Математическое моделирование психофизиологических факторов успешности обучения студентов первого курса медицинского вуза по дисциплине «биофизика»

Проблема обеспечения качества образования существовала всегда, но лишь в последние годы наметился системный комплексный подход к ее решению [1]. Российские и зарубежные ученые и практики исследуют проблематику качества образования: разрабатывают критерии его оценки, выявляют факторы, обусловливающие высокое качество, изучают вопросы управления качеством образования, его мониторинга и т. д. При определении уровня качества образования первостепенной задачей становится выявление факторов, влияющих на процесс образования, и как следствие на запланированный результат, т. е. на качество подготовленного выпускника.

Применение статистических методов для анализа качества обучения позволяет получить сведения об основных закономерностях процесса обучения в высшем учебном заведении, выявить связь различных компонентов этого процесса между собой, определить факторы, требующие первоочередного внимания [2].

На процесс обучения влияет множество объективных и субъективных факторов, которые можно сгруппировать следующим образом: экономические, социальные, психофизиологические, факторы, характеризующие организацию процесса обучения. В настоящем исследовании делается попытка анализа и обоснования психофизиологических факторов, влияющих на уровень успеваемости студентов по результатам экзаменационной сессии [3, 5].

Цель: выявить значимые психофизиологические факторы и проанализировать степень их влияния на успеваемость студентов по биофизике на первом курсе медицинского вуза.

Материалы и методы: протестировано 64 студента (49 — жен — 76.6 %, 15 — муж — 23.4 %) первого курса лечебного и медико-профилактического факультета медицинского университета по предмету биофизика. Применялись стандартизированные психодиагностические методики (Г. Айзенка и Ч. Спилбергера) [4], анкетирование, методы психофизиологического исследования (измерение артериального давления и частоты пульса).

Определены: частота пульса, систолическое давление и диастолическое давление, ситуативная тревожность в спокойной обстановке и перед экзаменом; коэффициент интеллекта (IQ), часы подготовки студентов к экзамену.

Полученные данные были обработаны с помощью модуля множественной линейной регрессии программы STATISTICA 6.0 [5].

Результаты и обсуждения: получена математическая модель зависимости балла, полученного за освоение дисциплины (R) от факторов: длительность подготовки (LT), уровень интеллекта (IQ), частота пульса (P), имеющая вид:

Балл за освоение дисциплины складывается из рейтингового балла по дисциплине и балла, полученного на экзамене. Рейтинговый балл рассчитывается исходя из среднего балла за дисциплину по таблице 1.

Экзаменационный балл рассчитывается по таблице 2:

Таблица 2

Наибольший коэффициент имеет фактор — длительность подготовки (0.67284).При более детальном анализе длительности подготовки студентов к экзамену в часах получаем следующие результаты. Среднее значение времени подготовки студентов к экзамену равно 49 час (минимум18 часов и максимум 100 часов). Несмотря на то, что параметр Пол не вошёл в уравнение, есть различия в длительности подготовки к экзамену у мужчин и женщин и соответственно в полученном балле. Длительность подготовки к экзамену у мужчин (в среднем — 42 часа), у женщин (в среднем — 51 час). Женщины занимались в среднем на 9 час больше мужчин и их средний балл на 0.49 (15.4 балла) выше, чем у мужчин.

Следующий фактор- IQ (0.12675), оценивающий уровень интеллекта человека относительно уровня интеллекта среднестатистического человека такого же возраста. Мы использовали тест Айзенка, который оценивает не только интеллект, но и потенциала ума.

Последний фактор — частота пульса (0.12541). В спокойной обстановке среднее значение частоты пульса студентов -75 уд./мин. Перед экзаменом частота пульса увеличивается в среднем на 17 уд. /мин, что естественно оказывает влияние на результат экзамена.

Показатель степени субъективного дискомфорта и тревоги (ситуативной тревожности), который оценивался при помощи опросника Спилбергера не вошёл в уравнение, но анализ ситуативной тревожности показал, что в спокойном состоянии он примерно равен 27 баллам. Это указывает на низкую тревожность. Доля студентов с низким, средним и высоким уровнем ситуативной тревожности значительно отличается в норме и перед экзаменом. Количество студентов в межсессионный период с высокими уровнями этого показателя составляет примерно 7.8 % (≥ 46 баллов), с низкими — 67.2 % (<30 баллов).

Перед экзаменом показатель тревожности значительно возрастает, достигая в среднем 43 баллов (увеличивается на 16 баллов), что свидетельствует о достаточно высоком уровне реактивной тревожности у студентов перед экзаменом. Это говорит о значительном негативном влиянии ситуации экзамена на состояние физиологических систем организма и психику студента. Количество студентов с высокими уровнями этого показателя составляет примерно 48.4 % (≥ 46 баллов) (увеличивается на 40.6 %), с низкими — 21.9 % (<30 баллов).

Фактор темперамента значимо не влияет на успешность обучения, а в исследуемой группе представлены студенты, обладающие разными типами темперамента:

– В группе 17 холериков (ср. балл-57), 3 флегматика (ср. балл-56,3), 12 сангвиников (ср. балл — 47,8) и 22 меланхолика (ср. балл-56,4), и 13 студентов имеют смешанный темперамент.

– Из анализа данных следует, что в изучаемой группе самый наибольший балл (57) получили холерики и наименьший сангвиники (47,8).

– Проверка полученной модели позволила установить ее высокую прогностическую способность в отношении оценки уровня освоения студентом физики, математики.

– Выявленные факторы успешности учебной деятельности могут выступать той эмпирической базой, на которой возможно осуществление обоснованного проектирования эффективного учебного процесса.

– Перспективным представляется построение воспитательной работы со студентами, направленной на формирование личностно-профессиональных качеств, определяющих результативность процесса обучения.

– Наиболее доминирующими оказались факторы, как длительность подготовки студентов к экзамену, уровень интеллекта (IQ) и частота пульса перед экзаменом. Причем такой фактор, как уровень интеллекта (IQ), уступает по значимости длительности подготовки.

Литература:

1. Сироткин Г. В. Системный анализ факторов качества образования в вузе // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. — 2013. — №. 2. — С. 22.
2. Исаев И. Ф. Профессионально-педагогическая культура преподавателя высшей школы как саморазвивающаяся система // Гаудеамус. — 2002. — Т. 1. — №. 1.
3. Морган У. П., Эликсон К. А. Ситуативная тревога и результативность деятельности // Вопросы психологии. — 1990. — Т. 3. — С. 155–161.
4. Айзенк Г. Вербальный тест интеллекта Г. Айзенка (Тест IQ)/Айзенк Г //Альманах психологических тестов–М.: Изд-во КСП. — 1995
5. Халафян А. А. Statistica 6. Математическая статистика с элементами теории вероятностей //М.: Бином. — 2010. — 562с.