Формирование физической культуры студентов технических ВУЗов на основе интегративной технологии информационной обучающей среды (22.12.2008)

Автор: Чубаров Михаил Михайлович

В экспериментальных группах 2 (ЭГ2) и 3 (ЭГ3) приняло участие по 24 студента 1 курса. На протяжении всего 2004-2005 учебного года один раз в неделю в осеннем и весеннем семестрах, в сессиях и каникулах проводилась интегративная диагностика показателей физической культуры студента, осуществлялся оперативный контроль с использованием интегративной технологии диагностики и оценки и нормирования учебной и внеучебной нагрузок (соответственно 2 и 2 занятия в неделю). Отличие ЭГ 4 от ЭГ 3 состояло в том, что со студентами ЭГ4 осуществлялся еженедельно не только контроль за показателями физической культуры студента, а также срочный контроль, самоконтроль и управление учебными и внеучебными нагрузками с использованием КИП на каждом занятии. Учебные и внеучебные, самостоятельные занятия проводились по 2 раза в неделю. В каждом семестре предусматривалось по 4 месячных цикла подготовки с втягивающим, базовым, интенсивным и предзачетным циклами подготовки. В течение первой недели использовался неизменный характер физических нагрузок, а затем предусматривалось ступенчатое повышение нагрузок. Динамика изменений показателей за время эксперимента показана на рисунке 6.

Рис 6. Динамика изменений показателей (педагогический эксперимент)

Результаты данного эксперимента подтвердили (выявленные ранее в пилотном констатирующем исследовании особенности структуры подготовленности студентов), что сопряженность и сбалансированность показателей психофизической подготовленности студента с использованием компьютерной обучающей среды являются важнейшими системообразующими факторами достижения сформированности физической культуры индивида, его интегративной психофизической подготовленности.

Сформированность интегративной физической культуры студента (в корреляционном отношении) проявилась взаимосвязями показателей не только физической и психофункциональной подготовленности, но и с успеваемостью студентов ЭГ3 в вузе. В целом наиболее эффективным оказался подход с достоверными различиями от других КГ и ЭГ у студентов ЭГ 3, в которой использовался не только оперативная экспресс диагностика и учебные и внеучебные занятия по физическому воспитанию, но и нормирование и коррекция нагрузок на основе использования оперативной, компьютерной информационной технологии. В проведенном сравнительном эксперименте проверялись эффекты различных дозировок и соотношений различных тренировочных упражнений и средств психофизической подготовки студентов с использованием компьютерной обучающей среды.

Известно, что тренировочный результат во многом зависит от объема выполненной тренировочной нагрузки, дозирования и соотношений каждого из используемого тренировочного упражнения. Может это относится и к тренировочным упражнениям с использованием компьютерной обучающей среды ? Чтобы выяснить это был проведен эксперимент с 4 группами студентов (всего 48 студентов 1 курса).

Общим в контрольной и экспериментальной группах была сумма (объем) и интенсивность выполненных упражнений. В неделю проводились под руководством преподавателя 2 учебных занятия и 2 внеучебных, самостоятельно проводимых занятия (всего 4 занятия по 2 академических часа в каждом). Еженедельно проводились экспресс диагностика. На каждом учебном и внеучебном занятии использовались мониторы сердечного ритма (модель – Полар) и интегративная технология контроля показателей физической культуры студента. Отличия между экспериментальными группами состояли в том, что на учебных занятиях нагрузка создавалась различными дозировками и соотношениями беговых упражнений и игры в минифутбол,.

Критериями сравнения служили уровни сформированности показателей физической культуры студента (физической подготовленности, психофункциональной активности, индекса здоровья, сбалансированности физических и психофункциональных качеств, успеваемости, интегративной оценки физической культуры студента. Динамика изменений показателей за время эксперимента показана на рис.7. Существенный тренировочный эффект получен за время эксперимента во всех экспериментальных группах. Достоверные различия между группами (по Стьюденту) по определяющим факторам произошли в группах 1 и 2, что выявлено при сравнении динамики показателей студентов 3 и 4 группы. Дозировки и соотношения беговых и игровых упражнений оказались более эффективными, по сравнению с нагрузкой экспериментальных групп применявших только бег, либо игру по минифутболу.

Рис. 7. Динамика изменений показателей за время сравнительного эксперимента.

В формирующем эксперименте исследовались эффекты различной структуры расстановки учебных средств в учебном процессе по физическому воспитанию студентов, эффективность модели психофизической подготовки студентов с использованием компьютерной обучающей среды.

В спорте известно, что положительный эффект тренировки зависит не только от дозировки и соотношений используемых средств и методов, но и от способа (структуры) их расстановки во времени (Матвеев Л.П., 1956, Аросьев Д.А, 1969,Чубаров М.М, 1972). В физическом воспитании структура расстановки учебных средств (дозировка тренировочных упражнений и заданий) может иметь существенное значение для формирования критериальных уровней показателей психофизической физической подготовленности студента. Для выяснения этого нами в 2006-2007 г. был проведен эксперимент с 2 группами студентов, в которых сумма, дозировка всех тренировочных упражнений и заданий была одинакова, проводилось 2 учебных занятия и 2 самостоятельных занятия в неделю по 2 академических часа в каждом. Различие состояло в способах, структуре расстановки тренировочных упражнениях в семестре.

В контрольной группе использовался традиционный способ расстановки средств, а в экспериментальной группе расстановка по принципу маятника «ПМ» (Аросьев Д.А., 1969, Чубаров М.М., 1972). В традиционном подходе предусматривалось по мере приближения к сдаче контрольных нормативов (соревнованиям) постепенное уменьшение объема и возрастание интенсивности выполняемых тренировочных упражнений. В структуре по «принципу маятника» предусматривалось ритмичное чередование микроциклов специализированных (МЦс) и микроциклов контрастных (МЦк), причем степень специализированности МЦс по мере приближения к сдаче контрольных нормативов (соревнованиям) повышалась, а МЦк – уменьшалась.

Главным итогом проведенного эксперимента явилось подтверждение того, что расстановка одной и той же суммы средств и методов по разному с использованием традиционного подхода в контрольной группе и по принципу «маятника» в экспериментальной группе привела к существенным различиям в эффектах подготовки (рис.8).

Установлено, что в экспериментах положительные сдвиги результатов у студентов явились следствием использования структуры подготовки по принципу «маятника». Системно-образующее (наиболее важное) влияние, проявилось в росте сбалансированности соматических показателей (методика диагностики АМСАТ). В экспериментальной группе она выросла на 57±16% по отношению к исходным результатам. Положительные изменения обнаружились также в динамике показателей физической культуры, служивших критериями сравнения.

Результаты тестов студентов экспериментальной группы, использовавших структуру подготовку по принципу «маятника» в сравнении с традиционным подходом существенно и достоверно улучшились (Р- 0,92, при р < 0,001). Во всех экспериментальных парах преимущество получили студенты экспериментальной группы, применявших интегративную технологию формирования физической культуры со структурой расстановки учебных средств в семестре по принципу «маятника».

Сбалансированность показателей физической культуры и сопряженность физической и психофункциональной подготовленности, а также общеуниверситетская успеваемость студентов обеих групп существенно возросли.

Рис. 8. Эффекты различной структуры расстановки учебных средств

в учебном процессе по физическому воспитанию студентов

Закономерным следствием использования технологии компьютерной обучающей среды стали итоговые и этапные результаты тестирования студентов в обеих экспериментальных группах, что проявилось в их срочных, кумулятивных и отсроченном эффектах подготовки.

Отсроченный эффект составил в среднем 97±0,75 от результатов итоговой оценки (непосредственно после эксперимента), который наблюдался по результатам повторного тестирования даже через 3 месяца после окончания эксперимента.

В четвертой главе в качестве эффективной модели для формирования информационного обеспечения занятий студента физической культурой и методом управления, позволяющим в вузе реализовать свою стратегию, в конкретные действия по физическому воспитанию использована система сбалансированных показателей физического воспитания студентов в вузе. Был выбран один из системных методов — система сбалансированных показателей — Balanced ScoreCardC), разработанная профессором Harvard Business School Робертом Капланом и основателем и президентом компании Balanced Scorecard Collaborative Дэвидом Нортоном в 1992 г. Вуз получает возможность перевести сформулированные стратегические цели и задачи в качественно новое состояние. Интегративная технология информационного обеспечения формирования физической культуры студентов при использовании сбалансированных аспектов ее дальнейшего развития получает интегративную технологию реализации намеченного.

Выбор системы сбалансированных показателей был обусловлен тем, что он позволяет одновременно:

связать стратегические цели с оперативными действиями, позволяющими реализовать стратегию подготовки;

учесть все входящие избирательные показатели, что необходимо для оперативной оценки информации; освоения индивидуально-типологических уровней психофизической подготовленности студента;

своевременного реагировать на несоответствующие изменения в процессах посредством различия показателей, которые характеризуют достигнутые результаты и показатели, которые отображают процессы по достижению этих результатов.

В пятой главе проведено общее обсуждение основных результатов исследования. Анализ спортивно-методической литературы по физической культуре послужил основанием для проведения комплексных лабораторных и экспериментальных исследований для изучения причинно-следственных связей между параметрами, целями и факторами отражающими их результаты.

По результатам диагностических и экспериментальных исследований было доказано, что традиционные результирующие, внешние показатели в физическом воспитании, давали незаконченную и нецелостную оценку физической культуры студентов, важнейшие ее аспекты не обнаруживались. Это мешало созданию долгосрочных перспектив. Было предложено дополнить внешние показатели данными, отражающими, внутренние процессы, обеспечивающие способность личности к развитию.

Воможность оперативно измерять показатели и предоставлять значимую информацию в режиме «он лайн» о физической культуре целостно, позволило студентам на основе учебных занятий и самоподготовки обеспечивать более высокий уровень формирования показателей психофизической подготовленности, таких ее сторон как локомоторной, психо-функциональной, соматической и теоретической. Тем самым, идеи Каплана и Нортона нашли применение не только в экономике, менеджменте, в различных областях науки и техники, но и в физическом воспитании студентов. Ключевое значение в интегративной информационной технологии отдается концепции, согласно которой приоритет имеют не отдельно взятые показатели, сколько их взаимодействие и сбалансированность, а также интегральные, обобщенные и целостные показатели.

Возможность целенаправленного изменения психофункциональной активности личности с целью повышения уровня устойчивости организма, характерной для уровня успешной учебы и формирования сбалансированной системы психофизических показателей студента с использованием средств и методов физической культуры и спорта является чрезвычайно важной проблемой. Установлено, что чрезмерная интенсификация, прежде всего психофункциональных нагрузок приводит к дисбалансам показателей психофизической подготовленности студента, проявляемых кумулятивно в их гетерохронном снижении относительно ранее достигнутого уровня.

Следует отметить, что применение личностно ориентированной технологии с использованием персонифицированной информационной поддержки занятий физической культурой создает необходимые условия для реализации личностно-ориентированного и индивидуального подхода в работе по физическому воспитанию со студентами вуза. Особенностью совместной работы преподавателя и студента по формированию физически культурной личности становиться достижение и развитие способностей к самоуправлению, самоорганизации, самоконтролю. Таким образом, процесс обучения и воспитания трансформируется в процесс саморазвития и самовоспитания. Экспериментальная проверка технологического обеспечения формирования физической культуры личности подтвердила ее надежность, педагогическую эффективность и прогностичность.

Реализация в учебном процессе по физическому воспитанию выводов исследования сформулированных в положениях, выносимых на защиту, и заявленных методик свидетельствует о том, что выдвинутая нами гипотеза подтвердилась. По результатам диссертационного исследования сделаны выводы.

ВЫВОДЫ:

1. Аналитико-содержательный анализ физической культуры студентов технических вузов позволил сделать заключение о том, что в формировании «персонифицированно-результативной стороны физической культуры студентов традиционно применяется преимущественно дифференцированный подход. Целостный подход в формировании информационной образовательной среды физической культуры студентов в физическом воспитании в вузе используется недостаточно. Полученные результаты исследования, сформулированные в положениях, выносимых на защиту, получены с использованием заявленных методик. Результаты исследования свидетельствует о возможности системного формирования физической культуры студентов при использовании информационной образовательной среды, создаваемой разработанной интегративной технологией. Выдвинутые нами гипотеза и задачи исследования в целом подтвердились.

2. Разработанная интегративная технология компьютерного сопровождения преподавания учебного курса, является средством эффективной организации саморазвития студентов вуза по физической культуре, отвечающим духу времени и включает следующую совокупность компонентов:

– методику системно-структурной диагностики физических, функциональных и психических показателей студентов с использованием традиционного подхода и компьютерной информационной технологии поддержки;

– методику системно-структурных, субъективных и объективных оценок в единой шкале показателей физической культуры студента;

– педагогическую методику формирования системы сбалансированных показателей физической культуры студентов с компьютерной информационной поддержкой теоретической и практической подготовки студентов по физическому воспитанию, реализуемых с использованием интеллектуальной информационной технологии моделирования персонифицированной психофизической деятельности с формированием управляющих воздействий в зависимости от критериально освоенного уровня и текущего состояния обучаемого.

3. Для интегративной технологии разработаны компьютерные программа, база данных, паспорт показателей физической культуры студента, методика системно-структурного исследования физической культуры студента и интерактивная технология информационного обеспечения теоретических и практических занятий по физическому воспитанию.

4. Выявлено, что существенной частью в интегративной технологии явилась разработанная программа интеллектуальной обучающей системы, представляющую собой персонифицированную модель обучаемого, процесса обучения, предметной области физического воспитания студентов, на основе которых для каждого обучаемого оперативно формируется рациональная стратегия обучения. Адаптивные информационные технологии обеспечивают интеллектуальную поддержку процессов принятия управленческих решений, что происходит за счет использования алгоритмических, математических и структурных методов. В компьютерной программе реализована система логистики знаний и подготовленности студентов по физической культуре, построенных на многоаспектной технологии, методах искусственного интеллекта, стандартах открытых информационных систем. При разработке программного обеспечения эффективными оказались: унифицированный язык моделирования, технология личностно-ориентированного программирования и язык структурированных запросов к реляционной базе данных по физической культуре.

5. Обнаружено, что при использовании обратной алгоритмической связи уменьшается неопределенность в оценках дифференцированных и обобщенных показателей физической культуры студента. При оперативном анализе текущего состояния показателей физической культуры студента повышается эффективность выбора способов формирования управляющих воздействий. Интеллектуальная (адаптивная) обучающая система позволяет не просто обучать студента и контролировать его знания, но и определять, какие знания недостаточны или ошибочны и вернуть обучаемого на соответствующий раздел теории или практики, либо дать студенту дополнительные разъяснения. Интеллектуальная обучающая система позволяет адаптировать процесс обучения под особенности каждого конкретного обучаемого, работающего с системой. На основе интеллектуальной информационной технологии моделируется персонифицированная психофизическая деятельность с управляющими воздействиями в зависимости от сформированного уровня подготовленности обучаемого.

6. Подтверждена возможность формирования теоретической и практической подготовленности за счет тщательной проработки системы информационных показателей физической культуры с использованием информационной обучающей среды. Интегративная технология физической культуры студентов характеризуется:


загрузка...