Институт развития ребенка

Компьютерные технологии в образовании

В настоящее время повседневную жизнь сложно представить без компьютерных технологий. Компьютеры используются во всех аспектах жизни, они помогают нам общаться, работать, учиться, получать необходимую информацию, развлекаться.

Ребенок рождается и растет в современном мире, уже в начальной школе ему необходимо знание компьютера, поэтому не допускать знакомства ребенка с разными электронными устройствами не предусмотрительно. Но и бесконтрольное использование гаджетов детьми тоже не приводит к хорошему. Дети должны использовать гаджеты дозировано и под присмотром родителей.

Постараемся разобраться, с какого возраста можно использовать электронные устройства, какие они бывают, их особенности, какие изменения функционального состояния отмечаются при их использовании, как они влияют на успеваемость, сколько по времени их можно применять в школе и дома, как дети взаимодействуют с ними, и что делать, чтобы минимизировать риски негативного влияния на организм ребенка.

01

С какого возраста можно использовать электронные устройства?

Результаты исследования Института возрастной физиологии, которое было проведено с 2019 по 2022 года в 6 субъектах Российской Федерации показали, что 60% родителей начинают приобщать детей к электронным устройствам с 3-4 лет, к 5 годам более около 80% детей используют гаджеты.

Рис. 1. Распределение детей по возрасту начала использования электронных устройств (%)

Документ, регламентирующий использование электронных средств в образовании — Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 28 сентября 2020 г. № 28 «Об утверждении санитарных правил СП 2.4.3648-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи» разрешают проводить занятия с использованием любых ЭС с 5 летнего возраста.

Что касается использование гаджетов дома, то конечно родителям никто не запрещает приобщать детей к ним, однако по мнению педиатров, дети до 2 лет вообще не должны взаимодействовать с гаджетами.

02

Какие виды электронных устройств можно применять в школе?

Согласно Приказу Минпросвещения России от 06 сентября 2022 г. № 804 «Об утверждении перечня средств обучения и воспитания, соответствующих современным условиям обучения, необходимых при оснащении общеобразовательных организаций……..» в образовательном процессе активно применяются такие электронные устройства как интерактивная доска/экран, проектор, компьютеры, а также ноутбуки и планшеты.

Таблица. Нормативы размера экрана электронных средств обучения

03

Какие электронные устройства используются детьми и подростками во внеучебное время?

По данным лаборатории физиолого-гигиенических исследований в образовании ФГБНУ «ИРЗАР» (2019, 2021), во внеучебное время школьники чаще всего используют смартфон (более 80 % случаев), ноутбук (29,3 %), планшет и компьютер (примерно по 18%) и другие устройства (рис. 2).

Рис. 2. Частота использования разных видов электронных устройств школьниками во внеучебное время (%), (10 субъектов РФ, 11068 обучающихся)

04

Использование какого электронного устройства предпочтительнее для детей и подростков для учебных целей?

Конечно же, наиболее оптимальным электронным устройством является компьютер, во-первых, у него довольно большая диагональ монитора, во-вторых, он зачастую расположен на столе и ребенок принимает относительно правильную рабочую позу, в-третьих, можно работать как с клавиатурой, так и мышью. Как видно из рисунка 3, ребенок должен сидеть на кресле, иметь опору для спины, для ног, расстояние до экрана монитора должно составлять не менее 50 см, при этом шея должна быть прямая.

Рис. 3. Эргономика работы за компьютером. Нейтральная рабочая поза.

Широкое применение среди школьников нашли портативные электронные устройства, какие же особенности они имеют?

Во-первых, это относительно небольшой размер дисплея (планшет – 10,5 дюймов), его сочетание с клавиатурой (моноблочность), зачастую отсутствие возможности обеспечить перпендикулярное расположение экрана монитора к нормальной линии зрения, что затрудняет визуальное восприятие информации и приводит к принятию учеником вынужденной («передней») рабочей позы. Всё это, несомненно, оказывает влияние на организм еще не сформировавшегося ребенка.

Рис. 3. Особенности портативных электронных устройств и рабочие позы при работе с ними

05

Какова продолжительность использования электронных устройств в школе?

Согласно Санитарным нормам и правилам, продолжительность использования зависит от возраста (класса обучения) и от типа применяемых устройств. Так, например, ноутбук и компьютер можно однократно использовать 20-35 мин, а совокупное время их использования составляет 40-70 мин. Планшет на уроке можно использовать 10-20 мин, а в общей сложности — 30-80 мин. Причем использовать его можно только со специальной подставкой.
Таблица. Продолжительность использования электронных средств обучения (СанПиН 1.2.3685-21)
Результаты исследования лаборатории физиолого-гигиенических исследований в образовании ФГБНУ «ИРЗАР» (2019, 2021) показали, что в школах строго соблюдаются все нормы, определенные СанПиН 1.2.3685-21 (рис.4).
Рис. 4. Продолжительность использования электронных устройств школьниками в учебное время (10 субъектов РФ, 73 образовательные организации)
Однако, как показывают результаты исследования, электронные устройства используются более продолжительно во внеучебное время.
Таблица. Внеучебная компьютерная нагрузка у школьников (ч:м)

Длительность использования ЭУ увеличивается с возрастом ребенка, и резко возрастает от начальной школы к основной: так у второклассников оно составляет — 1 час 11 мин, в 4 классе – 1,5 часа, в 5 классе дети используют ЭУ почти 3 часа, в 7 классе — 3 часа 50 минут, а в 10 классе – четыре часа.

В выходные дни продолжительность использования еще больше: во 2 классе — 1 ч 45 мин, в 4 классе – 2 с лишним часа, в 5 классе – 3,5 часа, в 7- 4,5, в 10- около 5 часов.

06

Что такое экранное время и его продолжительность?

Экранное время – это суммарное время использования электронных устройств в течение дня. Оно складывается из продолжительности использования электронных устройств дома и в школе.

Рекомендованное Роспотребнадзором экранное время (ч:мин)

2 класс -1:20 мин (80 мин)

4 класс – 1:30 мин (90) мин

5 класс – 2:00 (120 мин)

7 класс – 2:00 9120 мин)

10 класс – 2:50 (170 мин)

 
Рис. 5. Экранное время (мин) у школьников (рекомендованное Роспотребнадзором и данные исследования Института возрастной физиологии, 2019, 2021)

Как видно из рис. 5, ни в одном возрасте не соблюдаются гигиенические нормы использования ЭУ, особенно это выражено у старшеклассников, которые проводят с цифровой техникой почти в 2 раза, больше рекомендованного Роспотребнадзором времени.

07

Как влияет использование электронных устройств на внимание и успеваемость школьников?

Наиболее существенными для успешного усвоения школьных знаний являются оптимальный уровень активности, способность длительно поддерживать внимание и способность избирательно концентрировать внимание.

Результаты исследования лаборатории нейрофизиологии когнитивного развития ФГБНУ «ИРЗАР» показали, что использование ЭУ неоднозначно связано с эффективностью различных компонентов внимания и академической успеваемостью. Пассивное использование ЭУ (просмотр видео контента на смартфоне или телевизоре, поиск готовых ответов и решений для выполнения уроков дома) негативно сказывается на успеваемости и произвольном внимании. Вместе с тем активная деятельность (в основном игра в видеоигры, согласно полученным в этом исследовании данным) у школьников положительно коррелирует как с успеваемостью, так и с эффективностью различных компонентов внимания, в основном со способностью к избирательной концентрации и распределению внимания.  Выявленная в исследовании зависимость эффектов использования ЭУ от характера деятельности позволяет уйти от дихотомии «хорошо – плохо» при оценке возможности использования ЭУ в учебном процессе (рис.6).

Рис. 6. Статистические связи между использование компьютерных технологий, эффективностью компонентов внимания и успеваемостью

На основании полученных данных можно рекомендовать разработчикам учебных компьютерных программ минимизировать долю пассивного наблюдения за контентом и создавать условия активного вовлечения ребенка в процесс решения задач или усвоения знаний, в частности, используя интерактивные алгоритмы с обратной связью, информирующей ребенка о достижении положительных результатов или ошибках (по аналогии с игрой).

08

Как влияет использование электронных устройств на функциональное состояние организма?

Результаты исследования адаптации организма по показателям сердечно-сосудистой, вегетативной нервной и эндокринной системам к выполнению когнитивного задания на разных электронных устройствах (планшет, ноутбук, смартфон), проведенного сотрудниками лаборатории физиолого-гигиенических исследований в образовании ФГБНУ «ИРЗАР» показали, что неблагоприятный вариант адаптации чаще встречается при работе на смартфоне (45% детей), реже — на планшете (34,2%) и ноутбуке (28,8%). По-видимому, в развитии напряжения организма при выполнении задания на смартфоне существенную роль играет размер экрана, он самый маленький по сравнению с другими изучаемыми устройствами.

Рис. 7. Количество младших школьников с напряжением адаптации при использовании разных электронных устройств (в %)

09

Как повысить устойчивость организма к неблагоприятному воздействию интенсивной цифровой нагрузки?

Материалы исследования лаборатории физиологии мышечной деятельности и физического воспитания ФГБНУ «ИРЗАР» показывают, что в условиях интенсивного использования цифровых технологий (высокое экранное время), школьники, реализующие повышенный недельный объем физической активности высокой интенсивности, отличаются наиболее оптимальным функциональным состоянием, сбалансированным физическим развитием и разносторонней двигательной подготовленностью.

Совокупность полученных результатов позволяет считать, что физиологически обоснованный режим физической активности, соответствующий биологическим потребностям организма, является важным фактором повышения устойчивости школьников к неблагоприятному воздействию интенсивной цифровой нагрузки.

Методические материалы

Институт возрастной физиологии Российской академии образования подготовил методические материалы серии «Компьютерные  технологии в образовании». Методические материалы «Компьютерные технологии во внеучебном времени школьника» являются частью 1 серии. 

Методические материалы подготовлены на основе результатов, полученных в результате выполнения государственного задания № 073-00009-21-01 от 28.05.2021.

В настоящих методических рекомендациях изложены основные правила безопасного использования электронных устройств в процессе домашнего досуга и при подготовке домашних заданий, освещены гигиенические требования к рациональному распорядку времени домашнего досуга, режима дня, организации учебных занятий в условиях использования цифровых  технологий. 

Широкое использование информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) привело к их внедрению в жизнь взрослых и детей. Все устройства, связанные с компьютерными технологиями, влияют на организм ребенка. В связи с этим следует иметь в виду воздействие на организм детей следующих специфических факторов электронных устройств: электромагнитное излучение; изменение качества воздушной среды в помещении, где расположены электростанции; особенности условий визуальной работы; влияние качества контента. Использование компьютера в качестве средства обучения должно осуществляться с осторожностью, принимая во внимание возрастные функциональные возможности детей. Следует учитывать воздействие электронных устройств на организм детей и подростков, а также тот факт, что дети более подвержены воздействию электромагнитного излучения, чем взрослые. 

Материалы предназначены для студентов, обучающихся по педагогическим специальностям, руководителей органов управления образованием, руководителей образовательных организаций, педагогов, родителей.

Вы можете ознакомиться с методическими материалами, перейдя по ссылке: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=54257975 

Институт возрастной физиологии Российской академии образования подготовил методические материалы серии «Компьютерные  технологии в образовании». Методические материалы «Использование информационно-компьютерных технологий в образовательном процессе в начальной школе» являются частью 2 серии. 

В методических материалах рассмотрено влияние информационно–компьютерных технологий на познавательные способности и здоровье детей младшего школьного возраста. Приведены данные об особенностях адаптации сердечно–сосудистой и эндокринной систем организма младших школьников к умственной нагрузке, выполняемой на ноутбуке и планшете. Даны рекомендации по использованию электронных средств обучения в начальной школе.

Внедрение информационных и компьютерных технологий в образовательный процесс направлено на разработку современных методов и средств обучения и воспитания подрастающего поколения. Новые технологии позволяют сделать процесс обучения более интересным и эффективным. Для младшего школьника электронные средства являются источником знаний, рабочим инструментом и игровой средой. Влияние цифровых технологий на познавательные способности детей младшего школьного возраста будет очень и очень высоким при очень высоком здоровье и самочувствии детского организма. Риск высокой зрительной интенсификации мыслительной деятельности, высокой зрительной нагрузки, переутомления, а затем и «физиологической цены» использования электронных средств обучения будет высок для детей старшего школьного возраста. Воздействие цифровой образовательной среды на функциональное состояние организма школьников может оказать потенциально негативное влияние на личность ребенка и навыки самовоспитания. 

Данные методические рекомендации предназначены для педагогов и родителей.

Вы можете ознакомиться с методическими материалами, перейдя по ссылке: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=54286401

Написать руководителю

*Даю согласие на обработку персональных данных
Задачи деятельности Института включают стратегическое планирование и проведение фундаментальных и прикладных исследований в области комплексного развития и адаптации ребенка, а также научно-методическое сопровождение дошкольного и общего образования; создание условий для достижения целей исследований и сопровождения образования, развитие высокотехнологичной среды, совершенствование подготовки научных кадров и расширение партнерства.
Представлен широкий перечень научно-методических материалов для педагогических работников и специалистов всех уровней общего образования. Вы сможете ознакомиться с современными результатами исследований, которые можно применять в практической деятельности. Обращаем внимание на проводимые педагогические акции, фестивали и конкурсы. ИРЗАР - среда практического применения научных достижений!
Родители (законные представители) - одни из главных участников образовательных отношений. Институт развития ребенка реализует научные и инициативные проекты по просительской работе с родителями в системе дошкольного образования. В разделе представлена информация о платных консультационно-диагностических услугах и просветительские материалы, которые помогут успешному семейному воспитанию.