Горбунов И. А.  Коваль В. М. Ахмедов 3. И.

Психофизиологические особенности успеваемости студентов

Санкт-Петербург, СПбГУ, факультет психологии

Исследования в области психофизиологии психических процессов участвующих в процессе обучения практически значимы и актуальны, поскольку дают возможность более точно подойти к созданию методов обучения. Электроэнце-фалограмма (ЭЭГ) представляет функциональное состояние мозга человека, а мозг ответственен за все психические процессы и явления. Следовательно, спо-собности к изучению наук можно обнаружить, исследуя функциональное со­стояние мозга. Функциональное состояние мозга отражается в параметрах ЭЭГ человека. При его изучении важны особенности выраженности ритмов в ло­кальных участках мозга. Хорошо известны концепции, научные исследования которые подчеркивают роль различных участков мозга в формировании выс­ших психических функций (Лурия А.Р., Хомская Е.Д.)

Результатами этих исследований было подчеркивание роли левого и право­го полушария в становлении высших психических функций, выяснение роли лобных отделов мозга, выделение функциональных блоков мозга. Анализируя функциональное состояние различных участков мозга с помощью ЭЭГ можно вывить роль отдельных блоков мозга в становлении функциональных систем, которые участвуют в освоении различных разделов знания во время обучения в ВУЗах и предположить особенности этих функциональных систем в характере обработки информации, относящейся к различным разделам научного знания. Для этого мы изучали особенности ЭЭГ у студентов, в различной степени ус­пешных в обучении разным дисциплинам.

Для выявления психологических механизмов адаптации в Вузе были приме­нены психологические методы. В исследовании использовались методики Кеттелла 16pf и Амтхауера IQ для выявления взаимосвязей с успеваемостью.

Выборку составили 20 студентов-психологов в возрасте 19-20 лет. В про­цессе практических занятий по психофизиологии у студентов измерялись пси­хофизиологические характеристики и после этого производилось сопоставле­ние полученных данных с данными по успешности их обучения.

Для обработки данных вычислялся коэффициент корреляции между успешностью в обучении и указанными психофизиологическими характеристиками. выраженность альфа — ритма, спектральная плотность, частотные характеристики, параметры асимметрии фронтов волн и параметры кросскорреляции между различными отведениями ЭЭГ (параметры связанности между собой различных отделов мозга), личностные и интеллектуальные показатели.                                                         

Успешность в обучении иностранным языкам связана в первую очередь с показателями активации левых лобно-височных отделов ЭЭГ. Можно предпо-ложить, что в данном случае формируется функциональная система, ключевым звеном которой является зона Брока, которая, как известно, связана с синтезом речи. Однако, в этой функциональной системе участвуют и другие отделы. Доказательством этого является значительно выраженнная отрицательная корреляция с выраженностью альфа-ритма в отведении F1 (cиcтема 10-20%), в меньшей степени выражены (но имеют тот же характер) связи с другими областями. Однако изменение функционального состояния в левых лобно-височных отделах настолько сильны, что возникают асимметрии по альфа-индексу между этой областью и другими областями, Кроме того, можно предположить, что в лобновисочных областях происходит процесс преобладания торможения над возбуждением, о чем свидетельствует корреляция с асимметрией фронтов волн. Возможно, что при обучении иностранным языкам в первую очередь важна выработка дифференцировочных реакций при формировании речевых программ,

Все перечисленные результаты говорят о том, что при обучении иностранным языкам важную роль играют процессы эфферентного синтеза (Анохин П.К.) на основе которых формируется как словарный запас, так и фонематический слух, за формирование которых отвечает в первую очередь когнитивный блок, отраженный в затылочных отведениях. Значимых корреляций с результатами психологических методик не обнаружено.

Успешное обучение по математической статистике формирует у испытуемых другую картину функционального состояния мозга. Здесь системообразующим звеном является правая лобная область (F2). Ее со­стояние характеризуется смещением ритмики в область высоких частот, повыше­нием уровня выраженности альфа-ритма (особенно высокочастотного), повышением
спектральных плотностей в диапазонах Бета и Гамма-ритмов. Такие изменения
могут характеризовать процессы активации в этом участке мозга, связанные с интенсивным информационном обменом. Аналогичная, но менее явная активация наблюдается и в левых лобных отделах, что отражается в изменении соотношения выраженности альфа — ритма между левой лобной и левой затылочной долями.
Успешность в математической статистике положительно связана со способностью к абстрагированию, пространственным воображением, уровнем общего интеллекта (г<=0,05) и со способностью к запоминанию (г< = 0,01). Интересно, что успеваемость по математической статистике не коррелирует ни с одним из математических субтестов или способностью к обобщению.      По тесту Кеттелла, математическая статистика связана положительно - с фактором С (r<= 0,05) эмоциональная стабильность и Q3 (г <= 0,01) высокий самоконтроль целенаправленность, сильная воля — и отрицательно — с L (r<=0,01) доверчивость, открытость, терпимость, свобода от зависти, О (r<=0,05) низкое чувство вины и Q4 (г <= 0,05) расслабленность, спокойствие, излишняя удовлетворенность, невозмутимость. Таким образом, успешность в обучении математической статистике присуща людям со сниженной тревожностью, самоконтролем, эмоциональной стабильностью.

Возникает психофизиологический комплекс, основанный на доминировании лобных отделов мозга, активация которых связана с преобладанием функций самоконтроля, регуляции своего эмоционального состояния и манипуляции пространственными образами и соотношениями.

Кроме того, доминирование лобных отделов правого полушария может быть связано с лучшим оперированием низковероятными событиями, так как правое полушарие в большей степени зависит от влияния подкорковых структур (лимбической системы мозга), которые позволяют формировать функциональные системы на низко вероятные события. А так как многие понятия математической статистики связаны с оценкой вероятности, такие значения необходимы для ее успешного освоения.

Успеваемость по социологии связана в первую очередь с показателями активации левых затылочный отделов ЭЭГ, где повышается спектральная плотность в области высокочастотных ритмов — Бета и Гамма. Следовательно, вокруг левых затылочных областей формируется функциональная система, связанная с активным восприятием и логической обработкой стимулов окружающей среды, выражающейся в формировании, в первую очередь, социальных стереотипов.

Значимых корреляций между субтестами Амтхауера и успеваемостью по социологии нет.

Социология имеет семь связей с факторами Кеттелла, из них отрицатель­ные:   Факторы М практичность, ориентированность на внешний мир; QI экстра­версия, QII тревожность, QIII кортерия (живость коры головного мозга отрицательная корреляция), QIV независимость (г = 0,01); положительные: G высокая нормативность, N дипло­матичность, Q3 высокий самоконтроль, целенаправленность, сильная воля (г = 0,05),

Успешность в изучении социологии связана с ориентированностью на со­циум, хорошими социальными навыками, чему способствуют выявленные фи­зиологические функциональные системы.

Результаты исследования выявляют гипотетические механизмы успешного освоения наук при существующих подходах к обучению в ВУЗах. Полученные данные могут помочь в отборе студентов по данным специаль­ностям и оптимизации методов обучения.

Список литературы

1.      Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем. М., 1975

2.      Головей Л.А., Рыбалко Е.Ф. Практикум по возрастной психологии, СПб, 2001

3.      Лурия А.Р. Основы Нейропсихологии, М., 1973

4.      Мельников В. М. Ямпольский Введение в экспериментальную психологию личности М. 1985

5.      Симонов П.В. Эмоциональный мозг М. 1981

6.      Хомская Е.Д Нейропсихология, М., 2002