Взаимозависимое развитие физических и интеллектуальных способностей человека в условиях применения биотехнического комплекса «Мотив»

Актуальность. Вопросы гармоничного развития всегда волновали человечество, люди всегда мечтали об увеличении своей силы, выносливости, своем умственном совершенстве. Еще Ж-Ж.Руссо писал: «Жалкое заблуждение — воображать, что телесные упражнения вредят умственным занятиям! Как будто эти два дела не должны идти рядом, как будто одним не должно направляться другое!» [93].

Подтверждение этому мы находим в былинах, в древних сказаниях, сказках, изображающих умных и сильных людей, здоровых духовно и физически [125]. У древних греков это Антей, Атлант, Ахилл, Геракл. Ум, сила, выносливость присущи и героям других народов. Герои «Энеиды» у римлян, «Махабхараты» и «Рамаямы» у индусов, «Шахнаме» у персов, «Песни о Роланде» у французов, «Витязь в тигровой шкуре» у грузин. Добротой, умом и силой наделены герои фольклора русского народа: Добрыня Никитич, Алеша Попович, Илья Муромец, герои «Слова о полку Игореве" — Рачикау — в Карачаево-Балкарском, Сосруко, Бадыноко, Батраз — в нартском эпосах и др.

Многие наши современники успешно сочетают напряженную умственную деятельность с занятиями физической культурой и спортом. Это лишний раз свидетельствует о том, что во все времена и эпохи люди ясно представляли себе необходимость всестороннего развития личности, сочетающей в себе образованность и физическое совершенство. У слабого телом человека меньше возможностей достичь желаемой цели. Лишь в здоровом теле, писал Джон Локк, может быть здоровый дух. Поэтому вопросам физического воспитания необходимо придавать повышенное внимание с первых дней жизни человека, необходимо помнить, что физическая культура и спорт — область культуры, где закладывается основа единения светлого разума, крепкого духа и сильной воли.

С каждым годом все актуальнее становится проблема укрепления здоровья, физического, интеллектуального и духовного развития подрастающего поколения.

Медико-биологические статистические данные, ставшие открытыми и доступными в последнее десятилетие, показывают удручающую картину уровня здоровья населения нашей страны. Неблагоприятная экологическая обстановка, социально-экономические, бытовые условия и стресс-напряжение в совокупности угрожают здоровью нации. К причинам низкого уровня здоровья школьников также можно отнести:

— нахождение детей по 4 и более часов в день за партами, не соответствующими физиологическим особенностям развивающегося организма (высота парт, изгиб спинки сидения и др.);

— недостаточную освещенность классных комнат;

— пребывание детей в закрытых помещениях и ограниченных пространствах, не позволяющих под держивать оптимальный двигательный режим в течение учебного дня;

— несоответствие интеллектуальных нагрузок психо-физиологическим возможностям занимающихся;

— несформированный интерес к обучению;

— обучение «на глазок», методом проб и ошибок и др.

Научно-технический прогресс и связанные с ним изменения в содержании школьного обучения также предъявляют очень высокие требования к здоровью детей (в том числе к нервной системе детского организма, находящегося в процессе роста и развития), приводящие к пагубным последствиям.

Согласно данным Минздрава Российской Федерации за период обучения в общеобразовательных учреждениях среди учащихся в 5 раз увеличивается нарушение органов зрения, в 3 раза — патология органов пищеварения, в 5 раз — нарушение осанки, в 4 раза — нервно-психические расстройства. Здоровыми можно считать только 4% выпускников учебных заведений. Имеются статистические данные, свидетельствующие о том, что в РФ возросло число курящих с 45% до 70%- общая смертность в 1,5 раза, а детская в 2−3 раза выше, чем в развитых странахнаркотики употребляют более 3-х млн. человек- 70% населения не занимается физической культурой. Гиподинамия (недостаток двигательной активности) — характерная черта образа жизни почти 80% школьников. Вместе с тем, хорошо известно, что в детском и подростковом возрасте в период физического и психического становления гипокенезия особенно вредна, ибо в этот период особенно велика биологическая роль движений [18]. Потребность в высокой двигательной активности означает, что природа с раннего детства предусмотрела необходимость тренировки скелетных мышц. При гипокинезии происходят нежелательные изменения в деятельности центральной нервной системы: тормозные процессы начинают преобладать над возбуждением, снижается тонус скелетной мускулатуры и венозных сосудов. Недостаток физической активности оказывает неблагоприятное влияние и на другие органы и системы человеческого организма, и, в первую очередь, на сердечно-сосудистую.

Американский ученый Рааб [126,28], изучавший вопросы гипокинезии, показал, что частота пульса у физически неактивных людей на 20% выше, чем у активных. Иначе говоря, сердце у таких людей совершает за сутки 14 тысяч лишних, добавочных сокращений и, соответственно, быстрее изнашивается.

У людей, ведущих сидячий образ жизни, к тому же более высокий уровень содержания в крови холестерина, чем у занимающихся физическим трудом. Причем употребление последними даже высококалорийной пищи не приводит к увеличению количества жиров в крови — они сгорают при интенсивной мышечной деятельности. Ведь чем больше мышц включается в сокращение, тем выше уровень энергетических затрат за счет углеводов, а затем и жиров.

Сорок процентов нашего веса приходится на мускулатуру. Если периодически включать в сокращение отдельные группы мышц хотя бы на 30−40 мин., можно добиться того, что свыше 70−80% жиров, поступающих в организм, будет окислено и нейтрализовано. Таким образом, физическая активность абсолютно необходимый фактор в жизнедеятельности живого организма. Потребность в ней выработалась в процессе длительной эволюции человека.

Анализ двигательной активности детей школьного возраста показал, что она соответствует лишь 35−40% возрастной потребности в движениях. Таким образом, гиподинамия и гипокинезия в сочетании с высокими темпами интенсификации учебного процесса, ухудшением бытовых и социальных условий, сопутствующим нервно-психическим и эмоциональным стрессом, несбалансированностью питания, снижение интереса и способности к обучению и другие причины способствуют сокращению жизни современного человека [126].

Расширить и углубить социальные функции спорта, не зауживать цели физического воспитания, — об этом неоднократно говорили многие авторы [51- 64- 71- 72- 76, 77- 78- 80, 81, 82,. 114- 116 и др.]. Преобладание телесного компонента в содержании физического воспитания в ущерб социокультурному неизбежно приводит к деформации ценностей личности ребенка, в результате чего физическое воспитание утрачивает истинно гуманистическую направленность, лишается общекультурной и нравственной содержательности.

Проблема здоровья подрастающего человека — это проблема не только социальная, но и нравственная. Человек должен не только сам уметь быть здоровым, но и воспитывать здоровых детей. Приобщение к проблеме своего здоровья — это, прежде всего, процесс воспитания. И для этого необходимы знания о развитии своего организма, его взаимодействии с социально-экологическими факторами риска, методами и средствами повышения неспецифической устойчивости организма к неблагоприятным факторам".

Чтобы физическая культура и спорт стали осознанной потребностью, а не стихийным, мимолетным увлечением, необходимо воспитание на всех уровнях приобщения к ним. Часто такая потребность переходит от убежденности воспитателя, тренера, учителя, наставника. Разумеется, переходит не в виде какой-то разовой, дискретной дозы, а постепенно, непрерывно, в результате воспитания. «Воспитание.

— великое дело: им решается участь человека", писал в свое время В. Г. Белинский [93]. Слова эти вполне актуальны и сегодня.

Такой подход подразумевает, что здоровье является продуктом многочисленных взаимодействующих между собой биосоциальных, физических и психологических факторов, направленных на формирование определенного образа жизни учащихся и способствующих его развитию или деградации.

Многие ученые, философы современности зачастую не придают должного значения обучению и воспитанию средствами физической культуры и спорта, либо стараются не замечать данной проблемы. А ведь еще А. И. Герцен говорил: «Полноте презирать тело, полноте шутить с ним. Оно мозолью придавит весь ваш бодрый ум и, на смех вашему духу, докажет его зависимость от узкого сапога» [125]. А вот, что писал Герберт Спенсер более века назад: «Преувеличенная забота о физической культуре, когда требовалось защищаться и нападать в древности, а не заботиться так уж о развитии ума, такой же порок, как и всякое забвение заботы о теле» [125].

А.П. Чехов, один из учредителей «Русского гимнастического общества», говорил о спортсменах: «Это — люди будущего. И настанет время, когда все будут такими же сильными. В этом счастье страны» [125]. А его высказывание о том, что «в человеке все должно быть прекрасно.» давно стало хрестоматийным и вошло в нашу жизнь, как истина, не требующая доказательств, но, к сожалению, не ставшая нормой жизни в обществе.

Став разумным, человек вступил на тропу, ведущую к современному технологичному миру. Инструменты и орудия труда дали нам возможность самим формировать наш мир, которым мы управляем и который постоянно видоизменяем. В вопросах же обучения и воспитания наши успехи гораздо меньше. Мы раздробили воспитание тела, ума и души. «Современный человек ищет удовольствие — без счастья, счастье — без знания, знание — без мудрости», — так писал Э. Щюре в своем труде «Великие просвещенные» [130].

Современные модели обучения и воспитания не обеспечивают целостного, интегративного гуманистического воздействия на личность с целью ее гармоничного развития. В современной школе воспитание направленно на решение узконаправленных задач: физическое воспитание замкнуто лишь на развитии двигательных умений и навыков, предметы общеобразовательного цикла — на решении своих специализированных проблем, не сопрягаясь в достаточной степени между собой при воздействии на психоэмоциональную, духовную и интеллектуальную сферы [65- 78- 115- 117,. 128, 132- 133- 134- и др.].

Таким образом, воспитание сегодня — это примитивная модель, игнорирующая известный в кибернетике закон достаточного разнообразия [100, 10]. Нет также социального заказа на разработку теорий создания различных оздоровительно-развивающих сред с использованием достижений кибернетики, биомеханики, психологии, медицины и других наук. Оценка качества обучения в основном ведется по субъективным оценкам «хорошо», «плохо» при полном отсутствии средств объективного контроля. Как отмечается у В. П. Лукьяненко [77], «Назрела необходимость смещения акцента в физкультурном образовании с физической подготовки в сторону большей интеллектуализации этого процесса, повышения общего уровня образованности занимающихся».

В работах С. С. Добровольского [40], Д. Д. Донского [41], С. В. Дмитриева [39], Ю. А. Гагина [30], Г. П Ивановой [23- 51] подчеркивается необходимость комплексного подхода при организации различных двигательных действий и проектировании снарядов, тренажеров, среды с учетом информации о физическом, психическом и духовном потенциале, социальных запросов занимающихся.

Доказано также, что взаимодополнение и объединение идей педагогики, психологии, биомеханики позволяют в значительной степени гуманизировать процесс образования и с успехом использовать их для совершенствования педагогического процесса не только в спорте, но и в образовании, как в дошкольном, общем, так и в специальном. Об этом хорошо сказал один из крупнейших французских ученых.

К.Бернар [56]: «Я убежден, что придет время, когда физиолог, поэт, философ станут говорить на одном языке, и будут понимать друг друга».

Таким образом, современные технологии не обеспечивают комплексного, одновременного развития интеллектуальных и физических способностей человека, а, тем более, — контроля за оптимальной ответной реакцией организма. И если общие вопросы педагогики и психологии обучения еще как-то пересекаются при организации учебного процесса, то достижения других наук, таких как биомеханика, медицина, кибернетика и т. п., мало используются для решения актуальных задач современного образования.

В каком же развивающем пространстве должен жить, воспитываться и совершенствоваться человеккаким образом, с первых шаг, поддерживать и развивать в детях интерес к умственным и физическим занятиям с тем, чтобы интерес к знанию вообще постепенно перешел в увлечение, привычкукак, перефразируя К. С. Станиславского, «Сделать сложное занятие привычным, привычное — легким, легкое — приятным»? Как, с помощью, каких упражнений, тренажеров и методик добиваться адаптации детей к быстро меняющимся условиям нашей жизни? Как способствовать их интеллектуальному и физическому развитию, ставя во главу угла основную ценность человеческой жизни — его здоровье, в широком понимании этого слова, помня один из главнейших принципов: «Не навреди!».

Над этими вопросами работают многие ученые, философы, педагоги. Они явились причиной проведения нашего диссертационного исследования.

Цель исследования: обосновать эффективность технологии взаимозависимого развития физических и интеллектуальных способностей человека в условиях применения биотехнического комплекса «Мотив» .

Рабочая гипотеза. В основу гипотезы исследования положены теоретические положения И. П. Ратова об «искусственной управляющей среде», Ю. Т. Черкесова «машины управляющего воздействия», концепция искусственная мотивоуправляемая среда" и Г. П. Ивановой об «игровой биорефлексии и использовании биотехнического комплекса».

Предполагается, что разработка и использование технологии искусственной мотиво-управляемой игровой среды в режиме оптимальной ответной реакции организма на физическую и интеллектуальную нагрузку с использованием активных игровых методов обучения и воспитания будет способствовать взаимозависимому развитию интеллектуальных и физических способностей человека.

Объектом исследования являлся процесс развития физических и интеллектуальных способностей человека.

Предмет исследования — возможности эффективного развития физических и интеллектуальных способностей в искусственно созданных условиях.

Научная новизна. Впервые:

— на основе анализа литературных источников выявлено отсутствие разработанных нетрадиционных, целенаправленных средств и методов обучения и воспитания детей среднего школьного возраста синхронному и взаимозависимому развитию физических и интеллектуальных способностей с использованием технических средств и тренажеров, сопряженных со средствами вычислительной техники и контроля за ответной реакцией организма на предлагаемую интеллектуальную и физическую нагрузку;

— разработан и создан биотехнический комплекс «Мотив» для взаимозависимого и сопряженного развития интеллектуальных и физических способностей человека;

— исследованы особенности обучения и развития интеллектуальных и физических способностей человека в условиях применения комплекса «Мотив» ;

— предложена технология организации и проведения учебно-тренировочных занятий в условиях комплексного использования средств интеллектуально-физического воздействия (комплекс «Мотив») — установлено, что выполнение заданий с использованием комплекса «Мотив», в отличие от традиционных методов обучения, способствует сохранению и улучшению уровня здоровья занимающихся, а также обеспечивает развитие интеллектуальных и физических способностей человека в условиях оптимальной ответной реакции организма на соответствующую интеллектуальную и физическую нагрузку.

Основные положения, выносимые на защиту:

Автоматизированный биотехнический комплекс «Мотив», в котором предусмотрены элементы регулирования нагрузки, оценки медико-биологического состояния организма, соответствующее программное обеспечение.

Особенности применения комплекса «Мотив» в учебно-тренировочном образовательном процессе.

Технология организации и проведения занятий, способствующих взаимозависимому сопряженному развитию интеллектуальных и физических способностей человека, более эффективная по сравнению с традиционной.

Теоретическая значимость. Полученные результаты исследований углубляют знания: о методологии применения устройств с возможностями программирования и регулирования интеллектуальной и физической нагрузкио закономерностях взаимозависимого и сопряженного развития интеллектуальных и физических способностей человека в условиях искусственной среды управляющего воздействия.

Практическая значимость. Предложенная технология взаимозависимого сопряженного развития интеллектуальных и физических способностей человека может широко и эффективно применяться как здоровьесозидающее средство при организации учебно-воспитательного процесса в качестве самостоятельного комплекса, а также в дополнение к существующим системам обучения и воспитания детей дошкольного, школьного, дополнительного, высшего и непрерывного образования с возможностью использования дистантных элементов обучения.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на заседании кафедры «Научных основ физической культуры и спорта» КБГУ, ученом совете Института повышения квалификации КБГУ, на международных конференциях (г.Нальчик, 1999 г.- г. Майкоп, 1999 г.- г. Санкт-Петербург, 2000 г.- г. Москва, 2001 г.- г. Нальчик, 2002 г.). В 2000 г. наш проект «Автоматизированная искусственная предметная среда для взаимозависимого развития интеллектуальных и физических способностей человека» выиграл Всероссийский грант подпрограммы «Индустрия образования», подраздел 12.04.02, и был включен составной частью проекта 3650 УНИИ валеологии Ростовского государственного университета. Качество запланированной и выполненной работы получило высокую оценку ведущей организации.

Достоверность результатов исследования обеспечена опорой на современные теоретико-методологические принципы, реализацией теоретических и эмпирических методов, соответствующим задачам диссертационной работы, использованием устройств объективной информации и статистическим анализом.

ВЫВОДЫ.

1. В результате анализа литературных источников о методах организации занятий по сопряженному развитию интеллектуальных и физических способностей человека с учетом возрастных особенностей занимающихся и оптимальной ответной реакции организма на предлагаемую нагрузку было установлено отсутствие целостного методологически обоснованного подхода к решению данной проблемы.

2. Искусственная мотиво-управляемая игровая среда позволяет одновременно и взаимозависимо развивать интеллектуальные и физические способности человека в условиях оптимальной ответной реакции организма на получаемую нагрузку.

3. Технология занятий в условиях применения биотехнического комплекса «Мотив» способствует повышению мотивации к обучению и совершенствованию двигательных возможностей школьников. Эффективность ее использования больше традиционной.

4. Биотехнический комплекс «Мотив» можно использовать при изучении различных предметов общеобразовательного цикла (в данном случае, при изучении русского языка и развитии специальных психо-физических качеств: памяти, объема и распределения внимания, реакции и др.).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

Искусственная мотнво-управляемая игровая среда, реализованная в виде компьютерного комплекса «Мотив», может найти самое широкое применение в учебно-воспитательном процессе дошкольных и школьных общеобразовательных учреждениях, в системе дополнительного образования, в средней специальной и высшей школах, а также в различных реабилитационно-профилактических центрах.

В системе дошкольного и школьного образования — в качестве обучающе-развивающего комплекса, позволяющего организовать процессы физического развития ребенка, познания им окружающего мира и получения необходимых знаний умений и навыков в соревновательной сюжетно-игровой обстановке («полет в космос», «автогонки», «поход» и др.), а также для развития различных интеллектуально-физических способностей.

В системе среднего, специального и высшего образования — в качестве комплекса для развития различных двигательных качеств на занятиях физической культурой и специальных интеллектуально-физических способностей (внимание, распределение внимания, ответная реакция на различные раздражители, память, тактическое мышление и др.), при организации и проведении спортивных праздников и соревнований, тематических вечеров, вечеров отдыха, а также при прохождении различных разделов учебной программы по общеобразовательным предметам.

Особую ценность использования данного комплекса могут ощутить различные реабилитационно-профилактические учреждения, где необходимые, но монотонные и однообразные физические упражнения будут заменены специальными интеллектуально-физическими заданиями, решение которых напрямую связано с выполнением необходимых физических упражнений.

Этот комплекс («Мотив») может быть использован как в качестве самостоятельного тренажерно-обучающего блока, так и в составе уже имеющихся спортивных и компьютеризованных центров. Он может быть легко адаптирован к классическому учебному процессу, а также к новым системам обучения, например, с использованием сети Интернет.

Таким образом, при внедрении в учебно-воспитательный процесс биотехнический комплекс позволит реализовать один из наиболее привлекательных принципов — «учение с увлечением» и резко повысить уровень общей двигательной активности детей в течение учебного днябудет способствовать развитию специальных интеллектуально-физических способностей занимающихся. И все это в игровой обстановке на благоприятном психо-эмоциональном фоне и с учетом функциональных возможностей ребенка.