Введение к работе
Актуальность. Опит подготовки спортсменов высокой квалн фикации свидетельствует о том, что одним из главных направлений совершенствования высшего спортивного мастерства является развитие физических качеств спортсменов во взаимосвязи с технической подготовленностью в условиях максимально приближенных к соревнованиям. Причем на первое место выходит не безграничное развитие качеств, а умение спортсменов реализовать двигательный потенциал в 'условиях соревновательной деятельности (М.П.Дементьева, 191-6; А.Н.Лапутин,1986; В.А.Запо-рожанов.1988; В.Н.Платонов,1985; А.А.Тер-Ованесян,1992). Следовательно в числе важнейших факторов, определяющих возможность дальнейшего развития тренировочного процесса в спорте, значительное место занимают проблемы поиска более эффективных средств и методов повышения уровня технического мастерства спортсменов. К одним из таких, на сегодняшний день, относится теоретический метод оптимизации спортивной техники, предполагающий использование математических биомеханических моделей техники спортсменов .высокого класса.
Совершенствование техники передвижения в лыжном спорте, хоть и имеет хорошую теоретическую базу, основывается на качественном или количественном сравнении техники спортсменов: либо с биомеханическим портретом чемпиона; либо с эталонными биомеханическими моделями физического уровня. Математические модели техники, имеющие строгие функциональные зависимости и позволяющие просчитывать варианты коррекции техники на достижение желаемой результативности исследованы недостаточно. .Такое же положение характерно для многих видов спорта ввиду сложной теории построения подобных моделей и практики их ре-
2 ализации в естественных условиях спортивной тренировки (А.Н.Лапутин.1986; В.Л.Уткин,1990).
Вышеизложенное определило актуальность данной работы и позволило выдвинуть гипотезу о том, что использование в тренировочном процессе новых закономерностей о технике передвижения лыжников на основе математических биомеханических моделей позволит повысить уровень технического мастерства спортсменов в короткий срок, без существенных функциональных затрат.
Целью работы явилось повышение качества тренировочного процесса в лыжных гонках и биатлоне на основе использования: биомеханического контроля за уровнем технического мастерства; моделей соревновательной деятельности биатлонистов и биомеханических моделей техники передвижения лыжников высокой квали-лификации (на примере высококвалифицированных лыжниц-гонщиц).
Задачи исследования.
-
Определить оптимальные пути формирования и совершенствования спортивно-технического мастерства лыжников-биатлонистов.
-
Разработать оперативные и текущие методы контроля кинематических характеристик техники передвижения лыжников с автоматизированными алгоритмами обработки материалов измерений.
-
Построить математико-статистические биомеханические модели техники передвижения лыжников (на примере попеременного двухшажного хода лыжниц-гонщиц высокой квалификации).
-
Разработать педагогические средства повышения качества тренировочного процесса лыжников на основе использования индивидуальных биомеханических моделей спортивной техники и прогноза вариантов коррекции двигательных действий на достижение желаомой результативности.
Научная новизна. В результате проведенных исследований получены следующие новые данные: разработана бесконтактная методика текущего и оперативного контроля техники передвижения лыжников с автоматизированными алгоритмами обработки материалов измерений и получения количественных'биомеханических характеристик двигательных действий спортсменов; изучени закономерности в технике передвижения лыжниц-гонщиц высокой квалификации и получении количественные данньа, характеризующие их; определена значимость этих параметров для обеспечения результативности техники; построены математические биомеханические модели техники передвижения попеременного двухиа-жного хода лыжниц-гонщиц высокой квалификации и экспериментально обоснована возможность их направленного использования в практике тренировочного процесса для оценки уровня технического мастерства, выявления ошибок в системе двигательных действий и прогнозирования путей коррекции'техники на достижение желаемой результативности. Кроме этого, выявлены модели соревновательной деятельности высококвалифицированных лыжников-биатлонистов в различных видах соревновательной программы; и определены тенденции изменения в структуре соревно,-вательной деятельности спортсменов мировой элиты биатлона.
Практическая и теоретическая значимость и уровень внедрения научных разработок. Полученные в исследованиях результаты послужили основой для разработки методов и критериев оптимизации процесса совершенствования технического мастерства лыжников-гонщиков. Внедрение предложенных математических моделей техники передвижения лыжниц-гонщиц, методики педагогического контроля и прогнозирования коррекции техники позволило повысить качество тренировочного процесса у лыжниц-гонщиц молодежного и основного состава сборных команд Украй-
ны, что способствовало улучшению индивидуальных и общекомандных результатов на международных и республиканских соревнованиях различного уровня. Модели соревновательной деятельности биатлонистов использовались как эталонные показатели специальной подготовленности, для постоянной коррекции тренировочного процесса, при подготовке штатной сборной команды Украины к XVII зимним Олимпийским играм 1994 г. в Лиллехам-мере и написании "Комплексной целевой программы подготовки сборной команды Украины по биатлону к зимним Олимпийским играм 1998 г. в Нагано". Кроме этого разработанные педагогические средства и методы коррекции техники позволили повысить эффективность и качество учебного процесса студентов КГИФК (УГУФВС) при проведении лабораторных и практических занятий по биомеханике, спортивной метрологии и кинезиологии.
Апробация работы и декларация личного вклада диссертанта в разработку научных результатов выносимых на защиту. Конкретный вклад автора определяется самостоятельным анализом проблемы, разработкой новых и адаптированием уже известных методов для анализа техники передвижения лыжников и соревно-вательной деятельности биатлонистов, накоплением фактического материала, его интерпретацией, построением математических моделей техники передвижения высококвалифицированных лыжниц-гонідиц и внедрением результатов исследований в практику. По теме диссертации опубликовано 7 работ, в том числе тезисы и статьи, в которых участие автора считается основным, как с точки зрения проведения исследований, так и интерпретации их результатов. По материалам исследований сделано 8 докладов на международных, республиканских и общеинститутских (университетских) научных конференциях, а также на научно-практических конференциях тренеров зимних видов спорта. Диссерта-
ция выполнялась в соотеєтстени с темой 2.4.2. "Совершенствование оиомеханических средств и методов формирования заданных свойств моторики" Сводного плана НИР министерства Украины по делам молодежи и спорта на 1991-1995 гг.. Основные положения выносимые на защиту.
-
Современные тенденции изменения в структуре соревновательной деятельности биатлонистов мировой элиты и оптимальные пути формирования и совершенствования спортивно-технического мастерства биатлонистов штатной команды Украины.
-
Математические биомеханические модели попеременного двухшажного хода лыжниц-гонщиц высокой квалификации с методикой оценки технического мастерства, выявления ошибок в системе двигательных действий и прогнозирования путей коррекции техники на достижение желаемой результативности.
-
Методика педагогического контроля техники передвижения лыжников гонщиков и биатлонистов.
Методология и методы исследования. В основу работы положена концепция согласно которой "рекордный результат в спорте зависит при одинаковом уровне физической подготовленности спортсменов от эффективности их техники". Другими словами, проблема сводится не к описанию техники, а к выявлению ошибок в ней (лимитирующих факторов) и ее коррекции на достижение желаемой результативности. Это возможно решить теоретическим методом оптимизации спортивной техники, предполагающим использование математических биомеханических моделей техники спортсменов высокого класса. При этом важнейшим условием является надежность и объективность информации о характере движения и оперативность ее переработки, что требует использования высокоточной измерительной аппаратуры и компьютеров оперирующих большим объемом данных. Поэтому для ре-
шения поставленных задач в работе использовался следующий комплекс методов исследования:1) анализ научной и методической литературы; 2) педагогические наблюдения с использованием технических средств фиксации наблюдаемого (кино- и видеозапись), опрос тренеров и спортсменов; 3) антропометрия; 4) педагогический эксперимент с использованием инструментальных методов и технических средств регистрации количественных характеристик двигательной подготовленности спортсменов (электронно-оптической хронометрии, биомеханической киноциклогра-фии, видеоциклографии, видеосъемки с последующим анализом видеоизображения на видеокомпьютерном анализаторе); 5) методы математической статистики; 6) методы математико-статистического моделирования и прогнозирования.
Объект исследования. Педагогический процесс совершенствования технического мастерства лыжников высокой квалификации.
Предмет исследования.. Структура соревновательной деятельности биатлонистов высокого класса, методы анализа техники лыжных ходов и индивидуальные биомеханические модели техники передвижения льшшков-гонщиков высокой квалификаций.
Организация исследований. Исследования по определению оптимального пути совершенствования спортивного мастерства биатлонистов сборной команды Украины и выявлению тенденций в структуре соревновательной деятельности спортсменов мировой элиты осуществлялись с 1989 по 1994 год. Всего было проанализировано 159 протоколов Олимпийских игр, чемпионатов мира и этапов Кубка Мира у мужчин, женщин и юниоров. Анализу подверглись 13 470 входных параметров.
Экспериментальные исследования по разработке методов коррекции техники передвижения лыжников проводились с января
1985 по декабрь 1993 года на Республиканских, Всесоюзных (1985-1991) и Международных соревнованиях по лижним"гонкам и биатлону, а также на учебно-тренировочных сборах сборных команд Украины при подготовке к этим соревнованиям. В завершающем педагогическом эксперименте приняли участие 11 спортсменок (1 МСМК, 4 МО, 5 КМС, 1-і разряд), это спортсменки штатной и молодежной сборных команд Украины по лыжным гонкам.
Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 5 глав, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы и приложений. Общий объем работы выполнен на 190 страницах. Представлено 229 источников. Текст работы иллюстрирован 24 таблицами, 17 рисунками и 15 таблицами в приложениях.
