Science for Education Today, 2021, Т. 11, № 3, С. 125–141
© Шибкова Д. З., Байгужин П. А., Герасёв А. Д., Айзман Р. И., 2021
УДК: 
159.91

Влияние технологий цифрового обучения на функциональные и психофизиологические ответы организма: анализ литературы

Шибкова Д. З. 1 (Челябинск, Россия), Байгужин П. А. 1 (Челябинск, Россия), Герасёв А. Д. 2 (Новосибирск, Россия), Айзман Р. И. 2 (Новосибирск, Россия)
1 Южно-Уральский государственный университет (Национальный исследовательский университет)
2 Новосибирский государственный педагогический университет
Полный текст (свободный доступ) — Скачан 962 раз(а)
Аннотация: 

Проблема и цель. Неоднозначное отношение педагогического сообщества, обучающихся и их родителей к информационной модернизации, различия в региональных образовательных системах по их оснащенности цифровым инструментарием являются основанием для дальнейшего исследования актуальной проблемы, связанной с реализацией федерального проекта «Цифровая школа». Цель статьи – проанализировать векторы воздействия технологий цифрового обучения на функциональное и психофизиологическое состояние организма обучающихся для обоснования безопасного их использования в образовании.

Методология. Проведен теоретический анализ нормативных и правовых документов, новейших научных публикаций по заявленной научной проблеме преимущественно за последние три года с применением методов аналогии, сопоставления, обобщения и конкретизации.

Результаты. Обобщены противоречивые результаты эмпирических исследований, подтверждающих как позитивное, так и негативное влияние различных по технологии и контексту цифровых образовательных гаджетов на психофизиологические и соматические параметры здоровья и успешность обучения. Представлена авторская точка зрения, согласно которой позитивный вектор «цифровой» школы будет доминировать над негативным только в тех образовательных организациях, где педагогический коллектив создает образовательную среду, соответствующую гигиенической безопасности жизнедеятельности детей. Необходимым условием для этого является профессиональная подготовка преподавателей, готовых к работе в цифровой среде.

Заключение. «Школьные» гаджеты – это инновационный инструментарий, адекватное использование которого способствует повышению качества образования без негативного влияния на психологический комфорт и психосоматическое здоровье обучающейся молодежи.

Ключевые слова: 

реактивность организма; цифровое обучение; функциональные реакции; психофизиологические реакции; информационные технологии; образовательные технологии.

URL WoS/RSCI: https://www.webofscience.com/wos/rsci/full-record/RSCI:46233038

Библиографическая ссылка:
Шибкова Д. З., Байгужин П. А., Герасёв А. Д., Айзман Р. И. Влияние технологий цифрового обучения на функциональные и психофизиологические ответы организма: анализ литературы // Science for Education Today. – 2021. – № 3. – С. 125–141. DOI: http://dx.doi.org/10.15293/2658-6762.2103.07
Список литературы: 
  1. Байгужин П. А., Шибкова Д. З., Айзман Р. И. Факторы, влияющие на психофизиологические процессы восприятия информации в условиях информатизации образовательной среды // Science for Education Today. – 2019. – Т. 9, № 5. – С. 48–70. DOI: https://doi.org/10.15293/2658-6762.1905.04  URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41271740
  2. Буцык С. В. «Цифровое» поколение в вузах и школах российского региона: настоящее и будущее // Стратегические приоритеты. – 2018. – № 4. – С. 136–145. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37621799 
  3. Денисов Э. И. Роботы, искусственный интеллект, дополненная и виртуальная реальность: этические, правовые и гигиенические проблемы // Гигиена и санитария. – 2019. – Т. 98, № 1. – С. 5–10. DOI: https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-1-5-10 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36901414
  4. Догадкина С. Б., Ермакова И. В., Кмить Г. В., Рублева Г.В. Влияние умственной нагрузки, выполняемой на планшете и ноутбуке на сердечно-сосудистую и эндокринную системы детей 9 лет // Новые исследования. – 2019. – № 2. – С. 5–22. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42427559 
  5. Дубинина М. Г. Использование цифровых технологий при обучении в период пандемии коронавируса // Информационное общество. – 2020. – № 5. – С. 48–60. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44307858 
  6. Елисеева Е. Ю., Карева А. И. Изучение зависимости от интернета и мобильных устройств у школьников, гендерные и возрастные особенности // Смоленский медицинский альманах. – 2019. – № 4. – С. 131–133. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=40084202 
  7. Корниенко Т. В., Потапов А. А. Медиаобразование в школе с использованием технологии дополненной реальности // Вестник Белгородского института развития образования. – 2017. – № 2. – С. 74–83. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29667896 
  8. Криволапчук И. А., Чернова М. Б., Криволапчук И. И. Влияние средств информатизации на физическую активность детей школьного возраста (обзор зарубежных исследований) // Новые исследования. – 2019. – № 1. – С. 5–14. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42424636 
  9. Кучма В. Р. Гигиеническая безопасность гиперинформатизации жизнедеятельности детей // Гигиена и санитария. – 2017. – Т. 96, № 11. – С. 1059–1063. DOI: https://doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-11-1059-1063  URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32398189

10. Кучма В. Р., Саньков С. В., Барсукова Н. К. Гигиеническая оценка шрифтового оформления электронных текстов, предъявляемых на ноутбуке // Гигиена и санитария. – 2019. – Т. 98, № 12. – С. 1402–1407. DOI: https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-12-1402-1407 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41661867

11. Кучма В. Р., Скоблина Н. А. Russian society of school and university health and medicine on guard of health of the rising generation in Russia (for the 10th anniversary of the organization) // Вопросы школьной и университетской медицины и здоровья. – 2016. – № 1. – С. 46–52. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=26129243    

12. Кучма В. Р., Степанова М. И., Сазанюк З. И., Поленова М. А., Александрова И. Э., Березина Н. О., Макарова А. Ю. Гигиеническая оценка влияния учебных занятий с использованием электронных планшетов на функциональное состояние учащихся // Сеченовский вестник. – 2015. – № 3. – С. 35–42. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=37263858 

13. Кучма В. Р., Ткачук Е. А., Тармаева И. Ю. Психофизиологическое состояние детей в условиях информатизации их жизнедеятельности и интенсификации образования // Гигиена и санитария. – 2016. – Т. 95, № 12. – С. 1183–1188. DOI: https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-12-1183-1188  URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28089945

14. Ларин С. В., Чилбак-оол С. В. Анимационные рисунки как средство цифровых технологий обучения математике // Вестник Красноярского государственного педагогического университета им. В. П. Астафьева. – 2020. – № 3. – С. 54–61. DOI: https://doi.org/10.25146/1995-0861-2020-53-3-220  URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44122545

15. Макарова Л. В., Лукьянец Г. Н. Гаджеты и их использование учащимися во внешкольной деятельности // Новые исследования. – 2019. – № 1. – С. 15–24. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42424637 

16. Макеева А. Г. Как вовлеченность школьников в использование цифровых устройств влияет на их поведение, связанное с питанием // Новые исследования. – 2019. – № 1. – С. 49–54. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42424640 

17. Максимов А. С., Мануйлова Л. М. Диагностика влияния рисков интернет пространства при использовании школьниками старшего подросткового возраста гаджетов // Наука о человеке: гуманитарные исследования. – 2018. –№ 1. – С. 94–100. DOI: https://doi.org/10.17238/issn1998-5320.2018.31.94  URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32782533

18. Роберт И. В., Козлов О. А., Мухаметзянов И. Ш., Поляков В. П., Шихнабиева Т. Ш., Касторнова В. А. Актуализация содержания предметной области «информатика» основной школы в условиях научно-технического прогресса периода цифровых технологий // Наука о человеке: гуманитарные исследования. – 2019. –№ 3. – С. 58–72. DOI: https://doi.org/10.17238/issn1998-5320.2019.37.58    URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41489865

19. Сергиевская Я. Е. Мобильная лаборатория в кармане // Инновации. – 2014. – № 10. – С. 7–9. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=23103995 

20. Шарапов А. Н., Догадкина С. Б., Кмить Г. В., Ермакова И. В., Рублева Л. В., Безобразова В. Н. Влияние компьютерных технологий обучения на вегетативную регуляцию сердечного ритма, сердечно-сосудистую и эндокринную системы организма школьников. Аналитический обзор современной зарубежной литературы // Новые исследования. – 2019. – № 1. – С. 36–48. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42424639 

21. Шибкова Д. З., Байгужин П. А., Семенова М. В., Шибков А. А. Морфофункциональные и психофизиологические особенности адаптации школьников к учебной деятельности: монография. – Челябинск: Изд-во Южно-Урал. гос. гуманитарно-пед. ун-та, 2016. – 380 с. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=26847221

22. Acquah E. O., Katz H. T. Digital game-based L2 learning outcomes for primary through high-school students: A systematic literature review // Computers and education. – 2020. – Vol. 143. – P. 103667. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compedu.2019.103667

23. Arguel A., Lockyer L., Kennedy G., Lodge J. M., Pachman M. Seeking optimal confusion: a review on epistemic emotion management in interactive digital learning environments // Interactive learning environments. – 2019. – Vol. 27 (2). – P. 200–210. DOI: https://doi.org/10.1080/10494820.2018.1457544

24. Blayone T. J. B., Vanoostveen R., Barber W., DiGiuseppe M., Childs E. Democratizing digital learning: theorizing the fully online learning community model // International journal of educational technology in higher education. – 2017. – Vol. 14 (1). DOI: https://doi.org/10.1186/s41239-017-0051-4

25. Davis D., Chen G. L., Hauff C., Houben G. J. Activating learning at scale: A review of innovations in online learning strategies // Computers and education. –2018. – Vol. 125. – P. 327–344. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compedu.2018.05.019

26. Haßler B., Major L., Hennessy S. Tablet use in schools: A critical review of the evidence for learning outcomes // Journal of Computer Assisted Learning. – 2015. – Vol. 32 (2). – P. 139–156. DOI: https://doi.org/10.1111/jcal.12123  

27. Halimi M. Y., Saat N. Z. M., Kamaralzaman S., Hanawi S. A. Physiology response with different type of digital game among typical children // Journal of mechanics of continua and mathematical sciences. – 2019. – № 4. – P. 139–147. DOI: https://doi.org/10.26782/jmcms.spl.4/2019.11.00014

28. Krumsvik R. J., Berrum E., Jones L. Ø. Everyday Digital Schooling – implementing tablets in Norwegian primary school. Examining outcome measures in the first cohort // Nordic Journal of digital literacy. – 2018. – Vol. 13 (3). – P. 152–176. DOI: https://doi.org/10.18261/issn.1891-943x-2018-03-03 

29. Kulakova N. S. Digital technologies in teaching foreign languages in terms of e-learning // Образование и наука без границ: фундаментальные и прикладные исследования. – 2020. – № 11. – С. 305–307. DOI: https://doi.org/10.36683/2500-249X/2020-11/305-307  URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42917438

30. Law D. Waiting for the barbarians: Seeking solutions or awaiting answers? // Envisioning Future Academic Library Services: Initiatives, Ideas and Challenges / S. McKnight (Ed.). – 2010. – P. 1–14. DOI: https://doi.org/10.29085/9781856048750.003 

31. Lin M.-H., Chen H.-C., Liu K.-S. A Study of the Effects of Digital Learning on Learning Motivation and Learning Outcome // Eurasia Journal of Mathematics Science and Technology Education. – 2017. – Vol. 13 (7). – P. 3553–3564. DOI: https://doi.org/10.12973/eurasia.2017.00744a 

32. Morris T. H., Rohs M. The potential for digital technology to support self-directed learning in formal education of children: a scoping review // Interactive learning environments. – 2021. – P. 1–14. DOI: https://doi.org/10.1080/10494820.2020.1870501

33. Padilla-Hernandez A. L., Gamiz-Sanchez V. M., Romero-Lopez M. A. Proficiency levels of teachers' digital competence: a review of recent international frameworks // Innoeduca-international Journal of technology and educational innovation. – 2019. – Vol. 5 (2). – P. 140–150. DOI: https://doi.org/10.24310/innoeduca.2019.v5i2.5600

34. Prensky M. Digital Natives, Digital Immigrants Part 1 // On the Horizon. – 2001. – Vol. 9 (5). – P. 1–6. DOI: https://doi.org/10.1108/10748120110424816 

35. Ricoy M. C., Sanchez-Martinez C. A systematic review of tablet use in primary education // Revista Espanola de pedagogia. – 2020. – Vol. 78 (276). – P. 273–290. DOI: https://doi.org/10.22550/REP78-2-2020-04

36. Sormunen M., Saaranen T., Heikkila A., Sjogren T., Koskinen C., Mikkonen K., Kaariainen M., Koivula M., Salminen L. Digital Learning Interventions in Higher Education A Scoping Review // Cin-computers informatics nursing. – 2020. – Vol. 38 (12). – P. 613–624. DOI: https://doi.org/10.1097/CIN.0000000000000645 

37. Weber B., Fischer T., Riedl R. Brain and autonomic nervous system activity measurement in software engineering: A systematic literature review // The Journal of Systems and Software. – 2021. – Vol. 178. – P. 110946. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jss.2021.110946

Дата публикации 30.06.2021