ХАРКІВСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ ФІЗИЧНОЇ КУЛЬТУРИ

ЦЕРКОВНА ОЛЕНА ВІКТОРІВНА

УДК 796. 011.3-057.875.001

ПРОФЕСІЙНО-ПРИКЛАДНА ФІЗИЧНА ПІДГОТОВКА СТУДЕНТІВ

ТЕХНІЧНИХ ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ НА ОСНОВІ

ФАКТОРНОЇ СТРУКТУРИ ЇХ РУХОВОЇ ТА ПСИХОФІЗІОЛОГІЧНОЇ ПІДГОТОВЛЕНОСТІ

24.00.02 - Фізична культура, фізичне виховання різних груп населення

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата наук

з фізичного виховання та спорту

Харків – 2007

Дисертацією є рукопис.

Роботу виконано у Харківській державній академії фізичної культури Міністерства України у справах сім’ї, молоді та спорту.

Науковий керівник: кандидат фізико-математичних наук, доцент

Ашанін Володимир Семенович,

Харківська державна академія фізичної культури,

проректор з науково-дослідної роботи,

завідувач кафедри інформатики та біомеханіки.

Офіційні опоненти: доктор наук з фізичного виховання та спорту, доцент

Камаєв Олег Іванович,

Харківська державна академія фізичної культури,

професор кафедри олімпійського та професійного спорту;

кандидат наук з фізичного виховання та спорту, доцент

Козіна Жаннета Леонідівна,

Харківський національний педагогічний університет

ім. Г. С. Сковороди, доцент кафедри спортивних ігор.

Захист відбудеться 21 червня 2007 року о 13.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 64.862.01 Харківської державної академії фізичної культури (61022, м. Харків, вул. Клочківська, 99).

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Харківської державної академії фізичної культури (61022, м. Харків, вул. Клочківська, 99).

Автореферат розісланий 20 травня 2007 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради |

В.С. Ашанін

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Головною метою й результатом навчання студентів у вищих навчальних закладах є формування їхньої готовності до професійної діяльності. Високий рівень сучасної техніки й технологій, постійне підвищення інтенсивності людської діяльності потребує відповідної підготовленості самої людини. Багатьма вітчизняними вченими й фахівцями (М.Я. Віленський, 1982, 1987; Т.Ю. Круцевич, 2003; А.О. Єгоричев, 2003; О.О. Яременко, О.Д. Дубогай, 2005) піднімається питання про необхідність застосування заходів для зростання не тільки професійних знань, але й комплексної психофізіологічної готовності до майбутньої трудової діяльності.

З огляду на це, завчасна підготовка молоді до обраної професійної діяльності, до окремих видів професійних робіт стала предметом пильної уваги як фахівців фізичного виховання, так і організаторів виробництва, працівників народної освіти (М.Я. Віленський, 1987; М.В. Акімов, 1993; Г.Е. Іванова, 2000; О.І. Камаєв, 2007). Визнання важливості й необхідності професійно-прикладної фізичної підготовки (ППФП) у системі фахової освіти надає ще більшої відповідальності теоретикам і практикам фізичного виховання за якість досліджень, що проводяться у цьому напрямку (Р.Т.Раєвський, 1985; В.І.Ільїніч, 1990; В.А. Антікова, 1996; Ж.В. Петрочко, 2001).

Впровадження ППФП у практику фізичного виховання студентів вищих навчальних закладів (ВНЗ) технічного профілю, робітників та інженерів промислових підприємств створює передумови для скорочення строків професійної адаптації, підвищення професійної майстерності, досягнення високої професійної працездатності й продуктивності праці. ППФП ефективно сприяє зміцненню здоров'я, підвищенню стійкості до захворювань, зниженню травматизму (С.А. Полієвський, 1989; С.А.Савчук, 2002). На думку вчених (О.В.Петуніна, 1996; Ю.М. Шкребтія, 2000; В.С.Ашаніна, Ж.Л. Козіної, 2007) професійна готовність майбутніх фахівців характеризується інтегративним станом особистості, що поєднує оптимальну систему потреб, мотивів і здатностей, знань, умінь, навичок, тобто того, що становить професійні якості фахівця і його відношення до професійної діяльності.

Науково-технічний прогрес та широке впровадження комп’ютерних інформаційних технологій призводить до подальшої інтенсифікації й ускладнення процесу навчання у ВНЗ. Обсяг засвоєння інформації, який щорічно збільшується, потребує від студентів великої психічної напруги й фізичних зусиль. Така трансформація характеру діяльності не може не відобразитися на особливостях адаптаційних процесів і, відповідно, стані здоров'я людей, що займаються переважно розумовою працею й проводять багато часу за комп'ютером.

Тому вивчення проблеми організації фізичного виховання у ВНЗ технічного профілю, яка забезпечує необхідний рівень адаптації, зміцнення здоров'я й розвиток професійних фізичних і психофізіологічних здатностей студентів, є своєчасним й актуальним.

Зв'язок роботи з науковими програмами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до Зведеного плану науково-дослідної роботи Державного комітету України з питань фізичної культури й спорту на 2001 – 2005 рр. за темою 2.1.15. “Розробка єдиного інформаційного середовища навчання у вищих фізкультурних навчальних закладах як спосіб підвищення навчально-тренувального й навчально-оздоровчого процесу” (№ державної реєстрації 0101U006467). Роль автора у виконанні теми полягає в науковому визначенні проблеми дослідження, отриманні й проведенні педагогічного експерименту, аналізі, інтерпретації та впровадженні одержаних результатів у практику фізичного виховання студентів ВНЗ технічних профілю.

Мета дослідження: розробити й експериментально обґрунтувати засоби та методи побудови професійно-прикладної фізичної підготовки студентів вищих навчальних закладів технічного профілю на основі рухової та психофізіологічної підготовленості.

Завдання роботи:

1. Вивчити фактори середовища навчання, що впливають на стан здоров'я студентів у сучасному технічному ВНЗ.

2. Виявити особливості стану здоров'я, фізичного розвитку й фізичної підготовленості студентів у процесі навчання в вищому навчальному закладі технічного профілю.

3. Визначити факторну структуру комплексної підготовленості студентів ВНЗ технічного профілю.

4. Розробити та практично обґрунтувати комплексну методику професійно- прикладної фізичної підготовки студентів вищих навчальних закладів технічного профілю на основі факторної структури їх підготовленості.

Об'єкт дослідження: фізичне виховання студентів вищих навчальних закладів технічного профілю.

Предмет дослідження: методика професійно-прикладної фізичної підготовки студентів ВНЗ технічного профілю на основі аналізу комплексної структури їх рухової й психофізіологічної підготовленості.

Методи дослідження: аналіз та узагальнення наукової літератури, педагогічне тестування, анкетування, фізіологічні й психофізіологічні методи дослідження, педагогічний експеримент, методи математичної статистики.

Наукова новизна дослідження полягає в тому, що:

- вперше виявлено фактори середовища навчання у ВНЗ технічного профілю, що безпосередньо впливають на здоров'я студентів;

- визначено динаміку стану здоров'я студентів ВНЗ технічного профілю у процесі навчання;

- виявлено факторну структуру комплексної підготовленості студентів ВНЗ технічного профілю на основі педагогічних, фізіологічних, психофізіологічних показників;

- науково обґрунтовано й удосконалено методику фізичного виховання студентів ВНЗ технічного профілю на основі особливостей їхнього стану здоров'я, способу життя, рівня фізичного розвитку й факторної структури підготовленості;

- розширено й доповнено дані щодо впливу роботи за комп'ютером на організм людини розробкою методів профілактики негативних наслідків роботи за комп'ютером.

Практичне значення дослідження полягає в розробці і впровадженні в навчальний процес професійно-прикладної методики фізичного виховання студентів ВНЗ технічного профілю на основі урахування особливостей їхнього стану здоров'я, часу, проведеного за комп'ютером, успішності, фізичного й психофізіологічного розвитку, факторної структури підготовленості.

За результатами дослідження видано методичний посібник, у якому характеризується негативний вплив роботи за персональним комп’ютером (ПК) на здоров'я користувача, а також запропоновано відповідні засоби профілактики професійних захворювань; розроблено комп'ютеризовані тести, що дозволяють досліджувати психофізіологічний стан студентів; розроблено комп'ютеризований комплекс оздоровчо-профілактичних заходів, що передбачає застосування засобів первинної профілактики і реабілітації професійних захворювань користувачів ПК, спрямований на зниження рівня нервово-емоційної напруги.

Результати дослідження впроваджено у навчальний процес з фізичного виховання студентів Харківського національного університету радіоелектроніки, Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”, Харківського державного медичного університету, Харківської державної академії фізичної культури, про що свідчать відповідні акти впровадження (від 15.01.06, 10.04.06, 20.05.2006, 15.10.2006).

Результати досліджень можуть бути використані в процесі фізичного виховання студентів ВНЗ технічного профілю, для складання навчальних програм з фізичного виховання для учнів фізико-математичних шкіл і ліцеїв, для підвищення кваліфікації фахівців, які використовують у своїй професійній діяльності комп'ютерні технології, у процесі вивчення теорії й методики фізичного виховання у ВНЗ фізкультурного профілю.

Особистий внесок здобувача полягає в науковому визначенні проблеми дослідження, обґрунтуванні мети та завдань дослідження, організації й проведенні педагогічного експерименту, аналізі, інтерпретації та впровадженні отриманих результатів у практику, вивченні особливостей стану здоров'я, способу життя, фізичного й психофізіологічного розвитку й фізичної підготовленості студентів технічних вузів, статистичному аналізі медичних карт студентів різних ВНЗ, виборі методик комплексного фізичного й психофізіологічного тестування, розробці анкет і проведенні анкетування, розробці методики фізичного виховання студентів ВНЗ технічного профілю.

У спільних публікаціях авторові належать результати експериментальних досліджень комплексного тестування, їх інтерпретація та висновки.

Апробація результатів дослідження. Основні теоретичні положення та експериментальні результати дисертаційної роботи доповідалися на Міжнародній конференції Научно-методические и практические аспекты подготовки специалистов в современном техническом вузе” (Белгород, 2003); Науково-методичній конференції Наука й освіта 2004” (Дніпропетровськ, 2004), Міжнародній науково-практичній конференції "Фізична культура, спорт і здоров'я”(Харків, 2005, 2006); Міжнародній науково-практичній конференції “Проблеми керування фізичною культурою й спортом у навчальних закладах”(Харків, 2005, 2006), Всеукраїнській науковій конференції Молода спортивна наука України (Львів, 2005, 2006), а також на щорічних науково-методичних конференціях професорсько-викладацького складу Харківського національного університету радіоелектроніки (1999 – 2006 рр.).

Публікації. За темою дисертаційного дослідження опубліковано 18 праць, у тому числі 6 статей у наукових фахових виданнях ВАК України з даної спеціальності.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладена на 254 сторінках тексту та складається з переліку умовних скорочень, вступу, п'яти розділів, висновків, списку використаних джерел, додатків. Дисертація містить 27 таблиць та 29 рисунків. У дисертації використані 248 літературних джерела, з яких 25 іноземних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі визначено актуальність теми, об'єкт, предмет, мету, завдання дослідження, розкрито наукову новизну і практичне значення отриманих результатів, показано особистий внесок здобувача та визначено сферу апробації результатів дослідження.

У першому розділі “Аналіз факторів, що впливають на професійну підготовку студентів вищих навчальних закладів технічного профілю” проведено аналіз стану здоров'я студентів у процесі навчання у вищих освітніх закладах. Аналіз наукової літератури свідчить, що рівень здоров'я студентів знижується.

Показано, що студенти ВНЗ технічного профілю все більше часу проводять за комп'ютером, що не може не вплинути на їх здоров'я внаслідок негативного впливу таких факторів як шум, виділення шкідливих речовин, специфічні умови роботи органів зору, гіподинамія, інформаційне навантаження, стрес. Водночас багато авторів вказують на необхідність профілактичних заходів під час роботи за ПК.

Актуальність роботи пов'язана з необхідністю комплексного дослідження різних сторін розвитку й підготовленості студентів ВНЗ технічного профілю та виявленням найбільш вагомих показників, які впливають на професійне майбутнє фахівців. Аналіз стану питань щодо особливості професійного навчання й фізичного виховання студентів ВНЗ технічного профілю за даними сучасної літератури показали, що така підготовка розроблена недостатньо.

У другому розділі “Методи та організація досліджень” визначено основні методи досліджень, які використовувалися для розв'язання завдань: теоретичний аналіз та узагальнення науково-методичної літератури, антропометричні, функціональні, педагогічні та соціологічні методики з використанням математичної статистики. Організаційна структура проведення досліджень передбачала визначення контингенту учасників педагогічного експерименту, етапів його проведення та матеріально-методичного забезпечення.

Аналіз літературних джерел і результати анкетування студентів дозволили визначити рівень фізичної підготовленості, стану здоров'я, динаміку зміни здоров'я й зору в процесі навчання, режим рухової активності, кількість часу, проведеного за ПК, симптоми випробовування під час роботи за ПК й оцінити ступінь необхідності одержання інформації про профілактику професійно - обумовлених захворювань студентів ВНЗ технічного профілю.

Для визначення фізичного розвитку студентів використали показники: довжина тіла, маса, індекс Кетле, відсоткове відхилення фактичної життєвої ємності легенів від належного значення ЖЄЛ, життєвий показник ЖЄЛ/Маса.

Фізичну підготовленість оцінювали за результатами контрольних вправ, які передбачені Державними тестами. Функціональний стан студентів оцінювали за результатами виміру ЧСС, систолічного й діастолічного артеріального тиску, ЖЄЛ, проби Штанге, проби Генчи, ортостатичної проби й проби Мартіне.

Для оцінки професійно-важливих якостей використали: тест Шульте, методику Горбова, тест Бурдона, теппінг-тест, пробу Яроцкого, пробу Ромберга, тест на вимір статичної витривалості й кінестетичної чутливості, вимірювання простої реакції на світло й звук, складної реакції, відтворення заданого довгого й короткого інтервалів часу, відтворення заданого довгого й короткого інтервалів часу за звуком, укорочення заданого довгого й короткого інтервалів.

Педагогічний експеримент проводився на базі Харківського національного університету радіоелектроніки (ХНУРЕ) з метою визначення ефективності впливу експериментальної програми на комплексну підготовленість студентів ВНЗ технічного профілю.

На першому етапі (1998–1999 рр.) визначено актуальність проблеми, мету й завдання дослідження, обрано інструментарій дослідження. Проаналізовано літературні дані, де розглянуто питання теорії й методики професійно-прикладної фізичної підготовки студентів вищих навчальних закладів, вивчено фактори середовища навчання студентів у ВНЗ технічного профілю.

На другому етапі (2000–2003 рр.) досліджень проведено аналіз і порівняльну характеристику стану здоров'я студентів ВНЗ різного профілю. У цій частині дослідження проаналізовано дані медичного обстеження студентів 24-х ВНЗ м. Харкова за 1998–2003 рр. Для аналізу стану здоров'я й способу життя студентів ХНУРЕ використовувався метод анкетування. Кількість обстежуваних склала 4800 студентів. Методом тестування визначено особливості фізичного розвитку, а також фізичної та психофізіологічної підготовленості 930 студентів Харківського національного університету радіоелектроніки.

Визначено структуру комплексної підготовленості студентів ХНУРЕ на основі аналізу (82) показників фізичного й психофізичного розвитку, фізичної підготовленості, особливостей режиму доби, та середовища навчання студентів ХНУРЕ. Виявлено факторну структуру ППФП підготовленості студентів ВНЗ технічного профілю, розроблено оздоровчу методику занять фізичними вправами.

На основі проведених досліджень сформовано контрольну (63 осіб) та експериментальну групи (61 особи), які за своїми показниками не мали значних розбіжностей (р>0,05).

На третьому етапі (2002–2006 рр.), з метою перевірки ефективності запропонованої методики ППФП, був проведений трирічний педагогічний експеримент, у якому взяли участь 124 студента ХНУРЕ. У контрольній групі заняття проводилися за затвердженою навчальною програмою кафедри фізичного виховання ХНУРЕ. В експериментальній групі заняття проводилися за розробленою нами методикою. Умови проведення заняття для досліджуваних груп були однаковими. Після закінчення експерименту було проведено повторне тестування студентів контрольної й експериментальної груп, оброблено й проаналізовано отримані результати, сформовано висновки, оформлено дисертаційну роботу, оформлено акти впровадження та авторські свідоцтва.

У третьому розділі “Результати дослідження особливостей стану здоров'я, фізичного й психофізіологічного розвитку, структури підготовленості студентів ВНЗ технічного профілю” наведено результати аналізу поширеності захворюваності різних систем й органів серед студентів ВНЗ Харківського регіону за період з 1998 по 2003 роки. За зазначений період спостерігається явна тенденція до збільшення рівня захворювань органів дихання, травлення й органів зору.

Результат порівняльного аналізу рівня поширеності захворювань серед студентів ВНЗ технічного профілю й гуманітарного показав, що у студентів технічного профілю найбільшу поширеність мають захворювання центральної нервової системи, системи кровопостачання й органів зору, а у студентів ВНЗ гуманітарного профілю – захворювання органів зору.

Проведені багаторічні анкетування студентів ВНЗ технічного профілю показали, що свій стан здоров'я оцінюють як “добрий” 68,4% першокурсників і лише 42,4% п’ятикурсників. Якщо час навчання у ВНЗ тільки 3,2% першокурсників відзначають погіршення здоров'я, то до п'ятого курсу ця цифра досягає 25%. На першому курсі відзначають погіршення зору 9,1% студентів, на п'ятому 30,5%. У середньому, 42–45% студентів молодших курсів проводять менше 20 годин на тиждень за ПК, тоді як 40–45% студентів старших курсів – більше 40 годин на тиждень, що складає у середньому до 6 годин на добу. У 63% старшокурсників є можливість працювати за ПК додатково. 23–27% респондентів усіх курсів відвідують заняття з фізичного виховання менше 2 годин на тиждень. Додатково в спортивних секціях займаються 53,8% першокурсників й 38% п’ятикурсників.

Результати аналізу рівня фізичного розвитку показали, що у 46,7% юнаків й 40,1% дівчат індекс Кетле нижче норми, а в 23,3% юнаків й 27,3% дівчат він вище норми. Аналіз результатів тестування фізичної підготовки показав, що загальний рівень розвитку рухових якостей перебуває на низькому рівні.

Тестування функціональної підготовленості виявило, що рівень розвитку дихальної системи перебуває нижче норми та спостерігаються ознаки напруженої роботи серцево-судинної системи. Результати виконання ортопроби свідчать про знижену ортостатичну стійкість й недостатню регуляцію судинного тонусу студентів ВНЗ технічного профілю.

Результати дослідження психофізіологічної підготовленості виявили гендерні розбіжності. Статична витривалість і поріг чутливості вестибулярного апарату у юнаків вищі, ніж у дівчат. Показники статичної стійкості й кінестетичної чутливості у дівчат розвинені краще. Результати виконання теппінг-тесту й швидкості простої реакції на світло й звук у юнаків кращі. Ступінь впрацьовування, психічна стійкість вищі у дівчат, ефективність роботи – у юнаків.

Студенти, що постійно працюють за ПК, через якийсь час відзначають появу фізичних нездужань. Можна виділити такі: головний біль і біль в очах, стомлення; при цьому 60–70% опитаних студентів не знають засобів профілактики професійно-обумовлених захворювань.

З метою виявлення основних компонентів структури комплексної підготовленості студентів (юнаків, дівчат і всієї групи) ВНЗ технічного профілю, був проведений факторний аналіз 82 показників тестування, що характеризують фізичний і психофізіологічний стан, успішність й режим дня студентів (таблиця 1). На основі факторного аналізу визначено структуру спеціальної професійної підготовленості студентів ВНЗ технічного профілю.

Отримані дані дозволили деталізувати ППФП студентів ВНЗ технічного профілю й на цій основі розробити авторську програму фізичного виховання. Підбір засобів ППФП у програмі здійснювався з урахуванням їх схожості в руховій структурі й фізичними й психофізіологічними параметрами із професійними якостями інженерів, що використовують у своїй професійній діяльності комп'ютерні технології. У програму включено засоби, які сприяють розвитку професійно-важливих якостей і здібностей студентів, що користуються комп’ютерними технологіями, засоби профілактики впливу ряду шкідливих професійних факторів. Також пропонуються самостійні профілактичні комплекси, які сприяють зняттю нервово-емоційної й зорової напруги й підвищенню працездатності.

Таблиця 1

Характеристика основних факторів психофізичного розвитку студентів ХНУРЕ

Номер фактора | Назва фактора, % від загальної дисперсії

групи в цілому | юнаки | дівчата

1 | Фізична підготовленість

14,3 | Фізична підготовленість

16,6 |

Робота за комп'ютером, здатність підтримувати позу

10,2

2 | Самооцінка стану організму

5,7 | Відчуття часу

8,1 | Фізичний розвиток

7,7

3 | Здатність диференціювати зусилля

5,5 | Самопочуття

7,4 | Розумова працездатність

7,2

4 | Почуття часу

5,4 | Рівновага. Швидкість реакції

5,4 | Загальна й статична витривалість

7,1

5 | Силова витривалість

4,7 | Функціональний стан дихальної системи

5,2 | Відчуття часу

7,0

6 | Час, проведений за комп'ютером, здатність підтримувати позу

4,6 | Здатність диференціювати зусилля

4,7 | Здатність до відновлення, вегетативно-судинна регуляція, реактивність н/с

6,8

7 |

- | Відтворення проміжків часу

4,6 |

-

8 |

- | Статична витривалість

4,1 |

-

Четвертий розділ “Експериментальне обгрунтування методики ППФП на заняттях з фізичного виховання у ВНЗ технічного профілю” присвячений опису авторської методики й результатів перевірки її ефективності на практиці.

У результаті професіографічних досліджень і проведеного факторного аналізу розроблено авторську програму ППФП студентів ВНЗ технічного профілю.

З метою комплексного вирішення завдань ППФП студентів нами обрано такі засоби фізичного виховання:

1. Вправи на розвиток спеціальних рухових якостей і груп м'язів, які несуть основну напругу в процесі професійної діяльності.

2. Вправи для розвитку спеціальних психофізіологічних якостей, необхідних у професійній діяльності інженерів, що використовують у професійній діяльності комп'ютерні технології.

3. Вправи для зняття різного роду напруг, підвищення розумової працездатності й емоційного стану.

Навчальні заняття проводилися в теоретичній і практичній формах.

Програма містить базовий і варіативний компоненти. Базовий забезпечує загальну підготовку до успішної діяльності й містить вправи з легкої атлетики, гімнастики, спортивних і рухливих ігор, які забезпечують гармонічний розвиток і підготовку особистості. Варіативний компонент містить вправи для розвитку професійно-важливих рухових якостей (аеробної витривалості, статичної витривалості) та психофункціональних якостей (здатності диференціювати зусилля, координації рухів, почуття часу). Він ураховує специфіку спрямованості навчання у ВНЗ й містить широкий спектр вправ, що сприяють розвитку психофункціональної готовності студентів ВНЗ технічного профілю, а також містить засоби, які сприяють корекції впливу несприятливих факторів середовища навчання на здоров'я студентів.

Для самостійного виконання нами розроблено й комп'ютеризовані спеціальні комплекси оздоровчо-профілактичних заходів, які сприяють профілактиці й оптимізації розумової діяльності студентів, зняттю зорового й м'язового стомлення, що включають дихальну гімнастику, музичну психорегуляцію, вправи, що сприяють профілактиці зорового стомлення, самомасаж, елементи суглобної гімнастики й позотонічні вправи. Даний комп'ютеризований комплекс програм пропонувався студентам для виконання у режимі навчального дня та в позаурочний час під час роботи за ПК. Фрагмент розробленого програмного комплексу наведений на рис. 1.

Рис.1. Фрагмент розробленого програмного комплексу

Ефективність впливу розробленої методики ППФП на функціональний стан студентів оцінювалася за показниками серцево-судинної й дихальної систем. Для цього нами використовувалися такі показники: систолічний й діастолічний артеріальний тиск, показники математичного аналізу серцевого ритму в стані спокою (таблиця 2).

Таблиця 2

Зміни функціональних показників студентів контрольної й експериментальної груп після експерименту

Показники | група | Х±m після | tР

РWC170 відносна, кгм/хв/кг | ЕЮ, n=33 | 175,92±16,04 | 0,12 | >0,05

КЮ, n=31 | 178,86±18,94

ЕД, n=28 | 142,50±5,09 | 0,5 | >0,05

КД, n=32 | 156,80±4,90

Артеріал. тиск систоліч,

мм рт. ст. | ЕЮ, n=33 | 113,46±1,73 | 0,31 | >0,05

КЮ, n=31 | 114,36±2,44

ЕД, n=28 | 101,7±3,63 | 1,9 | >0,05

КД, n=32 | 111,0±3,47

Артеріал. тиск

діастоліч, мм рт. ст. |

ЕЮ, n=33 | 71,15±0,61 | 3,10 | <0,01

КЮ, n=31 | 76,64±1,66

ЕД, n=28 | 70,0±2,00 | 2,07 | <0,05

КД, n=32 | 76,0±2,10

ЧСС лежачи, уд/хв | ЕЮ, n=33 | 63,54±1,42 | 3,60 | <0,00

КЮ, n=31 | 73,64±2,44

ЕД, n=28 | 61,67±2,20 | 3,34 | <0,00

КД, n=32 | 72,2±2,26

Амплітуда моди лежачи , мс

(відсоткове вираження кількості інтервалів між зубцями RR, що зустрічають найбільше ) | ЕЮ, n=33 | 30,62±2,40 | 3,29 | <0,00

КЮ, n=31 | 41,00±1,99

ЕД, n=28 | 40,50±1,45 | 0,2 | >0,05

КД, n=32 | 41,60±1,30

Варіаційний розмах тривалості RR-інтервалів у положенні лежачи, мс |

ЕЮ, n=33 | 356,15±13,33 | 3,09 | <0,01

КЮ, n=31 | 261,05±28,03

ЕД, n=28 | 285,00±10,18 | 4,27 | <0,00

КД, n=32 | 231,60±7,24

ЧСС- різниця уд/хв

(ортопроба) | ЕЮ, n=33 | 10,15±1,25 | 1,21 | >0,05

КЮ, n=31 | 12,8±1,88

ЕД, n=28 | 6,5±0,23 | 14,83 | <0,00

КД, n=32 | 13,6±0,42

ЧСС_1 після першого навантаження, уд/хв | ЕЮ, n=33 | 112,31±4,91 | 1,77 | >0,05

КЮ, n=31 | 126,82±6,76

ЕД, n=28 | 102,33±2,84 | 4,86 | <0,00

КД, n=32 | 124,8±3,65

ЧСС_2 після другого навантаження, уд/хв |

ЕЮ, n=33 | 145,38±4,73 | 0,99 | >0,05

КЮ, n=31 | 152,55±5,51

ЕД, n=28 | 135,00±3,69 | 1,15 | >0,05

КД, n=32 | 145,2±4,82

ЖЄЛ, мл | ЕЮ, n=33 | 4000,0±135,90 | 0,39 | >0,05

КЮ, n=31 | 3900,0±107,54

ЕД, n=28 | 2930,0±153,57 | 1,05 | >0,05

КД, n=32 | 2700,3±155,02

Проба Штанге, с | ЕЮ, n=33 | 83,82±4,29 | 0,63 | >0,05

КЮ, n=31 | 78,46±3,90

ЕД, n=28 | 72,50±3,80 | 2,21 | <0,05

КД, n=32 | 62,10±3,46

Проба Генчи, с | ЕЮ, n=33 | 52,06±2,31 | 2,04 | <0,05

КЮ, n=31 | 41,15±2,61

ЕД, n=28 | 38,20±1,49 | 0,67 | >0,05

КД, n=32 | 39,01±1,40

*ЕЮ – експериментальна група юнаків, КЮ – контрольна група юнаків;

**ЕД – експериментальна група дівчат; КД – контрольна група дівчат.

Проведено реєстрацію показників серцевого ритму в положенні лежачи (вимірювання проводилося під час стабілізації ЧСС), потім – у положенні стоячи. Вимірювали показники тесту РWC170 і суб'єктивно сприйману напруженість навантаження за шкалою Борга (реєстрували показники загальної напруженості навантаження й напруженості роботи кінцівок) при першому і другому навантаженні в тесті РWC170. Аналізувалися також показники роботи дихальної системи: ЖЄЛ, проба Штанге, проба Генчи.

Відбулося зниження симпатикотонії у дівчат експериментальної групи за рахунок зниження ЧСС спокою з 73,2 до 61,7 уд/хв. (р<0,001), а у юнаків відповідно з 69,0 до 63,5 уд/хв. (р<0,001). Підвищилася варіативність серцевого ритму у юнаків і у дівчат (р<0,01) експериментальної групи. Знизилася амплітуда моди значень RR-інтервалів у юнаків (від 43,1% до 30,6%) (р<0,001).У результаті застосування розробленої методики покращилася реакція на ортостатичну пробу, про що свідчить зменшення різниці ЧСС під час переходу з горизонтального положення у вертикальне від 13,0 до 6,5 уд/хв (р<0,05) у дівчат. Вірогідно знизилася ЧСС (р<0,001) під час виконання стандартного навантаження й суб'єктивна оцінка напруженості навантаження для ідентичних значень ЧСС ( р<0,05) у юнаків й у дівчат (рис. 2).

Під час виконання тесту РWC170 на початку експерименту у студентів – юнаків експериментальної групи ЧСС при першому навантаженні в середньому склала 120,6 уд/хв, а після проведення експерименту вона склала 112,3 уд/хв (р<0,05) (табл. 2).

Рис. 2. Значення ЧСС, вимірюваної в положенні лежачи, стоячи (ЧСС_СТ), після виконання першого (ЧСС_1) й другого (ЧСС_2) навантаження тесту PWС170, а також у процесі відновлення (В) за 1-10 хв (В1-В10), в експериментальній групі дівчат до й після проведення експерименту (у юнаків спостерігалися аналогічні зміни)

У студенток експериментальної групи під час виконання тесту РWC170 до проведення експерименту ЧСС при першому навантаженні в середньому склала 118,7 уд/хв, а після проведення експерименту вона склала 102,3 уд/хв (р<0,05).

Зменшилися значення ЧСС і при другому навантаженні, яке після проведення експерименту встановлювалося на тому самому рівні, що й до проведення експерименту. Суб'єктивне сприйняття напруженості навантаження знизилося у юнаків і у дівчат(р<0,05).

Підвищилася швидкість відновлення процесів, про що свідчить зниження ЧСС при відновленні після виконання субмаксимального тесту й більш швидке повернення ЧСС до вихідного рівня. Установлено, що більше швидке відновлення ЧСС після навантаження виражено в групі дівчат у порівнянні з юнаками.

Дослідження показали, що вірогідно (р<0,05) покращилися показники дихальної системи: проба Штанге у дівчат і проба Генчи у юнаків в експериментальній групі.

Фізична підготовленість і психофункціональні якості оцінювалися за показниками, наведеними у таблиці 3.

В експериментальній групі дівчат статистично достовірно змінилися такі показники, як стрибок в довжину (р<0,05), біг на 2000 м (р<0,001). Юнаки експериментальної групи поліпшили результати бігу на 3000м (р<0,05).

У контрольній групі дівчат намічена тенденція до поліпшення таких показників як нахил уперед з положення сидячи й човниковий біг, але значущих змін не спостерігалося.

Аналіз динаміки зміни показників, що характеризують професійно важливі якості інженера, показав, що за час проведення експерименту в експериментальній групі юнаків відбулися статистично достовірні (р<0,05) поліпшення таких показників: стійкості уваги, ступеня впрацьвуваності. Час складної реакції має тенднцію до поліпшеня.

У контрольній групі юнаків простежується тенденція (р>0,05) позитивних змін показників, що характеризують стійкість уваги й ефективності роботи. Час складної реакції за період експерименту в контрольній групі юнаків практично не змінився. Погіршилися показники впрацьовування на 11% .

При порівнянні середніх показників, що характеризують час складної реакції, було визначено, що достовірні зміни відбулися в експериментальній групі дівчат (р<0,05). Аналогічні показники в контрольній групі дівчат практично не змінилися.

Час складної реакції в контрольній та експериментальній групах юнаків має тенденцію до поліпшення, але ці зміни в обох групах статистично не достовірні (р>0,05).

При порівнянні середніх показників, що характеризують відчуття часу, була відзначена достовірна зміна цього показника в експериментальній групі юнаків на 23,7% (р<0,05), а у дівчат – на 27,2% (р<0,001), у той час як у контрольній групі дівчат цей показник має тенденцію до погіршення.

Таблиця 3

Зміни показників рівня розвитку професійно значущих якостей студентів контрольної й експериментальної груп після експерименту

Показники | група | Х±m після | tР

Човниковий біг, с |

КЮ, n=31 | 9,79±0,13 | 1,25 | >0,05

ЕЮ, n=33 | 9,60±0,08

КД, n=32 | 10,82±0,12 | 0,4 | >0,05

ЕД, n=28 | 10,76±0,09

Стрибок у довжину, см |

КЮ, n=31 | 230,92±14,62 | 0,16 | >0,05

ЕЮ, n=33 | 234,00±13,02

КД, n=32 | 171,5±3,2 | 2,04 | <0,05

ЕД, n=28 | 180,20±2,8

Біг на 100 м, с |

КЮ, n=31 | 14,15±0,12 | 1,78 | >0,05

ЕЮ, n=33 | 13,78±0,17

КД, n=32 | 17,18±0,25 | 1,8 | >0,05

ЕД, n=28 | 16,58±0,22

Біг на 2000/3000 м, с |

КЮ, n=31 | 14,99±0,34 | 2,14 | <0,05

ЕЮ, n=33 | 14,07±0,26

КД, n=32 | 11,48±0,21 | 5,34 | <0,00

ЕД, n=28 | 10,13±0,14

Статична витривалість, с |

КЮ, n=31 | 121,15±12,36 | 1,20 | >0,05

ЕЮ, n=33 | 139,71±9,48

КД, n=32 | 109,58±8,09 | 1,23 | >0,05

ЕД, n=28 | 124,50±9,17

Кінестетич. чутливість, % | КЮ, n=31 | 14,92±1,17 | 0,57 | >0,05

ЕЮ, n=33 | 16,24±2,01

КД, n=32 | 16,50±2,10 | 0,24 | >0,05

ЕД, n=28 | 17,26±2,41

Концентрація уваги, у.о. | КЮ, n=31 | 2,23±0,12 | 0,91 | >0,05

ЕЮ, n=33 | 2,04±0,17

КД, n=32 | 2,44±0,16 | 0,10 | >0,05

ЕД, n=28 | 2,42±0,13

Перемикання й розподіл

уваги, у.о. | КЮ, n=31 | 11,63±1,20 | 2,16 | <0,05

ЕЮ, n=33 | 8,49±0,82

КД, n=32 | 7,18±0,34 | 1,29 | >0,05

ЕД, n=28 | 7,98±0,52

Ефективність роботи, у.о. | КЮ, n=31 | 34,46±1,81 | 0,48 | >0,05

ЕЮ, n=33 | 33,41±1,22

КД, n=32 | 43,95±2,06 | 4,96 | >0,05

ЕД, n=28 | 32,90±0,85

Ступінь впрацьовування, у.о. |

КЮ, n=31 | 1,14±0,06 | 2,53 | <0,05

ЕЮ, n=33 | 0,98±0,02

КД, n=32 | 0,91±0,03 | 0,56 | >0,05

ЕД, n=28 | 0,89±0,02

Психічна стійкість, у.о. | КЮ, n=31 | 1,11±0,03 | 0,88 | >0,05

ЕЮ, n=33 | 0,95±018

КД, n=32 | 0,99±002 | 2,48 | <0,05

ЕД, n=28 | 0,92±002

Час складної реакції, мс | КЮ, n=31 | 1023,54±166,51 | 1,09 | >0,05

ЕЮ, n=33 | 827,35±67,05

КД, n=32 | 999,83±69,52 | 3,11 | <0,01

ЕД, n=28 | 739,80±46,24

Помилка під час відтворення кор. інтервалу часу, мс | КЮ, n=31 | 661,85±51,08 | 2,14 | <0,05

ЕЮ, n=33 | 816,29±50,68

КД, n=32 | 745,75±84,42 | 3,92 | <0,00

ЕД, n=28 | 332,70±62,87

Отримані дані свідчать, що запропонована програма сприяла комплексному розвитку професійно значущих рухових і психофізіологічних якостей студентів ВНЗ технічного профілю.

У п'ятому розділі дисертації “Аналіз та узагальнення результатів дослідження” проаналізовано результати виконаної роботи, проведено їх узагальнення та порівняння з існуючими теоретичними розробками в науковій та навчально-методичній літературі.

У роботі підтверджено результати попередніх досліджень щодо низького рівня здоров'я та фізичної підготовленості студентської молоді в Україні, відсутність значних позитивних змін фізичної підготовленості в процесі навчання у ВНЗ (Ю.І. Євтушок, 1974; А.І. Драчук, 2002; А.О. Єгоричев, 2003; О.В. Зеленюк, 2004).

Доповнено результати досліджень (В.А. Антіковой, 1996; В.К. Бальсевич, 1997; М.Т. Кобзи, 2002; Г.А. Венглярського, 2002; В.В. Базильчук 2003) про недостатній розвиток дихальної системи, зниження рівня рухової активності в процесі навчання у ВНЗ. Доповнено методики, що оцінюють психофункціональну підготовку комп’ютеризованими тестами.

Новими в дослідженні є виявлені фактори, що впливають на здоров’я студентів у ВНЗ технічного профілю, дані про зміну здоров'я студентів у процесі навчання, гендерні розбіжності психофункціональної підготовленості. Вперше визначено найбільш значущі рухові якості й психофізіологічні особливості студентів, що використовують у процесі навчання комп'ютерні технології, і запропоновано науково обґрунтовану програму ППФП.

Розроблено й експериментально перевірено методику професійно-прикладної фізичної підготовки студентів, що використовують у процесі навчання комп'ютерні технології.

ВИСНОВКИ

1. Аналіз науково-методичної літератури показав, що рівень здоров'я студентів ВНЗ України знижується. Специфіка навчання студентів ВНЗ технічного профілю на сучасному етапі розвитку вищої школи пов'язана з інтенсивним використанням комп'ютерних технології, що призводить до виникнення додаткових несприятливих факторів середовища, які впливають на здоров'я студентів: шум, низькочастотні електромагнітні поля, специфічні умови роботи органів зору, інформаційне навантаження, гіподинамія, стрес.

Поряд із цим у спеціальній літературі відсутні наукові рекомендації з організації й методики професійно-прикладної фізичної підготовки студентів, які в процесі навчання активно використовують комп'ютерні технології, що враховують вплив цих факторів на дієздатність майбутніх фахівців.

2. Проведений аналіз медичного обстеження студентів 24-х різних за профілем ВНЗ м. Харкова, виявив, що для студентів ВНЗ технічного профілю найбільш характерними є захворювання центральної нервової системи, системи кровообігу та органів зору. За період з 1998 по 2003 рр. кількість захворювань цих систем зросла: центральна нервова система на 112,7%, системи кровообігу на 35,6%, органів зору на 26%, що перевищує середні показники по ВНЗ

м. Харкова.

3. Результати анкетування студентів ВНЗ технічного профілю показали, що кількість студентів, що працюють за комп'ютером більше 40 годин на тиждень збільшується з 24,4% на першому курсі до 43,9% на п'ятому курсі, при цьому 54,4% студентів відзначають несприятливі симптоми після 3 - 4 годин роботи за комп'ютером. Найчастіше зустрічають такі симптоми: головний біль, біль в очах, стомлення. Кількість студентів, що помічають погіршення здоров'я до п'ятого курсу збільшується на 22%; погіршення зору на 21,4%. При цьому кількість студентів, що займаються додатково в спортивних групах, зменшилося з 54% на першому курсі до 38% на п'ятому. При цьому 41 - 66% студентів усіх курсів не знають засобів відновлення працездатності і профілактики професійно-обумовлених захворювань.

4. Аналіз фізичного розвитку студентів показав, що їхні середні індекси маси тіла перебувають у межах норми, а показники, що характеризують дихальну систему – нижче норми, що обумовлено низьким рівнем їхньої фізичної підготовленості.

Результати виконання Державних тестів свідчать про низький рівень фізичної підготовленості й оцінюються в середньому на 2-3 бали.

Аналіз функціональних можливостей студентів виявив ознаки напруженої роботи серцево-судинної системи: середні показники ЧСС у юнаків 73,8-76,3 уд/хв, у дівчат 74,6-78,1 уд/хв. Оцінка дихальної системи за показниками ЖЄЛ, затримкою подиху на вдиху (проба Штанге), затримка подиху на видиху (проба Генчи) показала, що у юнаків вони відповідають віковим нормам, а у дівчат нижче норми.

5. На основі факторного аналізу 82 показників фізичного, функціонального й психофункціонального стану, успішності, способу життя було визначено структуру професійно-прикладної фізичної підготовленості студентів ВНЗ технічного профілю.

- У структурі підготовленості юнаків виявилося вісім виражених факторів, відсоток яких від загальної дисперсії складає: “Фізична підготовленість”(16,6%); “Почуття часу”(8,1%); “Самопочуття”(7,4%); “Рівновага. Швидкість реакції” (5,4%); “Функціональний стан дихальної системи” (5,2%); “Здатність диференціювати зусилля” (4,7%); “Відтворення проміжків часу” (4,6%); “Статична витривалість” (4,1%).

- У структурі підготовленості дівчат виявилося шість виражених факторів: “Робота за комп'ютером, здатність підтримувати позу” (10,2%); “Фізичний розвиток” (7,7%); “Розумова працездатність” (7,2%); “Загальна й статична витривалість” (7,1%); “Відчуття часу” (7,0%); “Здатність до відновлення, вегетативно-судинна регуляція, реактивність нервової системи” (6,8%).

Отримані дані свідчать про те, що фізичне виховання дівчат й юнаків має гендерні розходження. У фізичному вихованні дівчат мають переважати вправи, спрямовані на розвиток загальної й статичної витривалості, здатності до відновлення, статичної стійкості, і вправи, спрямовані на зміцнення м'язів спини й черевного пресу, які відповідають за здатність підтримки пози. У юнаків на першому плані мають бути вправи, відповідальні за загальну фізичну підготовленість та вправи, спрямовані на розвиток дихальної системи і психофізіологічних якостей: почуття часу, швидкості реакції й здатності відтворювати зусилля.

6. На основі отриманих даних розроблено методику професійно-прикладної фізичної підготовки студентів ВНЗ технічного профілю, які використовують у процесі навчання комп'ютерні технології, спрямовані на забезпечення необхідного рівня розвитку основних рухових і психофізіологічних професійно значущих якостей фахівця. Визначено засоби професійно-прикладної фізичної підготовки студентів технічних вузів та їхню ефективність у процесі навчання: вправи на розвиток аеробної і статичної витривалості, здатності дозувати зусилля, почуття часу, складні реакції, стійкість уваги і ії здатність до переключення. Для профілактики й оптимізації розумової діяльності студентів, зняття зорового й м'язового стомлення були комп'ютеризовані комплекси оздоровчо-профілактичних заходів. Розроблена програма включала музичну психорегуляцію, точковий масаж, самомасаж, вправи, що сприяють профілактиці зорового стомлення, елементи суглобної гімнастики й позотоничні вправи, дихальну гімнастику.

7. Виявлено, що під впливом 3-річного педагогічного експерименту системи енергозабезпечення організму студентів стали працювати в більш економному режимі, про що свідчать такі дані:

- достовірне (р<0,01) зниження діастолічного артеріального тиску у юнаків (від 77,2 до 71,1 мм рт. ст.) і у дівчат експериментальної групи (від 77,2 до 71,1 мм рт. ст.) (р<0,05);

- зниження симпатикотонії за рахунок зниження ЧСС спокою у дівчат експериментальної групи з 73,2 до 61,7 уд/хв (р<0,001), а у юнаків відповідно з 69,0 до 63,5 уд/хв (р<0,001) та за рахунок підвищення варіативності серцевого ритму у юнаків і у дівчат (р<0,01) експериментальної групи і зниження амплітуди моди значень RR-інтервалів у юнаків (від 43,1% до 30,6%) (р<0,001);

- покращення реакції на ортостатичну пробу, про що свідчить зменшення різниці ЧСС під час переходу з горизонтального положення у вертикальне від 13,0 до 6,5 уд/хв (р<0,05) у дівчат;

- зниження ЧСС (р<0,001) під час виконання стандартного навантаження й суб'єктивної оцінки напруженості навантаження для ідентичних значень ЧСС (р<0,05) у юнаків й у дівчат.

- підвищення швидкості процесів відновлення, про що свідчить зниження ЧСС при відновленні після виконання субмаксимального тесту й більш швидке повернення ЧСС до вихідного рівня. Установлено, що більш швидке відновлення ЧСС після навантаження виражено сильніше в групі дівчат у порівнянні з юнаками.

- вірогідне (р<0,05) покращення показників дихальної системи: проби Штанге у дівчат і проби Генчи у юнаків в експериментальній групі.

8. У результаті застосування розробленої методики поліпшилися показники фізичної підготовленості (біг на витривалість у юнаків (р<0,05) і дівчат (р<0,001), стрибок у довжину у дівчат (р<0,05)), показники психофізіологічних здібностей (р<0,05 - 0,001); покращилася самооцінка стану здоров'я, збільшилася кількість часу, що виділяється на рухову активність, збільшився час безсимптомної роботи