4 ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Отмечая большую роль и значение физической культуры для укрепления здоровья, нормального физического развития и обеспечения готовности современного человека к высокопроизводительному труду, многие ведущие отечественные и зарубежные исследователи (Л.П. Матвеев, 1980, 1984; М.А. Арвисто, 1980; Т. Kivanagh, 1980; В.М. Выдрин, 1980, 1995, 1996; В.И. Жолдак, 1982, 1991; К. Cooper, 1985; В.И. Белов, 1989; Ю.П. Галкин, 1990, 1992, 2000 и др.) указывают, что они должны быть включены в систему всех социальных факторов, определяющих образ жизни человека. Известно, что между понятиями «здоровье» и «физическое состояние» человека существует тесная связь. Сегодня здоровье человека рассматривается не только как хорошее самочувствие и отсутствие болезней, но и как стабильное и в то же время вариативное психофизическое и духовное состояние, позволяющее ему достаточно эффективно осуществлять его биологические и социальные функции. По данным В.И. Белова (1989), большинство болезней человека начинается при состоянии организма на грани нормы и патологии. В этом угрожающем здоровью состоянии сейчас находится от 50 до 80% рабочих и служащих, что не позволяет им высокоэффективно трудиться.
Народное хозяйство страны несет большие потери от болезней трудящихся, возникающих, в частности, под влиянием ряда неблагоприятных производственных факторов, таких как недостаток двигательной активности, нервно-эмоционального напряжения, перегрузки нервно-мышечного и опорно-двигательного аппарата (К.М. Смирнов, 1972, 1978, 1980, 1982; Н.Е. Панферова, 1977; И.Г. Азимов, Э.Р.Расулова, 1988; В.Н. Артамонов, Р.Е. Мотылянская, 1992; М.А.Черепахин, 1997; Ю.А. Глебов, 1999, 2000 и др.).
Сложившиеся условия нестабильности производства в период перехода к новым условиям хозяйствования привели к спаду физкультурной активности в трудовых коллективах. Однако опыт передовых зарубежных стран свидетельствует о том, что по мере становления производства, вопрос о повыше-
5
нии возможностей человеческого фактора труда будет выходить на первый план и организация физкультурно-оздоровительной работы в трудовых коллективах станет объективным требованием дня, насущной необходимостью (Л.Н. Нифонтова, 1982; А.Г. Фурманов, 1986; И.В. Муравов, 1988, 1989; М. Икеда, 1991; Л.В. Хортон, 1992; В. Kirkcaldy, A. Furnham, R. Shephard, 1994).
В новых экономических условиях повышения эффективности труда важная роль принадлежит активации человеческого фактора, созданию условий труда, обеспечивающих сохранение здоровья, психическое и физическое развитие человека, максимальное проявление его способностей и высокую производительность труда.
Одной из актуальных задач производственной физической культуры на предприятиях является повышение надежности работы операторов крупных технологических объектов, на которых эффективность работы предприятия существенно зависит от небольшого числа специалистов. Число аварий и аварийных ситуаций по вине оперативного персонала на автоматизированных производствах и транспорте достигает 20-60% (В .И. Трубицин, 1997). Из всех аварийных событий в энергосистемах около 50% связано с некачественной работой оперативного персонала (Ю.Н. Кундиев, А.О. Навакитикян, В.А. Бузуков, 1984; А.В. Карпенко, А.Ю. Буров, Н.А. Бобко и др., 1987). Поэтому главным направлением надежности работы человека - оператора является повышение его работоспособности и оптимизация функционального состояния, поскольку адекватное психофизиологическое состояние - важное условие реализации профессиональной квалификации оператора, готовности его к эффективным действиям в экстремальных ситуациях.
Повышение требований производства к физической подготовленности, эмоциональной и психологической устойчивости работающих делают все более значимой проблему расширения и повышения эффективности внедрения физической культуры в различных отраслях производства с учетом специфики трудовой деятельности самых различных категорий рабочих. Для наиболее полного изучения и анализа жизнедеятельности человека в процессе труда
6
необходимо рассматривать его как часть сложной динамической системы, образованной рядом функционально взаимосвязанных подсистем. В самом укрупненном виде такими подсистемами в системе «человек — техника — природа» являются сам человек и технологический процесс, а также связанное с ним оборудование (орудия труда). И безусловно - природа, или внешняя среда (климатические и погодные условия, освещение, шум, вибрация и другие факторы, социальные условия жизни, психологическая обстановка на производстве и т. д.).
Первые две подсистемы получили в научной литературе должное освещение. Влияние факторов внешней среды на человека проблема не менее актуальная. Так, установлено, что смена погоды отражается на функциональном состоянии не только больных, страдающих различными заболеваниями, но и здоровых людей, негативно влияя на психоэмоциональную сферу, умственную и физическую работоспособность (И.В. Бутьева и соавт., 1984; Е.Г. Головина, В.Н. Колмыков, 1988; А.К. Каюмов, 1991; Н.А. Смирнова, И.А. Пленкина, 1998). В этом случае специальные физические упражнения и технологии закаливания организма могут не только нормализовать функциональное состояние человека, но и существенно! улучшить его здоровье, обеспечить развитие физических качеств, адаптировать организм к неблагоприятным природным и климатическим факторам.
Однако недостаток информации о реакции организма людей операторских профессий, связанных с высоким психофизическим напряжением, на погодные условия значительно затрудняет процесс разработки соответствующих педагогических методик для оптимизации их функционального состояния средствами физической культуры. Остается открытым вопрос об оптимальных средствах и методах занятий ППФК для операторов ТЭЦ. Нет определенной точки зрения у специалистов в области ППФК о роли и месте закаливающих процедур в профессионально-прикладной подготовке работников ТЭЦ. К сожалению, подобных научных изысканий на производственных
7
теплоэнергетических объектах не проводилось. Это, в конечном итоге, и определило направление диссертационного исследования.
Объект исследования: профессионально прикладная физическая подготовка машинистов тепловых щитов ТЭЦ.
Предмет исследования: средства, методы и формы занятий ППФК с машинистами тепловых щитов ТЭЦ в условиях резко-континентального климата.
Цель: разработать и научно обосновать методику профессионально-прикладной физической подготовки машинистов тепловых щитов ТЭЦ в условиях резко-континентального климата (на примере Волгоградской области).
Гипотеза. Методика занятий профессионально прикладной физической культуры машинистов тепловых щитов ТЭЦ будет продуктивной и педагогически целесообразной, если: а) наряду с показателями функционального состояния работников ТЭЦ учитываются климатические и погодные условия их места жительства; б) точно установлено влияние основных метеорологических характеристик погоды (температура воздуха и атмосферное давление) в течение всего календарного года на функциональное состояние машинистов тепловых щитов; в) определены наиболее эффективные средства и методы физической культуры, повышающие устойчивость организма человека к резко меняющимся метеорологическим характеристикам погоды.
Теоретико-методологические основы исследования: системный (Л. фон Берталанфи, А.И. Берг, П.К. Анохин, Дж. Ван Гиг, В.Н. Садовский) и деятельностный (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев) подходы; теория активного отдыха (И.М. Сеченов); теоретические основы физического воспитания и профессионально прикладной физической культуры (Л.П. Матвеев, В.К. Бальсевич, В.И. Жолдак, В.М. Выдрин, Ю.А. Глебов);, теория повышения устойчивости организма к неблагоприятным воздействиям внешней среды при помощи физических упражнений (Н.В. Зимкин, А.В Коробков).
8
Достоверность полученных результатов обеспечена методологической основой исследования, соответствием научных методов поставленным задачам, значительным объёмом эмпирических данных, полученных независимыми экспертами, репрезентативностью выборок испытуемых, корректностью использования методов математической статистики и программного обеспечения ЭВМ.
Научная новизна диссертационной работы заключается в том, что в ней впервые:
- выявлена годовая и сезонная динамика изменений показателей функционального состояния машинистов тепловых щитов ТЭЦ № 1 г. Волжского, Волгоградской области в зависимости от величины ночной и дневной температуры воздуха;
- разработана методика занятий профессионально-прикладной физической культурой с машинистами тепловых щитов ТЭЦ № 1 г. Волжского в возрасте 35-45 лет, основанная на принципе соответствия величины тренировочной нагрузки годовой и сезонной динамике их функционального состояния, а также комплексном применении физических упражнений и технологий закаливания организма;
- доказана целесообразность использования разработанной методики не только для оптимизации функционального состояния, но и для улучшения показателей здоровья.
Теоретическая значимость работы: заключается в дополнении теории профессионально-прикладной физической подготовки положениями и выводами диссертации, в которых:
- конкретизированы общетеоретические представления о целесообразности учёта показателей климатических и погодных условий при планировании и организации оздоровительных физкультурных занятий на производстве;
9
- дано объяснение причины изменения функционального состояния машинистов тепловых щитов в зависимости от метеорологических характеристик погоды: ночной и дневной температуры воздуха;
- описан механизм построения методики ППФК, обеспечивающий оптимизацию функционального состояния машинистов тепловых щитов ТЭЦ, в условиях резко-континентального климата.
Практическая значимость диссертационного исследования состоит в том, что при применении разработанной методики занятий профессионально-прикладной физической культурой с машинистами тепловых щитов ТЭЦ в условиях резко-континентального климата обеспечивается:
- надёжность работы машинистов тепловых щитов во время дневной и ночной смены;
- улучшение показателей здоровья;
- уменьшение количества заболеваний и продолжительности времени, потерянного из-за болезней простудными заболеваниями.
Полученные результаты могут быть использованы в практике работы ТЭЦ, расположенных в зонах резко-континентального климата. Основные положения, выносимые на защиту:
1. Наибольшее влияние на изменение показателей функционального состояния работников ТЭЦ оказывают: минимальная величина температуры воздуха ночью, максимальная температура воздуха днём.
2. Из всех исследуемых характеристик функционального состояния работников ТЭЦ влияниям метеорологических характеристик погоды в большей мере подвержены: показатели сердечно-сосудистой системы (АД, ЧСС); показатели операторских тестов (время сенсомоторной реакции на световой стимул; время распределения внимания); показатели субъективного контроля (общая интернальность; интернальность в области достижений).
3. Методологическая основа производственной физической культуры машинистов тепловых щитов ТЭЦ базируется: на планировании величины тренировочной нагрузки с учётом годовой и межсезонной динамики показа-
10
телей их функционального состояния; единстве применения физических упражнений, водных закаливающих процедур и применения сауны, которые в значительной мере повышают устойчивость организма человека к резко меняющимся погодным условиям, значительно сокращают период адаптации организма к напряженной производственной деятельности.
Апробация результатов исследования. Основные материалы диссертации докладывались на международной (Киев, 2005, Иркутск, 2005), всероссийской (Волжский, 2004, Уфа, 2005), региональных (Волжский, 2004, 2005), внутривузовских (Волжский 2001-2005) научно-методических и научно-практических конференциях, обсуждались на заседаниях кафедры социально гуманитарных наук Волжского филиала Московского энергетического института, кафедре теории и методики физической культуры и спорта Волгоградской государственной академии физической культуры, опубликованы в 5 работах на международном, общенациональном и региональном уровнях.
Внедрение результатов исследования в практику. Результаты исследования внедрены в производственный процесс ОАО «Генерирующая компания «Волжская», «Волгоградская генерация ОАО ТГК-8», учебный процесс и практику НИР Московского энергетического института (филиал в г. Волжском), о чём свидетельствуют соответствующие акты.
Базой исследования являлась ТЭЦ № 1 ОАО «Генерирующая компания «Волжская» г. Волжского, Волгоградской области.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения. Текст работы изложен на 151 странице машинописного текста компьютерной верстки, содержит 12 таблиц, 10 рисунков, 5 приложений. Список литературы включает 246 источников, из них 35 на иностранных языках.
11
ГЛАВА I. ПРОБЛЕМЫ ФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ РАБОТНИКОВ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ В ПРОЦЕССЕ ИХ ТРУДОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
1.1. Системный подход к изучению особенностей трудовой деятельности работников тепловых электростанций
Известно, что личность развивается в деятельности (Л.С. Выготский, 1982; А.Н. Леонтьев, 1984). Поэтому человеческую деятельность мы рассматриваем, с одной стороны, как особую, свойственную человеку форму активности, с другой, - как систему отношений с Миром, реальным и воображаемым (L. Bertalanffy, I960; А.И. Берг, 1970; В.Н. Садовский, 1974; ПК. Анохин, 1975; Д.В. Гиг, 1981).
Выделяют шесть основных систем отношений субъектов жизни и деятельности с Миром: «человек-природа», «человек-техника», «человек-человек», «человек-знаковая система», «человек-художественный образ» и «человек-Бог (или Боги)». Комбинации шести базовых систем создают более сложные объекты, отражающие реалии взаимодействия человека с Миром, например «человек-техника-природа», «человек-техника-человек», «человек-техника-знаковая система»; «человек-художественный образ-Бог» и т.д. И эти сложные объекты соответствуют сегодняшним реалиям и формируют комплекс требований к человеку труда, его профессиональной компетентности, умениям и навыкам (А.Б. Леонова, О.Н. Чернышёва, 1995).
Действительно, в современных условиях большинство видов деятельности детерминируется техникой. Наш мир - мир техники. Она окружает и сопровождает человека везде и всюду. В то же время, даже сложнейшие автоматизированные производственные комплексы ныне являются социотех-ническими системами, в которых деятельность профессионалов осуществляется по схеме «субъект-объект-субъект», где субъекты - люди, специалисты
12
различного профиля, а объекты - совокупность технических устройств (Б.Ф. Ломов, 1966; Г.Г. Маньшин, Н.Э. Том, 1985).
Поэтому условия формирования и развития профессионализма включают, с одной стороны, требования технической реальности и условия мира социального. С другой стороны, мир профессиональных деятельностей взаимосвязан с подсистемами непрофессиональных трудовых деятельностей, из которых он черпает свои ресурсы и в которые отдает свои продукты (В.Ф. Венда, Ю.М. Забродин, Б.Ф. Ломов, 1980).
На основании ряда исследований, проведенных в последние годы уче- ными различных научных направлений (Ю.В. Мойкин, 1971; М.А. Дмитриева и соавт., 1979; В.Ф. Венда, Ю.М. Забродин, Б.Ф. Ломов, 1980; К.А. Иванов-Муромский и соавт., 1980; А.А. Крылов, 1982; Б.Ф. Ломов, 1984; Е.П. Ильин, .2000 и др.), можно считать, что для наиболее полного изучения и анализа жизнедеятельности человека в процессе труда, его необходимо рассматривать как часть сложной динамической системы, образованной рядом функционально взаимосвязанных подсистем. В самом укрупненном виде такими подсистемами в системе «человек-техника-природа» являются технологический процесс и связанное с ним оборудование (орудия труда), природа, или внешняя среда (природные и климатические условия, гигиеническая среда рабочего места, освещение, шум, вибрация и другие факторы, социальные условия жизни, психологическая обстановка на производстве и т. д.) и, безусловно, сам человек. В свою очередь, и человека, и его организм также необходимо рассматривать как сложную динамическую биологическую систему.
Особенность технологического процесса работников тепловых электростанций, в основном, определяется производственной деятельностью операторов энергоблока.
Существуют различные подходы к классификации труда операторов. В технической литературе, прежде всего, рассматривается роль операторов в
13
системах с разной степенью автоматизации процессов. При высокой степени автоматизации оператор выполняет в основном функции наблюдения и контроля за деятельностью системы, тогда как вмешательство в функции системы осуществляется на отдельных этапах работы, в непредвиденных ситуациях или случаях аварии. Зависимость между степенью автоматизации системы и деятельностью оператора не является простой и однозначной (В.П. Зинченко, В.П. Мунипов, 1979).
Часто автоматизация усложняет работу оператора, что приводит к нервно-эмоциональному напряжению. Однако прямой связи между этими процессами нет и при достаточном эргономическом учете возможностей оператора, то есть его антропометрических и физиологических данных, можно обеспечивать оптимальные условия работы при любой степени автоматизации (В .А. Бодров, 1989).
В системе управления оператор осуществляет функции приемника информации, ее преобразователя и ретранслятора. В некоторых случаях основная функция оператора заключается в наблюдении за производственными процессами, в других - в исполнении поступающих команд. В соответствии с основными функциями такие группы операторов обозначаются, как операторы-наблюдатели и операторы-исполнители (В.П. Зинченко, В.П. Мунипов, 1979).
К.А. Иванов-Муромский, О.Н. Лукьянова, В.А. Черноморец (1980) определили основные характеристики деятельности оперативного персонала: широкий диапазон показателей напряженности - от монотонного до высоконапряженного, критического уровня; высокая вероятность мгновенного перехода от монотонного режима действий к высокоактивной деятельности, т.е. перехода от режима слежения и информационного поиска к режиму принятия решений в условиях дефицита времени и угрозы аварии; очень высокая ответственность за действия и их последствия; предельная точность действий и решений в аварийных условиях реальной угрозы для жизни; групповой характер деятельности, зависимость результатов действий одного опера-
14
тора от слаженности работы всей смены; высокая профессиональная подготовка к действиям по управлению сложным техническим объектом и группой людей (И.А. Киколов, 1967).
Если рассматривать автоматизированные системы управления энергетическими установками, то оперативные задачи в системе можно представить как контроль и регулирование энергетического оборудования, контроль энергоресурсов, защита энергетической установки (В.П. Будовский, В.М. Пасторов, 2000). Основными переменными контроля и регулирования для оператора являются переменные энергии (напряжение, сила тока, давление, температура и т.п.) и переменные оборудования (техническое состояние и рабочее положение отдельных элементов, скорость вращения, изоляция, сопротивление, вибрация и т.п.).
Основными средствами отображения информации в системах управления энергетическими установками являются мнемосхемы, а также цифровые и стрелочные контрольно-измерительные приборы. Первые обеспечивают оператору наглядно представление об отдельных элементах системы и их взаимосвязи. Они призваны оптимизировать процессы технической диагностики и выбора правильного решения при вмешательстве в технологический процесс, особенно в критических ситуациях (А.А. Крылов, 1982).
Наиболее характерными органами управления в данной системе являются различного рода переключатели и регуляторы. Условия работы характеризуются достаточно большим однообразием в силу высокой степени автоматизации (В.А. Доскин, Н.А. Лаврентьева, 1991).
Оператор автоматизированной системы управления энергетической установкой должен обладать глубокими знаниями устройства оборудования, взаимодействия отдельных узлов. В его памяти хранится большое число количественных характеристик различных переменных и параметров. Оператор должен уметь реализовать эти данные при постановке технического диаг-
15
ноза (П.И. Галактионов, В.А. Вавилов, 1992; В.Н. Чернышев, А.П. Двинин, 1993).
Поскольку, основной функцией управления, реализуемой оператором, является контроль, в условиях такого рода деятельности остро стоит проблема сохранения готовности к действию. В критических ситуациях от оператора требуется полученную информацию быстро обработать и оценить (проран-жировать) по степени важности относительно к текущей обстановке, сделать соответствующий вывод, а затем принять решение к действию.
Для лучшего понимания сути вопроса необходимо обратится к теории когнитивного диссонанса Л. Фестингера (2000). Согласно этой теории, система знаний человека о себе и о мире стремится к некоторому согласованию (консонансу). При возникновении рассогласованности (диссонанса) человек чувствует дискомфорт, от которого стремиться избавиться.
Таким образом, диссонанс является негативным побудительным состоянием, при котором субъект одновременно располагает двумя психологически противоречивыми «знаниями» об одном и том же объекте или событии. Позднее Л. Фестингер определил диссонанс как следствие недостаточного оправдания выбора. Стремясь усилить оправдание поступка, человек либо изменяет свое отношение к объектам, с которым связан поступок, либо обесценивает значение поступка для себя и других, либо изменяет поведение.
Л. Фестингер установил, что после принятия решения диссонанс обычно редуцируется. Это происходит за счет придания большей ценности решению, которое принято, а не тому, которое отвергнуто. Человек невольно начинает искать дополнительные, оправдывающие принятое решение аргументы и тем самым искусственно повышает для самого себя ценность избранной альтернативы. Одновременно с этим он обнаруживает склонность игнорировать неприятную для него информацию, говорящую о том, что принято не самое лучшее решение.
16
Субъект задним числом повышает ценность действия и в том случае, если оно приводит к нежелательному результату, чтобы уменьшить возникший диссонанс.
Когнитивный диссонанс («познавательное несоответствие»), негативное побудительное состояние, возникает в ситуации, когда субъект одновременно располагает, по крайней мере, двумя противоречивыми мнениями о чем-то или о ком-то, и эти мнения не могут быть согласованы друг с другом. Это порождает у субъекта стремление к устранению возникшего диссонанса через:
- изменение поведения;
- пересмотр пришедшего в противоречие представления;
- изменение отношения к объектам, связанным с принятием решения;
- обесценивание значения предстоящего поступка;
- поиск новой информации, усиливающей одну из точек зрения или приводящей к смене убеждений;
- увеличение согласующихся друг с другом знаний (Е.П. Ильин, 2000).
Когнитивный диссонанс возникает при экстремальных ситуациях. Человек должен выбрать одно правильное решение для ликвидации опасного состояния. Конечная цель такого вмешательства двоякая: изменение ситуации (уменьшение числа стрессоров или их интенсивности) и изменение личности (изменение когнитивных оценок ситуации или личностных стратегий поведения). Помимо этого, к выбору правильного решения нужно готовиться, тренироваться. Сила фантазии помогает человеку внутренне преображаться, сбрасывать с себя ненужный груз привычек и самоограничений, обретать новое «я». Однако воображение будет действовать в том случае, если оно обладает не только яркостью, но и реальностью вымысла. Другими словами, для управления психическими состояниями не всегда оказывается достаточным отчетливо представлять себе нечто. Требуется еще и умение глубоко этот образ пережить, открыть для воображаемой картины не только глаза, но и чувства. (Н.В. Цзен, Ю.В. Пахомов, 1988). Для этого применяют различные тех-
17
ники модификации поведения, а также специфические методы переноса навыков, полученных в ходе тренинга, на рабочую ситуацию. Это называется ситуативное обучение. Именно для этого рекомендуется применять игры и упражнения, которые моделировали бы аварийную ситуацию, и были нацелены на осознание скрытых психических феноменов и укрощение «непроизвольных» проявлений человеческой психики. Игры стимулируют творческий поиск скрытых в человеке резервов и освоения новых способов «проживания» производственных процессов, учат не теряться в экстремальных ситуациях (Н.В. Цзен, Ю.В. Пахомов, 1988; Л.Б. Леонова, О.Н. Чернышева, 1995), и как следствие повышается надежность труда оператора.
Высокое качество деятельности оператора в значительной мере зависит от профессиональной надежности специалиста, то есть безотказности, безошибочности и своевременности его действий, направленных на достижение конкретной цели в заданных условиях при взаимодействии с техникой или другими специалистами (В.А. Бодров, В.Я. Орлов, 1985; В.А. Бодров, 1989; А.Ф. Дьяков, 1991; Д. Милнер, А. Суэйн, 1991; В.П. Будовский, В.М. Пастеров, 2000). Необходимость разработки данной проблемы возникла давно.. Так, еще в 1964 году В.Д Небылицын, изучая показатели надежности оператора, писал: «Уровень надежности субъекта не может быть в надлежащей степени определен в таких условиях, которые не определяют повышенных требований хотя бы к одной из характеристик надежности». Позже Б.Ф. Ломов (1966) отмечал: «На основе изучения работоспособности оператора можно предсказать, как будет изменяться скорость, и точность его действий в течение времени его работы. Однако для определения надежности... более важно знать, как оператор будет вести себя в условиях, затрудняющих или нарушающих нормальный ход его деятельности...».
В.И. Медведев, А.Б. Леонова (1993) под надежностью понимают вероятность выполнения поставленной задачи в течение определенного времени и с допустимой точностью при сохранении в заданных пределах параметров |
