1.         Компьютерная программа «теппинг-тест».

Программа создана в 2002 году в объединении сотрудников, студентов и школьников «Головорукие» при естественно-географическом факультете Ярославского государственного педагогического университета. Она реализует метод диагностики функционального состояния, предложенный профессором Е.П. Ильиным. Автор программы – студент специальности «информатика» ЯГПУ Ризван Азимов. Программный вариант имеет ряд преимуществ в сравнении с некомпьютерным вариантом.

1)         Может быть выполнен на любом временном интервале.

2)         Позволяет анализировать кривую распределения действий не только по 5-секундным, но также по 1-секундным, 10-секундным и 15-секундным интервалам.

3)         График распределения представляется сразу же, благодаря чему методика обладает большой производительностью.

4)         Очень важное преимущество – наличие базы данных. Позволяет сразу обследовать большое количество испытуемых, сохраняя возможность обратиться к анализу результатов в любой удобный момент.

Для постановки программы как теппинг-теста нет необходимости обязательно подключать внешние устройства, можно обойтись как регистратором действий компьютерной мышью или клавиатурой. Хотя для предотвращения их преждевременного износа применяется созданное внешнее подключающее устройство и контактная пластина с замыкающим щупом.

С программой я познакомилась при ее постановке в компьютерный класс нашей школы.

2. Компьютерный вариант теста статической треморометрии по Меде.

Для оценки статического тремора подсоединяется к компьютеру подключающее устройство и объемная П-образная скобка, с отверстиями разных диаметров и контактным щупом, закрепленная на пластине-подставке. При проведении треморометрии используются шесть отверстий в пластине самых малых диаметров. Программа «теппинг-тест» устанавливается на 60 секунд, щуп вводился на каждые 10 секунд в соответствующее отверстие. Каждое касание фиксируется компьютером. График распределения для анализа результата также устанавливается по 10-секундным интервалам. Результаты записываются в базу данных с пометкой «тремор».

Предлагаемый подход диагностики функциональных состояний был поддержан грантами губернатора Ярославской области в сфере гуманитарных, естественных и медицинских наук за 2002 и 2004 года, а также грантом Министерства образования за 2003 год.

С 2004 года оборудование в количестве пять комплектов на компьютерный класс передавалось безвозмездно в школы города. Переданное оборудование имеется в школах №80, 33, 4. Сбор данных с применением комплектов в этих школах могут проводить и проводят обученные методам учителя информатики. Сами методы требуют для постановки не более минуты, чуть меньше времени нужно для занесения сведений в компьютер. При наличии 5-и комплектов, работающих одновременно, обследование класса в 25 человек занимает лишь 15 минут урока. Полученные на уроках базы данных уже могут быть основой валеологических баз данных.

В 2006 году разработан новый программный вариант комплекса, позволяющий вести сетевую одновременную диагностику сразу по всем компьютерам компьютерного класса, что еще более ускоряет время тестирования. Новый программный вариант позволяет делать выборки результатов и обладает возможностями статистической обработки результатов. В программе появился звуковой сигнал перехода к следующему отверстию, что позволяет проводить определение тремора без помощника. Аппаратно-программный комплекс на пять рабочих мест с новым программным обеспечением приобретен ярославской школой №31 для решения психологических и валеологических задач.

3 Психофизиологические процессы при работе с компьютером

Исследование взаимодействия «Человек – компьютер» является сравнительно новым направлением. Это связано с тем, что компьютерной революции еще не более сорока лет. Компьютеризация образования, по мнению Н.И. Даниловой, создает «наиболее благоприятные условия для контроля обучения по физиологическим параметрам. Эта задача может быть решена с помощью мониторинга функционального состояния учащегося, а также через компьютеризированную оценку его индивидуальных психофизиологических характеристик (1). Такой подход лежит в основе такого направления прикладной психофизиологии, как педагогическая психофизиология. В ней можно выделить несколько проблемных областей.

1.         Изучение индивидуальных качеств, способствующих развитию стрессовых состояний. Связан с оценкой функциональных состояний (уровня активности структур мозга, на котором протекает конкретная психическая деятельность).

2.         Оптимизация обучения благодаря введению в коридор оптимального состояния. Принцип подходя связан с использованием метода биологической обратной связи при контроле над параметрами организма (в исследовании К. Мангины использован показатель кожной проводимости).

Практические и научные аспекты взаимодействия «человек – компьютер» учитываются во всех направлениях, связанных с информационными технологиями. Всеобщность их распространения определяет значение психофизиологических исследований для производственных технологий, связи, транспорта, финансов, торговли. Это дает возможность отнести их к общему направлению – психофизиологии и физиологии трудовой деятельности (2). Такой подход позволяет применять в исследованиях подходы физиологии трудовой деятельности, приведенные, например, в Методических рекомендациях «Интегральная оценка работоспособности при умственном и физическом труде»(3). Актуальным с теоретической и практической сторон является исследование наступления утомления при работе с компьютером.

Практическое изучение психофизиологических аспектов взаимодействия в системе «человек – компьютер» в России отражено в программе спецсеминара при кафедре психофизиологии психологического факультета Московского государственного университета. В ней показаны цели, предмет изучения и задачи психофизиологии компьютерного труда (4).

Анализ используемых психофизиологических методов, таких как кардиоинтервалография, электроэнцефалография, электромиография, окулография, метод кожно-гальванической регистрации и других, исходя из возможностей их материального обеспечения показывает, что большинству из них для практического внедрения требуются существенные финансовые затраты. Тем не менее, можно создавать недорогие системы диагностики психофизиологических параметров с применением компьютерных технологий. Эти возможности связаны с регистрацией некоторых двигательных параметров, параметров нервно-психической деятельности, что и реализовано в комплексе «Тетр».

Двигательная функция при работе с компьютером

Изучение движений при работе с компьютером является современным этапом общего направления в науке о движении. Анализ исторического материала проблем движения и результатов последних лет приведен в работе Н.Н. Гордеевой (5). Рассмотрение значимости проблемы движения выполнено ученицей школы № 80 Татьяной Серовой ранее в работах, представленных на программу «Открытие» в 2003 – 2004 годах (6).

Тремор является основой микродвижений человека. Он образуется из-за колебательных движений мышц конечностей. Он играет важную роль в комплексе адаптационно-приспособительных процессов организма, указывает на характер энергетических процессов и их регуляции, служит показателем работоспособности и утомления человека. По характеру тремора можно судить о состоянии нервной системы организма человека. Основные характеристики тремора – это частота, с которой он происходит и амплитуда (размах) колебательного движения. Они зависят от ряда особенностей человека: различных уровней его нервно-психической организации. Так как тремор проявляется при рассогласовании различных систем регуляции, то чем выше величина рассогласования, тем выше тремор. Тремор можно разделить на нормальный и патологический. Нормальный тремор, наблюдающийся у здоровых людей, делят на два типа: статический и динамический. Описание видов тремора и его параметров было сделано ранее (6). Для характеристики статического тремора существуют ряд индексов, отражающих степень координированности психомоторной сферы, или, иначе говоря, «продуктивности» тремора.

Для изучения статического тремора используется в основном метод Меде. Он заключается в регистрации количества ошибок, то есть прикосновений к краям металлической панели с отверстиями различной величины, в которые испытуемый продевает металлический стержень. Так как и панель, и стержень являются контактами одной цепи, каждое прикосновение регистрируется на счетчике. Отверстия в пластине имеют неодинаковый диаметр, поэтому можно исследовать тремор различных порядков. Например, если стержень вводится в отверстие, не превышающее в диаметре 3,0 мм, то количество касаний, отнесенное к времени исследования, и будет являться коэффициентом координации.

Для изучения динамического тремора используется металлический лабиринт, сквозь который испытуемый должен провести контактный стержень так, чтобы не коснуться его границ и затратить при этом как можно меньше времени. Каждое прикосновение стержня к лабиринту также включает счетчик импульсов.

Исследование исходило из гипотезы, что долгая работа на компьютере приводит к нарушению точности выполнения программ движения. Это можно объяснить длительным возбуждением отделов мозга, ответственным за поддержание статической позы, работу антигравитационных мышц и разлитым торможением в областях, отвечающим за работу динамических мышц.

Нервно-психические процессы при работе с компьютером

В соответствии с наиболее общепринятой и традиционной точкой зрения в нервной системе различают всего два основных процесса: возбуждение и торможение. Выраженность этих процессов и их соотношение друг с другом, а также скорость их смены друг на друга определяют свойства нервной системы. И.П. Павлов выделил три основных качества: сила нервных процессов, уравновешенность нервных процессов, подвижность нервных процессов. Степень проявления каждого из этих качеств современные подходы психофизиологии требуют оценивать количественно. Такой подход утверждается в работе Е.П. Ильина (7). Диагностика свойств нервной системы у отдельного человека на количественном уровне до настоящего времени является сложной процедурой. Показан динамичный характер выраженности каждого свойства в зависимости от условий среды и внутренних причин, например, биоритмов. И если изучается проявление свойств нервной системы, то можно не проводить окончательную диагностику типа, а использовать статистические критерии сравнения.

Для оценки свойства силы, в первом приближении, показывающем ее работоспособность, достаточно распространен теппинг-тест, предложенный Е.П. Ильиным, 1972. В нем оценивается распределение количества совершаемых действий за шесть пятисекундных интервалов времени выполнения теста – 30 секунд. Во всех его вариантах выполнения обязательным условием является максимально высокий темп. Сила оценивается на основании анализа формы кривой распределения. При длительной работе на компьютере наблюдается явление снижения работоспособности, утомления. Следовательно, теппинг-тест, по которому можно судить об изменении работоспособности, применим и для оценки эффекта деятельности на компьютере.


Информация о работе «Методы компьютерной диагностики функционального состояния учащихся»
Раздел: Педагогика
Количество знаков с пробелами: 32303
Количество таблиц: 2
Количество изображений: 1

Похожие работы

Скачать
154115
0
0

... эмиссионная томография (ОЭТ); позитронная эмиссионная томография (ПЭТ). Весь этот комплекс методов позволяет проводить неинвазивное изучение структуры и функций мозга. Психофизиологическое изучение психических процессов и состояний Принципы кодирования информации в нервной системе Сегодня можно говорить о нескольких принципах кодирования в нейронных сетях. Одни из них достаточно просты и ...

Скачать
73283
3
1

... объемом знаний учащиеся овладеть не смогут. Это обусловлено недостаточной материальной базой школы, отсутствием методических рекомендаций по формированию знаний у учащихся начальных классов, плохой информационной обеспеченностью учителей физической культуры. Существующее противоречие не способствует повышению эффективности физического воспитания учащихся начальных классов. Выводы по главе 1 ...

Скачать
21184
0
0

... нет, но прослеживаются тенденции к более оптимальным значениям показателей ФС у студентов, чей отдых прошел в форме смены деятельности. Проблема ФС у студентов является важной областью исследования, в связи со сложностями введения средств оптимизации и профилактики ФС в учебный процесс. Дальнейшее изучение методов саморегуляции и комплексных методов воздействия на ФС студентов является важным ...

Скачать
58710
1
0

... основ в курсе обучения технологии учащихся 11 классов, и изучили их возрастные психолого-педагогические особенности. 2. Разработка элементов психологической диагностики в профильной подготовке школьников   2.1. Роль и место раздела в профильной подготовке школьников Раздел "Информационные технологии" включен в образовательную область "Технология" не случайно. Понятия "информация" и " ...

0 комментариев


Наверх