей вариантов подготовительной и заключительной частей занятий (рис.2.29, 2.30) – для выбора номера адаптирующего, предметно-ориентированного варианта; комплексами адаптирующих упражнений (приложения №1 – 12) - для планирования и проведения вариантов этих частей занятий.

При подготовке к проведению учебно-методических занятий, на инструктаже, преподаватель разъясняет руководителям занятий из числа курсантов, механизм воздействия на организм обучаемых тех или иных адаптирующих упражнений и контролирует правильность их выполнения на занятии.

Кроме этого при проведении лекций, семинарских занятий, курсанты должны получать информацию об адаптирующих упражнениях при различных видах деятельности и учиться их применять самостоятельно в повседневной учебной и служебной деятельности.