Гигиеническая оценка использования технологий виртуальной реальности в системе профильной подготовки старшеклассников тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Платонов Олег Владимирович

• Платонов Олег Владимирович
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Платонов Олег Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ЗДОРОВЬЯ ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ В УСЛОВИЯХ ЦИФРОВОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ И ИХ ВНЕДРЕНИЕ В СИСТЕМУ ОБРАЗОВАНИЯ

1.1. Состояние здоровья современных школьников в условиях цифровой образовательной среды

1.2. История развития и современное состояние технологий виртуальной реальности, внедрение в структуру образования

1.3. Влияние технологий виртуальной реальности на здоровье школьников и

студентов

ГЛАВА 2. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ, ОБЪЕМ И МЕТОДЫ

ИССЛЕДОВАНИЯ (ДИЗАЙН ИССЛЕДОВАНИЯ)

ГЛАВА 3. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УСЛОВИЙ ОБУЧЕНИЯ ШКОЛЬНИКОВ ПРОФИЛЬНЫХ КЛАССОВ. ХАРАКТЕРИСТИКА САНИТАРНО-ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОГО БЛАГОПОЛУЧИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ

3.1. Определение уровня санитарно-эпидемиологического благополучия образовательной организации

3.2. Гигиеническая оценка состояния освещенности и микроклимата в помещениях образовательной организации

3.3. Гигиеническая оценка расписания уроков старшеклассников

ГЛАВА 4. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ СОСТОЯНИЯ ЗДОРОВЬЯ И ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА ОБУЧАЮЩИХСЯ ПРОФИЛЬНЫХ КЛАССОВ

4.1. Характеристика состояния здоровья обучающихся

4.2. Характеристика умственной работоспособности обучающихся профильных классов

4.3. Характеристика учебной мотивации старшеклассников

4.4. Характеристика психоэмоционального состояния обучающихся профильных классов

4.5. Характеристика цифровой нагрузки обучающихся

ГЛАВА 5. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПРОФИЛЬНЫХ КЛАССОВ

5.1. Организация учебного процесса с использованием технологий виртуальной реальности

5.2. Влияние использования очков виртуальной реальности на умственную работоспособность обучающихся

5.3. Влияние использования очков виртуальной реальности на функциональное состояние центральной нервной системы обучающихся

5.4. Влияние использования очков виртуальной реальности на развитие зрительного утомления обучающихся

5.5. Самочувствие старшеклассников при использовании очков виртуальной

реальности

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШЕЙ РАЗРАБОТКИ ТЕМЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

Приложение Д

Приложение Е

Приложение Ж

Приложение И

Приложение К

Приложение Л

Приложение М

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Гигиеническая оценка использования технологий виртуальной реальности в системе профильной подготовки старшеклассников»

Актуальность темы исследования

Состояние здоровье детей, подростков и молодёжи на современном этапе характеризуется тенденцией к увеличению распространенности различных функциональных отклонений и хронических патологий [17, 29, 36, 48, 49, 76, 77, 80, 85, 86, 87, 99].

Гигиенисты отмечают значительный вклад образовательной деятельности в развитие нарушений состояния здоровья подрастающего поколения, которое достигает своего пика к началу обучения в старших классах. Лонгитудинальное исследование, проведенное в 2005-2015 гг. под руководством В.Р. Кучмы и Л.М. Сухаревой1 показало, что за период школьного обучения распространённость хронических патологий стала выше на 52,8% (с 813%о до 1242%о), а доля функциональных отклонений (ФО) у детей увеличилась на 14,7% (с 3283%о до 3765%о). При этом у старшеклассников ведущие ранговые места среди хронических заболеваний основную долю составляли болезни опорно-двигательного аппарата, органов пищеварения и зрения. В структуре ФО ведущими были болезни нервной системы и психической сферы, опорно-двигательного аппарата и сердечно-сосудистой системы.

В современной структуре образования особое место занимают организации, реализующие профильное обучение, которое характеризуется внесением изменений в организацию образовательного процесса для более успешной учебной деятельности. Характерной чертой такого вида обучения является сосредоточение на определенных дисциплинах, которое может быть выражено либо перераспределением (путём досрочной аттестации по некоторым

1 Физическое развитие и состояние здоровья детей и подростков в школьном онтогенезе (лонгитудинальное исследование): монография / под редакцией В. Р. Кучмы, И. К. Рапопорт -Москва: Издательско-полиграфический центр "Научная книга", 2021. - 350 с. - ISBN 978-56044147-8-1.

предметам), либо (при сохранении общего количества уроков) значительным увеличением учебной нагрузки.

Организация образовательной деятельности по образовательным программам начального общего, основного общего и среднего общего образования может предусматривать углубленное изучение отдельных учебных предметов, предметных областей соответствующей образовательной программы (профильное обучение) с учетом образовательных потребностей и интересов обучающихся2.

По данным Федеральных статистических наблюдений, на момент начала 2024/2025 учебного года на всей территории Российской Федерации около двух третей (66,9%) старшеклассников обучалось по программам профильной подготовки. В г. Москве доля школьников, занимающихся в классах с углубленным изучением предметов, составила 87,3%.

Одним из ключевых путей развития современного образования является повышение его качества путем внедрения перспективных образовательных технологий. Государственная политика в области образования предполагает его широкомасштабную цифровую трансформацию3, т. е. системное преобразование всех аспектов учебной деятельности в сторону поэтапного внедрения цифровой образовательной среды (ЦОС) на территории РФ для всех уровней образования.

При этом для реализации цифровой трансформации образования (ЦТО) необходимым условием является обеспечение безопасности цифровой образовательной среды для здоровья детей и подростков и соответствие ЦОС требованиям нормативных документов4, 5, которые регламентируют организацию

2

Федеральный закон от 29.12.2012 № 27Э-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» ст. 66. п. 4

Распоряжение Правительства РФ от 2 декабря 2021 г. №3427-р «Об утверждении стратегического направления в области цифровой трансформации образования, относящейся к сфере деятельности Министерства просвещения РФ»

4 СП 2.4.3648-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи», утвержденные Главным государственным санитарным врачом РФ от 28.09.2020 г. (далее - СП 2.4.3648-20)

образовательного процесса и применение некоторых видов электронных средств обучения. Обеспечение безопасности ЦТО для здоровья необходимо, так как по результатам многочисленных исследований развитие ЦОС без достаточного и своевременного научного обоснования, и гигиенического обеспечения является значительным фактором риска здоровью обучающихся и оказывает существенное влияние на формирование нарушений здоровья школьников [2, 3, 4, 18, 19, 45, 46, 50, 51, 59, 62, 93].

Особенно остро данные проблемы проявляются при обеспечении другой задачи ЦТО: внедрения в структуру образования новых, перспективных электронных средств обучения, таких как очки виртуальной реальности (VR-очки), интерактивные столы (интерактивный анатомический стол «Пирогов»), графические планшеты и т.д. Согласно ст. 28 п. 2 Федерального закона «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30.03.1990 г. № 52-ФЗ (редакция от 26.12.2024): «Программы, методики и режимы воспитания и обучения допускаются к применению при наличии санитарно-эпидемиологических заключений. Использование технических, аудиовизуальных и иных средств воспитания и обучения, учебной мебели, учебной и иной издательской продукции для детей осуществляется при условии их соответствия санитарно-эпидемиологическим требованиям». Тем не менее, влияние VR-устройств и технологий на функциональное состояние организма (ФСО) детей и подростков в процессе учебной и внеучебной деятельности изучено недостаточно и в научной литературе не рассматривается. При этом технологии виртуальной реальности активно внедряются на всех уровнях системы образования (в том числе и дополнительного). Так, на территории РФ существует около 140 детских технопарков «Кванториум», 69 из которых реализуют обучение по направлению «Виртуальная и дополненная реальность», программа обучения которой направлена на детей старшего школьного возраста

5 СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания, утвержденные Главным государственным санитарным врачом РФ от 28.01.2021 (далее - СанПиН 1.2.3685-21)

[68]. В соответствии с целевыми показателями, определенными Национальным проектом «Образование», к 2024 году в каждом городе с населением более 60 тысяч человек должен функционировать минимум один детский технопарк.

Помимо этого, УЯ-технологии применяются при организации образовательного процесса в рамках изучения различных образовательных дисциплин в высших учебных заведениях, как один из инструментов освоения стандартного учебного плана или при реализации программ дополнительного образования (ДПО). Целью их применения является реализация принципа наглядности в обучении и моделирования любой необходимой среды для практики.

Это обусловливает актуальность проведения гигиенической оценки использования УЯ-устройств в учебном процессе.

Степень разработанности темы исследования

Многочисленные исследования рассматривают УЯ-технологии с самых разнообразных точек зрения: от социологических и психологических аспектов их внедрения и использования до правовых и философских вопросов. Однако в большинстве из них дана лишь теоретическая оценка возможностей внедрения, вероятности влияния на психоэмоциональное состояние пользователя, преимуществ и недостатков таких технологий в целом.

Вопросы практической стороны внедрения технологий виртуальной реальности в образовательный процесс (способы их применения в процессе обучения детей и подростков, реальная оценка функционального состояния организма обучающегося при постоянном и долгосрочном влиянии различных устройств, сравнение методов обучения по эффективности) остаются нераскрытыми. Отсутствуют работы, посвященные непосредственному влиянию УЯ-технологий на функциональное состояние организма детей и подростков. С этим связано и отсутствие гигиенически обоснованных рекомендаций

по использованию подобных технологий в образовательном процессе, в которых были бы отражены принципы, определяющие возможность для ребёнка проходить обучение с применением этих технологий, такие как максимально допустимое время использования VR-устройств или варианты учебного расписания.

Цель и задачи исследования

Цель исследования: гигиеническая оценка использования технологий виртуальной реальности и их влияния на функциональное состояние организма обучающихся в системе профильной подготовки старшеклассников.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Дать гигиеническую оценку условиям обучения старшеклассников при прохождении профильной подготовки.

2. Изучить состояние здоровья, функциональное состояние и цифровую нагрузку обучающихся профильных классов.

3. Дать гигиеническую характеристику использования технологий виртуальной реальности (VR-технологий) и оценить их влияние на функциональное состояние организма школьников в динамике учебного дня, недели, года.

4. Обосновать гигиенические рекомендации для проведения учебных занятий с использованием технологий виртуальной реальности.

Научная новизна

1. Впервые дана физиолого-гигиеническая оценка использования технологий виртуальной реальности (VR-устройств) в системе профильной подготовки старшеклассников. Доказано, что нерегламентированное применение

УЯ-технологий в учебной деятельности старшеклассников сопровождается негативными изменениями в динамике умственной работоспособности обучающихся, снижением устойчивости реакции ЦНС на внешние раздражители, развитием зрительного утомления, существенным увеличением жалоб на самочувствие.

2. Впервые рекомендовано время непрерывной работы обучающихся с УЯ-устройствами в рамках образовательного процесса с учётом риска развития жалоб на самочувствие.

3. Обоснованы гигиенические рекомендации для проведения учебных занятий с использованием УЯ-устройств в образовательном процессе старшеклассников, включающие соблюдение требований к электронным средствам обучения индивидуального пользования, регламентацию времени работы с УЯ-устройствами, составление рационального расписания занятий, обязательное проведение уроков физической культуры и внедрение системы медико-профилактического обеспечения безопасности использования УЯ-устройств в образовательном процессе.

Теоретическая и практическая значимость работы

Теоретическая значимость работы определяется установлением морфо-функциональной готовности старшеклассников к использованию УЯ-устройств. Установлена возможность использования технологий виртуальной реальности в системе профильной подготовки старшеклассников.

Научно обоснованы гигиенические рекомендации по организации занятий с использованием УЯ-устройств, направленные на профилактику развития утомления при обучении в выпускных профильных классах. Рекомендации по оптимизации учебного расписания позволяют снизить физиологическую стоимость обучения в период окончания школьного образования и подготовки к государственным экзаменам.

На основании результатов исследования был разработан промышленный образец «Алгоритм медико-профилактического обеспечения безопасности использования электронных средств обучения в образовательных организациях» (патент на промышленный образец № 149183 от «11» сентября 2025 г.). Предложенный алгоритм позволит обеспечивать санитарно-эпидемиологического благополучие обучающихся при использовании электронных средств обучения, что особенно актуально при внедрении новых технических устройств в образовательный процесс (Приложение А, Рисунок А.1).

Результаты исследования использовались при создании 2-х баз данных: «Показатели функционального состояния ЦНС детей, подростков и молодежи с позиций определения их реагирования на зрительный стимул» (свидетельство о государственной регистрации базы данных №2023624046), «Показатели функционального состояния ЦНС детей, подростков и молодежи с позиций определения их реагирования на движущийся объект» (свидетельство о государственной регистрации базы данных №2024622446), которые необходимы для достоверной оценки степени воздействия внешних факторов на функциональное состояние ЦНС обучающихся, а также выбора оптимальных параметров деятельности [83, 84].

Результаты исследования используются в учебном процессе на кафедре гигиены детей и подростков Института общественного здоровья им. Ф. Ф. Эрисмана ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И. М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет) при освоении дисциплины «Гигиена детей и подростков» студентами по направлению подготовки 32.05.01. Медико-профилактическое дело, и при изучении дисциплины «Гигиена с основами формирования здоровья детей» студентами по направлению подготовки 31.05.02. Педиатрия (акт внедрения - № 645 от 28.04.2025).

Результаты исследования внедрены в практическую деятельность некоммерческого образовательного частного учреждения средней общеобразовательной школы «Центр образования «Самсон», где используются

в учебно-методической работе и для повышения квалификации педагогов (акт б/н от 30.04.2025).

Методология и методы исследования

Методология исследования построена в соответствии с поставленной целью и учетом анализа научной литературы по теме диссертационной работы. Нерандомизированные контролируемые исследования выполнены в условиях естественного гигиенического эксперимента. Все исследования проведены с соблюдением этических норм, изложенных в Хельсинской декларации Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека». Исследование одобрено локальным этическим комитетом ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), протокол № 23-22 от 17.11.2022 г. От всех участников исследования получены добровольные информированные согласия.

Для оценки воздействия использования УЯ-устройств на функциональное состояние организма старшеклассников применялся комплекс методов: гигиенических, психофизиологических, социологических и статистических. Результаты проведенного анализа представлены в главах собственных исследований, на их основании сформулированы выводы и предложены практические рекомендации

Личный вклад автора

Личный вклад автора в организацию и проведение диссертационного исследования составляет 95%. Автор лично определил цель и задачи исследований, методические подходы к их выполнению, а также провел анализ

литературы по теме исследования. Автор самостоятельно осуществил планирование и организацию необходимых исследований, а также набор материала, формирование баз данных, статистическую обработку с использованием программного обеспечения StatTech (разработчик - ООО «Статтех», Россия) и анализ полученных результатов.

Положения, выносимые на защиту

1. Использование технологий виртуальной реальности в системе профильной подготовки старшеклассников в оптимально-допустимых условиях (I уровень санитарно-эпидемиологического благополучия образовательной организации) позволяет обучающимся сохранять высокий уровень работоспособности и оптимальный для учебной деятельности уровень нервно -психического напряжения в течение учебного года.

2. Нерегламентированное применение VR-устройств в образовательном процессе повышает его физиологическую стоимость для организма обучающихся и способствует развитию учебного утомления.

3. Медико-профилактическое обеспечение безопасности использования VR-устройств в образовательном процессе включает оценку соответствия условий организации образовательного процесса с использованием электронных средств обучения (ЭСО) требованиям нормативных документов; оценку применяемых в учебном процессе электронных средств обучения; оценку программ, методик и технологий обучения с применением ЭСО; учет состояния здоровья обучающихся при применении ЭСО в образовательном процессе; создание безопасной среды в образовательной организации при применении ЭСО.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности

Научные положения диссертации соответствуют паспорту научной специальности 3.2.1. Гигиена, пунктам направлений исследований 1 и 4: п. 1. «Исследования по изучению общих закономерностей влияния факторов окружающей среды на здоровье человека, а также методических подходов к их исследованию (общая гигиена)»; п. 4. «Исследования по изучению влияния факторов среды обитания, обучения и воспитания на организм детей, подростков и молодёжи, разработка профилактических мероприятий, направленных на охрану и укрепление их здоровья, гармоничные рост и развитие, способствующих процессам социализации личности и профориентации (гигиена детей и подростков)».

Степень достоверности и апробация результатов

Достоверность результатов, полученных в ходе диссертационного исследования, подтверждается значительным объёмом проведенных исследований и использованием современных методов статистической обработки данных. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на VII Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных «Актуальные проблемы профилактической медицины и общественного здоровья» (Россия, Москва, 17.05.2023); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы профилактики инфекционных и неинфекционных болезней: эпидемиологические, организационные и гигиенические аспекты» (Россия, Москва, 25-27.10.2023); Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 100-летию кафедры гигиены Приволжского исследовательского медицинского университета (Россия, Нижний Новгород, 20.12.2023), на VIII Всероссийской научно-практической

конференции молодых учёных «Актуальные проблемы профилактической медицины и общественного здоровья» (Россия, Москва, 15.05.2024); У научно-практической Конференции студентов и молодых учёных в рамках Всероссийского педиатрического Форума с международным участием «Виртуоз педиатрии» (Россия, Москва, 20.05.2024); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы профилактики инфекционных и неинфекционных болезней: эпидемиологические, организационные и гигиенические аспекты» (Россия, Москва, 23-25.10.2024).

Апробация научно-квалификационной работы состоялась

на межкафедральной конференции Института общественного здоровья имени Ф. Ф. Эрисмана ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И. М. Сеченова Минздрава России (протокол № 1 от 17.06.2025 г.).

Публикации по теме диссертации

По результатам исследования автором опубликовано 9 работ, в том числе 1 научная статья в журнале, включенном в Перечень рецензируемых научных изданий Сеченовского Университета / Перечень ВАК при Минобрнауки России, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук; 2 статьи в изданиях, индексируемых в международной базе Scopus; 2 иные публикации по результатам исследования; 2 свидетельства о государственной регистрации баз данных; 2 публикации в сборниках материалов всероссийских конференций.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа изложена на 1 71 странице печатного текста, состоит из введения, аналитического обзора литературы, главы, посвященной

материалам и методам исследования, трех глав авторских исследований, заключения, выводов, перспектив разработки темы, списка сокращений и условных обозначений, списка литературы и 11 приложений. Библиографический указатель литературы содержит 140 источников: 104 - отечественной, 36 -зарубежной литературы. В работе содержится 58 таблиц и 14 рисунков.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ЗДОРОВЬЯ ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ В УСЛОВИЯХ ЦИФРОВОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ. ИСТОРИЯ

РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ВИРТУАЛЬНОЙ

РЕАЛЬНОСТИ И ИХ ВНЕДРЕНИЕ В СИСТЕМУ ОБРАЗОВАНИЯ

1.1. Состояние здоровья современных школьников в условиях цифровой

образовательной среды

В соответствии с Федеральным законом «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30.03.1999 № 52-ФЗ, образовательная деятельность относится к потенциально опасной для здоровья. Результаты многочисленных исследований показывают, что в последние десятилетия у девушек и юношей увеличивается распространённость функциональных отклонений и хронических патологий [17, 29, 36, 48, 49, 76, 79, 80, 85, 86, 87, 99].

Развитие нарушений здоровья у школьников в значительной степени обусловлено вкладом факторов внутришкольной среды, к которым относят интенсификацию учебного процесса, учебные перегрузки, нерациональную организацию учебной деятельности, а также активное использование электронных средств обучения [29, 50, 53, 67 ,69, 80, 82, 89].

Использование информационных технологий в процессе обучения предусмотрено уже с начальной школы. Известно, что чрезмерное использование электронных средств (ЭС) является фактором риска для гармоничного роста, развития и формирования здоровья детей за счет интенсификации интеллектуальной деятельности обучающихся. Помимо этого, при использовании ЭС увеличивается зрительная нагрузка. Длительное взаимодействие с электронными устройствами также обуславливает поддержание вынужденной рабочей позы, что приводит к увеличению нагрузки на опорно-двигательный аппарат (ОДА) [2, 39, 47, 54, 88]. Учитывая раннее время начала воздействия этих факторов, у многих обучающихся к моменту перехода в старшую школу

развиваются патологии различной локализации. Результаты лонгитудинальных исследований показывают, что у учащихся 9-11 классов на первое ранговое место среди функциональных отклонений выходят расстройства нервной системы и психической сферы, опорно-двигательного аппарата и сердечно-сосудистой системы, а в структуре хронических заболеваний ведущими являются болезни ОДА, органов пищеварения и зрения [98]. При этом данный период характеризуется как наиболее влияющий на формирование психических расстройств, как у юношей, так и у девушек. В период обучения в выпускных классах у 75% девушек регистрируются головные боли напряжения, которые сопровождаются невротическими и астеническими реакциями, что позволяет предположить развитие полисиндромных функциональных расстройств [80]. Отмечается, что в предэкзаменационный период у старшеклассников и студентов зачастую регистрируются нарушения со стороны сердечно-сосудистой системы и рост уровня психоэмоционального напряжения [104].

В последнее десятилетие появляются новые гигиенические факторы, влияние которых на формирование детского организма остается недостаточно изученным. Среди подобных факторов необходимо отдельно выделить использование школьниками и студентами инновационных технических устройств, таких как VR-очки.

1.2. История развития и современное состояние технологий виртуальной реальности, внедрение в структуру образования

Виртуальная реальность (англ. virtual reality - VR) представляет собой сгенерированное техническими средствами окружение, с различными элементами которой пользователь способен взаимодействовать, а также ощущать с помощью органов чувств. В зависимости от функционала используемых приложений, созданная виртуальная среда может отвечать практически любым необходимым условиям и обеспечивать разные уровни взаимодействия пользователя с ней.

Создание абсолютно новой искусственной среды является особенностью VR, в отличие от технологий дополненной реальности (англ. artificial reality - AR), которые лишь привносят отдельные искусственные детали и элементы в реальный мир.

Наиболее распространенными устройствами, поддерживающими создание виртуальной реальности, являются шлемы (очки) виртуальной реальности (наголовный дисплей, head-mounted display - HMD). Они представляют собой надеваемую на голову конструкцию, снабженную дисплеем (одним или несколькими), акустической системой и рядом датчиков (гироскопов, акселерометров), обеспечивающих отслеживание ориентации в пространстве. Эти устройства позволяют пользователю погрузиться в виртуальную реальность за счет зрительного и акустического эффекта присутствия в созданной среде, а также взаимодействовать с некоторыми объектами с помощью специальных устройств для ввода команд - контроллеров (англ. controllers), представляющих собой пульт с несколькими кнопками на нём.

На современном этапе развития VR-технологий их область применения может быть весьма обширной. Первые прототипы, появившиеся в 60-х годах ХХ века, использовались для тренировки пилотов, сотрудников чрезвычайных служб и военных, позволяя им погружаться в потенциально опасную среду без риска для себя. На тот момент создание виртуальной реальности требовало высоких экономических затрат из-за технических ограничений, связанных с малой вычислительной мощностью компьютеров, которые обуславливали общую громоздкость конструкции. В связи с этими и рядом других факторов, использование технологий виртуальной реальности было ограничено. Благодаря технологическому прогрессу, компьютеры становились все более мощными и доступными. За счет этого в 2010-х годах были разработаны VR-шлемы в их современном виде. С тех пор, единственное, что менялось на протяжении лет - непосредственно их технические характеристики.

В данный момент времени применение технологий виртуальной реальности не ограничивается исключительно реализацией тренировочных программ

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Платонов Олег Владимирович, 2025 год

О 5 Литература 8 Литература 8

6 Литература 8 Литература 8

7 - Латинский язык 8

8 - Латинский язык 8

1 Математика 11 Математика 11

2 Математика 11 Математика 11

и 3 Английский язык 8 Английский язык 8

и И н и 4 Английский язык 8 Английский язык 8

5 Химия 11 Биология 7

ЦТ1 6 Химия 11 Биология 7

7 Русский язык 9 Литература 8

8 Русский язык 9 Литература 8

1 - Физическая культура 1

2 - Физическая культура 1

й а х X н « 3 Математика 11

4 Математика 11

5 ОБЖ 2

С 6 ОБЖ 2

7 Химия 11

8 Химия 11

II семестр

День № нечётная неделя чётная неделя

недели Занятие Баллы трудности Занятие Баллы трудности

1 Химия 11 Химия 11

и 2 Химия 11 Химия 11

к X 3 Математика 11 Математика 11

л ч 4 Математика 11 Математика 11

ч и 5 Биология 7 Биология 7

к о с 6 Биология 7 Биология 7

7 - -

8 - -

1 Русский язык 9 Русский язык 9

2 Русский язык 9 Русский язык 9

и 3 Химия 11 Химия 11

к к 4 Химия 11 Химия 11

о н 5 Биология 7 Химия 11

т 6 Биология 7 Химия 11

7 Биология 7 Химия 11

8 Биология 7 Химия 11

1 - -

2 - -

ей ч и 3 - -

4 - -

о 5 Биология 7 Биология 7

6 Биология 7 Биология 7

7 Литература 8 Литература 8

8 Литература 8 Литература 8

1 - -

2 - -

и 3 Русский язык 9 -

и 4 Русский язык 9 -

н и 5 Химия 11 Биология 7

ЦТ1 6 Химия 11 Биология 7

7 Русский язык 9 Литература 8

8 Русский язык 9 Литература 8

1 - Химия 11

2 - Химия 11

й 3 Математика 11 Химия 11

К 4 Математика 11 Химия 11

н 5 - Биология 7

с 6 - Биология 7

7 - Биология 7

8 - Биология 7

Шкал!_

Класс

Фамилия. Имя_______

ВКТАНРЕПЛИВИЛРИПЛКРАЕ КТРИНПВАЕТКЕПНТВАПР ЕН ТАЕКНИПВ КЕИВТИНР Е А К Л Р НВПЕАИРЛВАРТВКПЕИВРВП КИТЕНПРТКАВЕИАНПТНАКП РТЕНПРИЛТВРЕПКНВЛПАИТ ЕПИВКЛНР КЕАПВЛТИПКРЛА ВНР ИПТЕЛАТАЛВИНКПЕКНР АЕКЛИР НЕЛАВТИЛПРАКТИН ПИНЕАВ КРТЛНПРАНКПТЕ НТ НВАЛ КИЕ Р ПНК.В ИА РЛ Е ВТ НП ИЕНТЛАИВЕКПРЛРТНВ ПИР Е АЛТКАВТНИКР ПНВНЕАТПЛ В ТИВПВКЛТВЕЛНЕНЛИТРНТК РАЕРТ НВ КПРИКНИКПЕАЛ Е Р ЕКВИАЕКИНВАЕКПВЛАИВАВ КТАЕНРАТКИНИР ЕЛПКЛПЛТ АНРТЕТВЛЕНИПЛКПРНЕТИК НЕАКР ИРАТВКЛЕТАИЛИВТП ТНЕРИКЕВАПЕПРЛКТВНЛКА РКНАТАНКЕРТЕЛТПЕПКРАР ВТЕ ИВ НИПАНИАЕ Р ПЛ НЛ КВ Н КАРТЕ КР В ИЛНПТЛВА В ЕТР В АВКИНАКЕРТИВЕИЕРПРПТЕ ТАНРКЕРТАЕАИВРЛИЕЛВНК

Дата_ День Недели

Урок по расписанию П редмет

н Л Т в р и п л П р А л в л п Р н т Л

л П И к Е в К т А н и р А Е н В т А К

л к и Е п К л н А р Л Е т Л Е И н К В

н к А Р п т А л Л в Е Л К п р т И п А

р к т И и в Р и т Е Л н Е И А т в н л

А н р А л Е В К т К И р А в Л р н т Е

Е н и А т К П р А в Е л И н Т и в К П

Р к в И т А Л н П Е В К Н в Т Е п т Л

Л п Е В К И Р н А Т В Е Н п А Р и л К

В р А И К Е п л Т Л Р А И К П В в и Е

А Е Т И л Е р п т в К Р Н т Н п К А И

К Л Н Е в Р К и и А В П Т А Е л п Р К

т в К П А Н т А р П Т И Р П К А т Е л

Е И А Л В А Е в К Л П н Л н в Е А П Р

И А Л и л Н И А п В Р н п Е К И К Р т

п Р Е в и К В Р т П А л А Л Р т н К В

л Н И т п Р п Н 1* Е П р Т н К л и В А

и А Р Е т И Е К л П И л В И Н Е и п К

р Л т И н В п Р А Л Е т Л К П Р А т Л

н К в р п А в Е н п В р н т И В Н А п

в Е А к л В р Л и Т Л п А п Л т В Е н

т П И л К И п Н Е и п н И р К А и К в

к А н р п н А П Е А н л п и В Р К В т

н Т к и т л К Н И П т К л н Л П и Е К

А Р Е п в И н П в Л п в л в Т Л т л Р

Рисунок Д.1 - Бланк корректурной пробы

Анкета «Учебная мотивация»

Фамилия, имя город школа класс пол дата

м ж

Инструкция: оцени, насколько значимы для тебя причины, по которым ты учишься в школе. Для этого отметь крестиком клетку, соответствующую

0 баллов 1 балл 2 балла 3 балла

почти не имеет частично значимо заметно значимо очень значимо

значения

0 1 2 3

1.Чтобы я хорошо учил предмет, мне должен нравиться учитель

2.Мне очень нравится учиться, узнавать новое, расширить свои

знания о мире

3. Общаться с друзьями, с компанией в школе гораздо интереснее,

чем сидеть. на уроках, учиться

4. Для меня совсем немаловажно получить хорошую оценку

5.Все, что я делаю, я делаю хорошо — это моя позиция

6. Знания помогают развить ум, сообразительность, смекалку

7.Если ты школьник, то обязан учиться хорошо

8.Если на уроке царит обстановка недоброжелательности,

излишней строгости, у меня пропадает всякое желание учиться

9.Я испытываю интерес только к отдельным предметам

10. Считаю, что успех в учебе - немаловажная основа для уважения

и признания среди одноклассников

11.Приходится учиться, чтобы избежать надоевших нравоучений и

разносов со стороны родителей и учителей

12.Я испытываю чувство удовлетворения, подъема, когда сам решу

трудную задачу, хорошо выучу правило и т.д.

13.Хочу знать как можно больше, чтобы стать интересным,

культурным человеком

14.Хорошо учиться не пропускать уроки — моя гражданская

обязанность на данном этапе моей жизни

15.На уроке я не люблю болтать и отвлекаться, потому что для

меня очень важно понять объяснение учителя, правильно ответить

на его вопросы

16.Мне очень нравится, если на уроке организуют совместную с ребятами работу (в паре, в бригаде, в команде)

17.Я очень чувствителен к похвале учителя, родителей за мои

школьные успехи

18. Учусь хорошо, так как всегда стремлюсь быть в числе лучших

19.Я много читаю книг (кроме учебников по истории, спорту,

природе и т.д.)

20. Учеба в моем возрасте - самое главное дело

21.В школе весело, интереснее, чем дома, во дворе

Таблица Ж. 1 — Опросник «Самочувствие, активность, настроение» (САН) Фамилия, имя_Пол_Возраст_Дата_

1. Самочувствие хорошее 3 2 1 0 1 2 3 Самочувствие плохое

2. Чувствую себя сильным 3 2 1 0 1 2 3 Чувствую себя слабым

3. Пассивный 3 2 1 0 1 2 3 Активный

4. Малоподвижный 3 2 1 0 1 2 3 Подвижный

5. Веселый 3 2 1 0 1 2 3 Грустный

6. Хорошее настроение 3 2 1 0 1 2 3 Плохое настроение

7. Работоспособный 3 2 1 0 1 2 3 Разбитый

8. Полный сил 3 2 1 0 1 2 3 Обессиленный

9. Медлительный 3 2 1 0 1 2 3 Быстрый

10. Бездеятельный 3 2 1 0 1 2 3 Деятельный

11. Счастливый 3 2 1 0 1 2 3 Несчастный

12. Жизнерадостный 3 2 1 0 1 2 3 Мрачный

13. Напряженный 3 2 1 0 1 2 3 Расслабленный

14.Здоровый 3 2 1 0 1 2 3 Больной

15. Безучастный 3 2 1 0 1 2 3 Увлеченный

16. Равнодушный 3 2 1 0 1 2 3 Взволнованный

17. Восторженный 3 2 1 0 1 2 3 Унылый

18. Радостный 3 2 1 0 1 2 3 Печальный

19. Отдохнувший 3 2 1 0 1 2 3 Усталый

20. Свежий 3 2 1 0 1 2 3 Изнуренный

21. Сонливый 3 2 1 0 1 2 3 Возбужденный

22. Желание отдохнуть 3 2 1 0 1 2 3 Желание работать

23. Спокойный 3 2 1 0 1 2 3 Озабоченный

24. Оптимистичный 3 2 1 0 1 2 3 Пессимистичный

25. Выносливый 3 2 1 0 1 2 3 Утомляемый

26. Бодрый 3 2 1 0 1 2 3 Вялый

27. Соображать трудно 3 2 1 0 1 2 3 Соображать легко

28. Рассеянный 3 2 1 0 1 2 3 В нимательный

29. Полный надежд 3 2 1 0 1 2 3 Разочарованный

30. Довольный 3 2 1 0 1 2 3 Недовольный

Анкета для определения тревожности по методике Спилбергера-Ханина Идентификатор

Прочитайте, пожалуйста, внимательно каждое из приведенных утверждений и выберите те ответы, которые лучше всего описывают Ваше состояние

СЕЙЧАС (В ДАННЫЙ МОМЕНТ).

Вовсе Пожалуй Верно Совершенно

нет верно

1 Я спокоен

2 Мне ничто не угрожает

3 Я нахожусь в напряжении

4 Я испытываю сожаление

5 Я чувствую себя свободно

6 Я расстроен

7 Меня волнуют возможные неудачи

8 Я чувствую себя отдохнувшим

9 Я встревожен

10 Я испытываю чувство внутреннего удовлетворения

11 Я уверен в себе

12 Я нервничаю

13 Я не нахожу себе места

14 Я взвинчен

15 Я не чувствую скованности, напряженности

16 Я доволен

17 Я озабочен

18 Я слишком возбужден и мне не по себе

19 Мне радостно

20 Мне приятно

А теперь также внимательно читая каждое утверждение, выберите, пожалуйста, те ответы, которые лучше всего описывают Ваше ОБЫЧНОЕ

СОСТОЯНИЕ

Почти Иногда Часто Почти

никогда всегда

21 Я обычно испытываю удовольствие

22 Я обычно быстро устаю

23 Как правило, я легко могу заплакать

24 Я хотел бы быть таким же счастливым, как и другие

25 Нередко я проигрываю из-за того, что недостаточно быстро принимаю решение

26 Обычно я чувствую себя бодрым

27 Обычно я спокоен, хладнокровен, собран

28 Ожидаемые трудности обычно меня очень тревожат

29 Я слишком переживаю из-за пустяков

30 Я вполне счастлив

31 Я принимаю все слишком близко к сердцу

32 Мне не хватает уверенности в себе

33 Обычно я чувствую себя в безопасности

34 Я стараюсь избегать критических состояний и трудностей

35 У меня бывает хандра

36 Как правило, я доволен

37 Как правило, всякие пустяки отвлекают и волнуют меня

38 Я так сильно переживаю свои разочарования, что потом долго не могу о них забыть

39 Я уравновешенный человек

40 Меня обычно охватывает сильное беспокойство, когда я думаю о своих делах и заботах

СПАСИБО ЗА ИСКРЕННИЕ ОТВЕТЫ!

Шкалы дифференциальных эмоций К. Изарда

Фамилия, имя Возраст Пол Дата заполнения

м ж

Перед Вами список прилагательных, которые характеризуют различные оттенки разных эмоциональных переживаний человека. В столбцах отражена шкала, соответствующая различной степени выраженности данного переживания. Мы просим Вас оценить, насколько каждое из перечисленных переживаний присуще Вам в данный момент времени

(выбрать в каждой строке можно только один вариант). Не задумывайтесь долго над выбором ответа: наиболее точным обычно оказывается Ваше первое ощущение!

Переживание полностью отсутствует Переживание выражено незначительно Переживание выражено умеренно Переживание выражено сильно Переживание выражено в максимальной степени

Внимательный

Сконцентрированный

Собранный

Наслаждающийся

Счастливый

Радостный

Удивленный

Изумленный

Пораженный

Унылый

Печальный

Сломленный

Взбешенный

Гневный

Яростный

Чувствующий неприязнь

Чувствующий отвращение

Чувствующий омерзение

Презрительный

Пренебрежительный

Надменный

Напуганный

Боязливый

Паникующий

Застенчивый

Робкий

Стыдливый

Сожалеющий

Виноватый

Раскаивающийся

СПАСИБО ЗА ИСКРЕННИЕ ОТВЕТЫ!

Опросник «Оценка нервно-психического напряжения» Идентификатор

Оцените свое состояние. Для этого выберите те строки, которые соответствуют признакам, имеющим место у вас в последнее время (обведите вариант в кружок). При этом в каждом блоке признаков, где указаны три варианта

проявления признака, может быть выбран только один вариант.

Координация движений обычная, неизмененная координация движений повышение двигательной активности, увеличение скорости, точности, ловки, координирование движений во время работы, письма снижение точности движений, нарушение координации, ухудшение почерка, затруднение при выполнении мелких движений, требующих высокой точности

Наличие болевых ощущений полное отсутствие каких-либо болей болевые ощущения появляются лишь изредка, быстро исчезают есть постоянные болевые ощущения, серьезно беспокоящие и мешающие работе

Температурные ощущения отсутствие каких-либо изменений в ощущении температуры ощущение тепла, повышения температуры тела ощущение похолодания тела, конечностей, чувство озноба

Состояние мышечного тонуса обычный, неизмененный мышечный тонус умеренное повышение мышечного тонуса, чувство умеренного напряжения значительное мышечное напряжение, дрожание рук, тик мышц лица, губ, век

Ощущения со стороны сердечнососудистой системы отсутствие каких-либо неприятных ощущений со стороны сердца ощущения усиления сердечной деятельности не привлекающее особого внимания и не мешающие работе наличие неприятных ощущений со стороны сердца — резкое сердцебиение, чувство сжатия в области сердца, покалывание, боли в области сердце

Ощущения (и проявления)со стороны желудочно-кишечного тракта отсутствие каких-либо неприятных ощущений в животе единичные, быстро проходящие, не причиняющие беспокойства, не мешающие работе ощущения в животе — подсасывание в подложечной области, чувство легкого голода, периодическое умеренное «урчание» в животе выраженные неприятные ощущения в животе — боли, снижение аппетита, подташнивание, чувство жажды

Проявления со стороны органа дыхания отсутствие каких-либо ощущений увеличение глубины и учащение дыхания, не причиняющее беспокойства и не мешающие работе значительные изменения дыхания — одышка, чувство недостаточности вдоха, «комок в горле»

Проявления со стороны выделительной системы отсутствие каких-либо изменений умеренная активизация выделительной функции — более частое, чем обычно, желание воспользоваться туалетом при полном сохранении способности воздержаться (терпеть) резкое учащение желания воспользоваться туалетом, трудность или невозможность воздержаться

Наличие физического дискомфорта полное отсутствие каких-либо неприятных физических ощущений имеют место незначительные неприятные ощущения, не мешающие работе (не причиняющие беспокойства) наличие многочисленных разнообразных неприятных физических ощущений, причиняющих беспокойство, серьезно мешающих работе, деятельности

Окраска кожных покровов обычная окраска кожи лица, шеи, рук покраснение кожи лица, шеи, рук побледнение кожи лица, шеи, появление на коже кистей рук «мраморного» (пятнистого) оттенка

Восприимчивость, чувствительность к внешним раздоажителям отсутствие каких-либо изменений, обычная чувствительность умеренное повышение чувствительности, восприимчивости к внешним раздражителям, не отвлекающее от работы резкое обострение чувствительности, отвлекаемость, фиксация на посторонних раздражителях

Чувство уверенности в себе, в своих силах обычное состояние, без каких-либо изменений повышение чувства уверенности в себе, вера в успех чувство неуверенности в себе, ожидание неудачи, провала

Настроение обычное, неизмененное настроение приподнятое, повышенное настроение, чувство подъема приятного удовлетворения деятельностью, работой снижение настроения, чувство подавленности

Двигательная активность в целом обычная, неизменная двигательная активность повышение двигательной активности, увеличение скорости и энергичности движений резкое усиление общей двигательной активности, невозможность усидеть на одном месте, суетливость, постоянное стремление двигаться, ходить, изменять положение тела

повышение

Помехоустойчивость обычное состояние без каких-либо изменений помехоустойчивости в работе, способность работать в условиях шума, других помех и отвлекающих значительное снижение помехоустойчивости, неспособность работать при наличии отвлекающих

раздражителях

раздражителей

повышение речевой активности, увеличение громкости голоса, ускорение речи без ухудшения ее нарушения речи — появление

обычная, неизмененная речь длительных пауз, запинок,

Особенности речи увеличение количества лишних слов, заикание, слишком тихий голос

качества (логичности, грамотности)

Общая оценка психического состояния обычное, неизмененное состояние внутренней собранности, повышенной готовности к работе, подъем чувство усталости, безразличия, несобранности, рассеянности,

состояние душевных сил, мобилизованность, высокий психический тонус апатии, снижение психического тонуса

улучшение памяти, легко

Особенности памяти обычная, неизмененная память вспоминается то, что необходимо вспомнить в данный момент ухудшение памяти

Состояние обычное потоотделение, умеренное усиление появление обильного холодного

потоотделения без каких-либо изменений потоотделения пота

Состояние слизистой оболочки полости рта обычное состояние, без каких-либо изменений умеренное увеличение слюноотделения ощущение сухости во рту

Сообразительность обычная сообразительность, без каких-либо изменений улучшение сообразительности, высокая находчивость растерянность, снижение сообразительности

Умственная работоспособность обычная умственная работоспособность повышение умственной работоспособности значительное снижение умственной работоспособности, быстрая умственная утомляемость

Явления психического дискомфорта отсутствие каких-либо неприятных ощущений и переживаний, связанных с психическим состоянием единичные, слабовыраженные изменения психического состояния, не мешающие работе и не причиняющие беспокойства, чувство психического комфорта резко выраженные и многочисленные проявления психического дискомфорта, неприятное общее психическое состояние, ухудшение самочувствия, мешающие работе

Степень распространенности (генерализованность) признаков напряжения единичные и слабовыраженные признаки напряжения, не привлекающие к себе внимания отчетливые признаки напряжения, которые сопутствуют повышенной работоспособности и успешной деятельности большое количество разнообразных неприятных проявлений нервно-психического напряжения, наблюдающихся со стороны различных органов и систем организма, при этом мешающих работе

Особенности сна нормальный, обычный сон крепкий, освежающий сон накануне беспокойный, с частыми пробуждениями и сновидениями сон в течение нескольких предшествующих ночей, в том числе накануне

Частота возникновения состояния напряжения напряжение возникает очень редко напряжение развивается часто, но только при наличии реально трудных ситуаций напряжение развивается весьма часто и нередко в тех случаях, когда для него нет достаточных причин

Продолжительность состояния нервно-психического напряжения напряжение продолжается очень короткий срок и полностью исчезает, как только миновала сложная ситуация напряжение продолжается в течение всего периода пребывания в условиях сложной ситуации и выполнения работы напряжение длится необычайно долго (несколько часов и более) и не прекращается даже после исчезновения трудной ситуации

Общая степень выраженности напряжения полное отсутствие напряжения либо весьма слабая его степень умеренно выраженное напряжение резко выраженное, чрезмерное нервно-психическое напряжение

Особенности эмоционального состояния в целом отсутствие каких-либо изменений в сфере чувств и эмоций чувство озабоченности, ответственности, появление азарта, положительно окрашенной злости чувство страха, паники, отчаяния

Особенности внимания обычное внимание, без каких-либо изменений улучшение способности к сосредоточению, отвлечение от посторонних дел ухудшение внимания, неспособность сосредоточиться на выполняемой работе, отвлекаемость

Дата_

Цдени к])гж а тор_

День недели_

№урока_

Жалобы, предъявляемые до работы с ЭСО

□ (!) б щ ее у томленг I е

□ Головная боль

□ Тяжесть в голове

□ Головокружение

□ Боли в области глаз

□ Напряжение глаз

□ Усталость глаз

□ Покраснение глаз

□ Чу в с тв о жж ен1 и в гл а з ах

□ Другое

□ Отсутствие

Жалобы, предъявляемые после работы с ЭСО

□ (!) б щ ее у томлей I е

□ Головная боль

□ Тяжесть в голове

□ Головокружение

□ Боли в области глаз

□ Напряжение глаз

□ Усталость глаз

□ Покраснение глаз

□ Чу в ств о жж ения в г л аз ах

□ Другое

□ Отсутствие

Рисунок М.1 - Анкета по оценке развития неблагоприятных изменений

самочувствия