Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Анализ и обобщение литературных источников 7
1.1. Спортивная техника и критерии ее эффективности 7
1.2. Признаки технического мастерства 9
1.3. Проблемы и противоречия традиционных методических подходов к подготовке спортсменов 11
1.4. Основные направления использования технических средств при обучении движениям и при подготовке спортсменов 17
1.5. Концепция «искусственная управляющая среда» (ИУС), ее основные положения и особенности их реализации 24
1.6. Технология обучения как процесс достижения намеченных результатов в подготовке спортсменов 30
ГЛАВА 2. Задачи, методы и организация исследования 35
2.1. Задачи исследования 35
2.2. Методы исследования 35
2.3. Организация исследования 44
ГЛАВА 3. Исследование двигательных действий спортсменов-гиревиков различной квалификации 46
3.1. Исследование соревновательных двигательных действий спортсменов-гиревиков различной квалификации 47
3.2. Исследование скорости движения гирь и ритмо-темповых параметров упражнений «толчок» и «рывок» 59
3.3. Исследование влияния интенсивности нагрузки на ЧСС спортсмена 63
ГЛАВА 4. Разработка технологии формирования рациональных двигательных действий у спортсменов-гиревиков и экспериментальное обоснование эффективности ее использования на начальном этапе подготовки 68
4.1 Исследование возможностей спортсменов-гиревиков в управлении соревновательными движениями с применением технических средств срочной информации 68
4.1.1. Исследование возможностей ограничения избыточной двигательной активности, проявляемой спортсменами-гиревиками на начальном этапе подготовки 69
4.1.2. Исследование возможностей управления ритмо-темповой структурой движений спортсменов-гиревиков 72
4.1.3. Исследование возможностей интенсификации движений спортсмена с применением срочной информации о скорости движения гири 74
4.2. Экспериментальное обоснование технологии формирования двигательных действий спортсменов-гиревиков на начальном этапе подготовки 75
Выводы 81
Практические рекомендации 82
Литература 84
Приложения 98
- Спортивная техника и критерии ее эффективности
- Задачи исследования
- Исследование соревновательных двигательных действий спортсменов-гиревиков различной квалификации
- Исследование возможностей спортсменов-гиревиков в управлении соревновательными движениями с применением технических средств срочной информации
Введение к работе
Актуальность исследования. Для занятий гиревым спортом не требуется дорогостоящего инвентаря и специализированных залов. Поэтому многие любители этого вида спорта занимаются самостоятельно. Однако самодеятельные занятия гиревым спортом иногда сопровождаются негативными последствиями. Так, преимущественное развитие силовых качеств на начальном этапе подготовки, как это рекомендуется в распространенной методике P.M. Баймухаметовым (1995), приводит к тому, что простые движения, выполняемые новичками с ошибками, закрепленными на уровне устойчивых навыков, со временем не устраняются, а наоборот, усугубляются.
Существующие методики, как указывают многие авторы (Ю.М. Зайцев, 1991; В.И. Воропаев, 1997; А.И. Воротынцев, 2002 и др.), являются в большей степени эмпирическими, чем научными. Так, до настоящего времени в методической литературе отсутствуют данные о биомеханических параметрах упражнений гиревого двоеборья, присущих спортсменам высокой квалификации и отсутствуют кинограммы техники выполнения классических упражнений ведущих спортсменов России и мира, которые могут служить эталоном техники упражнений гиревого двоеборья для начинающих спортсменов. Разработка методических приемов для формирования рациональных двигательных действий спортсменов-гиревиков в настоящее время сдерживается недостаточностью знаний о наиболее информативных параметрах движения гирь и о количественных данных об их значениях в различных фазах выполнения упражнения.
В настоящее время общепризнано значение управления процессом обучения и совершенствования двигательных действий спортсменов на основе количественных критериев и инструментальных методических приемов. В гиревом спорте для реализации подобных подходов необходимо определить модельные характеристики и критерии эффективности двигательных действий, зависимости величин параметров движения гирь от
5 квалификации спортсменов, а также выявить условия оптимального применения методических приемов коррекции движений. Количественное выражение модельных характеристик и современное развитие технических средств позволяет создавать технологии формирования рациональных двигательных действий у спортсменов-гиревиков на начальном этапе подготовки с целью достижения будущих запланированных результатов.
Объектом проведенного исследования явился процесс подготовки спортсменов-гиревиков.
Предмет исследования - средства и методы повышения рациональности двигательных действий в гиревом двоеборье.
Целю исследования является повышение качества процесса подготовки спортсменов-гиревиков путем интенсификации формирования у них рациональных двигательных действий на основе использования комплекса технических средств.
Гипотеза Технология подготовки спортсменов-гиревиков, основанная на использовании современных компьютеров, видеотехники и средств контроля будет способствовать более быстрому и прочному формированию рациональных двигательных действий и достижению запланированной результативности.
Научная новизна проведенных исследований заключается в том, что:
Разработаны эталонные модели, характеризующие соревновательную двигательную деятельность спортсменов различной квалификации.
Определены способы количественной оценки интенсивности и экономичности выполнения упражнений гиревого двоеборья.
Разработаны информационные тренажеры и методические приемы их воздействия на эффективность двигательных действий спортсменов. Теоретическая значимость работы заключается в расширении знаний о
двигательных действиях в гиревом спорте, а также в дополнении положений теории спортивной тренировки, связанных с применением информационных тренажеров.
Практическая значимость работы заключается в интенсификации процесса формирования рациональных двигательных действий спортсменов-гиревиков, что позволило им уже на начальном этапе подготовки демонстрировать высокий уровень спортивных результатов.
Обоснованность и достоверность результатов исследования подтверждаются применением комплекса современных информативных и объективных методов, а также данными проведенных экспериментов.
Апробация работы и внедрение результатов. Материалы диссертации докладывались, обсуждались и получили одобрение на VI научной конференции молодых ученых Дальнего Востока (2002 г.), а также на Всероссийской научной конференции «Физическая культура и спорт в современном обществе» (2003 г.) в г. Хабаровске.
Результаты экспериментальных исследований нашли свое отражение в трех публикациях. Разработанная технология оптимизации учебно-тренировочного процесса внедрена и эффективно используется в подготовке гиревиков Приморского края, что подтверждено актами внедрения.
На защиту выносятся следующие основные положения:
Применение научно обоснованных модельных характеристик и критериев эффективности двигательных действий спортсменов является необходимой методической основой для дальнейшего развития гиревого спорта.
Разработанная технология совершенствования движений в гиревом двоеборье, основанная на широком использовании технических средств и управляющих воздействий различной целевой направленности, дает им возможность добиваться запланированных результатов в более короткие сроки.
Объем и структура работы Работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложений. Объем диссертации составляет 123 страницы компьютерного текста, включая 19 таблиц и 21 рисунок. Список литературы включает 124 источника, из них 6 издано за рубежом.
Спортивная техника и критерии ее эффективности
Л.П. Матвеев (1991) дает определение техники, как «способы выполнения двигательных действий, с помощью которых двигательная задача решается целесообразно, с относительно большой эффективностью». Он же указывает, что «так называемая техническая подготовка спортсмена в ее практическом аспекте ориентирована на то, чтобы сформировать и довести до необходимой степени совершенства умения и навыки выполнения действий, являющихся элементами соревновательной деятельности».
В.Н. Платонов (1986) характеризует техническую подготовленность спортсмена как степень освоения им системы движений (техники вида спорта), соответствующей особенностям данного вида спорта и обеспечивающей достижение высоких результатов.
Понимают технику и как «способ выполнения упражнения, через который потенциальные двигательные возможности реализуются в конкретный результат», поскольку нет основания говорить об освоении спортсменом совершенной техники, если она не подкрепляется соответствующим результатом (И.П. Ратов, 1994). Такое понимание техники позволяет в процессе ее совершенствования объединить идеальную модель рациональной системы движений с двигательными возможностями, существующими (или развивающимися) у конкретного спортсмена, т. е. изначально учесть индивидуальные качества в искусстве выполнения движений.
При функционально-структурном подходе к организации и управлению двигательной деятельностью спортсмена видно, что более широкое понимание технического мастерства включает в себя не только структурно-техническое совершенствование двигательного акта, но и все те слагаемые стороны и механизмы, которые участвуют в управлении техническими действиями и обеспечивают их высокий конечный результат (В. М. Дьячков, 1972).
Под техническим мастерством понимают «совершенное владение наиболее рациональными двигательными структурами и ритмом действий при установке на высокий результат», что связано, прежде всего, с качественными сторонами двигательной деятельности, ее целесообразностью, своевременностью, рациональностью, надежностью (Л.С. Хоменков, 1993).
Количественно техническое мастерство оценивается ее эффективностью и рациональностью (В.Л. Уткин, 1989). Эффективность двигательных действий - это степень соответствия техники конкретного человека избранному критерию оптимальности. Иначе говоря, наиболее эффективный вариант техники - это индивидуально-оптимальный вариант. Индивидуально-оптимальные варианты техники до сих пор находили опытным путем. Рациональным называется тот вариант техники, который является наилучшим для большинства людей в той или иной возрастной или квалификационной группе. К рациональным вариантам техники, как к эталонам, стремятся при обучении начинающих.
Для того чтобы знать «чему учить» («что совершенствовать») необходимо рассматривать технику двигательных действий как объект изучения.
Если рассматривать технику как способ выполнения двигательного действия, с помощью которого становиться возможным целесообразное решение двигательной задачи, причем с относительно большой эффективностью (В. М. Дьячков, 1967; Н.Г. Озолин, 1970; В. Д. Мазниченко, 1976; СВ. Янанис, 1976), то в числе первостепенных задач этого рассмотрения выдвигаются задачи определения критериев эффективности. В свою очередь, для этого необходимо сформулировать как общие, так и частные признаки технического мастерства и дать разъяснения относительно специфических критериев эффективности по конкретным видам спорта.
Изучение техники в качестве объекта, ответственного за реализацию потенциальных способностей в конкретное действие, характеризующееся обязательно высокими показателями результативности стимулировало появление целого ряда исследовательских работ.
Относительно их содержания следует сказать, что именно подобный методологический подход оказался весьма интересным, поскольку с его помощью видны основные черты не только функционирования, но и упорядочения системно-структурных механизмов, лежащих в основе техники (В .П. Хвостиков, 1975; Е. А. Разумовский, 1986 и др.).
Обычное понимание признаков или черт технического мастерства ограничивается тем набором качественных показателей движений, которой фиксируется при поверхностном, визуальном анализе.
В то же время мы всегда понимаем, что внешние характеристики движений представляют собой следствие деятельности внутренних механизмов, которые детерминированы, прежде всего, работой нервно-мышечного аппарата (И.П. Ратов, 1971).
Техника мастера, выполняющего упражнения на высоких скоростях, качественно отличается от движений менее подготовленного спортсмена, прежде всего, особенностями координационной структуры, более полным использованием реактивных и внешних сил, упорядочением направлений действия сил и своевременной концентрацией их на нужных направлениях. Своевременность, оптимальность, и плавность приращения значения сил -это прежде всего результат оптимальности и согласования мышечных напряжений. Можно внешние проявления мастерства связывать с их внутренними причинами (И.П. Ратов, 1994).
Задачи исследования
1. Выявить особенности выполнения двигательных действий спортсменов-гиревиков различной квалификации и определить модельные характеристики и критерии эффективности технического мастерства. 2. Разработать средства и методические приемы целенаправленных управляющих воздействий на избранные параметры двигательной деятельности гиревиков. 3. Разработать и экспериментально обосновать технологию формирования рациональных двигательных действий у спортсменов-гиревиков. Решение поставленных задач определило выбор следующих методов исследования: 1) анализ научно-методической литературы; 2) анализ документальных материалов (видеоматериалов, протоколов соревнований и т.д.); 3) опрос в форме анкетирования тренеров и спортсменов; 4) педагогическое наблюдение; 5) тестирование; 6) инструментальные методы исследования; 7) педагогический эксперимент; 8) методы математической статистики. Анализ научно-методической литературы Анализ и обобщение литературных источников осуществлялся с целью определения разработанности проблемы в специальной научной литературе и теоретического обоснования технологии формирования рациональных двигательных действий у спортсменов-гиревиков на начальном этапе подготовки. Литературные данные анализировались по следующим направлениям: теория и методика спортивной тренировки; методика подготовки спортсменов-гиревиков; применение технических средств и компьютерных технологий в физической культуре и спорте. В настоящей работе использованы данные как отечественных, так и зарубежных специалистов по вопросам спортивной тренировки, теории и методике физической культуры. Анализировались диссертации, авторефераты, статьи, учебно-методические пособия. Всего изучено 122 научно-методических источников, них 6 издано за рубежом. Данные, полученные в результате анализа и обобщения материалов по исследуемому вопросу, позволили создать теоретическое обоснование проблемы и определить основные пути ее решения. Анализ документальных материалов (видеоматериалов, протоколов соревнований и т.дЛ Анализ видеоматериалов и протоколов соревнований, а также планов тренировок спортсменов различной квалификации проводился с целью определения приоритетных направлений в системе тренировок в гиревом спорте. С целью изучения техники движений ведущих спортсменов России, анализировались видеоматериалы чемпионатов России 1996, 1998, 2001 гг. Кубка России 2002 года, а также чемпионата мира 2001 года, изготавливались кинограммы выполнения упражнений гиревого двоеборья ведущими спортсменами России. Данные, полученные в результате анализа двигательной деятельности спортсменов различной квалификации по документальным материалам, были использованы с целью определения наиболее перспективных методических приемов в подготовке спортсменов-гиревиков. Опрос в форме анкетирования тренеров и спортсменов В ходе исследования опрос использовался для изучения значения и степени использования в учебно-тренировочном процессе современных технических средств (видеоаппаратуры, компьютерных технологий, специализированных информационных тренажеров и пульсометров). Для исследования мнения спортсменов и тренеров в отношении последовательности обучения соревновательных двигательных действий и развития различных физических качеств в подготовке спортсменов-гиревиков была разработана анкета. Педагогическое наблюдение Педагогические наблюдения осуществлялись на всех этапах исследования. Наблюдения проводились на учебно-тренировочных занятиях и спортивных соревнованиях по гиревому спорту. В ходе педагогических наблюдений велась видеозапись учебно-тренировочных, контрольных занятий и выступлений спортсменов на соревнованиях. Материалы видеосъемок анализировались, оценивались, а также представлялись в виде распечаток кинограмм, траекторий движения гири, а также хронограмм отдельных фаз двигательных действий спортсменов. Во время учебно-тренировочного процесса фиксировались и подвергались анализу следующие показатели: средства, применяемые для обучения и совершенствования технической подготовленности, моторная плотность занятий, время, отводимое на различные виды подготовки, качество выполнения двигательных действий, соответствие применяемых нагрузок состоянию спортсменов. На контрольных занятиях и на соревнованиях регистрировались результаты спортсменов в упражнениях гиревого двоеборья. Данные педагогических наблюдений заносились в протоколы и анализировались. Собранный материал позволил конкретизировать содержание экспериментальной части исследования. Результаты наблюдений позволили судить об эффективности применения комплекса мер педагогических воздействий на техническую и физическую подготовленность начинающих спортсменов.
Исследование соревновательных двигательных действий спортсменов-гиревиков различной квалификации
Большое внимание в нашем исследовании уделено изучению кинограмм ведущих спортсменов России с целью моделирования двигательных действий спортсменов различной квалификации.
Хронограммы участников Кубка России 2002 года позволили исследовать временные параметры отдельных фаз двигательных действий, влияющих на результативность. Длительность фаз определялось путем покадрового просмотра видеоматериалов.
В упражнении «толчок» ранжируя попарно связанные значения количества подъемов и времени выполнения различных фаз упражнений гиревого двоеборья, были вычислены коэффициенты корреляции рангов. Они показали достоверную связь между количеством подъемов и временем нахождения в статической позе перед выталкиванием, временем опускания гирь, временем динамической части цикла упражнения во многих весовых категориях (приложение 1, таблицы 1-7).
Основываясь на видеоматериалах выступлений участников Кубка России 2002 года, 42 участников чемпионата Приморского края 2002 года проведен анализ техники выполнения классического упражнения «толчок» спортсменами различной квалификации.
При анализе структуры движений гиревиков в упражнении «толчок» нами были исследования фазы: подготовительная - полуприсед; рабочая -выталкивание, подсед, вставание из подседа; заключительная - фиксация, опускание гирь в исходное положение, статическая поза перед выталкиванием. Дополнительно нами была выделена фаза амортизации в завершении фазы опускания (рис. 3.1).
В подготовительной фазе, в полуприседе, ноги сгибаются в коленных и голеностопных суставах. В боковой плоскости туловище и бедра спортсменов находятся на одной линии. Некоторые спортсмены, в том числе и призеры Кубка России, в этой фазе разгибают ноги в голеностопных суставах. Но больше всего это характерно для новичков. При этом уменьшается площадь опоры. Как отмечают ряд авторов (И.П. Блохин, Н.В. Зимкин, В.Г. Панов, В.Г. Райков, 1980), качество управления движениями в режиме поддержания динамического равновесия, определяемое величиной площади регулирования колебаний общего центра тяжести, имеет энергетический эквивалент. Выполнение упражнения на уменьшенной площади опоры вызывает увеличение энергозатрат, в отдельных случаях достигающее 40% и более.
Причинами такой техники могут быть или иррадиация нервных процессов с вовлечением в работу лишних мышц, или низкая степень подвижности голеностопных суставов спортсмена.
По видеоматериалам Кубка России 2002 года (приложение 4, рис 1-3) в выталкивании гирь вверх нами выделено три характерных способа (рис. 3.2).
Первый способ (способ «а») - самый распространенный, его используют 75% из всех исследованных спортсменов. Выталкивание гирь выполняется за счет быстрого разгибания ног и передачи движения гирям через гребни подвздошных костей, предплечья и основания ладоней. Траектория движения гирь на 1/3 - 2/3 пути вертикальная. Затем она отклоняется назад - вверх до завершения фазы подседа и идет вверх с небольшим наклоном вперед в фазе вставания из подседа.
Второй способ (способ «б») - применяют 12,5% исследованных спортсменов. В начале выталкивания импульс движения гири получают, при разгибании ног, через подвздошные кости или мышцы живота. Траектория начала движения гирь менее, чем на 1/3 пути вертикальная. Затем импульс движения гирям передается через бицепсы во время быстрого разгибания рук. Траектория движения гирь отклоняется назад - вверх до момента начала фазы вставания из подседа, затем продолжается вертикально вверх до момента фиксации.
Третий способ (способ «б») - выполняют остальные 12,5% исследованных спортсменов. В начале выталкивания, при разгибании ног, локти отводятся от туловища вверх. Непрерывным движением гири перекатываются на дельтовидные мышцы, через которые получают импульс движения вверх - назад за счет разгибания ног при почти вертикальном туловище. Однако, среди спортсменов низкой квалификации этот процент гораздо выше. Около 72% участников чемпионата Приморского края применяли именно такую технику.
Во время подседа у новичков руки с гирями часто разводятся в стороны и лишь затем, при фиксации, сводятся над головой. При таких многократных движениях совершается дополнительная работа трапециевидной и дельтовидными мышцами.
Общее время с начала полуприседа до момента фиксации у спортсменов высокой квалификации составляет 0,8 с, а у спортсменов низкой квалификации - 1,2 с.
В заключительной фазе, время фиксации гирь наверху варьируется в широких пределах как у спортсменов высокой, так и низкой квалификации от 0,12 до 1,0 с. В этой фазе у спортсменов высокой квалификации хорошо заметно расслабление четырехглавых мышц бедра по характерному «встряхиванию» этих мышц.
Исследование возможностей спортсменов-гиревиков в управлении соревновательными движениями с применением технических средств срочной информации
Достижение цели управления (планируемых перестроек системы движений в гиревом двоеборье) невозможно без получения информации (наличия обратной связи). Необходимо также иметь определенные программы воздействия, направленных на перестройку тех параметров движений, при изменении которых объект управления (движения) преходит в новое, качественно лучшее состояние.
В качестве программ воздействия нами выбраны целевые двигательные задания, представленные спортсмену (в период выполнения упражнения) через технические средства срочной информации. При этом предполагалось, что выполнение заданий на изменение подаваемой на экране монитора (телевизора) характеристики, должно привести к таким перестройкам системы движений спортсмена, которые повысили бы эффективность техники упражнений гиревого двоеборья. Поэтому цель нашего исследования была направлена на поиск и определение наиболее эффективных программ воздействий, основанных на получении спортсменами срочной информации о выбранных для управления параметрах результативных движений.
Для решения поставленной цели были проведены экспериментальные исследования с участием 20 спортсменов, имеющих квалификацию I и II спортивного разрядов. Для определения возможности управления двигательной деятельностью в упражнениях гиревого двоеборья были проведены три серии экспериментальных исследований. Возможности информационных тренажеров исследовались по преимущественным направлениям воздействия: с целью ограничения избыточной двигательной активности обучающихся - ограничители, формирования рациональных движений - конструкторы и адаптации нагрузки под текущее состояние спортсмена - оптимизаторы (С.С. Добровольский, 1995).
В последующих разделах данной главы будут представлены результаты исследований по управлению изменениями лишь основных параметров результативных движений спортсменов-гиревиков. Но нами были проведены поисковые экспериментальные исследования по выявлению возможностей управления другими параметрами движений, однако значимых результатов в этих исследованиях не было получено.
Для определения эффективности ограничения избыточной двигательной активности и повышения экономичности движений у начинающих гиревиков использовались: видео информация (видеозаписи, кинограммы с траекториями движения гирь), монитор сердечного ритма Polar-810. Для обработки накапливаемой информации были использованы программы Adobe Photoshop 6.0, Polar Presision Performance SW 3.0 и программа просмотра и анализа «Снаряд». Для определения эффективности воздействия на экономичность движений испытуемые выполняли одну попытку с частотой подъемов 6 раз в минуту в течение 5 минут в обычных условиях с монитором сердечного ритма, затем одну подобную попытку, но с управляющим воздействием. Управляющее воздействие - звуковой сигнал монитора сердечного ритма при ЧСС = 170 уд/мин и целевые установки тренера на уменьшение (увеличение) пульсовой стоимости упражнения, подтвержденные объективной информацией монитора сердечного ритма.
Предполагалось, что предупреждение о приближении к верхнему пределу (170 уд/мин), поможет спортсмену обратить внимание на процессы расслабления в статических позах и на необходимость рационального дыхания.
Анализируя изменения параметров, характеризующих эффективность двигательных действий, под управляющим воздействием на ограничение ЧСС обнаружено достоверное улучшение экономичности движений и результативности в упражнениях гиревого двоеборья. Достоверных улучшений параметров по горизонтальному перемещению гирь, в ритмо-темповых показателях и скорости движения гирь не выявлено.
При анализе изменений параметров экономичности было обнаружено достоверное уменьшение пульсовой стоимости упражнений в толчке на 6,1% (р 0,05), в рывке на 3,3% (р 0,05). Диапазон снижения ЧСС в статических позах у спортсменов увеличился на 5,2% (р 0,05). Результативность в толчке повысилась на 22,1%, а в рывке - на 22,6% (табл. 4.1).
Уменьшение значений ЧСС указывает на то, что при одинаковой внешней нагрузке под действием управляющего воздействия на ограничение ЧСС, уменьшилась внутренняя сторона нагрузки.
