XVI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке. Летняя площадка 2022
Решение проблемы безопасности детей и школьного буллинга в образовательных учреждениях с помощью системы VibraImage на примере учащихся Мурманского международного лицея
Автор работы награжден дипломом победителя I степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
ВВЕДЕНИЕ
Актуальной проблемой современного общества являются негативно-социальные феномены в области охраны и укрепления здоровья учащихся школы: подростковая преступность и буллинг.
По данным ЮНЕСКО, четверть школьников в мире страдает от насилия и травли со стороны сверстников. Буллинг в школе — это систематическое негативное влияние на ученика его одноклассников или группы детей. Кибербуллинг очень популярен среди подростков. Это травля в социальных сетях, съемка и выкладывание неприглядного видео в общий доступ [3]. В России вопросами обеспечения безопасности образовательных учреждений занимается Федеральное агентство по образованию (Рособразование), антибуллинговые программы представлены проектами https://каждыйважен.рф/ и https://травлинет.рф/. Также VK, Unilever и Initiative в рамках кампании #неткибербуллингу запустили горячую линию для тех, кто столкнулся с травлей в сети [4].
Последние годы были попытки найти оптимальную методологию оценки благополучия и состояния здоровья и детей, в том числе система компьютерных скринингов, разработанная в отечественной педиатрии и являющаяся инструментом оценки физического здоровья детей [7].
Однако, не всегда дети решаются рассказать о своей проблеме взрослым или обратиться к психологам проектов. Травля в школе - это глобальная проблема, с отрицательными, а иногда и фатальными последствиями [3].
У нас появилась идея: если с помощью системы VibraImage можно исследовать виброизображения и наблюдать за изменениями в функциональном состоянии организма человека под воздействием различных факторов, то можно предотвратить проникновение опасного, агрессивного человека в школы. Все дети имеют право на обучение в безопасной среде.
Цель исследования:исследовать взаимосвязь электромагнитного поля учащихся лицея и функционального состояния их организма с помощью системы VibraImage.
Задачи исследования:
Собрать информацию о существующих методах исследования психофизиологических состояний человека.
Провести анализ методов исследования электромагнитного поля человека на основе источников.
С помощью системы VibraImage проанализировать электромагнитное поле добровольцев при воздействии внешних факторов (физическая нагрузка, психологическое напряжение) и установить зависимость изображения от физической активности и психоэмоционального состояния.
Подготовить рекомендации для общеобразовательных учреждений.
Гипотеза: исследование электромагнитного поля школьников может дать информацию о его психофизиологическом состоянии.
Проблема
Создание безопасной здоровье сберегающей образовательной среды является условием психического и физического здоровья школьника. Однако существующие методы не позволяют осуществлять оценку здоровья и благополучия в целом. Необходима объективная информация о состоянии учащихся и оценка изменений, происходящих с ними, в результате различных воздействий [5].
Объект исследования: электромагнитное поле человека.
Предмет исследования: изучение взаимосвязи электромагнитного поля человека и функционального состояния его организма с помощью системы VibraImage.
Методы исследования: анализ литературы и Интернет-ресурсов, интернет-анкетирование, наблюдение, эксперимент, биоиндикация (наблюдение за поведением живых организмов или оценка их свойств).
Научная новизна работы заключается в том, что можно отслеживать агрессию, психологическое и физическое состояние учащихся, находящихся в образовательных учреждениях.
ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1.
Безопасность и качество жизни в образовательных учреждениях
Согласно статьям № 3 и № 41 "Закона об образовании РФ" N 273-ФЗ от 29.12.2012 г. с изменениями 2018 г., одним из основных принципов государственной политики в сфере образования является «приоритет жизни и здоровья человека». Организация, осуществляющая образовательную деятельность, создаёт условия для охраны здоровья обучающихся, в том числе обеспечивает наблюдение за состоянием здоровья обучающихся.
Одним из направлений деятельности Российской академии образования в области охраны и укрепления здоровья учащихся школы, были выделены приоритеты: здоровье школьников; психофизиология школьных трудностей, мониторинг физического и психофизиологического состояния учащихся.
Качество жизни ребенка отражает следующие аспекты:
физический (физическая активность, подвижность, ощущения);
психологический (эмоциональный фон, психологические проблемы, когнитивная способность);
социальный (взаимоотношения со сверстниками, родителями, социальная роль, самооценка).
Вывод: качество жизни ребенка зависит от его состояния здоровья, обусловленного внешними и внутренними факторами. На основании данных о качестве жизни возможно осуществление мониторинга. Мы решили исследовать электромагнитное поле учащихся нашего лицея и выявить его зависимость от физических (физическая активность, подвижность) и психологических (эмоциональный фон, когнитивная способность) факторов.
1.2. Буллинг и подростковая преступность
По данным исследования Всемирной организации здравоохранения, , «Поведение детей школьного возраста в отношении здоровья» (HBSC), выявлено в социальном контексте – как школа и семья влияют на здоровье подростков. Школьники России до 15 лет подвержены риску стать жертвой буллинга (не менее двух-трех раз в месяц), с возрастом эта опасность снижается [7].
Понятие «буллинг» (от англ. bullying – запугивание, травля) появилось ещё в XX веке. Современное значение оно приобрело, благодаря автору книги «Буллинг в школе» норвежскому профессору психологии Дану Ольвеусу.
В различных источниках мы нашли определение буллинга.
Д. Лейн, Э. Миллер: «Буллинг (от анг. bully - хулиган, драчун, задира, грубиян) - длительный процесс сознательного жестокого отношения, физического и (или) психического, со стороны одного или группы детей к другому ребенку, который не может себя защитить».
И. Н. Кон: «Буллинг — это запугивание, физический или психологический террор, направленный на то, чтобы вызвать у другого страх и тем самым подчинить его себе».
Журнал Американской психологической ассоциации American Psychologist в 2015 году опубликовал выпуск на тему буллинга, давая определения самому понятию и сопутствующим ему явлениям. Буллинг – это применение силы, принуждения, обидных поддразниваний или угроз, с целью оскорбления, агрессивного доминирования или запугивания.
Согласно статьям 41 и 42 "Закона об образовании РФ" N 273-ФЗ от 29.12.2012 г. с изменениями 2018 г., организация, осуществляющая образовательную деятельность, должна обеспечить безопасность обучающихся.
Первое в России вооруженное нападение подростка на педагога произошёл в 2014 году: ученик московской школы застрелил учителя географии и полицейского, а также взял в заложники одноклассников. В сентябре 2019 года, в Кирове удалось предотвратить массовое убийство в школе (подросток планировал нападение с холодным оружием и самодельной взрывчаткой). Все те, кто совершал убийства, являлись жертвами травли, буллинга со стороны одноклассников. Доведённые до отчаяния подростки брались за оружие и расстреливали своих обидчиков.
В этой связи, Российской академией образования в области охраны здоровья учащихся школы были выделены приоритеты: здоровье школьников; психофизиология школьных трудностей, мониторинг физического и психофизиологического состояния учащихся.
П о данным анализа подростковой преступности Мурманская область занимает 60 место в рейтинге по показателю преступлений в 2021 году (см. рис.1). Система VibraImage используется в аэропортах за рубежом, а также в «Пулково» и «Домодедово» в России (см. Приложение).
Рис.1. Подростковая преступность в Мурманской области (Источник: Портал правовой статистики Генеральной прокуратуры РФ http://crimestat.ru/regions_chart_total).
Данная программа может быть использована в системах безопасности, профайлинга и контроля доступа, обеспечивающих пропуск большого числа людей (аэропорты, теплоходы, торговые центры (см. Приложение 2) массовые спортивные мероприятия, концерты, где необходимо выявление потенциально опасных граждан) [6]. Значит, она может быть использована и в образовательных учреждениях.
Выводы
Люди всегда стремятся находиться в безопасности. Согласно отраслевой программе “Безопасность образовательного учреждения”, любое учреждение имеет правовое основание для принятия мер по обеспечению безопасности участников образовательного процесса и может включить дополнительные мероприятия, направленные на обеспечение безопасности учреждения.
Нет такой охранной системы, которая сможет определять психологическое и физическое состояние человека. Так как в нашем поколении много детей зависимых от социальных сетей и компьютерных игр, от этого у многих проблемы с психическим состоянием, а с помощью программы VibraImage можно предотвратить ухудшение ситуации, определить в каком состоянии находится человек и оказать ему помощь.
3.Изучив Федеральный закон от 28 декабря 2010 г. N390-ФЗ «О безопасности, Федеральный закон от 06.03.2006 № 35-ФЗ «О противодействии терроризму»; Указ Президента от 15.02.2006 № 116 «О мерах по противодействию терроризма», Указе Президента РФ от 13.09.04 № 1167 «О неотложных мерах по повышению эффективности борьбы с терроризмом» и другие документы по безопасному содержанию учреждений и зданий, мы пришли к выводу, охранная система VibraImage позволит определять нежелательные проникновения, распознавать поведение людей в школе. Это сможет выявить и предотвратить преступления, буллинг, фиксировать агрессивное состояние человека и передавать информацию для администрации школы и МЧС.
4.Параметры виброизображения высоко достоверно коррелируют с показателями электроэнцефалографии головного мозга у лиц в состоянии агрессии, но нет достоверной корреляции соответствующих показателей у лиц в нормальном (спокойном) состоянии [10].
1.3. Методы исследования психофизиологических состояний человека
Известны методы изучения психофизиологических состояний человека: наблюдение, эксперимент, самоотчет. Физиологические методы, оценивающие состояние физиологических функций: измерение частоты сердечных сокращений, артериального давления, дыхания (Е. В. Распопин). Методы субъективной оценки ощущений настроения, самочувствия (О. Г. Носкова) [6].
Недостатки данных методов: сложное оборудование, много времени для проведения, обработки и интерпретации результатов, и высокой квалификации исследователя [6, 8].
Энергетическое (электромагнитное) поле человека всегда было темой, привлекающей людей. Хильда Кларк в 1989 году открыла, что все живое испускает присущий ему диапазон частот. Диапазон частот, испускаемых человеком, колеблется от 1.5 до 9.5 МГц. В.И. Вернадский утверждал: «Кругом нас, в нас самих, всюду и везде, вечно сменяясь, совпадая и сталкиваясь, идут излучения различной длины волны» [2].
Выводы
Основные методы изучения и оценки психических состояний: наблюдение, эксперимент, методы самоотчета, проективные методы и психофизиологические методы. Данные методы имеют достоинства и недостатки. В связи с этим их можно применять в сочетании друг с другом. Валидность и надежность проективных методик остается неизученной либо имеющиеся данные о результатах изучения этих параметров подвергаются сомнению [8].
Проблема изучения психоэмоционального состояния человека до сих пор не решена и является зависимой от исследователя, инструментов и испытуемых.
1.4. Исследование электромагнитного поля человека с помощью программы VibraImage
Ученые из Санкт-Петербурга разработали систему Виброизображения (VibraImage) для регистрации и анализа психоэмоционального состояния человека, детекции лжи, и дистанционного выявления потенциально опасных людей. Система оценивает психоэмоциональный стресс с помощью визуализации при обработке амплитудного и частотного виброизображения [10].
Согласно исследованиям, проводимым психологическими службами, применение системы VibraImage позволяет регистрировать различие между агрессивным и нормальным состоянием человека. ПрограммаVibraLite предназначена для получения электронных изображений живых биологических объектов, совершающих колебательные перемещения различной частоты и амплитуды. .
Цветовая шкала отградуирована в Гц (см. рис. 4), т.е. фиолетовый цвет частотного виброизображения отображает диапазон вибраций (0-1) Гц, синий отображает диапазон вибраций (1-4) Гц, зеленый отображает диапазон вибраций (4-8) Гц, красный отображает диапазон вибраций (8-10) Гц. Внешнее (вокруг головы) отображение частоты и амплитуды виброизображения отображает состояние человека. Размер электромагнитного поля человека определяется амплитудой. Любая неравномерность в цвете и размере изображения характеризует движения объекта и психофизиологическое состояние.
|
Красный – цвет активности и агрессии. Желтый – цвет активной настороженности; Зеленый – цвет хорошего самочувствия и нормального активного состояния; Синий – цвет покоя, усталости. |
Рис 4. Интерпретация цвета вибро-изображения.
Вывод:программа VibraImage уже используется в аэропортах за рубежом, а также в «Пулково» и «Домодедово» в России (см. Приложение 1). Данная программа может быть использована в системах безопасности, профайлинга и контроля доступа, обеспечивающих пропуск большого числа людей (аэропорты, теплоходы, торговые центры (см. Приложение 2) массовые спортивные мероприятия, концерты, где необходимо выявление потенциально опасных граждан) [9]. Значит, она может быть использована и в образовательных учреждениях.
ГЛАВА II. ОПИСАНИЕ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Интернет-анкетирование учащихся «Программа VibraLite»
Изучив информацию об информационной безопасности, угрозах и методах защиты, мы провели анонимное интернет-анкетирование https://forms.gle/gZXRVpZgZwmhesNA7 среди учащихся лицея, их родителей, а также некоторых работников лицея, которое позволило сделать вывод о том, насколько они осведомлены в вопросах по данной теме.
Итоги анкетирования
(оценка состояния здоровья учащихся и безопасность в нашем лицее)
В анкетировании приняло участие 52 человека (из них 28 учащихся и 24 взрослых человека - сотрудники лицея и родители учащихся). Большинство учащихся на вопрос «Что Вы чувствуете после окончания учебного дня?» ответили, что стараются отвлечься.
Рис.5. Результаты анкетирования. Диаграмма 1.
бешенство
Но настораживают ответы «Ищу людей, способных мне помочь (9%), изолируюсь (9%), впадаю в бешенство (4%). См. Диаграмму 1.
Рис. 6. Результаты анкетирования. Диаграмма 2.
Из ответов респондентов следует, что 72 % удовлетворены безопасностью ребенка в образовательной среде лицея. Многим (56 %) родителям нужна информация о состоянии их ребенка в лицее и объективная оценка изменений, происходящих с ним. Две трети (67%) опрашиваемых удовлетворены качеством информации о состоянии ребенка и его поведения в лицее. Практически всем (96%) интересна эта тема и многие хотят принять участие в данном исследовании ( см. Диаграмму 2).
2.2. Зависимость электромагнитного поля человека от изменений его психофизиологического состояния (эмоциональный фон, психологические проблемы, когнитивная способность)
Электромагнитное поле человека - это носитель информации о его состоянии. Визуальное наблюдение позволило нам быстро и наглядно оценить психофизиологические параметры добровольцев.
Измерения психоэмоционального состояния 4-х добровольцев (№1, 2, 3, 4) показали, что на первом этапе испытуемый находится в спокойном, уравновешенном состоянии. После этого он выполняет задание на фоне сильных воздействий (быстро решить нестандартную задачу), способных выступать в качестве источника стресса и психологического напряжения.
Ответы
(Номер1: 54249 олень,
Номер 2: 4221229 медведь).
Рис.7. Задание №1 для участников эксперимента
Рис. 8. Задание №2 для участников эксперимента
Затем сопоставляются показатели, полученные при выполнении задания в спокойной и в стрессовой ситуации. Это позволяет оценить, как в состоянии стресса изменяется электромагнитное поле испытуемого.
Экспериментальный метод положительно зарекомендовал себя при изучении таких сложных состояний, как стрессовые состояния. В эксперименте легче смоделировать волевые и познавательные состояния, вовлекая испытуемого в выполнение той или иной деятельности [6]. Такие нагрузки мы смоделировали в лабораторном эксперименте, используя схему экспериментального изучения стресса (В. Л. Марищук, В. И. Евдокимов).
1 4 2
Фото эксперимента «Видеоизображение до решения задачи, в спокойном состоянии»
1 4 2
Фото эксперимента «Видеоизображение во время решения задачи»
Данное описание виброизображения справедливо для выполнения правил: равномерность и стабильность освещенности объекта. Для каждого человека получены виброизображения, накопленные через 20 секунд и сделано фото. Идеальное видеоизображение электромагнитного поля человека – моноцветное, симметричное и равномерное. На фото «Спокойное состояние» представлено нормальное состояние учащихся, так как виброизображения характеризуются равномерностью цвета и формы электромагнитного поля вокруг головы, цветовой монохромностью середины цветовой шкалы преимущественно зеленого цвета (диапазон вибраций 4-8 Гц), что свидетельствует о хорошем самочувствии и нормальном активном состоянии исследуемых. На фото «Во время решения задачи» видна цветовая неравномерность, разрыв и изменение амплитуды видеоизображения испытуемых, что характеризует психофизиологическую неуравновешенность их состояния. Преобладает фиолетовый цвет, что отображает диапазон вибраций (0-1)Гц, указывает на отклонение от психофизиологической нормы.
Выводы
При нормальном излучении человеком электромагнитной энергии, клетки организма функционируют гармонично. Если равновесный ритм нарушается, то изменяется и функционирование клеток.
Стрессовое состояние характеризуется разрывами в электромагнитном поле испытуемых и существенным цветовым отличием от нормы.
Зависимость электромагнитного поля человека от физических факторов (активность, подвижность)
Мы выбрали такой метод исследования, как наблюдение, так как он является одним из наиболее универсальных методов и позволяет исследовать состояние человека как в лабораторных, так и в естественных условиях. Главное достоинство метода наблюдения в данной программе — возможность оценивать состояние человека практически мгновенно (20 секунд). Это позволяет получить информацию о реальном поведении испытуемого в эмоционально насыщенных ситуациях, изучить динамику этих состояний.
1 3 2
Фото эксперимента «До урока физкультуры»
1 3 2
Фото эксперимента «После урока физкультуры»
Как видно на фото «После урока физкультуры» для исследуемых № 2 и № 3 их состояние характеризуется разрывами в электромагнитном поле, резкими скачками амплитуды виброизображения и цветовой неравномерностью. В спектре цветовой переход осуществляется резко, синий цвет соседствует с желтым.Фото добровольца № 1 указывает на сильную усталость (синий и фиолетовый цвет) и отображает диапазон вибраций (1-4) Гц. Нормальное состояние человека характеризуется равномерностью цвета и формы видеоизображения вокруг головы, монохромностью в середине цветовой шкалы, а для состояния человека после физической нагрузки характерны большая пространственная и цветовая неравномерность видеоизображения, что свидетельствует о психофизиологической неуравновешенности.
Вывод: явные различия между изображениями одного и того же человека до и после физической нагрузки иллюстрируют преимущества визуального анализа состояния человека с помощью метода виброизображения, а визуальное наблюдение позволяет быстро и наглядно оценить психофизиологические параметры человека.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В работе теоретически исследованы методы изучения психофизиологических состояний. Экспериментально исследовано электромагнитное поле добровольцев – учащихся Мурманского международного лицея. Выявлена его зависимость от физических (активность, подвижность) и психологических (эмоциональный фон, психологическое напряжение, когнитивная способность) факторов.
В результате исследования было выявлено, что нет такой охранной системы, которая сможет определять психологическое и физическое состояние человека, но с помощью программы VibraImage можно распознавать поведение людей в школе, так как программа не только отслеживает психическое и физическое состояние человека, но также может защитить помещение от проникновения агрессивных людей. Можно проверять людей на детектор лжи. На основании данных о качестве жизни возможно осуществление мониторинга, но самое главное, программа сможет обеспечить безопасность в школах, предотвратить преступления, буллинг и передавать информацию для администрации школ и МЧС.
Основные выводы
Дети в возрасте 14-17 лет могут быть психически неуравновешенны. Они могут принести огнестрельное оружие в учебное заведение. Охранная система на основе программы VibraImage не только будет отслеживать психическое и физическое состояние человека, но также сможет защитить помещение от проникновения агрессивных людей, выявить и предотвратить преступления, буллинг и передавать информацию для администрации школы и МЧС. Также с помощью этой программы можно будет проверять людей на детектор лжи, но самое главное, эта программа сможет обеспечить безопасность образовательных учреждений в которых нет охраны.
При нормальном излучении человеком электромагнитной энергии, клетки организма функционируют гармонично. Если равновесный ритм нарушается, то изменяется и функционирование клеток.
На основании данных о качестве жизни ребенка возможно осуществление мониторинга в школах с помощью системы VibraImage.
Практическая значимость исследования
Повышение безопасности в образовательных учреждениях.
Мониторинг психического и физического состояния учащихся и учителей.
Осведомлённость учащихся и их родителей о состоянии здоровья и безопасности детей. Система VibraImage может выявить потенциально опасных подростков и тех, кто нуждается в помощи.
Позитивное влияние на конкретные показатели качества жизни подростков (безопасность и состояние здоровья).
Риски: нет достоверной корреляции соответствующих показателей у лиц в нормальном (спокойном) состоянии.
Таким образом, мы достигли цели нашей работы (исследовали взаимосвязь электромагнитного поля учащихся лицея и функционального состояния их организма с помощью системы VibraImage), и гипотеза оказалась верна, то есть исследование электромагнитного поля школьников может дать информацию о его здоровье, в частности, о психофизиологическом состоянии.
Перспектива: с помощью этой программы образовательные учреждения могут отслеживать психическое и физическое состояние учащихся и учителей.
Список литературы
Бахтин Ю. К. Здоровьесберегающие основы образовательной деятельности / Ю. К. Бахтин. — Текст: непосредственный // Молодой ученый. — 2014. — № 18.1 (77.1). — С. 15-17. — URL: https://moluch.ru/archive/77/13187/ (дата обращения: 20.04.2021).
Биосфера и ноосфера/ В.И. Вернадский. Наука, -1989.-261 с
Буллинг в школе. Особенности и виды (edumsko.ru) [Электронный ресурс] — URL: https://muhina-push-sofrino1.edumsko.ru/articles/post/1055348 (дата обращения: 20.04.2021).
Всемирная организация здравоохранения [Электронный ресурс] — URL: https://vk.com/whoinrussia (дата обращения: 14.07.2022).
Исследование «Поведение детей школьного возраста в отношении здоровья»: Маточкина А.И. Санкт-Петербургский Научно-исследовательский институт Физической Культуры [Электронный ресурс] — URL: https://xn----7sbbfmfrfa0bihcnqnu5fvi.xn--p1ai/sites/default/files/news/2017/2017_06_29_conf_safe_sport/presentations/30_02_02_05_churganov.pdf (дата обращения: 14.07.2022).
МЕДИЦИНА И ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В.М. Гукасов, Ю.А. Шовкопляс, В.А. Минкин [Электронный ресурс] — URL: 07.pdf (psymaker.com) (дата обращения: 20.04.2021).
КАЧЕСТВО ЖИЗНИ СОВРЕМЕННЫХ ПОДРОСТКОВ. - 2009. - 176 с.
Е. В. Распопин Методы изучения психических состояний [Электронный ресурс] — URL: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/43809/1/iurp-2016-156-16.pdf (дата обращения: 20.04.2021).
Минкин В.А., Бунев Е. Г. Виброизображение - система дистанционного контроля психоэмоционального состояния человека. [Электронный ресурс] — URL: http://psymaker.com/downloads/VibraImageMacro.pdf (дата обращения: 28.02.2021).
Сайт «Техника спецслужб» [Электронный ресурс] — URL: http://защита-информации-спецслужб.рф/product/sistema-kontrolya-psihoemotsionalnogo-sostoyaniya-cheloveka-vibraimage/(дата обращения: 28.02.2021).
Система анализа психофизиологического и эмоционального состояния человека. РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ. Версия Lite 8.1 Многопрофильное Предприятие «ЭЛСИС» С – Петербург: VibraLite8.1 ©Элсис, 2014.
Приложения
Приложение № 1. Аэропорт Пулково
.Приложение № 2.
Система виброизображения в г. Санкт-Петербург