Временные характеристики познавательных процессов как фактор повышения результативности обучения в высшей школе

Вестник Санкт-Петербургского университета МВД России № 1 (45) 2010

функциональных обязанностей; организацию службы, быта и отдыха курсантов в подразделении в соответствии с требованиями общевоинских уставов; активное использование традиций Вооруженных сил и войск связи в воспитании подчиненных; организацию индивидуально-воспитательной работы; привлечение курсантов к участию в мероприятиях, на которых у них формируются практические навыки будущей профессиональной деятельности.

Формирование мотивации профессиональной деятельности у курсантов предполагает и активную деятельность самих курсантов по самоформированию профессиональных мотивов воинской деятельности, постановке профессиональных целей подготовки, развитию у себя качеств личности, соответствующих общественным и профессиональным требованиям.

Таким образом, устойчивая мотивация профессиональной деятельности курсантов является одной из основ качественной подготовки офицера-связиста и должна формироваться спланированными, согласованными, целенаправленными психолого-педагогическими взаимодействиями преподавателей, командиров, обучающихся, всех участников образовательного процесса в военно-учебном заведении связи. Средством её формирования может служить, как показало исследование, программа формирования мотивации профессиональной деятельности у курсантов военных вузов связи.

Список литературы

1. Вияюнас, В. Психология развития мотивации. — СПб.: Речь, 2006.

2. Военная педагогика / Под ред. О.Ю. Ефремова. — СПб.: Питер, 2008.

3. Няьин, Е.П. Мотивация и мотивы. — СПб.: Питер, 2000.

4. Меяетичев, В.В. Формирование устойчивой профессиональной мотивации учения у курсантов ввузов ПВО: Дис. ... канд. пед. наук. — СПб., 2000.

Literature

1. Viljunas V. Psychology of development of motivation. — St.-Petersburg, 2006.

2. Military pedagogics / Ed. O.Y. Efremov. — St.-Petersburg, 2008.

3. Ilyin, E.P. Motivation and motives. — St.-Petersburg, 2000.

4. Meletichev, V.V. Formation of steady professional motivation of the training at cadets of military high schools of air defense. — St.-Petersburg, 2000.

УДК І59.95З; 6І2.82І Ю.Ю. Стрельникова*

Временные характеристики познавательных процессов как фактор повышения результативности обучения в высшей школе1

В статье анализируются временные характеристики психофизиологических механизмов познавательных процессов с целью их учета и возможности влияния на результативность обучения в высшей школе.

Ключевые слова: обучение, обучаемость, познавательные процессы, свойства времени, временные характеристики биологических процессов, пространственно-временной образ, кратковременная память, промежуточная память, долговременная память, «кривая забывания».

J. J. Strelnikova*.Temporal descriptions of cognitive processes as the factor of increasing effectiveness of teaching at High school.

Temporal descriptions of psycho-physiological mechanisms of cognitive processes are analyzed in the article with the purpose of their account and possibility of influence on effectiveness of teaching at High school.

Keywords: teaching, educability, cognitive processes, properties of time, temporal descriptions of biological processes, spatially-temporal fancy, short-term memory, intermediate memory, long-term memory, «a graphic of forgetting».

* Стрельникова, Юлия Юрьевна. Кандидат психологических наук, доцент кафедры психологии и педагогики Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России, старший лейтенант внутренней службы. Адрес: 196105, г. Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 149, тел. раб. 8(812) 388-86-28, E-mail: vovich3@yandex.ru.

* Strelnikova, Juliya. Candidate of psychological science, associate professor of Psychology and Pedagogy department of the Saint-Petersburg University of State fire services of EMERCOM of Russia, senior lieutenant of interior services. Address: Moscovskiy prospect, 149, St.-Petersburg, Russia, 196105. Phone: 8(812) 388-86-28, E-mail: vovich3@yandex.ru.

22S

Проблема оптимизации обучения и повышения его результативности является одной из центральных для педагогики высшей школы. Многочисленные и хорошо известные концепции обучения отражают предпринимаемые педагогами и психологами усилия в этом направлении. В современной педагогической науке ведутся исследования по поиску условий и факторов, обеспечивающих максимальную результативность обучения, причем эти поиски ведутся на стыке различных наук — педагогики, общей психологии, педагогической и возрастной психологии, а также физиологии высшей нервной деятельности, психофизиологии и др. В настоящее время управление процессом обучения осуществляется, главным образом, на основе результатов успеваемости. При этом часто не учитываются психофизиологические аспекты данной проблемы, в т.ч. и временные параметры нейрофизиологических механизмов, которые лежат в основе познавательных процессов и влияют на скорость и качество усвоения знаний.

В педагогике под обучением понимают способ организации образовательного процесса, упорядоченное взаимодействие педагогов и обучаемых, направленное на достижение учебных и образовательных целей [13]. В педагогической теории и практике принято выделять несколько основных типов обучения: традиционное (или объяснительно-иллюстративное), проблемно-деятельное, развивающее, программированное и др. При этом очевидно, что наилучших результатов можно достичь лишь при оптимальном сочетании различных типов обучения. К основным дидактическим принципам, обеспечивающим успешность любого типа обучения, относятся: принцип наглядности, научности; систематичности и последовательности обучения; принцип прочности усвоения знаний; доступности обучения с учетом возрастных и индивидуальных особенностей, сознательности и активности обучаемых; а также принцип связи теории с практикой. Эти принципы являются факторами результативности обучения, однако как пишет, например, А.А. Вербицкий «ввиду отставания теоретических разработок становление обучения осуществляется во многом стихийно, в теоретически не осознанной форме, а значит, медленно, с потерями и отступлениями» [6]. Возможно, это происходит, в т.ч. и потому, что в педагогической деятельности не всегда учитываются временные характеристики познавательных процессов.

Традиционно к познавательным психическим процессам относят процессы, связанные с восприятием и переработкой информации. В их число входят ощущение, восприятие, представление, память, воображение, мышление, речь и внимание [12]. Физиологической основой всех психических процессов являются мозговые структуры (например, лобные доли играют значительную роль в мыслительной деятельности, а фронтальная, височная кора и гиппокамп — в процессах памяти) и нейрофизиологические механизмы клеточного и субклеточного уровня. На основе психических процессов формируются психические состояния, происходит усвоение знаний, формирование умений и навыков. Психические процессы имеют начало, течение и конец, т.е. обладают временными характеристиками, к которым прежде всего относят скорость, длительность протекания и устойчивость психического процесса. Именно психические процессы играют большую роль в обучаемости человека. Известно, что обучаемость — это общая способность к усвоению знаний и сложных форм деятельности, приобретенная (под влиянием обучения и воспитания) внутренняя готовность к различным психологическим перестройкам и преобразованиям в соответствии с новыми программами и целями дальнейшего обучения [13]. Обучаемость проявляется как общая закономерность психического развития и характеризуется индивидуальными временными характеристиками — показателями скорости и качества усвоения знаний, приобретения умений и навыков в процессе обучения. Как эмпирическая характеристика способности человека к обучению, обучаемость включает множество параметров личности. В перечень таких параметров входят, например, уровень физического и психического здоровья человека; его познавательные и адаптивные возможности; тип организации высшей нервной деятельности и особенности личности, а также временные характеристики биологических процессов организма. Этот параметр крайне редко учитывается в педагогической практике, хотя человек постоянно находится в потоке времени и испытывает на себе влияние его свойств.

Время — важнейший абиотический фактор, однако однозначного понимания его физической природы и категорий у исследователей на сегодняшний момент нет. В работах Н.А. Козырева, посвященных изучению феномена времени, утверждается, что «...свойства времени должны иметь особенное значение в биологических процессах... Его течение и свойства связывают весь мир в единое целое и могут осуществлять воздействие друг на друга явлений, между которыми нет прямых материальных связей, что может объяснить факты взаимодействия биологических объектов, находящихся на удалении и изолированных друг от друга» [11, с. 384]. А.М. Анисов, рассматривая свойства времени, считает, что оно способно упорядочивать, образовывать историю соответствующей области реальности путем уникальной и индивидуализированной последовательности событий, разделять события на прошлые, настоящие и будущие. Для времени характерно также течение, универсальность, необратимость, нефиксированность будущего и метамоментная структура [2].

Кроме этого, свойства времени проявляются, например, в следующих познавательных процессах: внимании, памяти, воображении и мышлении. Непроизвольное внимание оперирует только в настоящем времени (переключение на неожиданное изменение физических, временных и пространственных характеристик стимулов), тогда как произвольное внимание может быть обращено как в прошлое (извлечение информации из долговременной памяти), так и в будущее (антиципирующее внимание). Память обращается к прошлому опыту субъекта, кроме того, в одной из общепринятых классификаций памяти отражен временной подход, т.е. длительность хранения информации (кратковременная и долговременная память). Процесс воображения подчеркивает преобладающее направление психической деятельности. Так, если вектор воображения направлен в прошлое, то мы

Вестник Санкт-Петербургского университета МВД России № 1 (45) 2010

Вестник Санкт-Петербургского университета МВД России №9 1 (45) 2010

воспроизводим представления о событиях прошлого, основанных на знаниях, извлеченных из памяти, а если в будущее — то создаются новые образы путем переработки имеющихся у человека образов реальной действительности. В процессе мышления также представлены свойства времени, например, течение и последовательность событий. Направленность мышления может быть ориентирована как в прошлое (анализ ошибок произошедшего события), настоящее (анализ текущей ситуации и поиск решения), так и в будущее (прогнозирование развития ситуации и возможных рисков). Таким образом, психические познавательные процессы, лежащие в основе обучения, обладают временными характеристиками, которые могут влиять на качество и эффективность педагогической деятельности.

Если же посмотреть сквозь призму выделенных свойств времени на процесс обучения, то можно заметить, что все они также представлены в нем тем или иным образом. Например, анализируя традиционное обучение, А.А. Вербицкий указывал на обращенность «содержания учебной деятельности (следовательно, и самого обучающегося) в прошлое, опредмеченное в знаковых системах «основ наук», и ориентацией субъекта учения на будущее содержание профессионально-практической деятельности и всей культуры» [5]. В педагогических исследованиях О.О. Киселевой отмечается необходимость учета принципа временной обусловленности, который «позволяет исследовать педагогические явления с точки зрения оценки их одновременности, последовательности, скорости, длительности протекания, расположения относительно прошлого, будущего и настоящего, возможности движения в разных направлениях, соотношения протекания времени жизни воспитанника и педагога, ощущения сжатости и растянутости, прерывности и непрерывности, ограниченности и беспредельности времени» [10, с.76].

Кроме того что процесс обучения требует определенного времени и условий, он реализуется с помощью нейрофизиологических механизмов разного уровня (межклеточного, внутриклеточного, молекулярного), затрагивая одновременно или последовательно различные познавательные психические процессы через активацию различных участков коры и подкорковых структур. Поэтому учет педагогом свойств времени и временных характеристик познавательных процессов в образовательной деятельности был бы очень полезен для повышения результативности обучения. Признавая особо важную роль памяти в познавательной деятельности, покажем, как могут учитываться в педагогической практике временные характеристики этого процесса и как педагог может организовать педагогическую деятельность с учетом психофизиологических механизмов памяти.

В психологии под памятью понимается сложный интегративный процесс фиксации, сохранения, последующего узнавания и воспроизведения воспринятой информации, опыта и навыков и их дальнейшее сознательное использование в деятельности [12]. Обучение и память — неразделимые процессы, при этом память является как необходимым компонентом, так и результатом обучения, заключающимся в изменениях, происходящих в нервной системе. В современной психологии память изучают на разных уровнях — от поведенческого (как интегральное свойство мозговой активности) до нейрофизиологического и биохимического (уровень механизмов памяти — процессов следообразования). В связи с этим существует множество классификаций деления памяти на виды: по формам восприятия информации и характеру психической активности, преобладающей в деятельности (двигательная, эмоциональная, логически-смысловая, чувственно-образная); по характеру целей деятельности (непроизвольная, произвольная), по времени закрепления и сохранения информации (сенсорная или иконическая, оперативная, кратковременная (первичная), промежуточная и долговременная (вторичная и третичная). В последние годы XX в. Т.Н. Ереченко (1997) была предложена теория активной памяти, с делением памяти на активную и латентную (неактивную) [8].

Одним из трудных вопросов психофизиологии является отражение в памяти фактора времени. С точки зрения поведенческого подхода в психологии общепризнанным является представление о системной организации памяти, т.е. ее организации во времени и пространстве. А.А. Ухтомский в своих работах считал памятью постоянно возрастающую совокупность следов от пройденного опыта, определяющую поведение человека в наступающем настоящем [16]. Системность организации памяти проявляется также в том, что актуализация следов требует одновременной активации многих структур: фронтальной, париетальной и височной коры большого мозга, мозжечка, базальных ганглиев, миндалины, гиппокампа и ретикулярной формации мозга. Известно также, что в памяти события размещаются по оси времени с отражением их длительности. А.С. Батуев указывает, что формирование и воспроизведение следов памяти «возможно лишь при допущении временного «свертывания» событий на основе существования собственного времени мозга. На основе такой компрессии времени создается внутренний хронотоп (по А.А. Ухтомскому), т.е. внутренний пространственно-временной образ внешнего единого пространственно-временного мира» [4, с. 251].

В настоящее время существует несколько взглядов на концепцию временной организации памяти. К кратковременной памяти относят быстро протекающие процессы, происходящие на самой начальной стадии запоминания, еще до закрепления следов сенсорных стимулов. Она фиксирует события по степени качественного многообразия, кодирует информацию преимущественно в акустической форме и обладает ограниченным объемом — примерно 7+2 единицы информации, полученные через органы чувств. Для того, чтобы изучаемый материал закрепился в памяти, необходимо некоторое время — его называют временем консолидации или упрочнения мнемических следов. Как же удерживается информация в памяти до того, как произойдет акт консолидации? В настоящее время нет единой теории механизма кратковременной памяти. Сторонники гипотезы реверберации (Д. Хебб, Лоренте де Но, Верцеано, И.С. Бериташвили, И.С. Беритов и др.) считают, что кратковременная память по механизму происхождения является электрофизиологической, т.к. в ее основе лежит импульсная активность нейронов и реверберация

(циркуляция) возбуждения по замкнутым нейронным цепям. В процессе обучения, при многократном действии одного и того же стимула, возбуждение в течение нескольких минут продолжает циркулировать по кругам реверберации, сохраняя тем самым информацию в виде последовательности импульсов, передающихся от нейрона к нейрону. Однако другие исследователи считают, что кратковременная память может реализоваться в нервной системе и без реверберации (А.А. Пирогов, Т.Н. Греченко, С.И. Кондратьева). С позиции концепции активной памяти (Т.Н. Греченко, 1997), то, что принято называть кратковременной памятью, является актуализированной, активной частью памяти, в которой доминирует вновь полученная информация. При этом активная энграмма обязательно существует на уровне электрических процессов [8]. Электрофизиологические процессы в нейронах неустойчивы и обратимы, т.к. испытывают сильную интерференцию со стороны повреждающих и отвлекающих факторов, поэтому более поздние следы вытесняют ранние. Р. Марк (1979) в своем исследовании пришел к выводу, что след в кратковременной памяти угасает уже через 10 минут после обучения [18], другие исследователи отмечают, что продолжительность реверберации продолжается от 20-30 секунд до 12-15 минут [3, 4]. Данные наблюдения подтверждает жизненный опыт, свидетельствующий о том, что для обучения необходимо неоднократное повторение материала на сознательном уровне, при этом лучше запоминается мотивационно значимая информация.

В формировании кратковременной памяти очень важным является непроизвольное сенсорное внимание обучаемого на восприятии новой информации, при этом любые посторонние раздражители приводят к затуханию импульсной активности и стиранию следов, что делает невозможным переход в долговременную память. Следовательно, для повышения результативности обучения преподавателю вуза необходимо, во-первых, привлечь внимание и повысить мотивацию обучаемых. Для этого в начале занятия необходимо четко обозначить тему, цели, задачи и учебные вопросы, показать взаимосвязь нового материала с изучением прошлых и будущих тем, дать вопросы для самостоятельной работы и перечислить литературу для углубленного изучения данной темы. Исключить посторонние внешние раздражители: звуковые сигналы, например, сотовых телефонов, шум в аудитории, световое мелькание, загруженность посторонними предметами рабочего места и помещения, непродуманное цветовое решение, оказывающие утомляющее влияние на эмоциональную сферу и отвлекающие от восприятия новой информации. Для поддержания активного внимания и непроизвольного запоминания в процессе занятия использовать наглядные пособия, которые желательно использовать в движении или развитии: движущиеся макеты, стенды, действующие схемы, учебные видеофильмы, цветные слайды. При этом необходимо учитывать, что внимание обучаемых зависит также от темпо-речевой характеристики чтения лекции и психофизиологических особенностей памяти: звучащая фраза, состоящая из 5-6 смысловых единиц, произносимая на одном дыхании, удерживается памятью в течение

5 секунд, поэтому темп чтения лекции должен составлять 40-45 слов в минуту, при этом желательно использовать повторение материала в течение 10 минут несколько раз, вербальным способом или в виде демонстрации наглядных пособий.

Приведем в качестве примера некоторые особенности организации лекции по сложнейшей дисциплине «Анатомия центральной нервной системы» (ЦНС), проводимой на первом курсе со студентами, обучающимися по специальности 030301.65 — «Психология». Курс «Анатомия ЦНС» (совместно с курсами дисциплин «Физиология ЦНС» и «Физиология высшей нервной деятельности и сенсорных систем») является базовым в процессе профессионального образования будущих психологов, поскольку знание глубинных причин и механизмов сложнейших процессов психики и поведения обеспечивает правильную оценку психологических явлений и состояний личности. Важнейшей целью изучения данной дисциплины является формирование у студентов наиболее полного и целостного представления о морфо-анатомической организации нервной системы человека, функционировании и взаимодействии различных систем головного и спинного мозга как основы психики. Третья тема курса носит название «Микроструктуры нервной ткани». После озвучивания целей занятия (знакомство обучаемых со строением нейрона на клеточном и субклеточном уровнях, классификацией нервных волокон и рефлекторным принципом функционирования нервной системы, а также микроструктурой и функциональным значением нейроглии), на доске (или слайде) обозначаются учебные вопросы лекции для лучшего визуального восприятия. Далее акцентируется внимание на том, что материал лекции связан с предыдущими темами («Анатомия как наука» и «Общий план строения нервной системы»), а также взаимосвязан с изучением всех будущих тем не только данного курса, но и курса «Физиологии ЦНС». Данная тема является основой понимания в будущем физиологических процессов, происходящих на уровне нервной клетки. Затем демонстрируются на слайде вопросы для самостоятельной работы и литература для более глубокого изучения данной темы. После этого освещаются вопросы лекции, поддерживается активное внимание, приводятся примеры, путем повторения и подчеркивания важных моментов, выдерживается темп, но без ущерба четкости речи. Важной особенностью изучения данной дисциплины является то, что студенты-психологи, в отличие от студентов медицинских вузов, не имеют возможности препарировать трупный материал при изучении анатомии нервной системы, поэтому для приобретения знаний по такой сложной дисциплине им необходимы, помимо лекций и учебников, атласы с красочными и подробными иллюстрациями. Однако иллюстрации учебника часто имеют большую схематичность, а атласы для врачей подробны, включают помимо нервной и другие системы организма, имеют подписи на латинском языке, который не изучается психологами. Поэтому нами разработан и активно используется на занятии атлас для студентов психологических факультетов, включающий помимо цветных адаптированных иллюстраций из английских источников с авторскими

Вестник Санкт-Петербургского университета МВД России №9 1 (45) 2010

Вестник Санкт-Петербургского университета МВД России №9 1 (45) 2010

переводами, рисунков из работ отечественных авторов, демонстрирующих строение нервной системы, еще и авторские таблицы, схемы и краткие пояснения к рисункам, облегчающие восприятие и усвоение материала [15]. Данный атлас находится в библиотеке вуза и используется на лекционных, семинарских и практических занятиях в качестве наглядного учебного пособия. При чтении лекций удобно делать постраничные ссылки на иллюстрации и таблицы атласа, а также рекомендовать их для самостоятельной подготовки, поскольку он составлен с учетом Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования, рабочей программы и тематического плана данной учебной дисциплины. Для поддержания активного внимания и осмысленного запоминания материала в процессе занятия используются слайды, где информация представлена в иллюстративной, схематичной и табличной форме. Например, в процессе лекции «Микроструктура нервной ткани», демонстрируются цветные иллюстрации строения нейрона на клеточном и субклеточном уровне, строение нервной ткани, типов нервных клеток и клеток нейроглии, гематоэнцефалического барьера и нервных волокон, схема рефлекторной дуги, которую студенты зарисовывают в тетради. При этом ставятся конкретные задачи перед обучаемыми. Например: «Сейчас я вам покажу строение основных типов нейроглии. Особое внимание обратите на их локализацию и функциональное значение». Учебная аудитория оснащена цветными макетами сагиттальных и фронтальных сечений мозга, которые также используются в качестве наглядной демонстрации. Наглядные средства должны быть хорошо видны всем студентам, а показ изображений, схем и таблиц обязательно сопровождается краткими пояснениями. После демонстрации слайдов студентам задаются вопросы, чтобы выяснить, достаточно ли они осмыслили увиденное. Таким образом, в процессе лекции активизируются процессы кратковременной памяти путем поддержания активного внимания и непроизвольного запоминания.

Процесс перевода информации из кратковременной памяти в долговременную имеет другой механизм и называется промежуточной (нейрохимической) памятью, т.к. в ее основе лежат биохимические изменения в синапсах, которые запускаются предшествующими электрофизиологическими процессами. На данном этапе при неоднократном поступлении закодированной в виде импульсов информации к одним и тем же синапсам2 улучшает их проведение, активирует работу рецепторов ионных каналов, синтез медиаторов3 и нейропептидов4 [17, 20]. Этот процесс и есть консолидация энграммы (закрепление следа), который продолжается, как считают исследователи, от нескольких минут до 4 часов [7, 14]. Например, Т.Н. Греченко (1997), изучая динамику ассоциативного обучения у изолированных нейронов, показала, что более чем у 80% нейронов эффект обучения проявляется через 5-40 мин после завершения процедуры обучения [8]. «Непосредственное или отсроченное обучение каждого нейрона привязано к определенному моменту времени и является устойчивой индивидуальной характеристикой нейрона при конкретном типе обучения» [9, с. 123].

Следовательно, после заучивания материала в течение 30 минут не следует заниматься запоминанием другой информации (т.к. это время необходимо для консолидации следов в мозговых структурах), а лучше отдохнуть, сделать дыхательную гимнастику или заняться физическими упражнениями. Хотя в условиях вуза, да и школы, такое вряд ли возможно, т.к. разные уроки и дисциплины следуют одна за другой с перерывом всего в 10 минут. Но во время подготовки к экзаменам вполне реально выполнить данное условие. Педагогу можно порекомендовать через каждые 25—30 минут чтения лекции, когда у обучаемых наступает утомление, делать «перерывы» в виде смены деятельности (продемонстрировать наглядные пособия, привести примеры из жизни и практики или обратиться к аудитории с вопросом).

Долговременная память формируется на основе кратковременной и промежуточной памяти и имеет следующие характеристики: фиксирует события по существенным взаимосвязям и степени их повторяемости, для нее характерно преимущественно семантическое кодирование, практически безграничный объем и длительность хранения информации на протяжении всей жизни индивида. Основой долговременной памяти являются синаптические процессы, молекулярные и структурные изменения в нейронах, поэтому энграмма устойчива к экстремальным воздействиям на мозг. Под влиянием обучения в нейронах повышается эффективность синаптической передачи за счет увеличения количества дендритов, размеров синаптических контактов и количества медиаторов. Помимо синаптических процессов, ключевую роль в формировании долговременной памяти играет синтез белка. Сторонники первой группы гипотез (Х.Хиден, 1967; Г.Унгар, 1973; ДМак-Кеннел, 1969; Г.Адам, 1983; М.И. Лохов, 1987) связывают обучение и память с кодированием приобретенных форм поведения в информационных макромолекулах. Сторонники второй группы гипотез (И.П. Ашмарин, 1975; Г.А. Вартанян; А.А. Пирогов, 1991; А. Мокрушин, М. Самойлов, 1999; Ю.И. Александров, 2004) связывают образование энграммы с активацией генома и синтезом в рибосомах нервной клетки нейроспецифических белков (адгезинов или коннектинов), которые, встраиваясь в мембрану нейрона, увеличивают его чувствительность к приему новой информации. Несмотря на то, что механизмы долговременной памяти изучены недостаточно, гипотезы, акцент в которых делается на изменения белкового обмена нейрона в качестве обязательного условия запоминания, в целом подтверждаются. И.П. Ашмарин указывает, что феномен синтеза нейроспецифических белков начинает проявляться в пределах первого часа обучения и достигает максимума на третий и шестой часы [3]. Таким образом, долговременную память считают сложной структурой, состоящей из нескольких фаз — периода видимых синаптических процессов, продолжительностью около одного месяца и периода синтеза белка в нейроне, позволяющего сохранять информацию в течение месяцев и лет.

Как же проявляются физиологические механизмы в обучении? Для достижения высокой прочности сохранения материала необходимо повторение, чтобы ускорить консолидацию энграммы памяти. При

этом необходимо поставить перед собой цель — запомнить данную информацию (задача на заучивание) и приложить волевое усилие. По мнению известных отечественных психологов (С.Л. Рубинштейна, П.И. Зинченко, А.А. Смирнова), качество запоминания существенно зависит от характера деятельности, в ходе которой оно совершается. Следовательно, при обучении студентов можно организовать занятие таким образом, чтобы фиксация информации происходила непроизвольно в процессе деятельности. Например, при организации практического занятия «Отделы промежуточного мозга» по дисциплине «Анатомия ЦНС» ставится цель закрепить и углубить теоретические знания по изучаемой теме путем зарисовки топографии серого и белого вещества, ядер и проводящих путей, анатомического строения основных отделов промежуточного мозга. Студенты-психологи используют атласы по анатомии ЦНС с цветными иллюстрациями, вначале рассматривая рисунки и читая пояснения к ним (при этом ставится задача на заучивание), а затем, зарисовывая схемы цветными карандашами в тетради, что активирует непроизвольное запоминание. Кроме этого студентам дается задание обозначить отделы и функции таламуса, эмиталамуса, метаталамуса, субталамуса и гипоталамуса, выписав их из учебника. При рассмотрении гипоталамо-гипофизарной системы и ее связи с внутренними органами обучающиеся сначала зарисовывают внешнее строение отделов гипофиза, а затем в виде схемы — его влияние на другие эндокринные железы организма. При этом обсуждаются не только вызываемые эффекты гормонов, но и клинические проявления их нарушений (дефицита или избытка), которые могут возникнуть, например, при опухоли гипофиза. Приводятся примеры из личной врачебной практики, а также спрашивается, наблюдали ли они в своей жизни нарушения подобного рода (например, у родственников и знакомых) — это способствует осмыслению материала, пропусканию его через сознание и активации образной памяти.

Очень важно, чтобы повторение было также активным и разнообразным. Для этого педагогу в процессе занятия необходимо ставить перед обучающимися разные задачи: придумать примеры, ответить на вопросы, начертить схему, составить таблицу, изготовить наглядное пособие и др. Например, при повторении темы «Строение спинного мозга» дается задание студентам: «Дома, во время самостоятельной подготовки, выполнить зарисовку в тетрадях горизонтального сечения спинного мозга с указанием нисходящих и восходящих путей, которые выделяются различными цветами». На следующем занятии (во время контрольной работы) обучающимся выдается такой же рисунок со стрелками, но без пояснений к ним, где необходимо подписать названия всех проводящих путей спинного мозга. Кроме этого, во время самостоятельной подготовки дается задание составить таблицу по локализации, строению и функциям изучаемых анатомических образований головного мозга, используя текст лекции и информацию из учебника. Это позволяет при многократном активном повторении с помощью разнообразных форм образовывать новые связи изучаемого материала с практикой и системой прошлых знаний обучающихся. В результате запоминание делается более полным. Пассивное же повторение не дает такого эффекта.

При этом очень важно распределять повторение во времени. Есть несколько мнемических приемов. При концентрированном способе повторение следует одно за другим без перерыва (так можно заучивать, например, стихи или названия мышц и нервов по анатомии). При распределенном заучивании можно советовать студентам повторять материал 4 раза: первый раз сразу после чтения лекции, второй раз — через 24 часа, затем отдых на 24 часа, потом третье повторение, а следующее четвертое повторение — через 2 суток. Готовясь к экзаменам, вначале лучше прочитать текст «про себя», а затем повторить его вслух (чтобы задействовать разные виды памяти — зрительную и слуховую), если при этом начертить схему, включающую основные опорные пункты информации, то будет задействована и двигательная память. Далее следует пересказать прочитанный текст, но смотреть в книгу только, если не удается вспомнить материал в течение 2-3 минут. Чтобы использовать эмоции при заучивании можно ставить ударение на разных слогах слов по очереди, произнося их с выражением различных эмоций (удивления, радости, гнева, восхищения). Вначале работы лучше запоминать легкий материал (примерно 20 минут), а потом более сложный, т.к. он требует большего количества повторений.

Для обучения важен не только процесс консолидации памяти (запоминание), но и процесс воспроизведения заученной информации. Процесс воспоминания связан с воспроизведением энграммы памяти и заключается в извлечении информации, сохраняющейся в генетическом аппарате нейрона, под влиянием доминирующей мотивации (по А.А. Ухтомскому). Возбуждение, распространяясь по геному нейронов, активирует в них образование информационных молекул, актуализирующих ранее образованную энграмму памяти [1]. В связи с этим в последнее время предлагается связывать белковозависимые консолидационные процессы с «активной» памятью [19]. Т.Н. Греченко считает, что состояние энграммы определяет степень ее готовности к переходу из латентного (неактивного) состояния в активное, а след памяти, распределенный по нейронам мозга, будет доступен для воспроизведения только через определенное время после его фиксации [8]. «Энграммы, недоступные для использования, хранятся в латентном состоянии и отличаются по скорости извлечения из памяти, точности, полноте и другим параметрам» [9, с. 109]. Повторная активация энграммы может происходить спонтанно или под влиянием ассоциаций (зрительных образов, слуховых, тактильных, обонятельных и эмоциональных воздействий), а также биологически и социально значимых раздражителей. Если воспроизвести информацию не удается, то можно говорить о процессе забывания, который проявляется в двух формах: в невозможности узнать и припомнить и в неверном припоминании и узнавании.

Процесс забывания также характеризуется определенной скоростью и протекает во времени неравномерно. Согласно «кривой забывания» Г. Эббингауза, через 20 минут мы помним 58,2%

Вестник Санкт-Петербургского университета МВД России №9 1 (45) 2010

Вестник Санкт-Петербургского университета МВД России № 1 (45) 2010

информации, через 1 час — 44,3%, через 8 часов — 35,8%, через сутки — 33,7%, через 2 дня — 27,8%, через

6 дней — 25,4%, а через месяц — всего 21,1% заученной информации! Из этого следует, что если обучаемые не будут работать над закреплением материала в памяти, повторяя его сразу после лекции, то к периоду сессии у них останется в лучшем случае 20% учебного материала, причем наибольшая потеря произойдет в течение первых 2-3 дней после восприятия. Поэтому для лучшего сохранения, воспроизведения и узнавания можно рекомендовать студентам еще один вариант временных интервалов для повторений изучаемого материала: сразу после прочтения лекции, затем через 30 минут, через 8 часов после второго повторения и через сутки после третьего повторения. Для того чтобы замедлить процесс забывания необходимо, во-первых, тренировать механизмы памяти, занимаясь интенсивным умственным трудом, а во-вторых, своевременно организовать повторение воспринятого материала.

Таким образом, для успешного обучения необходимо учитывать особенности временных характеристик психофизиологических механизмов познавательных процессов (таких, например, как длительность реверберации возбуждения по замкнутым цепочкам нейронов, время хранения и затухания мнемического следа, время консолидации памяти и др.) и использовать разнообразные мнемические приемы. Следует также отметить, что на процесс обучения влияют временные характеристики не только познавательных процессов, но и выбранный педагогом оптимальный режим обучения с точки зрения биологических критериев. Другими словами, необходимо учитывать «биологическую цену», которую обучаемый заплатит за усвоение и приобретение знаний, т.е. те энергетические затраты, которые будут сопровождать процесс обучения и которые могут быть оценены через изменения функционального состояния. Учет в педагогической деятельности временных характеристик функциональных состояний и «биологических часов» (суточных ритмов) может повысить результативность обучения, эти характеристики будут рассмотрены и проанализированы в следующей статье.

Список литературы

1. Александров, Ю. И. Научение и память: системная перспектива // Вторые симоновские чтения / Под ред. Шевлева И.А. и др. — М.: Изд. РАН, 2004. — C. 3-51.

2. Анисов, А. М. Свойства времени // Логические исследования. — Вып. 8. — М.: Наука, 2001.

- С. 5-25

3. Ашмарин, И. П., Кругликов, Р. И. Пептиды, обучение, память (принцип полифункциональности) // Нейрохимия. — 1983. — Т. 2. — № 3. — С. 23-29.

4. Батуев, А. С. Физиология высшей нервной деятельности и сенсорных систем : учебник для вузов. — СПб.: Питер, 2005. — 317 с.

5. Вербицкий, А. А. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход. — М.: Высшая школа, 1991. — 207 с.

6. Вербицкий, А. А. Новая образовательная парадигма и контекстное обучение. — М.: Исследовательский центр проблемы качества подготовки специалистов, 1999. — 75 с.

7. Греченко, Т. Н., Соколов, Е. Н. Нейрофизиология памяти и обучения // Механизмы памяти.

— Л., 1987. — С. 132-171.

8. Греченко, Т. Н. Психофизиология памяти // Основы психофизиологии / Под ред. Ю.М. Александрова. — М. 1997. — С. 112-129.

9. Данилова, Н. Н. Психофизиология : учебник для вузов. / Н.Н. Данилова. — М.: Аспект Пресс, 2004. — 368 с.

10. Киселева, О. О. Время и педагогическая реальность // Личность в педагогике и психологии. Сб. — Петропавловск-Камчатский, 2001. — С. 64-76.

11. Козырев, Н. А. О возможности экспериментального исследования свойств времени / Козырев Н.А. Избранные труды. — Л.: ЛГУ, 1991. — С.335-362.

12. Маклаков, А. Г. Общая психология : учебник для вузов. — СПб.: Питер, 2004. — 583 с.

13. Реан, А. А., Бордовская, Н. В., Розум, С. И. Психология и педагогика. — СПб.: Питер, 2008. —

432 с.

14. Смирнов, В. М., Будылина, С. М. Физиология сенсорных систем и высшая нервная деятельность : учебное пособ. для студ. высш. учебн. заведений. — М.: Издательский центр «Академия», 2003. — 304 с.

15. Стрельникова, Ю. Ю., Солнцев, В. О. Анатомия центральной нервной системы : учебное пособие. — СПб.: Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы МЧС России, 2009. — 135 с.

16. Ухтомский, А. А. Доминанта. — СПб.: Питер, 2002. — 448 с.

17. Grzywacz, N. M., Burgi, P. Y. Toward a biophysically plausible bidirectional Hebbian rule // Neural Comput. — 1998, Apr.1; 10 (3). — P. 499-520.

18. Mark, R. Sequential biochemical steps in memory formation: evidence from the use of metabolic inhibitors / / Brain mechanisms in memory and learning: from the single neuron to man / Ed. / M.A.B. Brazier. — N.Y., 1979. — P. 197-215.

19. Nader, K. Response to Arshavsky: Challenging the old views // TINS. 2003. — V 26. — P. 466-468.

20. Squire, Larry R., Kandel, Eric R. Memory: From Mind to Molecules Publisher: W H. Freeman Company Pub. — January 1998. — P19

TjpoecKaM A.O. ModeAU u npo^dypu umepenm u ottemeanmpe3jAbmamoe tpumepuaAbm-opuenmupoeatmoeo...

Literature

1. Alexandrov, J. I. Learning and memory: system prospect// Simonov second readings / Ed. I.A Shevlev, etc. — Moscow, 2004. — P. 3-51.

2. Anisov, A. M. Properties of time // Logic researches. Fascicle 8. — Moscow, 2001. — P. 5-25.

3. Ashmarin, I. P., Kruglikov, R. I. Peptide, training, memory (polyfunctionality principle) //

Neurochemistry, 1983. — book 2. — № 3.

4. Batuev, A. S. Physiology of the high nervous activity and sensing systems : Textbook for high schools. — St.-Petersburg, 2005.

5. Verbitsky, A. A. Active training in the high school: the contextual approach. — Moscow, 1991.

6. Verbitsky, A. A. New educational paradigm and contextual training. — Moscow, 1999.

7. Grechenko, T. N, Sokolov, E. N. Neurophysiology of memory and training // Mechanisms of

memory. — Leningrad, 1987. — P. 132-171.

8. Grechenko, T. N. Psychophysiology of memory // Bases of psychophysiology / Under the

editorship of J. M. Aleksandrov. — Moscow, 1997.

9. Danilova, N. N. Psychophysiology : Textbook for high schools. / N.N. Danilova — M, 2004.

10. Kiseleva, O. O. Time and pedagogical reality // the Person in pedagogy and psychology. —

Petropavlovsk-Kamchatka, 2001.

11. Kozyrev, N. A. About possibility of the experimental research of time properties / Kozirev N.A. The favor works. — Leningrad, 1991.

12. Maklakov, A. G. General Psychology : Textbook for high schools. — St.-Petersburg, 2004.

13. Rean, A. A, Bordovskaja, N. V, Rozutm, S. I. Psychology and pedagogy. — St.-Petersburg, 2008.

14. Smirnov, V. M, Budilina, S. M. Physiology of sensing systems and higher nervous activity : Manual for students of high educational institutions. — Moscow, 2003.

15. Strelnikova, J. J., Solntsev, V. O. Anatomy of central neural systems: Manual. — St.-Petersburg,

2009.

16. Ukhtomsky, A. A. Dominant. — St.-Petersburg, 2002.

17. Grzywacz, N. M., Burgi, P. Y. Toward a biophysically plausible bidirectional Hebbian rule / / Neural Comput. — 1998, Apr.1; 10 (3). — P. 499-520.

18. Mark, R. Sequental biochemical steps in memory formation: evidence from the use of metabolic inhibitors / / Brain mechanisms in memory and learning: from the single neuron to man / Ed. / M.A.B. Brazier. - N.Y., 1979. - P. 197-215.

19. Nader, K Response to Arshavsky: Challenging the old views // TINS. 2003. — V 26. — P. 466-468.

20. Squire, Larry R., Kandel, Eric R. Memory: From Mind to Molecules Publisher: W H. Freeman Company Pub. — January 1998. — P19

1 Работа выполнена при поддержке Российского гуманитарного научного фонда (РГНФ), грант 08-06-00799а.

2 Синапс (от греч. synapsis — контакт) — это специализированные структурные соединения между клетками (в данном случае — нейронами), обеспечивающие возбуждающие, тормозные и трофические влияния между ними.

3 Медиатор — химическое вещество (ацетилхолин, норадреналин, серотонин, дофамин, g-аминомасляная кислота и др.), образующееся в теле нейрона или в нервном окончании, необходимое для передачи сигнала в синапсах.

4 Нейропептид — химическое вещество белковой природы, синтезируемое в нейроне.

УДК 371.322.8

А.О. Туровская*

Модели и процедуры измерения и оценивания результатов критериально-ориентированного тестирования

В статье рассмотрены недостатки сушествуюших методов оценки результатов критериальноориентированного педагогического контроля знаний и предложены модели и процедуры, обеспечиваюшие объективность, дифференцированность и критериальную валидность оценки результатов тестирования знаний.

Ключевые слова: критериально-ориентированное тестирование, педагогическое измерение и оценивание результатов, независимые и вложенные тестовые задания.

* Туровская, Алиса Олеговна, младший научный сотрудник ЗАО “Фирма “Пассат”; г. Санкт-Петербург, ул. Разводная, д. 15, тел. (812) 427-20-21.

* Turovskaya, Л1^, Junior colleague of “Passat Firm” JSC (Scientific and Manufacturing Company «Passat», closed-type JSC), Sankt-Petersburg, Razvodnaya, 15.

Вестник Санкт-Петербургского университета МВД России № 1 (45) 2010