Особенности организации и основные психофизиологические характеристики учебного труда студентов

Функции сердечнососудистой системы при умственной работе изменяются незначительно - происходит увеличение кровенаполнения сосудов мозга, сужение периферических сосудов  конечностей и расширение сосудов  внутренних органов, т.е. совершаются  сосудистые реакции, обратные тем, которые  бывают при мышечной работе. Наблюдения за студентами в период экзаменационных  сессий показывают, что частота сердцебиения в это время у них устойчиво  повышается до 88-92 ударов в минуту против 76-80 ударов в период учебных занятий. 
Умственная работоспособность может изменяться в зависимости от самочувствия и настроения студента, понимания им смысла выполняемой работы, интереса к ней, эмоций и волевых усилий.

Малая подвижность, вынужденно однообразная поза при умственном труде  способствуют ослаблению обменных процессов, застойным явлениям в мышцах ног, органах брюшной полости и малого таза, ухудшают снабжение мозга кислородом. Между тем, составляя всего 1,2—1,5 % относительно массы тела, мозг потребляет более 20 % его энергетических ресурсов. Приток крови к работающему мозгу увеличивается в 8—10 раз в сравнении с состоянием покоя, возрастает потребление им кислорода и глюкозы. Содержание глюкозы в крови увеличивается на 1 — 2 ммоль/л (18—36 %), повышается концентрация в крови адреналина, норадреналина и свободных жирных кислот. Возрастает выделение с мочой 17-кетостероидов и других катехоламинов. В мозговой ткани усиливается расход глюкозы, метионина, глютамина и других незаменимых аминокислот, витаминов группы В. Ухудшаются функции зрительного анализатора — острота зрения, устойчивость ясного видения, контрастная чувствительность, зрительная работоспособность. Увеличивается время зрительно-моторной реакции. 
Умственному труду присуща и наибольшая степень напряжения внимания: так, при чтении специальной литературы это напряжение почти в 2 раза выше, чем при вождении автомобиля в городе, и в 5—10 раз выше, чем при выполнении многих видов немеханизированной физической работы.

Интеллектуальная деятельность с позиций физиологии отличается большим мозговым напряжением, обусловленным концентрацией внимания на ограниченном круге явлений или объектов. В силу этого возбудительный процесс в центральной нервной системе (ЦНС) сосредоточен в сравнительно небольшой области нервных центров, что обуславливает их быстрое утомление. Поэтому отличительными чертами умственного труда принято считать высокое напряжение ЦНС и органов чувств при ограниченной двигательной активности. При различных видах умственной работы суточный расход энергии (по сравнению с состоянием покоя) повышается на небольшую величину и составляет 2500-3000 ккал.

Работающий мозг потребляет значительно больше кислорода, чем другие ткани тела. Составляя 2-3% общей массы тела, мозговая ткань в состоянии покоя поглощает до 20% кислорода, потребляемого всем организмом. Наблюдения за человеком, прорабатывающим, трудную книгу показали, что при чтении первых 8 страниц выделение углекислого газа повысилось у него на 12% по сравнению с покоем, после 16 страниц - на 20%,а после 32-на 35%. Обмен веществ и энергии мозга в состоянии покоя составляет в среднем 35 калорий в минуту или всего 3% от общего обмена в организме.

Реакция организма на умственную работу значительно меняется, если она происходит на фоне эмоциональных  переживаний. Неприятности и волнения, гнев и нетерпение, напряженность в условиях дефицита времени сказываются на аппарате кровообращения. Так, до начала работы у группы лиц зафиксирована средняя ЧСС 70,6уд/мин; при относительно спокойной работе - 77,4 уд/мин; умственный труд средней напряженности повышал ЧСС до 83,5%уд/мин; при высокой, до 93,1 уд/мин. У студентов перед входом в аудиторию, где идет экзамен, ЧСС достигает 130-140 уд/мин, артериальное давление (АД) повышается до 135/85 - 155/95мм.рт.ст. против 115/70 в период учебных занятий. Примерно такая же картина наблюдается у оратора перед публичным выступлением. При синхронном переводе у переводчиков ЧСС повышается до 160 уд/мин.

При эмоционально напряженной  умственной работе дыхание становится неравномерным, насыщение крови  кислородом снижается в среднем до 80%, нарушается терморегуляция, ведущая к усилению потоотделения - более интенсивному при отрицательных эмоциях, чем при положительных.

2. Динамика работоспособности в процессе учебной и трудовой деятельности, факторы ее определяющие

Работоспособность — это  способность человека выполнять  конкретную деятельность в рамках заданных временных лимитов и параметров эффективности. С одной стороны, она отражает возможности биологической  природы человека, служит показателем  его дееспособности, с другой —  выражает его социальную сущность, являясь показателем успешности овладения требованиями какой-то конкретной деятельности.

В определенной мере работоспособность  в учебной деятельности зависит  от свойств личности, особенностей нервной системы, темперамента. Интерес  к эмоционально привлекательной  учебной работе увеличивает продолжительность  ее выполнения. Результативность выполнения оказывает стимулирующее воздействие  на сохранение более высокого уровня работоспособности. В то же время  мотив похвалы, указания или порицания  может быть чрезмерным по силе воздействия, вызвать настолько сильные переживания  за результаты работы, что никакие  волевые усилия не позволят справиться с ними, что приводит к снижению работоспособности. Поэтому условием высокого уровня работоспособности  является оптимальное эмоциональное  напряжение.

Установка также влияет на эффективность работоспособности. Например, у студентов, ориентированных  на систематическое усвоение учебной  информации, процесс и кривая ее забывания после сдачи экзамена носят характер медленного снижения. В условиях относительно кратковременной  умственной работы причиной снижения работоспособности может стать  угасание ее новизны. У лиц с высоким  уровнем нейротизмa (нейротизм - свойство человека, характеризующееся его повышенной возбудимостью, импульсивностью и тревожностью) обнаружена более высокая способность к усвоению информации, но более низкий эффект ее использования, по сравнению с лицами более низкого уровня нейротизма.  

Высокая работоспособность  обеспечивается только в том случае, если жизненный ритм правильно согласуется  со свойственными организму естественными  биологическими ритмами его психофизиологических функций. Различают студентов с  устойчивой стереотипностью изменения  работоспособности. Студенты, отнесенные к «утреннему» так называемые жаворонки. Для них характерно то, что они встают рано, с утра бодры, жизнерадостны, приподнятое настроение сохраняют в утренние и дневные  часы. Наиболее работоспособны с 9 до 14 ч. Вечером их работоспособность  заметно снижается. Это — тип  наиболее адаптированных к существующему  режиму обучения студентов, поскольку  их биологический ритм совпадает  с социальным ритмом дневного вуза. Студенты «вечернего» типа — «совы» — наиболее работоспособны с 18 до 24 ч. Они поздно ложатся спать, часто  не высыпаются, нередко опаздывают на занятия; в первой половине дня  заторможены, поэтому находятся  в наименее благоприятных условиях, обучаясь на дневном отделении вуза. Очевидно, период снижения работоспособности  студентов обоих типов целесообразно  использовать для отдыха, обеда, если же необходимо заниматься, то наименее трудными дисциплинами. Для «сов»  целесообразно с 18 ч устраивать консультации и занятия по наиболее сложным  разделам программы. 

Под влиянием учебно-трудовой деятельности работоспособность студентов  претерпевает изменения, которые отчетливо  наблюдаются в течение дня, недели, на протяжении каждого полугодия  и учебного года в целом.

Динамика умственной работоспособности  в недельном учебном цикле  характеризуется последовательной сменой периода врабатывания в начале недели (понедельник), что связано  с вхождением в привычный режим  учебной работы после отдыха в  выходной день. В середине недели (вторник—четверг) наблюдается период устойчивой, высокой  работоспособности. К концу недели (пятница, суббота) отмечается процесс  ее снижения.

В начале учебного года процесс  полноценной реализации учебно-трудовых возможностей студентов затягивается до 3—3,5 недель (период врабатывания), сопровождаемый постепенным повышением уровня работоспособности. Затем наступает период устойчивой работоспособности длительностью 2,5 мес. С началом зачетной сессии в декабре, когда на фоне продолжающихся учебных занятий студенты готовятся и сдают зачеты, ежедневная нагрузка увеличивается в среднем до 11—13 ч в сочетании с эмоциональными переживаниями — работоспособность начинает снижаться. В период экзаменов снижение кривой работоспособности усиливается.  

Исследования показывают, что работоспособность у студентов  имеет разные уровни и типы изменений, что влияет на качество и объем  выполняемой работы. В большинстве  случаев студенты, имеющие устойчивый и многосторонний интерес к учебе, обладают высоким уровнем работоспособности; лица с неустойчивым, эпизодическим  интересом имеют преимущественно  пониженный уровень работоспособности.

По типу изменений работоспособности  в учебном труде выделяют усиливающийся, неровный, ослабевающий и ровный типы, связывая их с типологическими особенностями. Так, к усиливающемуся типу относят  преимущественно лиц с сильным  типом нервной системы, способных  длительное время заниматься умственным трудом. К неровному и ослабевающему  типам относят лиц с преимущественно  слабой нервной системой.

Экзамены для студентов  — это критический момент в  учебной деятельности, когда подводятся итоги учебной работы за семестр. Решается вопрос о соответствии студента уровню вуза, получении стипендии, о  самоутверждении личности и др. Экзаменационная  ситуация — это всегда некая неопределенность исхода, что позволяет оценивать  ее как сильный эмоциогенный фактор. Неоднократно повторяемые экзаменационные ситуации сопровождаются эмоциональными переживаниями, индивидуально различными, что создает доминантное состояние эмоциональной напряженности. Экзамены — определенный стимул к увеличению объема, продолжительности и интенсивности учебного труда студентов, мобилизации всех сил организма.