Автореферат Филатова М.А

В пятом блоке в рамках теории хаоса и синергетики (ТХС) и с использованием компьютерных технологий нами был выполнен анализ динамики поведения вектора состояния организма человека (ВСОЧ) для психофизиологических параметров учащихся Югры в m-мерном пространстве состояний.

Для характеристики психофизиологических параметров учащихся существует набор координат xi ВСОЧ. Из этих параметров с помощью алгоритма выбирались параметры порядка (ПП) и находились русла. Исследование параметров проводилось с помощью авторской программы «Identity». Исследование поведения квазиаттракторов в m-мерном фазовом пространстве позволили анализировать динамику движения квазиаттракторов в выбранных фазовых пространствах.

Данный метод позволил осуществить ранжирование (принцип нейро-ЭВМ) параметров различных кластеров, представляющих биологические динамические системы (БДС). К этим кластерам могут относиться одни и те же БДС, но находящиеся в разных состояниях или в разные сезоны года (например, весенний и зимний периоды).

Алгоритм выполнения процедуры основывается на следующих шагах:

-го испытуемого.

- ширина фазовой области k-го квазиаттрактора, для k-го массива данных, в проекции на i-ую координату, т.е. ширина грани m-мерного параллелепипеда.

-го испытуемых из k-го массива данных.

по 5-ти (память) и 7-ми (“P-тест”) координатам, показатели асимметрии Rx, а также рассчитывался общий объем m-мерного параллелепипеда V (General value), ограничивающего квазиаттрактор ВСОЧ. Были получены таблицы данных, представляющие размеры ?xі и показателя асимметрии Rx для каждой координаты хі и объемы параллелепипедов Vx .

-го хаотического (или стохастического) квазиаттракторов количественно представляют степень близости (или, наоборот, удаленности) этих 2-х сравниваемых квазиаттракторов в фазовом пространстве состояний, что является интегративной мерой оценки состояния психофизиологических функций человека, находящегося в различных экологических условиях или в разных возрастно-половых группах или при других различиях.

Результаты исследований и их обсуждение

В ходе социально-политических, экономических и морально-правовых изменений в обществе за последние 15-20 лет в РФ произошли изменения и в состоянии функций организма учащихся: изменилось во многом психическое, психофизиологическое и физиологическое состояние организма учащихся из-за ухудшения питания, нарастания числа конфликтов в семье и социальных группах, из-за переоценки ценностей и экономического расслоения общества. Возникла проблема в оценке характера подобных изменений как в целом по стране, так и в отдельных регионах, в частности.

Современная молодежь живет в обедненной интеллектуально информационной среде (мало читает книг, мало интеллектуально общается, «сидит» в интернете и поглощает псевдоинформацию), а также предпочитают слушать громкую музыку, многие курят, употребляют наркотики, алкоголь. Все перечисленные факторы резко повышают пороги восприятия внешних сигналов, снижают эмоциональный фон и мотивацию к когнитивной деятельности, препятствуют формированию устойчивых доминант. Согласно представлениям И.П. Павлова феномен генерализации обязательно сопровождается последующим торможением реакций на неподкрепляемые стимулы. На стадии генерализации осуществляется активный поиск и формирование ассоциаций, но затем (в ходе творчества) формируется постоянная и точная связь с отбрасыванием случайных и ненужных для конечного результата. Существенно, что почти все творческие личности обладают дивергентным мышлением (ищут решения проблем в различных направлениях, в разных ассоциациях). Они могут формировать связи между, казалось бы, исходно разнородными элементами, и делается это за счет развитого воображения. Наличие огромного накопленного опыта для этих процессов - исходной информации - является необходимым условием. Поэтому мониторинг психофизиологических функций учащихся необходим как в масштабах регионов, так и для всей РФ для оценки динамики изменений процесса обучения в школах.

В этой связи становится ясным необходимость тестирования учащихся на предмет выявления состояния мнемических и психофизиологических функций. Дальнейшая их профориентация в школе должна учитывать результаты такого тестирования. В основу массовых обследований учащихся нами положен принцип мониторинга больших групп населения с использованием авторских программ ЭВМ. Измерение различных показателей психических функций человека традиционно производится на основе стандартных тестов, которые реализуются в последнее время в виде программных продуктов к ЭВМ. Среди этих тестов особое место занимают тесты по исследованию памяти, а также по изучению значения показателей уровня развития левого и правого полушарий головного мозга.

Учитывая важность этой проблемы для биофизики сложных систем и психофизиологии, нами разработан универсальный программно-диагностический комплекс, который позволил решить проблему диагностики памяти человека и установить ее связи с функциональной асимметрией мозга в целом. Комплекс включает в себя три блока исследований: регистрацию показателей и построение моделей запоминания информации человеком; количественное изучение показателей функциональных асимметрий мозга; установление корреляционных зависимостей между показателями памяти и функциональной асимметрией мозга у испытуемых. Использование методов теории хаоса и синергетики (ТХС), компартментно- кластерной теории биосистем позволило решить задачи моделирования и изучения в рамках параметров этих моделей мнемические и психофизиологические функции человека.

Использование компьютеров позволило не только запараллелить и ускорить процессы обследования испытуемых, но и достаточно быстро обработать их результаты (до доверительного интервала, например) результаты обследований и хранить большие информационные массивы в компактном и легкодоступном виде. В первом кластере диссертационной работы мы приводим в сравнительном аспекте результаты обследования учащихся гимназии № 4 и учащихся МОУ СОШ №4 г. Сургута, как пример наиболее характерных результатов для учащихся с профильным и непрофильным обучением. Остановимся более подробно на результатах обследования показателей памяти.

Мы представляем три группы данных по обследованию четырех показателей кратковременной памяти: 1-я группа – показатели памяти учащихся школ с профильным и непрофильным обучением; 2-я группа - гендерные различия показателей памяти; 3-я группа – показатели памяти с учетом успеваемости. Общие сводные результаты по показателям памяти обеих школ мы представляем в автореферате в избранных таблицах (табл. 1 и 2). На основании этих фактических данных с учетом возрастных, половых и мотивационных (успеваемость) различий были построены графики и выполнен анализ данных методом фазовых пространств. В диссертации подробно проанализированы три группы учащихся: учащиеся гимназии №4 г. Сургута; учащиеся общеобразовательной школы №4 г. Сургута; учащиеся народа ханты школы-интерната д. Русскинской Сургутского района по возрастным и гендерным различиям с построением математических моделей возрастной динамики всех мнемических показателей для всех указанных групп.

Таблица 1

класс пол Y1 Y2 Y6 B(0) B(1) Z

5 девочки 0,76±0,04 0,67±0,05 0,43±0,08 0,88±0,08 0,16±0,07 15,95±5,14

мальчики 0,73±0,04 0,57±0,05 0,37±0,10 0,90±0,12 0,24±0,09 15,87±2,67

6 девочки 0,71±0,03 0,57±0,04 0,32±0,05 0,86±0,10 0,21±0,05 16,64±2,13

мальчики 0,75±0,03 0,58±0,04 0,37±0,07 0,86±0,07 0,19±0,05 16,97±3,36

7 девочки 0,67±0,03 0,48±0,04 0,18±0,04 0,87±0,13 0,31±0,04 20,26±2,17

мальчики 0,71±0,02 0,51±0,04 0,34±0,05 0,60±0,12 0,39±0,07 24,99±2,86

8 девочки 0,63±0,04 0,38±0,05 0,18±0,05 0,33±0,06 0,33±0,06 21,83±3,07

мальчики 0,69±0,04 0,50±0,04 0,21±0,05 0,91±0,14 0,37±0,08 17,73±2,99

9 девочки 0,64±0,03 0,44±0,04 0,18±0,04 0,85±0,10 0,34±0,04 21,67±3,46

мальчики 0,68±0,04 0,42±0,05 0,16±0,04 0,87±0,16 0,35±0,06 26,35±3,72

10 девочки 0,63±0,04 0,41±4,79 0,15±0,05 0,82±0,12 0,35±0,05 23,50±3,67

мальчики 0,64±0,03 0,42±0,05 0,17±0,06 0,84±0,13 0,38±0,01 22,82±3,36

11 девочки 0,64±0,02 0,46±0,04 0,14±0,03 0,89±0,09 0,38±0,05 19,66±3,23

мальчики 0,62±0,03 0,43±0,05 0,15±0,04 0,87±0,11 0,32±0,06 17,71±3,17

). Для параметра B(1) наоборот, начальное значение переменной x0 было меньше a/b и мы имели классическую логистическую кривую.

Отметим, что у учащихся общеобразовательная школа № 4 кривые имели менее регулярный характер (большая вариабельность данных), а для учащихся гимназии №4 модели были получены и идентифицированы параметры с более высокой точностью, т.е. логистическая закономерность выражена хорошо.

Таблица 2

класс пол Y1 Y2 Y6 B(0) B(1) Z

5 девочки 0,78±0,02 0,63±0,03 0,24±0,02 1,06±0,05 0,29±0,03 11,36±1,49

мальчики 0,81±0,01 0,64±0,02 0,43±0,2 0,92±0,2 0,17±0,02 12,41±1,47

6 девочки 0,8±0,02 0,69±0,02 0,45±0,06 1,04±0,09 0,2±0,03 17,91±2,48

мальчики 0,84±0,01 0,74±0,03 0,51±0,05 0,98±0,04 0,110,03 12,45±1,97

7 девочки 0,78±0,01 0,63±0,02 0,43±0,05 0,9±0,06 0,18±0,02 19,4±2,48

мальчики 0,79±0,02 0,67±0,02 0,53±0,04 0,84±0,04 0,12±0,02 12,89±1,65

8 девочки 0,72±0,01 0,6±0,09 0,26±0,02 0,93±0,04 0,24±0,02 13,64±1,18

мальчики 0,78±0,02 0,56±0,02 0,35±0,05 0,9±0,06 0,24±0,04 17,2±2,62

9 девочки 0,69±0,02 0,53±0,02 0,19±0,02 0,95±0,05 0,31±0,02 15,17±1,36

мальчики 0,68±0,02 0,55±0,02 0,18±0,03 1,0±0,06 0,33±0,03 18,89±1,62

10 девочки 0,7±0,03 0,46±0,04 0,26±0,09 0,89±0,12 0,32±0,01 25,7±4,58

мальчики 0,71±0,03 0,51±0,04 0,3±0,06 0,89±0,08 0,29±0,05 22,82±3,79

11 девочки 0,7±0,03 0,5±0,03 0,24±0,04 0,83±0,07 0,28±0,03 25,99±2,36

мальчики 0,6±0,07 0,52±0,06 0,54±0,09 0,61±0,08 0,35±0,05 19,9±4,89

Поскольку мы проводили подобные исследования для разных возрастных групп и школ (учащиеся с 5–го по 11–й классы), то были проанализированы все диаграммы зависимостей показателей памяти Y1, Y2 от возраста испытуемых (см. рис.1–3) (обследования проводились в начале учебного года).

Рис. 1. Динамика показателя Y1 у девочек профильной и непрофильной школ в осенний период времени в зависимости от возраста. Здесь: учащиеся СОШ №4 – сплошная линия; учащиеся гимназии № 4 – пунктирная линия

Из данных таблиц 1 и 2 видно, что в осенний период (после летнего отдыха) показатели (Y1, Y2, B(1)) в своей динамике более однозначны и имеют незначительный статистическим разброс (данные по зиме более хаотичны и менее выражены функционально). Все три показателя мнемических функций в осенний период для возрастных групп от 5-го до 11- го классов в сравнительном аспекте между гимназией и школой имеют четкие статистические различия. Показатели Y2 у учащихся 8-11 классов школы с непрофильным обучением имеют незначительную динамику в сторону улучшения мнемических функций, а у девочек 8-11 классов вообще показатель Y1 имеет несущественные различия (у учащихся 11-го класса они даже занижены и выравниваются с таковыми значениями девочек 9-х классов). Это свидетельствует о снижении мнемических функций у девочек 11-х классов, которые должны были бы показывать более высокие результаты (учитывая начало учебного года и подготовку к сдаче ЕГЭ). Сходная картина представлена и на рис. 3 для 11-го класса и, особенно, для 6-го и 7-го классов (5-й класс в обычной школе является исключение).

Рис. 2. Динамика показателя Y 1 у мальчиков в осенний период времени в зависимости от возраста. Здесь: учащиеся СОШ № 4 - сплошная линия; учащиеся гимназии № 4 – пунктирная линия

У испытуемых группы А мы имеем устойчивую зависимость на снижение показателей Y1, Y2, и наоборот, определенное логистическое нарастание параметра B(1) (моделируется кривой Ферхюльста - Пирла). Такая зависимость характеризует повышенную мотивацию к обучению, а также более высокую степень усвоения материала после нескольких повторов. Существенно, что показатель Y1 характеризует качество запоминания первичной информации (предъявляемой с первого раза учителем, например). Он объективно отображает и показатель внимания на первичную предъявляемую информацию. От величины этого показателя будет зависеть как класс реагирует на учителя, насколько новая информация интересна этому классу и способен ли класс сосредоточиться вообще.

Динамика изменения третьего показателя В(1) характеризует процесс запоминания произвольной информации (неассоциативная память) группой учащихся данного возраста при повторном предъявлении одинаковой информации. Существенно, что именно этот показатель В(1) характеризует вообще процесс запоминания и усвоения учебного материала. В конечном итоге для учителя важно, что бы после определенных повторов все учащиеся класса хорошо усвоил учебный материал, и ученики бы его воспроизвели на экзаменах или при тестировании (например, ЕГЭ). Очевидно, что, более высокие значения В(1) гарантирует хорошее качество сдачи экзаменов в будущем. В определенном смысле этот параметр представляет интегральный показатель обучаемости как отдельного ученика, так и класса в целом. Если он исходно высок (и малая дисперсия), то с таким классом учителю легко работать и все ученики могут достигнуть результатов в учебе (баллы по ЕГЭ будут высокие!).

Рис.3. Динамика показателя мнемических функций B (1) у девочек в осенний период веремени в зависимости от возраста (пояснения в тексте). Здесь: учащиеся СОШ № 4 - сплошная линия; учащиеся гимназии №4– пунктирная линия

Динамика изменения В(1) в осенний период имеет выраженный возрастной нарастающий характер. Причем, различие по данным между девочками 5–го класса и девочками 11–го класса более чем двукратное. Это означает, что старшеклассницы могут усваивать информацию более прочно и более продолжительно. Например, после повторных предъявлений этот показатель увеличивается более чем в два раза. (5 класс - 0,16, 11 класс - 0,38)

Динамика возрастных изменений показателей памяти у ребят (мальчики) коррелирует с таковыми у девочек. Действительно, для зимнего периода характерен значительный статистический разброс показателей Y1 и Y2 у мальчиков разных возрастных групп. В то время как в осенний период динамика возрастных изменений более плавная (идет плавный спад от 0,73–0,75 единиц для 5– 6–х классов до 0,62 для старших классов). В этой связи можно говорить о влиянии экологических факторов зимнего периода Югры на параметры памяти, а значит и на качество усвоения знаний (обучение зимой протекает несколько иначе, чем осенью).

установлены психофизиологические особенности развития коренных народов и, следовательно, необходимость формирования специфических форм и средств обучения, программ профессиональной подготовки, учитывающих эти особенности и соответствующие действительным потребностям различных групп коренного населения. Сейчас в нашей стране к изучению данной проблемы только приступают, т.к. в СССР под угрозой обвинения в расовой дискриминации отрицались любые (психические, интеллектуальные) различия между разными этническими группами.

В связи с этим начало обучения для детей ханты связано с гораздо более значительными трудностями, чем у учащихся других национальностей. В ряде случаев они становятся непреодолимыми для ученика, что приводит к зачислению абсолютно нормального ребенка в категорию "умственно отсталого". При более благоприятных условиях следствием будет снижение общеобразовательной подготовки и увеличение немотивированного отсева учащихся, что и происходит на практике. Общее количество детей коренного населения Югры, продолжающих обучение в 7 классе и выше - менее 35%, успешно заканчивают неполную среднюю и среднюю школы только 5% детей от общего числа поступивших в школу среди народа ханты.

Учитывая важность этой проблемы, нами проведены исследования мнемических функций учащихся-ханты Русскинской национальной средней общеобразовательной школы-интерната с целью выявления специфики динамики коэффициента реверберации (k), отражающего успешность усвоения нового учебного материала в разных возрастных группах учащихся.

Из-за малочисленности учащихся ханты, мы не разбивали всех обследуемых по возрастным категориям, т.к. количество тестируемых в ряде возрастных групп не укладывается в статистически достаточные значения. На рисунках 4 и 5 представлена в целом зависимость показателей мнемических функций учащихся ханты всех возрастных групп Y1, Y2, Y6, B(0) и B(1) с учетом успеваемости и гендерных различий.

Рис. 4. Сводные результаты состояния показателей мнемических функций всех возрастных групп (5-11 класс) учащихся - девочек коренного народа ханты с учетом успеваемости. Здесь: учащиеся “троечники” - сплошная линия; учащиеся “хорошисты” – пунктирная линия

Интегративные показатели памяти учащихся коренных народов ханты имеет более выраженные низкие показатели чем, у учащихся школы с непрофильным обучением. Например, изменения показателей Y1-Y6 в городской школе показывают, что процессы соотношения числа повторов и воспроизведения информации у учащихся ханты имеют более слабую динамику изменения, что и отражается на коэффициентах скорости потери информации B(0) и коэффициенте мнемической реверберации B(1) как у мальчиков, так и девочек. Однако, продуктивность запоминания новой информации у мальчиков в зависимости от успеваемости, более выражена, чем у девочек. Так например из графика (рис.4) видно, что общий показатель B(1) для детей ханты находится в пределах от 0,2 до 0,21, в тоже время величины для девочек 4-й школы и 4-й гимназии характерны только для шестиклассниц. В старших возрастных группах (9-11 классы) показатель B(1) превышает 0,3 (см.рис.3). Аналогичные результаты мы имеем для Y(1) на примере девочек: у девочек ханты он изменяется в пределах 0,79-0,8 (см.рис.4), в то время как у девочек МОУ СОШ №4 такие параметры Y1 имеются в 5-7 классах, а у гимназисток параметр Y1 заведомо меньше всех (см.рис.1).

Рис. 5. Сводные результаты состояния показателей мнемических функций всех возрастных групп (5-11 класс) учащихся-мальчиков ханты с учетом успеваемости. Здесь: учащиеся “троечники” - сплошная линия; учащиеся “хорошисты” – пунктирная линия

В рамках теории хаоса и синергетики (ТХС) и с использованием компьютерных технологий нами был выполнен также анализ динамики поведения вектора состояния организма человека для мнемических параметров учащихся Югры в шестимерном пространстве состояний. Исследование параметров квазиаттракторов поведения ВСОЧ проводилось с помощью авторской программы «Identity». На рисунках 6-8 представлены результаты идентификации объемов квазиаттракторов параметров памяти учащихся школы с профильным и непрофильным обучением с учетом возрастных и гендерных различий, а также успеваемости. В частности, мы разделили по успеваемости детей на три группы: I группа (“отличники”) – это учащиеся, которые имеют (в общем) по гуманитарным наукам “5” и “5” (или “4”) по точным наукам; II группа – это учащиеся, которые имеют “4” (или “3”) по гуманитарным наукам и “4” по точным наукам; III группа (“троечники”), которые имеют по гуманитарным наукам “4” (или “3”) и “3” по точным наукам. На рисунке 6 представлены общие объемы квазиаттракторов параметров памяти учащихся гимназии и школы без разделения по полу. Динамика движения вектора интегративных показателей памяти у учащихся школы имеет более выраженный колебательный характер, чем у учащихся в гимназии. Особый всплеск хаотичности параметров памяти у учащихся школы мы наблюдаем в начале пубертатного периода (6-7 класс), и в 11 классе.

Такие характеристики квазиаттракторов учащихся 11 классов (16-17 лет), которое очень сходны с результатами учащихся пубертатного периода (6-7 классы) как у “троечников”, так и у “хорошистов”, вызывает у нас глубокую озабоченность и беспокойство – молодые люди выпускных классов слабо подготовлены к самостоятельной деятельности.

Рис. 6. Объемы квазиаттракторов параметров памяти в 6-ти мерном фазовом пространстве состояний учащихся школы с профильным обучением (МОУ гимназия №4) и учащихся школы с непрофильным обучением (МОУ СОШ №4) в зависимости от возраста. Здесь: учащиеся 4-й школы - сплошная линия; учащиеся 4-й гимназии – пунктирная линия

Основная масса учащихся при проведении исследований показала низкую мотивационную составляющую при выполнении задания, а это является определенным прогнозом в оценке дальнейших трудностей обучения в вузе, и также отражает уровень адаптационных ресурсов памяти учащихся. Для контингента учащихся этой школы также характерно то, что основная часть учащихся является пришлым населением (много выходцев из южных бывших республик), которые проживают в условиях севера 3-4 года в среднем. Из представленных результатов на рисунке 6 видно, что динамика изменения объемов квазиаттракторов у гимназистов 8-11-го класса резко отличается от таковой учащихся непрофильной школы. У гимназистов наблюдается устойчивое понижение значений Vg особенно в 10-м и 11-м классах. Это значит, что эти учащиеся группируются вокруг определенных значений параметров психофизиологических функций (т.е. более успешно подходят к финишной прямой – подготовке к выпуску и ЕГЭ).

На рисунках 7 и 8 представлена возрастная динамика объемов квазиаттракторов памяти в зависимости от успеваемости учащихся школ с профильным и непрофильным обучением, которые ярко иллюстрируют, все выше сказанное. Уровень мнемических функций у учащихся гимназии изначально выше даже у “троечников” 5-7 классов, т.к. в таких образовательных учреждениях существует качественный исходный отбор. При этом “хорошисты” в этих же классах в непрофильной школе выглядят даже лучше (в 5-м классе Vg в несколько раз меньше). Это значит, что среда обучения и методы воспитания в старших классах МОУ СОШ №4 к 11-му классу дают негативный результат. В первую очередь это связано с падением мотивации к обучению в 10-х и 11-х классах (в гимназии мотивация, наоборот возрастает). Фактически, ученики 10-11–х классов непрофильной школы подобны шестиклассникам (пубертатный период) и даже “хорошисты” этой же школы 11-го класса подобны семиклассникам своей школы. Это совершенно не характерно для учащихся гимназии, где наблюдается характерное снижение вариабельности параметров с возрастом, что наглядно представлено на рисунке 6.

Рис. 7. Объемы квазиаттракторов параметров памяти в 6-ти мерном фазовом пространстве состояний учащихся “троечников” в зависимости от возраста. Здесь: учащиеся 4-й школы – сплошная линия; учащиеся 4-й гимназии – пунктирная линия

Рис. 8. Объемы квазиаттракторов параметров памяти в 6-ти мерном фазовом пространстве состояний учащихся “хорошистов” в зависимости от возраста. Здесь: учащиеся 4-й школы сплошная линия; учащиеся 4-й гимназии – пунктирная линия

Важно отметить также, что регистрация параметров памяти осуществлялась в начале учебного года, когда видны характерные различия между “троечниками” и “хорошистами”, т.к. и мотивация, и внимание, и память у ребят после летних каникул значительно различаются, т.к. учащемся “троечникам” необходим длительный период для врабатывания в учебную деятельность в отличие от “хорошистов”.

) между хаотическими центрами квазиаттракторов, описывающих состояние групп обследуемых. Диагональные элементы матриц межаттракторных расстояний параметров памяти учащихся 5-11 классов с разной успеваемостью школ с профильным и непрофильным обучением демонстрируют волнообразную зависимость с максимумами в 7-м классе (пубертатный период) и 9-м классе. Увеличение расстояния (в 7-м и 9-м классах) между хаотическими квазиаттракторами для параметров учащихся школ с профильным и непрофильным обучением характеризует дифференцированное состояние параметров памяти, а также отражает возможности нагрузок на мнемические функции учащихся обеих школ. В целом характерно, что троечники этих двух школ отличаются в фазовых пространствах состояний по отдельным классам (кроме 7-го и 9-го) не столь существенно, чем учащиеся – хорошисты. Только учащиеся 5-х и 10-х классов этих двух школ имеет небольшие отличия. В целом учащиеся всех классов отличаются существенно, но особенно различаются хорошисты 11-го класса. (10,32 у.е.). Таким образом, и объемы квазиаттракторов (см. рис.7) и межаттракторные расстояния у школьников 11-го класса этих 2-х школ отличаются весьма существенно. По этим различиям мы можем судить о степени неподготовленности учащихся МОУ СОШ №4 11-го класса к интеллектуальной деятельности сравнительно с гимназистами. А ведь многие ребята будут продолжать обучение в вузах!

имеется между 6-м классом и 8-м классом школы №4 (0,13 у.е.), а для “хорошистов” – это 6-й и 7-й классы (0,28) и 5-й и 9-й классы (0,29).

???????????иц межаттракторных расстояний показал, что дальше всех в фазовом пространстве состояний отстоят учащиеся 5-х классов (в абсолютных единицах 51,47, в относительных – 7,35) и 10-й классов школы №4 (в абсолютных – 40,75; в относительных – 5,82).

Таблица 3

Матрица межаттракторных расстояний zij между центрами хаотических квазиаттракторов движения вектора состояния мнемических функций учащихся “троечников” школы с профильным обучением (МОУ гимназия №4) и школы с непрофильным обучением (МОУ СОШ №4) в 6- мерном фазовом пространстве состояний

школа

7,35 2,86 3,55 2,97 2,91 5,82 3,74

Таблица 4

Матрица межаттракторных расстояний zij между центрами хаотических квазиаттракторов движения вектора состояния мнемических функций учащихся “хорошистов” школы с профильным обучением (МОУ гимназия №4) и школы с непрофильным обучением (МОУ СОШ №4) в 6- мерном фазовом пространстве состояний

школа

4,68 6,44 2,48 5,86 2,7 2.29 7,35

Остальные классы непрофильной школы отстоят на расстояниях почти в 2 раза меньших от всех остальных классов гимназии №4 (от 20,02 до 26,2 у.е.). Эта картина характерна для “троечников”. Для “хорошистов” получили несколько другой результат: наибольшее расстояние для 11-го класса (51,5 абсолютно, 7,35 относительно), и почти сравниваются с “троечниками” 5-го класса, что очень тревожно т.к. пятиклассники-гимназисты резко отличаются друг от друга по числам, а 11–й класс – выпускной. Также велики расстояния для 6-го класса (45,09) и 8-го класса (41,08) . В целом “хорошисты” разнятся более значимо (амплитуда от 16,09 до 51,5 против 20,02 до 51,47 у.е.). Эти расчеты требуют новых мер от педагогов для оценки и сравнения эффективности обучения и трудозатрат педагогических коллективов разных школ и классов, что открывает новые возможности в биофизической оценке результатов моделирования параметров психофизиологических функций учащихся школ в фазовом пространстве состояний (ФПС).

В психофизиологии и нейрофизиологии в формирований психофизиологических функций большая роль отводится лимбическим структурам и лобным долям мозга. Было доказано, что у лиц с повреждениями различных отделов мозга образ предмета и его обобщенный символ формируется в правом полушарии, а его звуковое обозначение в височной доле левого полушария. Левое полушарие ответственно за словесный механизм, а правое за зрительное обобщение и эмоциональный фон всей ВНД. Функциональная асимметрия полушарий (ФАП) в психофизиологических и биофизических исследованиях регистрируется для многих психических процессов и именно ФАП играет весьма важную роль в творческой деятельности индивидуума. На конечной стадии этой деятельности взаимодействие миндалины, гиппокампа и префронтальной коры может реализовать феномен инсайта. При этом в хвостатом ядре обнаружены нейроны, которые задействованы в стадиях предрешения и решения при отсроченном выборе. На этих стадиях происходит активное взаимодействие левого и правого полушария, причем правое обеспечивает парасимпатическое возбуждение, на фоне которого происходят фантазии и формируются ассоциации, а левое полушарие осуществляет логический отбор гипотез и предположений для практической проверки (это часто протекает в режиме симпатической активации).