Адыгейский государственный университет Институт физической культуры и дзюдо Кафедра лёгкой атлетики
ПРОБЛЕМЫ ФИЗИЧЕСКОГ...
19 downloads
254 Views
1MB Size
Report
This content was uploaded by our users and we assume good faith they have the permission to share this book. If you own the copyright to this book and it is wrongfully on our website, we offer a simple DMCA procedure to remove your content from our site. Start by pressing the button below!
Report copyright / DMCA form
Адыгейский государственный университет Институт физической культуры и дзюдо Кафедра лёгкой атлетики
ПРОБЛЕМЫ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ И СПОРТА: РЕАЛИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ
НАУЧНЫЕ ТРУДЫ КАФЕДРЫ ЛЁГКОЙ АТЛЕТИКИ ИНСТИТУТА ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И ДЗЮДО АДЫГЕЙСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА
Майкоп 2003
УДК 796.011 ББК 75.1 П 78 Печатается по решению редакционно-издательского совета Адыгейского государственного университета Рецензенты: д.п.н., профессор Н.Х. Хакунов, д.п.н., профессор А.А. Федякин. Проблемы физического воспитания и спорта: реалии и перспективы: Научные труды кафедры лёгкой атлетики Института физической культуры и дзюдо Адыгейского государственного университета / Под ред. профессора А.М. Доронина и О.Б. Немцева. – Майкоп: Изд-во АГУ, 2003. – 129 с. В сборнике представлены научные труды преподавателей кафедры лёгкой атлетики ИФК и ДЗЮДО АГУ. Современное состояние физического воспитания и спорта предполагает в основе получения новых знаний активное взаимодействие со всеми науками о человеке, проработку смежных, пограничных областей. Этим объясняется широкий ареал научных интересов преподавателей кафедры. В первом разделе представлены индивидуальные научные труды преподавателей кафедры, а также труды, исполненные с соавторами. Во втором разделе сборника помещены статьи, выполненные совместно со студентами. Гостевая страничка в сборнике предоставлена соискателям кафедры лёгкой атлетики. Редакторский коллектив оставляет за авторами право на выбор способа получения и форму подачи исследовательских данных, заключение о достаточности доказательств приводимых положений. На авторов же возлагается ответственность за указанные компоненты представленных научных трудов. Публикация в сборнике не означает согласия редакторов с мнением авторов. Кафедра планирует выпускать сборник ежегодно.
© ИФК и дзюдо АГУ, 2003
РАЗДЕЛ 1. НАУЧНЫЕ ТРУДЫ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ СПЕЦИАЛЬНЫХ УПРАЖНЕНИЙ В СПОРТЕ А.М. Доронин, доктор педагогических наук, профессор Известно, что в тренировочном процессе используются различные специальные упражнения. Однако различные авторы поразному подходят к методам оценки их эффективности. Одни авторы [1, 2, 3, 4, 10, 11] оценивают эффективность их использования на основе величины коэффициента корреляции между результатами основного и специального упражнения. А И.М. Козлов [5] предложил принцип прогрессирующей структуры упражнения, который заключается в том, что необходимо подбирать такие упражнения, чтобы скоростно-силовые показатели хотя бы одного основного элемента превышали аналогичные показатели соревновательного упражнения. При изучении специальных упражнений, используемых спринтерами, И.М. Козлов [6], В.П. Муравьев [7], А.В. Самсонова [8] предложили критерий эффективности Кэ специальных упражнений. Этот критерий является логическим продолжением принципа прогрессирующей структуры, предложенного И.М. Козловым. Величина критерия Кэ рассчитывается как отношение скорости растяжения мышц при выполнении специального упражнения к скорости растяжения этой же мышцы при выполнении основного упражнения: Кэ = L'c / L'o где: Кэ – коэффициент эффективности; L'c – скорость растяжения мышцы при выполнении специального упражнения; L'o – скорость растяжения мышцы при выполнении основного упражнения. Если Кэ > 1, то это свидетельствует о высокой эффективности специального упражнения. По данным диссертационного исследова-3-
А.М. Доронин
ния А.В. Самсоновой [8], наибольшая скорость растяжения большой ягодичной мышцы при спринтерском беге с максимальной скоростью у спортсменов высокой квалификации составляет 30 см/с, широкой латеральной – 50 см/с, а камбаловидной мышцы – 25 см/с. В связи с тем, что расчеты настоящего исследования производились по методике И.М. Козлова и А.В. Самсоновой, стало возможным сравнить результаты, полученные на различных объектах исследования – специальных упражнениях спринтеров, имеющих беговую направленность (исследования А.В. Самсоновой [9]) и специальных упражнений, имеющих скоростно-силовую направленность (настоящее исследование). Для расчета эффективности специальных упражнений мы использовали критерий Кэ. В таблице 1 представлены коэффициенты эффективности моделируемых специальных упражнений. Под приседанием со штангой весом 60 кг на тренажёре регулируемого отягощения (ТРО) с 50 %-ным возрастающим отягощением понимается приседание со штангой на плечах весом 60 кг и двадцатикилограммовым грузом на рычаге с возрастающим отягощением при подседе и убывающим – при отталкивании. Под приседанием со штангой весом 60 кг на ТРО с 50 %-ным убывающим отягощением понимается приседание со штангой на плечах весом 60 кг и двадцатикилограммовым грузом на рычаге с убывающим отягощением при подседе и возрастающим – при отталкивании. Следует отметить, что для специальных беговых упражнений коэффициенты эффективности, полученные в исследовании А.В. Самсоновой [9], находятся в следующих пределах: • для большой ягодичной мышцы – от 0,46 до 1,13; • для широкой латеральной мышцы – от 0,57 до 1,13; • для камбаловидной мышцы – от 1,62 до 2,25. Сопоставление полученных нами значений коэффициентов эффективности исследуемых упражнений с данными А.В. Самсоновой позволяет сделать следующие выводы: специальные упражнения – прыжки с различными видами отягощений имеют низкие коэффициенты эффективности (от 0,09 до 0,39). Однако приседание со штангой -4-
Оценка эффективности специальных упражнений в спорте
в режиме возрастающего отягощения при подседе является очень эффективным упражнением для мышц-разгибателей (VL) коленного сустава (Кэ > 1). Таким образом, это упражнение можно отнести к скоростным упражнениям спринтеров. Все остальные упражнения можно классифицировать как скоростно-силовые. Таблица 1 Коэффициенты эффективности специальных упражнений (основное упражнение – спринтерский бег) Наименование мышцы
Наименование упражнения
GL1
VL2
SO3
Прыжок вверх без отягощения
0,26
0,39
0,25
Прыжок вверх с постоянным 50%-ным отягощением (со штангой)
0,15
0,31
0,18
Прыжок вверх на ТРО с 50%-ным возрастающим отягощением
0,13
0,30
0,14
Прыжок вверх на ТРО с 50%-ным убывающим отягощением
0,09
0,26
0,16
Приседание со штангой весом 100 кг
0,33
0,45
0,05
Приседание со штангой весом 60 кг на ТРО с 50%-ным возрастающим отягощением при подседе
0,25
1,02
0,05
Приседание со штангой весом 60 кг на ТРО с 50%-ным убывающим отягощением при подседе
0,33
0,60
0,05
Примечание: жирным шрифтом выделены значения Кэ > 1.
Оценим эффективность моделируемых специальных упражнений для тренировки волейболистов (нападающий удар и блокирование в волейболе будем рассматривать как основные упражнения). Полученные результаты представлены в таблицах 2, 3. Из данных, представленных в этих таблицах, следует, что прыжки вверх могут рассматриваться как специальные упражнения, не обла1
Большая ягодичная мышца. Широкая латеральная мышца. 3 Камбаловидная мышца 2
-5-
А.М. Доронин
дающие высокой степенью эффективности. Однако приседание со штангой в различных вариациях может рассматриваться как высокоэффективное специальное упражнение при подготовке волейболистов. Это связано с тем, что скорость растяжения большой ягодичной мышцы (GL) и широкой латеральной мышцы (VL) при выполнении приседаний с различными вариантами отягощений намного превосходит аналогичные характеристики при выполнении прыжков в волейболе. Таблица 2 Коэффициенты эффективности специальных упражнений (основное упражнение – нападающий удар в волейболе) Наименование мышцы
Наименование упражнения
GL
VL
SO
Прыжок вверх без отягощения
1,59
0,85
0,25
Прыжок вверх с постоянным 50%-ным отягощением (со штангой)
0,94
0,68
0,18
Прыжок вверх на ТРО с 50%-ным возрастающим отягощением
0,81
0,66
0,14
Прыжок вверх на ТРО с 50%-ным убывающим отягощением
0,59
0,58
0,17
Приседание со штангой весом 100 кг
2,12
0,98
0,05
Приседание со штангой весом 60 кг на ТРО с 50 %-ным возрастающим отягощением при подседе
1,56
2,21
0,05
Приседание со штангой весом 60 кг на ТРО с 50 %-ным убывающим отягощением при подседе
1,99
1,31
0,05
Примечание: жирным шрифтом выделены значения Кэ > 1.
Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы: • из моделируемых специальных упражнений только приседание со штангой весом 60 кг на ТРО с 50%-ным возрастающим отягощением может считаться эффективным специальным упражнением в подготовке спринтеров высокого класса; • в подготовке волейболистов специальное упражнение – приседание со штангой на ТРО с различными видами отягощений может рассматриваться как эффективное средство развития -6-
Оценка эффективности специальных упражнений в спорте
скоростных качеств мышц тазобедренного и коленного суставов; Таблица 3 Коэффициенты эффективности специальных упражнений (основное упражнение – блокирование в волейболе) Наименование мышцы
Наименование упражнения
GL
VL
SO
Прыжок вверх без отягощения
0,26
0,93
4,25
Прыжок вверх с постоянным 50%-ным отягощением (со штангой)
0,16
0,74
3,08
Прыжок вверх на ТРО с 50%-ным возрастающим отягощением
0,13
0,72
2,43
Прыжок вверх на ТРО с 50%-ным убывающим отягощением
0,10
0,63
2,76
Приседание со штангой весом 100 кг
0,35
1,07
0,87
Приседание со штангой весом 60 кг на ТРО с 50 %-ным возрастающим отягощением при подседе
0,25
2,42
0,79
Приседание со штангой весом 60 кг на ТРО с 50 %-ным убывающим отягощением при подседе
0,33
1,43
0,86
Примечание: жирным шрифтом выделены значения Кэ> 1.
• одно и то же специальное упражнение (прыжок вверх без отягощения) может иметь высокую эффективность в скоростносиловой подготовке спортсменов одного вида спорта (например, волейбол) и низкую – в скоростно-силовой подготовке спортсменов другого вида спорта (например, спринтерский бег). Литература 1. Бартенев В.А. Обоснование средств развития быстроты в беге у девочек школьного возраста: Автореф. дис. ... канд. пед. наук / В.А. Бартенев. – М., 1973. – 21 с. 2. Гонтаренко А.Н. Исследование максимального темпа движений и обоснование методики его воспитания: Автореф. дис. ... канд. пед. наук / А.Н. Гонтаренко. – Л., 1973. – 21 с. 3. Горожанин В.С. Корреляционные зависимости результатов в беге от 30 до 300 м и тренировочных упражнений / В.С. Горожанин // Теория и практика физической культуры. – 1967. – №7. – С.20. 4. Дьяченко Н.А. Отбор и начальное обучение бегу на короткие дистанции на
-7-
основе анализа координации движений: Автореф. дис. ... канд. пед. наук / Н.А. Дьяченко. – Л., 1986. – 22 с. 5. Козлов И.М. Биомеханические факторы организации спортивных движений: Монография / И.М. Козлов. – СПб.: Изд-во ГАФК им. П.Ф. Лесгафта,1998. – 141 с. 6. Козлов И.М. Биомеханические факторы организации движений у человека: Автореф. дис. ... д-ра биол. наук / И.М. Козлов – Л., 1984. – 31 с. 7. Муравьев В.П. Техническая подготовка в беге на короткие дистанции с учетом формирования двигательных программ: Дис. ... канд. пед. наук / В.П. Муравьев. – Л., 1991. – 166 с. 8. Самсонова А.В. Моторный и сенсорный компоненты биомеханической структуры физических упражнений: Дис. ... д-ра пед. наук / А.В. Самсонова. – СПб., 1997. – 359 с. 9. Самсонова А.В. Моторная и сенсорная организация мышечной активности в спортивных движениях: Монография / А.В. Самсонова. – СПб.: ГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 1998. – 54 с. 10. Семенов В.Г. Экспериментальное обоснование средств специальной скоростно-силовой подготовки женщин-спринтеров: Автореф. дис. ... канд. пед. наук / В.Г. Семёнов. – Л., 1971. – 22 с. 11. Федяев Ю.А. Экспериментальное исследование сопряженного совершенствования основных характеристик, обусловливающих спортивное мастерство бегунов на короткие дистанции: Автореф. дис. ... канд. пед. наук / Ю.А. Федяев. – М., 1976. – 25 с.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВНЕШНИХ СИЛ НА УСТОЙЧИВОСТЬ ДВИГАТЕЛЬНОЙ ПАМЯТИ А.М. Доронин, доктор педагогических наук, профессор; Л.Г. Коровянская, методист лаборатории биомеханики ИФК и дзюдо АГУ Технически правильное выполнение спортивных движений в определенной степени связано с точностью воспроизведения отдельных его элементов. На основании экспериментальных данных многих авторов [1, 3, 4] была установлена положительная взаимосвязь между деятельностью кинестетического анализатора, устойчивостью двигательной памяти и быстротой формирования двигательных навыков. В то же время особенности проявления двигательной памяти в условиях воздействия сил различной модальности – один из мало изученных вопросов. Как показали исследования И.М. Сеченова [5], главное свойство мышечной памяти – сохранение ощущений, полученных в результате двигательного опыта. Значительную роль в этом играют свежесть впечатления и сила раздражителя. Процесс забывания эталонов движений следует учитывать при многократном повто-
-8-
Исследование воздействия внешних сил на устойчивость двигательной памяти
рении движений в процессе тренировки, так как при плохой двигательной памяти ("стирании" эталона) обучающийся ориентируется на искаженный субъективный образ [1, 2]. Целью работы являлось определение уровня устойчивости двигательной памяти при отсутствии зрительного контроля в различном силовом поле. Методика. Исследование проводилось на базе лаборатории биомеханики ИФК дзюдо АГУ. Определялась точность воспроизведения амплитуды движений верхних конечностей у студентов ИФК и дзюдо (50 человек). Для этой цели использовался разработанный в лаборатории кинематометр многоцелевой, состоящий из направляющей, длиной 2,5 м, двух стоек с регулируемой высотой, двух кареток, свободно перемещающихся вдоль направляющей, и сопряжённый через аналого-цифровой преобразователь с ЭВМ. Каждому испытуемому предлагалось выполнить на кинематометре несколько тестов. Для стандартизации условий эксперимента соблюдались следующие требования: – движения по перемещению кареток кинематометра выполнялись выпрямленными в локтевом суставе руками от центра направляющей кинематометра кнаружи в горизонтальной плоскости без зрительного контроля из положения сидя; – время воспроизведения движений не ограничивалось (естественный ритм); – в эксперименте участвовали лица, не имеющие в данный момент травм верхних конечностей. Испытуемый разводил каретки кинематометра от центра направляющей до ограничителей, установленных на 100 мм, одновременно обеими руками в разные стороны. После трех попыток ограничители убирались, и испытуемый повторял движение 10 раз. Учитывалось среднее отклонение от заданной амплитуды в каждой из десяти попыток. Условия воздействия сил тяжести и инерции создавались грузом 3кг, подвешенным к блоку кинематометра. Для исследования воздействия сил упругой деформации на ус-9-
А.М. Доронин, Л.Г. Коровянская
тойчивость двигательной памяти с кинематометром через блок соединялся резиновый жгут, прикрепленный к полу. Для преодоления сопротивления упругих сил и сил покоя в начале движения прикладывалось усилие не более 3 кг, а при максимальном растяжении – усилие (в соответствии с имеющимися рекомендациями) не превышало 40 % от максимального [6]. Влияние сил трения на точность движения изучалось при перемещении по доске плоского груза весом 6 кг, связанного тросом через блок с каретками кинематометра. Усилие по преодолению инерции покоя и сил трения не превышало 3 кг. Обсуждение результатов Анализ результатов тестирования при автоматизированном сборе информации (отсутствие обратной связи) показали, что в предлагаемых условиях была проявлена определенная степень устойчивости двигательной памяти в зависимости от условий решения задачи. Из рис. 1А видно, что в тесте без нагрузки показатели точности воспроизведения амплитуды 100 мм от первой попытки до пятой попытки не изменяются (ошибка не превышает 15 мм). Однако в попытках от пятой до десятой ошибка увеличивается. Это свидетельствуют о том, что субъективный образ движения сохраняет хорошую четкость до пятой попытки, среднюю – до восьмой и плохую – далее до десятой попытки. Следует отметить при этом отсутствие отличий в результатах ведущей и не ведущей руки. Изменения показателей точности в условиях отягощения грузом (рис. 1Б) свидетельствуют о более длительном сохранении субъективного образа воспроизводимого движения. До девятой попытки ошибка не превышает 15 мм (ведущая рука) и нарастает постепенно. В этом тесте отмечено различие показателей точности движений ведущей и не ведущей рук и возрастание этих различий от первой до последней попытки. Сопротивление упругого элемента (рис. 2А) при воспроизведении амплитуды 100 мм отразилось на показателях точности следующим образом: - изменения показателей точности носят волнообразный характер; -10-
Исследование воздействия внешних сил на устойчивость двигательной памяти
- точность движений не ведущей руки выше, чем ведущей до пятой попытки; - ошибка воспроизведения амплитуды ведущей рукой не превышает 15 мм до восьмой попытки.
Отклонение в мм
25 Ведущая рука
А
Не ведущая рука
20 15 10 5 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
9
10
Номер попытки 25 Отклонение в мм
Б 20 15 10 5 0 1
2
3
4
5
6
7
8
Номер попытки
Рис. 1. Изменение точности воспроизведения амплитуды движения без нагрузки (А) и при воздействии сил тяжести и инерции (Б) Тестирование при воздействии сил трения ещё более усложнило выполнение двигательной задачи, это видно на рисунке 2Б. Очевидно, что в этих условиях испытуемые преодолевали затруднения не только в сохранении образа, но и в координации движения. -11-
А.М. Доронин, Л.Г. Коровянская
20 Отклонение в мм
Ведущая рука
А
Не ведущ ая рука
15 10 5 0 1
2
3
4 5 6 Номер попытки
7
8
Отклонение в мм
20
9
10
9
10
Б
15 10 5 0 1
2
3
4
5 6 Номер попытки
7
8
Рис. 2. Изменение точности воспроизведения амплитуды движения при воздействии сил упругой деформации (А) и трения (Б) Перед последней попыткой подавался звуковой сигнал, что, возможно, явилось причиной снижения точности воспроизведения амплитуды движения в десятой попытке при всех условиях тестирования. Заключение Двигательная память обследованных испытуемых, несомненно, обладает устойчивостью. В условиях воздействия сил упругой деформации, тяжести и инерции устойчивость двигательной памяти возрастает за счет дополнительной информации кинестетического анализатора. При воздействии сил трения точность воспроизведения амплитуды движения снижается, и сохранение субъективного образа двигательного действия затрудняется. -12-
Литература 1. Демидов Н.Н. О точности выполнения упражнений юными гимнастами // Теория и практика физической культуры / Н.Н. Демидов. – №12. – 1976. – С.25-27. 2. Ильин Е.П. Двигательная память, точность воспроизведения амплитуды движений и свойства нервной системы. Психомоторика / Е.П. Ильин. – Л., 1976. – C. 62-68. 3. Ильин Е.П. Двигательная память и память на движения – синонимы? / Е.П. Ильин // Вопросы психологии. – 1990. – № 4. – С. 134-139. 4. Сергиенко Л.П. Взаимосвязь чувствительности кинестетического анализатора и психомоторики человека / Л.П. Сергиенко, В.П. Кореневич // Вопросы психологии. – №2, 1990, с. 132-136. 5. Сеченов И.М. Избранные сочинения: Т. 1 / И.П. Сеченов. – М.: Изд-во АН СССР, 1952. – 326 с. 6. Теория и методики физического воспитания: Учебник для фак. физ. культ. пед. ин-тов / Б.А. Ашмарин, Ю.А. Виноградов, З.Н. Вяткина и др. – М.: Просвещение, 1990. – С. 30-118.
ПОРТАТИВНЫЙ КОМПЛЕКС АКСЕЛЕРОМЕТРИЧЕСКОГО АУТОКОНТРОЛЯ В БЕГЕ А.М. Доронин, доктор педагогических наук, профессор; С.В. Поляков, инженер-программист лаборатории биомеханики ИФК и дзюдо АГУ; С.А. Кондратов, соискатель Современный спорт – это не только соревнования спортсменов, но и своеобразное соперничество тренерских коллективов, комплексных научных групп. Победа спортсмена – заслуга всего коллектива. Важную роль в тренировочном процессе в циклических видах спорта играют методы контроля над техникой бега и его интенсивностью (темпом) [1]. В настоящее время в практике над качественной стороной бега контроль осуществляется "на глаз". Поэтому разработка и внедрение в процесс подготовки спортсменов новых технологий и технических средств контроля над техникой имеют большое значение в оказании помощи тренеру-практику. Исследованиями [2] было установлено, что средняя скорость бега на средние и длинные дистанции зависит, кроме прочих факторов, также от экономичности движений бегуна. Под экономичностью в этих исследованиях подразумевается уровень энергетических затрат при беге на определенную дистанцию как в одном двигательном цикле, -13-
А.М. Доронин, С.В. Поляков, С.А. Кондратов
так и в распределении энергозатрат на протяжении всей дистанции. В связи с тем, что биомеханическая структура бега формируется на ранних стадиях обучения, возникает необходимость контроля правильности построения локомоций именно на первых этапах обучения. Для правильного выбора темпа чаще всего выбираются устройства с обратной связью. Эти устройства сравнивают зависящие от нагрузки параметры (частота сердечных сокращений, частота дыхания и др.) с заданными величинами и подают спортсмену сигнал, по которому он корректирует темп движения. Движение человека в те моменты, когда он не касается земли (фаза полета) может быть представлено как равноускоренное движение центра масс с ускорением g, а при отталкивании и приземлении определить ускорение отдельных звеньев аналитическими методами невозможно. В связи с этим возникает необходимость поиска практических методов контроля над этим компонентом техники бега. Для изучения и корректировки техники чаще всего используются тензодинамография, киноциклография и акселерометрический метод. Первые два метода не позволяют оперативно корректировать технику бега, а акселерометрический метод аутоконтроля, основанный на принципе управления посредством обратной связи по предельным значениям ускорений звеньев опорно-двигательного аппарата, заметно повышает эффективность тренировочного процесса [2]. Для осуществления аутоконтроля измеряются параметры спортивного движения и сравниваются с модельными. При обнаружении расхождений, выходящих за допустимые границы, спортсмену подается звуковой сигнал о нарушениях в технике бега. Ввиду кратковременности взаимодействия с опорой в беге для измерения ускорения больше всего подходят электрические методы. При измерении ускорения электрическим методом в качестве датчика нами используется акселерометр ADXL105EM-3, позволяющий достаточно точно, быстро и с большой частотой измерять ускорение. Применение ЭВМ позволяет производить измерение ускорения, обработку данных в реальном времени и их длительное хранение. -14-
Существует множество научно-обоснованных устройств, позволяющих производить аутоконтроль, но в лабораторных условиях. Разработанный в лаборатории биомеханики ИФК и дзюдо АГУ портативный измерительно-вычислительный комплекс акселерометрического аутоконтроля в беге позволяет в автономном режиме производить контроль экономичности бега в каждом цикле локомоторного движения. С помощью диалогового меню тренером или самим тренирующимся устанавливаются ограничения на предельные значения ускорения вдоль вертикальной и горизонтальных осей и время тренировки. Информируя тренирующегося с помощью звукового сигнала о превышении заданных уровней вертикальной и горизонтальных составляющих вектора ускорения, можно ожидать, что он найдет такую биомеханическую структуру движения, которая позволит снизить энергозатраты в беге, что явится значительным резервом повышения скорости. Литература 1. Грошев Г.М. Оптимизация скорости на участках трассы в циклических видах спорта (на примере лыжного) / Г.М. Грошев // На рубеже XXI века. Год 2000-й: Научный альманах. – Малаховка: МГАФК, 2000. – 412 с. 2. Куракин В.С. Акселерометрический метод "аутоконтроля" в беге / В.С. Куракин // Моделирование спортивной деятельности в искусственно созданной среде. – М.: ФОН, 1999. – С.59-61.
О ФОРМИРОВАНИИ СПОСОБНОСТИ УПРАВЛЯТЬ МЫШЕЧНОЙ СИЛОЙ В ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЯХ КУРСАНТАМИ–ЛЕТЧИКАМИ А.М. Доронин, доктор педагогических наук, профессор; Н.Ю. Просоедов, кандидат биологических наук, доцент, кафедра физического воспитания Краснодарского военного авиационного института; А.С. Дудко, преподаватель кафедры физического воспитания Краснодарского военного авиационного института; Ю.А. Важенин, преподаватель кафедры физического воспитания Краснодарского военного авиационного института Овладение сложной авиационной техникой и её эффективное использование в военно-профессиональной деятельности во многом за-
-15-
А.М. Доронин, Н.Ю. Просоедов, А.С. Дудко, Ю.А. Важенин
висит от способности летчика управлять силовыми параметрами движений. Умение точно дифференцировать мышечное усилие определяет уровень профессионального мастерства. Однако многочисленные исследования указывают на сложность управления мышечным напряжением со стороны высших отделов мозга ввиду слабого осознания информации, поступающей от рецепторов напряжения [1, 2, 3 и др.]. Поэтому точность дифференцировок повышается лишь путём длительных специальных тренировок. Сказанное подчёркивает актуальность разработки и внедрения новых высокоэффективных методик воздействия на способность управлять мышечным напряжением у лётчиков. Исследования проводились на курсантах I курса примерно одного уровня подготовки на академических занятиях в спортивном зале. Курсантам предлагалось выполнить упражнения прикладного характера. В процессе занятий давалась целевая установка, объяснялись механизмы воздействия на организм предлагаемых средств и особенности проприоцептивной регуляции двигательных функций. В состоянии покоя и после мышечных нагрузок на этапе долговременной адаптации к упражнениям профессионально-прикладной направленности определяли дифференцировку усилий мышц сгибателей и разгибателей правой и левой рук и координационную способность нервной системы. Из рисунка видно, что через полгода занятий по разработанной нами программе профессионально-прикладной физической подготовки (ППФП) у курсантов исследуемые показатели повысились в среднем на 14, 11, 9, 7, 17 %. Известно, что точность мышечных усилий при выполнении движения определяется степенью упорядоченности реализуемой рабочей программы. Это возможно только при осознанной регуляции человеком своей деятельности. Поэтому необходимо плохо осознаваемые сигналы с проприорецепторов мышц связывать в условно-рефлекторную связь с хорошо осознаваемыми сигналами зрительной и других сенсорных систем. Решить эту проблему позволяет целевая установка на двигательную деятельность, которая является способом решения -16-
О формироании способности управлять мышечной силой …
различных задач за счет подготовки к последующей деятельности специфических "заинтересованных" систем. Повышение у курсантов после выполнения прикладных физических упражнений всех исследуемых показателей указывает на усиление активности компонентов "заинтересованной" системы. Высокая сонастроенность этих компонентов сокращает время реализации рабочей программы, что позволяет избежать искажения. Благодаря этому происходит исключение из работы ненужных мышечных групп, и точность дифференцирования усилий в двигательном акте повышается. 18
17
16 14
14
12
11
10
9
% 8
7
6 4 2 0 1
2
3
4
5
Исследуемые показатели
Динамика показателей способности управлять мышечной силой у курсантов-лётчиков за время применения предлагаемой программы ППФП Обозначения: 1 – дифференцировка усилий мышц-сгибателей правой руки, 2 – дифференцировка усилий мышц-разгибателей правой руки, 3 – дифференцировка усилий мышц-сгибателей левой руки, 4 – дифференцировка усилий мышцразгибателей левой руки, 5 – координационная способность нервной системы
Таким образом, долговременная адаптация к физическим упражнениям профессионально-прикладной направленности ведет к формированию компонентов "заинтересованной" системы. Усиление её активности сопровождается включением условно-рефлекторных свя-17-
зей и перестройкой управляющих воздействий. Это повышает точность дифференцировки мышечных усилий при реализации профессиональных навыков. Литература 1. Гранит Р. Основы регуляции движений / Р. Гранит. – М.: Мир, 1973. – 368 с. 2. Фомин Н.А. Физиология человека / Н.А. Фомин. – М.: Просвещение; Владос, 1995. – 326 с. 3. Уилмор Дж.Х. Физиология спорта / Дж.Х. Уилмор, Д.Л. Костилл. – Киев: Олимпийская литература, 2001. – 504 с.
О ФОРМИРОВАНИИ СПОСОБНОСТИ УПРАВЛЯТЬ ВРЕМЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ КУРСАНТАМИ−ЛЕТЧИКАМИ А.М. Доронин, доктор педагогических наук, профессор; Н.Ю. Просоедов, кандидат биологических наук, доцент, кафедра физического воспитания Краснодарского военного авиационного института; Б.Б. Ясенов, преподаватель кафедры физического воспитания Краснодарского военного авиационного института Эффективность управления воздушным судном в значительной степени зависит от способности летчика дифференцировать по времени рабочие движения. Однако в организме не существует специфических органов чувств времени [1, 2]. Считается, что оно отсчитывается каждой системой организма в отдельности. Поэтому точность временной структуры профессионального двигательного действия определяется степенью синхронизации взаимодействующих элементов, обеспечивающих ее проявления. Высокой степени синхронизации деятельности элементов системы двигательного действия можно добиться путём его многократного выполнения. Однако многократное выполнение собственно профессионального двигательного действия лётчика, особенно на стадии формирования двигательного умения, экономически нецелесообразно, а также практически неосуществимо ввиду невозможности обеспечения безопасности полёта. Поэтому важную роль в этом могут сыграть целенаправленные методики профессионально-прикладной физической подготовки лётчиков. -18-
О формировании способности управлять временными параметрами …
Одна из таких методик была разработана нами. Для подтверждения её эффективности были проведены исследования на курсантахлётчиках первого курса. После предварительной двухнедельной адаптации к условиям среды им предлагалось выполнить физические упражнения прикладного характера для подготовки к последующей деятельности "заинтересованной" системы "глаз-ЦНС-рука-нога". В состоянии покоя и после мышечной работы определяли критическую частоту световых мельканий, уровень эмоционального состояния, способность дифференцировать время разгибания правой руки, умственную работоспособность. Также проводились теппинг-тест и тест на мышление. Из рисунка видно, что у студентов после мышечной работы наблюдается повышение исследуемых показателей в среднем на 7, 10, 25, 8, 5, 17% . 30
25
25
20
%
17 15
10
10
8
7
5
5
0 1
2
3
4
5
6
Исследуемые показатели
Динамика исследуемых показателей за время эксперимента Обозначения: 1 – критическая частота световых мельканий, 2 – уровень эмоционального состояния, 3 – дифференцировка времени разгибания правой руки, 4 – теппинг-тест, 5 – мышление, 6 – умственная работоспособность
Анализ полученных данных указывает на улучшение сонастроенности подсистем, ответственных за регуляцию временных характеристик движения. Происходящие при этом в организме изменения -19-
синхронизируют временные постоянные рабочих процессов в звеньях системы. Оптимальная перестройка временной структуры двигательного акта обеспечивается программирующими отделами головного мозга, активизация которых происходит с помощью целевой установки на физические упражнения. Это является способом согласования внешних и внутренних "датчиков времени". При этом внешние условия вызывают и поддерживают определенную лабильность нервных реакций на временные параметры воздействия любого раздражителя. Таков механизм повышения точности дифференцировки времени при реализации профессиональных навыков. Таким образом, адаптация к физическим упражнениям профессионально-прикладной направленности ведет к формированию "заинтересованной" системы. Синхронизация взаимодействия составляющих ее компонентов, опосредованная активацией мышления, согласовывает внутренние и внешние временные постоянные поведенческих реакций. Это повышает точность дифференцировки времени при реализации профессиональных навыков. Литература 1. Бернштейн Н.А. Очерки по физиологии движений и физиологии активности / Н.А. Бернштейн. – М.: Медицина, 1966. – 349 с. 2. Спортивная физиология: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Под ред. Я.М. Коца. – М.: ФИС, 1986. – С. 111.
РАЗВИТИЕ КООРДИНАЦИОННЫХ СПОСОБНОСТЕЙ КУРСАНТОВ-ЛЕТЧИКОВ ПРИКЛАДНЫМИ СРЕДСТВАМИ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ А.М. Доронин, доктор педагогических наук, профессор; Н.Ю. Просоедов, кандидат биологических наук, доцент, кафедра физического воспитания Краснодарского военного авиационного института; В.В. Перетятько, преподаватель кафедры физического воспитания Краснодарского военного авиационного института Овладение значительной мышечной силой подразумевает, в качестве следующего шага повышения эффективности двигательной -20-
Развитие координационных способностей курсантов-лётчиков …
деятельности, совершенствование управления движением [1, 2]. Ещё более выпукло проблема управления значительными силами проявляется в деятельности системы человек-машина. Это ставит вопрос развития координационных способностей (КС) во главу угла профессионально-прикладной физической подготовки курсантов-лётчиков. Разработанная нами методика развития КС была опробована на курсантах-лётчиках первого курса. После двухнедельной адаптации к условиям среды им предлагалось выполнить физические упражнения прикладного характера для подготовки к последующей деятельности заинтересованной системы "глаз-ЦНС-рука-нога". В состоянии покоя и после физических упражнений определяли время простой двигательной реакции (ВПДР) мышц-сгибателей и разгибателей рук и ног, тремор. Результаты исследований показали, что после выполнения физических упражнений прикладного характера у курсантов по сравнению с покоем исследуемые показатели улучшились в среднем на 4, 5, 7, 9, 6, 9, 7, 11, 14 % (см. рис.). Реализация профессиональных навыков требует согласованной деятельности мышечных групп. Это возможно при согласованном сокращении и расслаблении интенсивно функционирующих мышцсинергистов и антагонистов. В нашем исследовании развитие тренированности средствами прикладной направленности сопровождается формированием тонких условно-рефлекторных связей, которые обеспечивают переключение путей в структуре нейронных цепей. Это обеспечивает быстроту возникновения и концентрацию возбуждения в нервных центрах работающих мышц, а также развитие торможения в нервных центрах антагонистов, которое исключает напряжение неработающих мышц и ведет к их расслаблению. Совершенный механизм коркового переключения позволяет оптимально координировать работу мышц в соответствии с требованиями деятельности, экстраполировать необходимые действия. Благодаря этому летчик реализует профессиональный навык адекватным напряжением и расслаблением определенных мышц в соответствующие моменты времени. Такая динамическая пластичная организация двигательных актов обес-21-
16 14
14
12
11
%
10
9
8
7
7 6
6
4
9
5 4
2
0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
Исследуемые показатели
Улучшение исследуемых показателей после выполнения физических упражнений прикладного характера Обозначения: ВПДР 1 – сгибателей правой руки, 2 – разгибателей правой руки, 3 – сгибателей левой руки, 4 – разгибателей левой руки, 5. сгибателей правой ноги, 6 – разгибателей правой ноги, 7 – сгибателей левой ноги, 8 – разгибателей левой ноги; 9 – тремор
печивает экономичность функционирования "заинтересованной системы", что позволяет летчику длительное время эффективно выполнять профессиональные обязанности, обеспечивать безопасность полётов. Литература 1. Ратов И.П. Влияние научного подхода Н.А. Бернштейна на методологию и направления развития спортивной экспериментальной биомеханики / И.П. Ратов, Г.И. Попов // Теория и практика физической культуры. – 1996. – № 11. – С. 53-57. 2 . Фарфель В.С. Управление движениями в спорте / В.С. Фарфель. – М.: ФИС, 1975. – 208 с.
ВОЗДЕЙСТВИЕ ШКОЛЬНОЙ СРЕДЫ НА ПСИХОЭМОЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ УЧЕНИКОВ МЛАДШИХ КЛАССОВ Н.К. Куприна, кандидат педагогических наук, доцент; А.К. Басте, старший преподаватель Института искусств АГУ Основная цель современного начального образования – развитие -22-
Воздействие школьной среды на психоэмоциональное состояние учеников …
ребёнка при сохранении его здоровья в соответствии с принципом природосообразности. Показатели состояния здоровья за годы обучения в школе имеют тенденцию к ухудшению. Так, по данным министерства здравоохранения Республики Адыгея среди дошкольников города Майкопа практически здоровых детей 32%, детей, имеющих небольшие отклонения – 62,9%, хронически больных – 4%. К моменту окончания средней школы количество здоровых детей снижается до 21% (по России – до 10%), хронически больных увеличивается до 12,9%. П.К. Анохин [1] показал, что первыми сигналами неблагополучия в состоянии здоровья являются напряжения и изменения деятельности интегративных отделов центральной нервной системы. Чаще всего это происходит на фоне утомления или биоэнергетического дефицита, что приводит к "десинхронозу функций". Общий адаптационный синдром имеет (по Г. Селье) следующие стадии: 1) стадия тревоги, во время которой сопротивление организма понижается ("фаза шока"), а затем включаются защитные механизмы; 2) стадия сопротивления (резистентности), когда напряжением функционирования систем достигается приспособление организма в соответствии с новыми условиями; 3) стадия истощения, в которой выявляется несостоятельность защитных механизмов и нарастает нарушение согласованности жизненных функций. Информационные перегрузки в современной начальной школе – один из факторов, негативно влияющих на здоровье ребенка. При увеличении объема и интенсивности информационных потоков успешность обучения без ущерба для здоровья в значительной степени зависит от психоэмоционального состояния школьников. Психическое здоровье – динамическая совокупность психических свойств конкретного человека, которая позволяет ему в соответствии с возрастом, полом и социальным положением познавать окружающую действительность, адаптироваться к ней и выполнять свои биологические и социальные функции. -23-
Н.К. Куприна, А.К. Басте
Основной составляющей психического здоровья человека на стадии формирования личности является уровень развития психических свойств. Психическая компонента здоровья во многом сводится к осознанию человеком своей функциональной значимости в плане реализации собственных или коллективных потребностей, замыслов, целей. Поэтому уровень субъективной неудовлетворённости человека может проявляться в отрицательных эмоциональных ощущениях (тревога, страх, плохое настроение), определяющих психическое состояние, а в конце концов, и здоровье. Целью нашего исследования являлось изучение психоэмоционального состояния школьников, уровня и характера их тревожности связанных со школой. Для этого использовалась методика определения школьной тревожности Филлипса. Проведенные исследования показали: 1) общее эмоциональное состояние школьников младшего возраста, связанное с различными формами включения в жизнь школы, в течение четверти изменяется в сторону ухудшения от 38,4% до 52,4%, что говорит о наличии повышенного уровня общей тревожности в классе; 2) переживания социального стресса, связанные с эмоциональным состоянием ребенка, на фоне которого развиваются его социальные контакты со сверстниками, в начале четверти превысили норму, составив 54,1%, а к концу четверти отношения стабилизировались, и уровень тревожности опустился до нормы – 41,8%; 3) фрустрация потребности в достижении успеха – неблагоприятный психический фон, не позволяющий ребёнку реализовать свои потребности в успехе, достижении высокого результата, изменился незначительно в сторону ухудшения от 32,9% до 39%, но остался в пределах нормы; 4) негативные эмоциональные переживания ситуаций, сопряженных с необходимостью самораскрытия, предъявления себя другим, демонстрации своих возможностей составили 47,1% и к концу четверти достигли 67,1%, что говорит об очень высоком уровне тревожности; 5) негативное отношение и переживание тревоги в ситуациях -24-
Воздействие школьной среды на психоэмоциональное состояние учеников …
проверки (особенно публичной) знаний, достижений, возможностей также соответствует высокому уровню тревожности и равняется в начале четверти 55,6%, а к концу возрастает до 69,7%; 6) страх не соответствовать ожиданиям окружающих – ориентация на значимость других в оценке своих результатов, поступков и мыслей, тревога по поводу оценок также превышает норму и соответствует повышенному уровню тревожности, изначально он равен 60%, далее снижается до – 56,4%; 7) физиологическая сопротивляемость стрессу – особенность психофизиологической организации, отражающая приспособляемость ребенка к ситуациям стрессогенного характера, вероятность неадекватного, деструктивного реагирования на тревожный фактор среды, изменилась в сторону ухудшения, но осталась в пределах нормы: 19% - 31,7%; 8) общий негативный эмоциональный фон отношений со взрослыми в школе, снижающий успешность обучения ребенка, в начале четверти равнялся 26,8%, а к концу возрос до 48% и остался в пределах нормы; 9) общая тревожность детей в классе имеет тенденцию в сторону ухудшения от 51,7% до 67,8%, что соответствует повышенному уровню тревожности. Итак, повышенный уровень тревожности обусловлен такими факторами, как общая тревожность в школе, страх не соответствовать ожиданиям окружающих. Высокий уровень тревожности выражается в страхе перед самовыражением и в страхе перед ситуацией проверки знаний. Фрустрация потребности в достижении успеха и физиологическая сопротивляемость стрессу, хотя и находятся в пределах нормы, но под воздействием различных факторов школьной среды ухудшаются. Анализ режима дня школьников, изучение субъективной оценки самочувствия, активности, настроения, динамики утомления в режиме учебного дня школьников, а также динамики двигательной активности позволяют сделать заключение, что школьная среда (закрытые помещения, низкий уровень двигательной активности, утомление на уроках, непродуманный отдых на переменах в школе, психическое напряжение, связанное с подготовкой домашних заданий и необходи-25-
мостью отвечать перед всем классом) оказывает на детей младшего школьного возраста негативное влияние, отрицательно сказывается на их психофизиологическом состоянии, что впоследствии может привести к ухудшению состояния здоровья, потере интереса к обучению в целом. Литература 1. Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем / П.К. Анохин. – М.: Медицина, 1975. – 402 с. 2. Баршай В.М. Валеодиагностика: Метод. пособие для пед. вузов / В.М. Баршай, В.И. Бондин, В.А. Каплиев, А.В. Лысенко. – Ростов н/Д: Изд-во Ростовского пед. ун-та, 1999. – 100 с. 3. Бине А. Измерение умственных способностей / А. Бине. – СПб.: Союз,1998. – 432 с. 4. Бондин В.И. Валеология: физическое состояние и здоровье человека / В.И. Бондин. – Ростов н/Д, 1998. – 163 с. 5. Рогов В.И. Настольная книга практического психолога: Учеб. пособие / В.И. Рогов. – М.: Гуманист; ВЛАДОС, 1999. – С. 133-139.
К ВОПРОСУ О ФАЗОВОСТИ БЫСТРОГО ТОЧНОСТНОГО ДВИЖЕНИЯ О.Б. Немцев, кандидат педагогических наук, доцент кафедры Современное состояние биомеханики и психофизиологии предполагает неоднородность медленного точностного движения, наличие в его структуре подготовительной и основной фаз [5, 6, 7, 8, 9, 10]. Большинством авторов задачей подготовительной фазы называется принятие звеном, по движению которого непосредственно оценивается точность, наилучшего, соответствующего его анатомическому строению положения для решения собственно точностной двигательной задачи. В то же время, по умолчанию принимается, что при быстром движении такой неоднородности нет, следовательно, деление его на фазы не имеет смысла. Исследования отечественных авторов [2, 3] положили конец такому упрощению сути биомеханической структуры быстрых (метательных) точностных движений. Однако критерии для выделения фаз быстрого точностного движения, подзадачи каждой из фаз остаются невыясненными.
-26-
К вопросу о фазовости быстрого точностного движения
Каждое быстрое (метательное) точностное движение, в отличие от медленного, не может не иметь в подготовительной фазе подзадачи приобретения необходимого импульса (количества движения). Иначе в условиях земного тяготения двигательная задача решена быть не может. Большинство метательных точностных движений строится по принципу "от центра к периферии". Более массивные проксимальные сегменты тела продуцируют значительный импульс, который затем переносится на менее массивные дистальные, и, наконец, на метаемый снаряд. Уменьшение массы рабочего сегмента при равном импульсе (mv) позволяет приобрести требуемую скорость вылета снаряда. Причём, дистальные сегменты (кисть, пальцы) в значительной степени освобождаются от активной работы по созданию импульса, что позволяет более эффективно корректировать их положение, а значит, и добиваться более высокой точности. Моторный и сенсорный компоненты организации быстрого точностного движения функционируют преимущественно последовательно. Для подтверждения высказанных положений был проведён эксперимент, организация которого предусматривала нарушение последовательности реализации сначала подзадачи по приобретению импульса, затем принятия требуемого положения в метательном точностном движении. Эксперимент проводился на материале дартса. Испытуемые выполняли метание стандартных дротиков в цель. Дистанция метания – 3 м была подобрана с таким расчётом, чтобы тестируемые испытывали некоторые затруднения при метании снаряда только рукой. Это привело к тому, что испытуемые начинали разгон снаряда с движения ног (предварительно незначительно их согнув), с "падающего" движения туловища и все – с небольшого замаха назад, что позволяло за счёт рекуперации энергии, накопленной во время движения назад, приобрести значительную начальную скорость без большой активной работы (работы, произведённой сокращающимися мышцами). Затем для повышения требований к двигательному аппарату по приобретению необходимого импульса испытуемому предлагалось выполнить метания только рукой. При помощи визуального контроля -27-
О.Б. Немцев
исключались движения другими частями тела, метательное движение должно было начаться с движения вперёд (без замаха). Не соответствующие указанным условиям попытки не засчитывались. Такие ограничения в исходном положении сократили путь разгона снаряда на 2 – 4 см, значительно ограничили перенос энергии с других частей тела. Таким образом, во-первых, была сокращена длительность фазы доставки1, а значит, снижена возможность центральной коррекции параметров движений, во-вторых, были значительно повышены требования к исполнительному аппарату по приобретению необходимого импульса в фазе доставки при неизменных требованиях к пространственной точности. В качестве критерия эффективности точностного движения использовались показатели точности попадания в цель. Для оценки степени влияния на эффективность точностного движения повышенных требований к двигательному аппарату по приобретению необходимого импульса полученные результаты сравнивались с воздействием на точность параллельно осуществляющейся программы по удержанию равновесия (в двух положениях – стоя на носках и стоя на носке одной ноги) и предварительной локальной силовой нагрузки на исполнительный аппарат движения (десять сгибаний и разгибаний рук в упоре лёжа с мешком весом 15 кг на плечах). Из исследований других авторов было известно, что они оказывают значительное отрицательное воздействие – при стойке на носке одной ноги [4], при предшествующей локальной силовой нагрузке [2]. Испытуемые. 37 юношей, средний возраст – 18,7±0,86 лет, рост – 177±6,0 см, вес – 67,4±7,97 кг. Оборудование. Мишень, состоящая из 18 концентрических окружностей. Диаметр самой маленькой окружности 1 см, каждой последующей – больше на 2 см, чем предыдущей. Центр расположен на высоте 150 см от пола. Стандартные дротики для дартса. Процедура. Каждый испытуемый имел возможность ознакомиться 1
Подготовительной фазы, подзадачами которой являются: 1. продуцирование необходимого импульса, 2. принятие звеном, по движению которого непосредственно оценивается точность, наилучшего, соответствующего его анатомическому строению, положения.
-28-
К вопросу о фазовости быстрого точностного движения
со снарядами и выполнить по три пробные попытки перед каждым видом метания, кроме последнего. Виды метаний: 1) без ограничений; 2) без замаха только движением руки, исходное положение снаряда – возле уха; 3) без замаха только движением руки, исходное положение снаряда – возле брови; 4) стоя на носках; 5) стоя на носке одной ноги; 6) после сгибания и разгибания рук в упоре лёжа с грузом 15 кг на плечах. Задача – попасть в центр мишени. За отклонение от центра мишени до 0,5 см (включительно) испытуемому начислялось 18 баллов, 1,5 см – 17 баллов, 2,5 см – 16 баллов … 17,5 см – 1 балл, более 17,5 см – 0 баллов. В каждом виде метания учитывалось среднее арифметическое десяти попыток. Во втором и третьем видах метаний запрещались все предварительные движения ног, туловища, движение руки от мишени. Выполнение контролировалось визуально, результаты попыток, не соответствующих требованиям, не учитывались (попытки повторялись). В шестом задании испытуемый принимал положение упора лёжа, экспериментатор укладывал на плечи груз и давал команду к началу сгибаний и разгибаний рук. После десяти повторений экспериментатор, убирал груз, испытуемый вставал и без промедления приступал к броскам. Из таблицы видно, что повышение требований к двигательному аппарату по приобретению необходимого импульса в фазе доставки быстрого точностного движения резко отрицательно сказалось на его эффективности. Различия показателей точности движения в полной координации и с ограничениями по переносу энергии с других частей тела, использованию рекуперированной энергии и уменьшению пути приложения силы (разгона снаряда) (задания 1 и 2 – 3) оказались достоверны при уровне значимости 0,001. Необходимо отметить, что некоторое увеличение пути приложения силы и уменьшение визуальной информации о параметрах начала фазы доставки в задании 3, не отразились на точности движения (различия показателей точности в метании от уха и от брови не дос-29-
О.Б. Немцев
товерны (р>0,05). Влияние на эффективность быстрого точностного движения условий его выполнения Варианты метаний1 1 2 3 4 5 6
Показатели точности (баллы)
Достоверность различий2 с 1
⎯х
δ
Уровень значимости
8,9 5,3 5,6 7,3 7,4 6,1
2,27 2,51 2,55 2,10 2,37 2,44
--0,001 0,001 0,01 0,05 0,001
F
Fкритич.
--40,67 33,38 9,07 6,79 24,62
--11,77 11,77 7,00 3,97 11,77
Полученные результаты позволяют сделать вывод о не ведущем значении длины пути приложения силы и визуальной информации о положении снаряда в начале быстрого точностного движения по сравнению со значением переноса энергии с других частей тела и её рекуперации. При сопоставлении влияния повышенных требований к двигательному аппарату в фазе доставки быстрого точностного движения с влиянием других факторов оказалось, что внешне малозаметные изменения структуры движения оказались гораздо более значимы для организма, чем параллельное протекание программы по удержанию равновесия, и сравнимы с влиянием значительной3 предварительной локальной силовой нагрузки на исполнительный аппарат (рис. 1). Различия средних показателей точности в метании из исходного положения снаряда возле уха и стоя на носках, стоя на носке одной ноги (p<0,001) и из исходного положения снаряда возле брови и стоя на 1
1 – без ограничений; 2 – без замаха только движением руки, исходное положение снаряда – возле уха; 3 – без замаха только движением руки, исходное положение снаряда – возле брови; 4 – стоя на носках; 5 – стоя на носке одной ноги; 6 – после сгибания и разгибания рук в упоре лёжа с грузом 15 кг на плечах. 2 Достоверность различий определялась при помощи однофакторного дисперсионного анализа. 3 Вес отягощения был подобран с таким расчётом, чтобы последние два-три раза испытуемые выполняли упражнение со значительным усилием .
-30-
К вопросу о фазовости быстрого точностного движения
носках, стоя на носке одной ноги (р<0,01) достоверны. Сравнение средних показателей точности в метании из исходных положений снаряда возле уха и возле брови с показателями точности после локальной силовой нагрузки выявило недостоверность их различий (р>0,05). % 50,0 40,0 30,0
40,1
36,6 30,7
20,0 17,3
10,0
15,9
0,0 2
3 4 5 Варианты метаний
6
Рис. 1. Величины снижения показателей точности быстрого точностного движения в зависимости от условий выполнения фазы доставки (за 100% принят уровень точности в обычном движении) Наблюдение за испытуемыми во время тестирования при ограниченной подвижности показало, что для того, чтобы выполнить предъявляемые внешними условиями требования по достижению начальной скорости полёта снаряда, метающие включали в активную работу (основанную на мышечном сокращении) фазы доставки и части руки, до этого выполнявшие движения в фазе реализации1. Кисть и частично пальцы были вынужденно активно задействованы в фазе доставки, что резко отрицательно сказалось на эффективности всего движения. Для интерпретации результатов эксперимента подвергнем логическому анализу содержание фаз быстрого точностного движения. В 1
Основная фаза, задачей которой является достижение заданного положения в пространстве ("реализация точности").
-31-
О.Б. Немцев
нём момент реализации точности вынесен за пределы движений частей тела человека, снаряд попадает или не попадает в цель через некоторое время после того, как точностное движение уже завершено. Однако вряд ли имеет смысл считать фазой реализации именно этот момент взаимодействия снаряда с целью. Законы движения неживых тел являются областью изучения механики. Точность попадания выпускаемого снаряда в цель (если во время его полёта не меняются внешние условия) зависит не только от положения относительно цели, но и от начальной скорости полёта и направления вылета. Причём известно, что в метательных движениях скорость снаряда увеличивается до момента отрыва, значит ли это, что фаза реализации в таких движениях вообще отсутствует? Если бы быстрое точностное движение было однородно, то отсутствие дополнительных движений, направленных на перенос энергии с более крупных частей тела и накопление энергии, облегчило бы задачу управления начальным импульсом, привело бы к повышению точности. Результаты проведённого эксперимента позволяют полагать, что процесс управления точностным движением строится иначе. Сначала продуцируется начальный импульс (обычно несколько избыточный), затем он оценивается и при необходимости корректируется в соответствии с двигательной задачей, т.е. наступает момент сопоставления реальных характеристик движения с целью – фаза реализации. Чем позже заканчивается формирование начального импульса, тем меньше остаётся времени на его оценивание, тем сложнее управление и ниже точность движения. Чем больше фаза доставки удлиняется за счёт фазы реализации (рис. 2), тем движение менее эффективно. При ограничении действия механизмов переноса энергии с больших частей тела на малые, рекуперации энергии, позволяющих оперативно сформировать начальный импульс, фаза реализации при метании дротика в цель начинается, очевидно, с движений пальцев, в то время как без этих ограничений – с движения кисти. В быстром точностном движении исполнительный аппарат как можно раньше освобождается от активной, связанной с сокращением -32-
К вопросу о фазовости быстрого точностного движения
мышц, работы по увеличению количества движения. При этом увеличение скорости в конце движения происходит за счёт периферических механизмов передачи энергии от больших частей тела к меньшим и рекуперации энергии, а изменение направления движения – за счёт периферических же механизмов, обусловленных строением и физическими свойствами исполнительного аппарата. ФАЗА ДОСТАВКИ А
ФАЗА РЕАЛИЗАЦИИ
Б
Т Рис. 2. Длительность фаз доставки и реализации в быстром точностном движении с ограничением (А) и без ограничения подвижности (Б) Оба этих процесса, ввиду их малой длительности, не управляются центрально в момент осуществления движения, но программируются и корректируются в последующих движениях. Процесс программирования этих функций исполнительного аппарата облегчается тем, что дистальные суставы руки (части тела, в результате филогенеза изменившей своё строение в связи с требованиями к эффективному осуществлению именно быстрых точностных движений) имеют одну степень свободы и характеристики их движений легко предсказуемы (особенно пространственные). Теоретически при этом контроль ЦНС и, соответственно, активная коррекция положения и скорости могут прекращаться: 1) одновременно; 2) последовательно: а) сначала контроль над положением, потом над набором скорости, б) сначала контроль над набором скорости, потом над положением. Обратим внимание, что процесс приобретения необходимого количества движения в быстром точностном -33-
О.Б. Немцев
движении если не полностью предшествует процессу принятия требуемого положения, то, во всяком случае, начинается раньше. Более того, часть тела, осуществляющая движения в фазе реализации, направляется не кратчайшим путём к нужной точке, а сначала полностью подчиняется задаче приобретения необходимого импульса, часто, в связи с развёртыванием процесса накопления энергии, движется в направлении от цели. Недостаток скорости, приобретённой в начале фазы доставки, в более поздние стадии компенсировать сложнее, так как процесс передачи энергии идёт от крупных частей тела (обладающих большими возможностями в создании ускорений) к мелким. Что делает необходимым продуцирование некоторого избытка скорости на начальных стадиях движения. Избыток скорости может быть компенсирован за счёт изменения положения части тела, выполняющей движения в фазе реализации. Эта логическая последовательность процессов приобретения необходимого импульса движения и принятия необходимого положения даёт основание полагать, что активные процессы коррекции скорости заканчиваются раньше, чем активные процессы коррекции положения. Косвенным подтверждением сказанного является тот факт, что двигательный аппарат кисти и пальцев менее предрасположен к созданию каких-либо значительных ускорений, изменение же положения ещё в пястно-фаланговых суставах может достигать десятка градусов и более. Показанная закономерность сохраняется и для пояса нижних конечностей в связи с уменьшением числа степеней свободы у дистальных суставов. Смещение же процесса продуцирования импульса в сторону фазы реализации ведёт, как показал эксперимент, к значительному снижению её эффективности. Полученные данные позволяют конкретизировать задачу фазы доставки быстрого точностного движения: 1) занять положение в пространстве, соответствующее анатомическому строению звена, выполняющего движения в фазе реализации, и кинематическим параметрам -34-
К вопросу о фазовости быстрого точностного движения
движения фазы реализации; 2) создать необходимый импульс (количество движения); 3) исключить дистальные звенья из активной работы в фазе доставки. В метательном точностном движении экстремумы кинематических и динамических характеристик не могут являться критериями деления его на фазы, так как они являются отражением решения подзадачи приобретения необходимого импульса. За границу фаз доставки и реализации может быть принят момент начала функционирования периферических механизмов управления движением – пассивных движений дистальных звеньев. Понятие о периферических механизмах управления скоростью (за счёт рекуперации энергии, накопленной в предварительно растянутых мышцах и связках, и переноса энергии с больших частей тела на малые) и положением (за счёт малой подвижности дистальных суставов, осуществляющих фазу реализации) в точностных движениях, программируемых, но не управляемых ЦНС непосредственно во время точностного движения, дополняет, конкретизирует теоретические положения о периферическом цикле взаимодействия, возникшие как понятие о кольцевой зависимости длины мышцы от её напряжения (Н.А. Бернштейн [1]) и периферических механизмах регуляции движений как совокупности элементов опорно-двигательного аппарата, объединённых механическими связями (И.М. Козлов [4]). Литература 1. Бернштейн Н.А. О построении движений / Н.А. Бернштейн. – М.: Медгиз, 1947. – 255 с. 2. Голомазов С.В. Теоретические основы и методика совершенствования целевой точности двигательных действий: Дис. ... д-ра пед. наук / С.В. Голомазов. – М., 1996. – 327 с. 3. Ивойлов А.В. Помехоустойчивость движений спортсмена / А.В. Ивойлов. – М.: ФИС, 1986. – 110 с. 4. Козлов И.М. Центральные и периферические механизмы формирования биомеханической структуры спортивных движений: Дис. ... д-ра пед. наук в форме научного доклада / И.М. Козлов. – СПб., 1999. – 46 с. 5. Berthier N.E., Clifton R.K., Gullapalli V., McCall D.D., Robin D.J. Visual information and object size in the control of reaching // J. of Biomechanics. – 1996. – V. 28. – P. 187-198.
-35-
О.Б. Немцев 6. Haggard P., Wing A. On the hand transport component of prehensile movements // J. of Motor Behavior. – 1997. – V. 29. – P. 282-288. 7. Jeannerod M. The timing of natural prehension movement // J. of Motor Behavior. – 1984. – V. 26. – P. 235-254. 8. Rosblad B. Roles of visual information for control of reaching movements in children // J. of Biomechanics. – 1997. – V. 29. – P. 174-183. 9. Temprado J.J. Vieilledent S., Proteau L. Afferent information for motor control: the role of visual information in different portion of the movement // J. of Motor Behavior. – 1996. – V. 28. – P. 280-288. 10. Woodworth R.S. The accuracy of voluntary movement // Psychological Review. – 1899. – V. 3. – P. 1-119.
НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ БЫСТРЫХ ТОЧНОСТНЫХ ДВИЖЕНИЙ У ДЕТЕЙ И ВЗРОСЛЫХ О.Б. Немцев, кандидат педагогических наук, доцент кафедры Изучение особенностей программирования движений в онтогенезе может дать значительное приращение знаний в области управления движениями и потому является актуальным. Таковое изучение, очевидно, возможно двумя способами: прямым, посредством анализа электрической активности различных отделов мозга во время двигательных действий, а также косвенным, в котором основным источником информации являются изменения, происходящие на периферии и опосредованно являющиеся отражением процесса программирования – пространственные, временные и силовые характеристики движений. Первый способ до настоящего времени весьма затруднён вследствие сложности интерпретации получаемых данных. Но и при втором способе есть определённые трудности, связанные, прежде всего, с тем, что, как известно, характеристики производимых человеком движений не есть точная копия центральных программ [1]. Причём очевидно, что чем сложнее структура движения, тем более она может быть зависима от внешних, не связанных с центральной программой, факторов. Для устранения этих трудностей исследователями обычно разрабатываются искусственные двигательные действия, в большей -36-
Некоторые особенности программирования быстрых точностных движений …
степени, чем трудовые или спортивные, удовлетворяющие тем или иным требованиям (однако и имеющие сходство с ними по изучаемым параметрам). Подразумевается, что полученные результаты можно экстраполировать на более сложные двигательные действия. Нами было проведено исследование временной структуры быстрых движений кистью, предплечьем и всей рукой у детей 7 – 8 лет (57 человек) и студентов Института физической культуры и дзюдо 17 – 18 лет (64 человека). Движения носили возвратный характер: 1. кистью и предплечьем – вниз 2 см – упор – вверх 2 см – упор; 2. всей рукой – наружу 10 см – внутрь 10 см и наружу 20 (взрослые – 30) см – внутрь 20 (30) см. Причём выполняться они должны были за минимальное время, что снижало возможность коррекций, а место изменения направления движения регламентировалось (при движениях на 2 см – упором, в остальных движениях – отметкой–контактом на заданном расстоянии), чем двигательному действию задавался точностный характер. Каждый тест состоял из двух частей: сначала испытуемому предлагалось как можно быстрее выполнить одиночное прямое, затем возвратное движение, в состав которого в качестве первой фазы входило идентичное по направлению и амплитуде прямое движение (в первом и втором случае учитывалось среднее арифметическое десяти попыток). Предполагалось, что движения всей рукой наружу-внутрь, производимые без упора в точке разворота, будут реализовываться и у взрослых, и у детей по сходным программам, особенностью которых будет увеличение длительности прямого движения (по сравнению с одиночным прямым движением). В то время как малая амплитуда движения и наличие упора в точке разворота, частично выполняющего функцию мышц-антагонистов прямому движению, при выполнении движений кистью и предплечьем, затруднят выполнение подобных заданий для детей, что, возможно, приведёт к различиям в программировании у детей и взрослых. Результаты произведённых измерений позволяют заключить, что сделанное выше предположение полностью подтвердилось. -37-
О.Б. Немцев
В возвратных движениях всей рукой на 10 и 20 (30) см временная структура у детей и взрослых оказалась похожей. Длительность прямого движения в составе возвратного гораздо больше (p<0,001), чем одиночного прямого движения. В движениях же кистью и предплечьем на 2 см с упором взрослые выполнили прямое движение в составе возвратного медленнее, чем одиночное прямое движение, в то время как дети – даже несколько быстрее, хотя различия не достоверны (рис. 1). 65,0 одиночное движение 60,0
фаза возвратного движения
p>0,05
55,0 50,0
p<0,05
45,0 40,0 35,0
мс
дети
взрослые
дети
кисть
взрослые
предплечье
Рис. 1. Длительность одиночного движения кистью и предплечьем и фазы в составе возвратного движения у детей и взрослых То есть ЦНС детей, программируя возвратное движение на 2 см с упором в точке разворота, не учитывает ещё невысокой способности детской мышцы к быстрому напряжению, не планирует опережающего включения мышц-антагонистов прямому движению (что привело бы к замедлению его). Программа разбита на два блока, не связанных между собой, всё движение воспринимается как два одиночных движения. Очевидно, дети и взрослые могут обладать различной способностью образовывать связи между программами элементарных движений, объединять их в систему, названной И.М. Козловым "валентностью" [3]. Это существенно сказывается на эффективности возвратного (в нашем случае) движения, особенно при возрастании веса рабочего сегмента руки (рис. 2). Из рисунка видно, что если длительность движения вниз у детей имеет одинаковые различия со време-38-
Некоторые особенности программирования быстрых точностных движений …
нем взрослых при движении кистью и предплечьем, то различия длительности фаз разворота ("упор") и возврата ("вверх") при движении предплечьем значительно больше. кисть
предплечье
% 184,0
200,0 150,0
96,7 39,8
100,0 50,0
120,0 40,2
65,1
0,0 вниз
упор
вверх
Рис. 2. Различия длительности фаз возвратного движения у детей и взрослых (за 100% принято время у взрослых)
Изложенное позволяет сделать вывод, что при обучении двигательным действиям следует учитывать не только двигательную, но и информационную структуру системы движений. Причём в составе информационной структуры важную роль играют не только "закономерности взаимосвязей между элементами информации (сообщениями об условиях и ходе действия и командами)" [2], роль которых в быстрых движениях уменьшается с нарастанием быстроты выполнения [1, 4], но и возможности аппарата обработки информации. В представленном примере информация от зрительного, кинестетического и тактильного анализаторов о параметрах предстоящего движения, привела у взрослых и детей к созданию различных двигательных программ, что отразилось на временной структуре возвратного движения. Поэтому учёт способности к "валентности" у обучаемого контингента может и должен влиять на направленность процесса обучения двигательным действиям, что позволит повысить его эффективность. -39-
О.Б. Немцев Литература 1. Бернштейн Н.А. Физиология движений и активность / Н.А. Бернштейн. – М.: Наука, 1990. – С. 275-280. 2. Донской Д.Д. Биомеханика: Учебник для ин-тов физ. культ. / Д.Д. Донской, В.М. Зациорский. – М.: ФИС, 1979. – С. 127. 3. Козлов И.М. Центральные и периферические механизмы формирования биомеханической структуры спортивных движений: Дис. ... д-ра пед. наук / И.М. Козлов. – СПб., 1999. – С. 9-10. 4. Фомин Н.А. Физиологические основы двигательной активности / Н.А. Фомин, Ю.Н. Вавилов. – М.: ФИС, 1991. – С. 17.
ТЕОРИЯ ТОЧНОСТИ БЫСТРЫХ ДВИЖЕНИЙ. ЧТО НОВОГО? О.Б. Немцев, кандидат педагогических наук, доцент кафедры Изучение соотношений различных качественных характеристик движений человека лежит в основе понимания особенностей управления движениями. Знания о типичных особенностях программирования и реализации движений с различными двигательными задачами, внешними условиями их выполнения могут, в свою очередь, во многом решить проблему формирования эффективной техники как традиционных, так и вновь возникающих видов спорта и профессиональной деятельности. Филогенез человека, несомненно, проходил по пути обеспечения в первую очередь скорости, а уже затем – точности движений1. Поэтому существует большой класс двигательных действий, основной задачей которых является принятие частью тела (чаще рукой) того или иного положения в пространстве, но имеющих подзадачу выполнить движение максимально быстро. Невыполнение скоростной подзадачи двигательного действия делает невозможной выполнение его точностной задачи вследствие противодействия других индивидуу1
Подтверждением чему является строение двигательного аппарата человека – крепление мышц вблизи оси суставов, дающее выигрыш в скорости, но усложняющее реализацию заданных пространственных характеристик, вследствие мультипликативного увеличения варьирования амплитуды движения конца длинного плеча рычага.
-40-
Теория точности быстрых движений. Что нового?
мов, меняющихся условий внешней среды. В таких условиях ЦНС вынуждена программировать в первую очередь высокую скорость движения и уже на этой высокой скорости пытаться достичь требуемого уровня точности, решение точностной задачи носит выраженно вероятностный характер. В то же время, очевидно, сложность фиксации характеристик и интерпретации по внешним характеристикам быстрых движений их двигательных программ привела к тому, что предметом исследования учёных явились в первую очередь медленные точностные движения. В связи с этим работа Ричарда Шмидта с соавт.1, претендующая на исчерпывающий анализ соотношений точности, амплитуды, времени и скорости в быстрых движениях, представляет несомненный интерес как для биомехаников и психологов, так и для практиковтренеров многих видов спорта, в которых эффективность двигательных действий зависит от способности проявлять точность в кратковременных движениях. Авторы делают вывод, что увеличение амплитуды движения ведёт к возрастанию не только необходимого импульса для осуществления движения, но и его вариабельности, а значит, и к снижению точности, подтверждая его опубликованным ранее мнением Поля Фиттса2, не только постулировавшего усложнение точностной задачи движения с ростом его амплитуды, но и приведшего формулу "индекса сложности", позже не раз цитировавшуюся: I d = log 2
2A , W
где Id – индекс сложности движения, А – амплитуда движения, Ws – размер мишени. Однако следует отметить, что уравнение Фиттса, связывающее время движения, его амплитуду и требуемый уровень точности, в основе которой лежит "индекс сложности"3, не согласуется с результа1
Schmidt R.A., Zelaznik H.N., Hawkins В., Frank J.S., Quinn J.Т., Jr. Motor-output variability: A theory for the accuracy of rapid motor acts // Psychological Review. – 1979. – V. 86. – P. 415-451. 2 Fitts P.M. The information capacity of the human motor system in controlling the amplitude of movement // J. of Experimental Psychology. – 1954. – V. 47. – P. 381-391. 3 MT = a + blog2 2A/Ws, где МТ – время движения.
-41-
О.Б. Немцев
тами исследования Мартина Шеридана1, показавшего, что с возрастанием амплитуды быстрого точностного движения уменьшается время его программирования, а следовательно, и его сложность. Ещё позже полученная П. Фиттсом зависимость критиковалась с позиций размерного анализа2, следуя положениям которого единицы измерения величин в левой части уравнения, описывающего какой-либо процесс, должны соответствовать единицам измерения величин в правой его части. Серьёзные возражения против зависимости П. Фиттса, а также особые свойства приведённого выше класса точностных двигательных действий ставят под сомнение всеобъёмлющий характер выводов работы Р. Шмидта с соавт. Вызывает ряд вопросов подход авторов к отбору двигательных действий для исследования. Во-первых, несмотря на то, что статья опубликована в журнале "Psychological Review", движения сегментов тела человека рассматриваются как движения физического тела, управление которым сводится лишь к формированию начального импульса. Соответственно, выводы, к которым приходят авторы при рассмотрении, например, соотношения точности и амплитуды движения, верны лишь для тела, движение которого управляется одним импульсом, например, баскетбольного мяча после отрыва от кисти игрока. Во-вторых, в описанных экспериментах движения с различной амплитудой выполнялись за одинаковое время. Попытки, длительность которых была больше или меньше заданного времени на определённую величину, не учитывались, и это ещё более ограничивает ареал применения выводов авторов лишь движениями, имеющими похожую двигательную задачу. Основным параметром движения является пространственный. Временные характеристики определяются внешними условиями его выполнения (взаимодействие с подвижными или неподвижными внешними телами). Но если внешние условия опSheridan M.R. Response Programming and Reaction Time // J. of Motor Behavior. – 1981. – V. 13. – P. 161-176. 2 Hoffmann E.R. The use of dimensional analysis in movement studies // J. of Motor Behavior. – 1996. – V. 28. – Р. 113-124. 1
-42-
Теория точности быстрых движений. Что нового?
ределяют время движения, то стратегия его выполнения продуцированием одного импульса является лишь одной из возможных и, как показывает практика, не самой распространённой. Напрашивающиеся в этом случае в качестве примера укол фехтовальщика или удар боксёра происходят в качественно иных условиях. В этих двигательных действиях время движения зависит от быстроты противодействия соперника. Однако движения как нападения, так и защиты настолько быстры, что могут быть лишь предугаданы. Поэтому, например, боксёр выполняет удар максимально быстро (а не за заданное время!), а решение пространственной задачи носит вероятностный характер. Более того, после продуцирования значительного импульса в направлении цели спортсмен вынужден перейти к защитным действиям, опять же предугадывая действия соперника. В этом случае импульс силы в направлении от цели начинает формироваться несколько позже импульса силы к цели, но задолго до окончания активности мышц, обслуживающих движение к цели. Точность в движениях такого класса является точностью соотношения импульсов к цели и от цели. Кратковременность подобных движений позволяет говорить об их препрограммируемом характере и управлении в заключительных стадиях за счёт периферических механизмов управления. Целью настоящего исследования являлось определение и обоснование динамики точности в максимально быстрых движениях. В качестве исходного положения было принято утверждение, что точность максимально быстрого движения, имеющего длительность, исключающую возможность центральной коррекции во время его осуществления, является показателем сложности программирования и реализации такого движения. Предполагалось, что динамика точности при выполнении максимально быстрых движений позволит подтвердить или опровергнуть возрастание сложности двигательных действий такого класса с увеличением амплитуды. Оборудование. Для решения поставленной задачи, в лаборатории биомеханики Института физической культуры и дзюдо Адыгейского госу-
-43-
О.Б. Немцев
дарственного университета нами1 был изготовлен прибор для регистрации времени движений с амплитудой 10, 20, 30 и 40 см (рис. 1). Устройство состоит из основания, на котором укреплены контакты 1, и соединено с персональным компьютером. Программное обеспечение позволяет фиксировать время касания каждого из контактов при проведении щупом 2 по основанию. Испытуемые. В исследованиях принимал участие 31 испытуемый, все мужчины имели ведущую правую руку. Процедура тестирования. Испытуемому в положении сидя перед укреплённым вертикально устройством предлагалось выполнить Рис. 1. Устройство для определения длитель- движение вверх и ности движений с различной амплитудой вниз с максимальной скоростью, проводя щупом по основанию. Испытуемый должен был выполнить поворот (от движения вверх к движению вниз) как можно ближе к заданному контакту, чем задавался точностный характер движения. Время от касания целевого контакта в прямом движении до его касания в обратном движении принималось за показатель ошибки2. За показатель точности движений была принята величина, обратно пропорциональная ошибке: 1
Совместно с А.М. Дорониным, С.В. Поляковым, С.П. Мирошниченко. Рассматриваемый временной интервал лишь косвенно характеризует пространственную ошибку, но в предварительном исследовании была выявлена сильная статистическая зависимость (r=0,87) между указанным временным интервалом и пространственной ошибкой движения – разницей между заданной и реальной координатой разворота. 2
-44-
Теория точности быстрых движений. Что нового?
Т = 1 / О, где Т – точность, О – ошибка движения. Каждый испытуемый выполнял по пять попыток движений с разворотом на контакте 10, 20, 30 и 40 см. Результаты попыток, в которых испытуемый не коснулся целевого контакта, не учитывались, что заранее объявлялось тестируемым. Положение стартового контакта не изменялось в движениях с различной амплитудой. При завершении движения испытуемый мог не останавливаться на стартовом контакте, т.е. двигательное действие содержало только одну точностную задачу. Половина испытуемых выполняла движения сначала на 10, затем 20, 30 и 40 см, другая половина – в обратной последовательности, что позволило избежать влияния возможного тренда на результаты исследования. Обработка результатов. Результаты измерений, накапливаемые в текстовом файле, группировались при помощи системы управления базами данных Microsoft Access 97, затем обрабатывались в Excel 97. Для определения достоверности различий выборочных данных использовался однофакторный дисперсионный анализ (ANOVA), вычисление коэффициентов уравнения зависимости точности от амплитуды максимально быстрых движений производилось при помощи регрессионного анализа. Результаты Полученные результаты, в отличие от данных Р. Шмидта с соавт., показывают прямо пропорциональную зависимость между точностью и амплитудой максимально быстрых движений (рис. 2). Различия средних показателей ошибки максимально быстрых точностных движений достоверны (p<0,05). Показанная на рисунке зависимость точности от амплитуды максимально быстрых движений достаточно хорошо (ошибка по исследуемому спектру амплитуд не превышает 1,5%) описывается уравнением: y=0,13081x+11,564, где у – точность в 1/с, а х – амплитуда движения в см. -45-
О.Б. Немцев
18,0
16,8
17,0
Точность (1/с)
16,0 15,4
15,0 14,4
14,0
12,8 13,0
12,0 10 cм
20 см
30 см
40 см
Амплитуда
Рис. 2. Зависимость точности от амплитуды максимально быстрых движений Интересно отметить, что бóльшая точность проявлялась, несмотря на более высокую скорость в движениях с большей амплитудой (рис. 3), когда при одинаковой ошибке, например, во времени начала приложения усилий в направлении от цели, пространственная ошибка (и соответствующее ей время) должна была бы быть больше. Что же предопределяет повышение точности в движениях с увеличением амплитуды? Для ответа на этот вопрос рассмотрим схему управления максимально быстрым точностным движением с изменением направления. Длительность движения к цели в максимально быстрых точностных движениях с амплитудой до 40 см исключает возможность их управления на основе обратной связи (рис. 4). Для осуществления разворота в заданной точке ЦНС должна своевременно подать сигнал группе мышц, обслуживающих движение к цели, а затем – от цели. Эти сигналы есть не что иное, как две элементарные программы, интегрированные в общую программу максимально быстрого точностного движения. От степени последовательности актуализации этих про-46-
Теория точности быстрых движений. Что нового?
800
700
671,6
Средняя скорость (см/с)
600
500
462,2
400 287,4 300
200 127,7 100
0 10 см
20 см
30 см
40 см
Амплитуда
Рис. 3. Динамика средней скорости максимально быстрых точностных движений с различной амплитудой (при движении к цели) 10см
20 см 30 см 40 см
0,045 0,134
0,070 0,094
Рис. 4. Время движения к цели в максимально быстрых точностных движениях с различной амплитудой грамм зависит соотношение импульсов сил, ускоряющих рабочее звено к цели и от цели, а значит, и точность движения. Однако интервал между актуализацией этих двух элементарных программ близок к -47-
О.Б. Немцев
порогу различения. С увеличением амплитуды максимально быстрого точностного движения увеличивается его время. Увеличивается и интервал между началом двух элементарных двигательных программ (увеличивается степень последовательности их актуализации), что приводит к лучшей его различаемости и, как следствие, к повышению точности движения. Обсуждение результатов Полученная зависимость точности от амплитуды движений прямо противоположна полученной Р. Шмидтом с соавт. Обнаруженное противоречие является следствием различий двигательных задач исследовавшихся движений. Механицизм, конструирование движений, удобных для изучения тех или иных зависимостей без учёта специфики двигательных задач и особенностей аппарата управления движениями человека, а затем, распространение полученных выводов на широкий круг движений, более или менее напоминающих исследованные по механическим характеристикам, является широко практикуемым явлением. В подобной ситуации представляется необходимой хотя бы первичная классификация точностных движений в зависимости от их биомеханических особенностей. Критерием для подобной классификации может служить специфика взаимодействия с внешней средой. Приведённые данные показывают, что особенности управления движениями человеком обуславливают принципиально иные, нежели в неживых системах, зависимости между механическими характеристиками движения и его точностью. Вообще рассмотрение точности, как характеристики близости результата движения к заданному, корректно лишь в движениях живых систем или управляемых живыми системами. У неживых систем нет цели, нет двигательной задачи, поэтому не может быть и точности их движений, как и других видов активности. При приближении длительности движения к пределам способности системы различать интервалы между подачей управляющих импульсов любое увеличение времени движения ведёт к повышению точности. В -48-
случае с увеличением амплитуды максимально быстрых движений фактор времени оказывается более значимым, чем скорость. МОРФО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СПОРТСМЕНОК, СПЕЦИАЛИЗИРУЮЩИХСЯ В ЛЕГКОАТЛЕТИЧЕСКОМ СЕМИБОРЬЕ Н.А. Немцева, кандидат педагогических наук, доцент Каждый вид спорта, в зависимости от характера двигательной деятельности, ведет к определенным морфо-функциональным изменениям отдельных компонентов опорно-двигательного аппарата и создает предпосылки к развитию специфического телосложения у спортсменов в соответствии с их специализацией [7, 8, 11]. Существующие для многих видов спорта "модельные характеристики" морфологического статуса спортсменов могут служить определенным эталоном для достижения высшей результативности [7]. Семиборье предъявляет высокие требования к характеристикам строения тела, к стажу спортивных тренировок. Такими же высокими являются требования к работоспособности, выражающиеся в необходимости выработки высокого уровня всех двигательных качеств с особым учетом скоростных и силовых возможностей спортсменок. Взаимное влияние видов, входящих в семиборье, определенная соревновательная последовательность их, а также необходимость учета особенностей адаптации женщин-спортсменок к тренировочным нагрузкам делают семиборье самостоятельным и уникальным видом легкой атлетики, требующим к себе особого подхода. Задачей данного исследования было выявление морфологических особенностей спортсменок разного уровня спортивного мастерства, специализирующихся в легкоатлетическом многоборье. Методика исследования В обследовании приняли участие 45 спортсменок, специализирующихся в семиборье, имеющих спортивный разряд не ниже 1-го, результат в семиборье от 4200 до 6100 очков. -49-
Н.А. Немцева
В соответствии с задачей настоящего исследования все обследованные многоборки были разделены на две группы. В первой группе находились спортсменки 1-го разряда и КМС, во второй – спортсменки более высокой квалификации – МС и МСМК (табл.1). Между этими группами статистически достоверного различия по возрасту обнаружено не было. Средний возраст испытуемых первой группы – 19,7±0,32, второй группы – 21,3±0,56 года. Физиологические и антропометрические характеристики в этом возрасте в основном стабилизировались. Таблица 1 Показатели спортивного мастерства многоборок различной квалификации, участвующих в эксперименте Показатели
Группа
Сумма очков в семиборье Сумма очков за беговые виды Сумма очков за прыжковые виды Сумма очков за виды метаний
1 2 1 2 1 2 1 2
⎯X 4538,1 5536,7 2108,57 2575,77 1366,44 1669,53 1018,22 1291,47
δ
V%
339,01 306,92 181,97 150,72 150,07 119,31 262,72 165,06
7,47 5,54 6,69 5,85 10,98 7,15 25,8 12,79
Разница в абс. един. 998,6 267,2 303,09 273,25
Программа антропометрических измерений включала в себя измерения у испытуемых высотных точек над полом, диаметров, обхватов и толщины кожно-жировых складок в точном соответствии с имеющимися требованиями [1, 2]. Измерение высотных точек над полом проводилось антропометром Мартина по методике и правилам, принятым НИИ антропологии МГУ [2]. Измерение диаметров производилось большим толстотным циркулем. Обхваты измерялись с помощью сантиметровой ленты. Измерение кожно-жировых складок осуществлялось калипером Беста с постоянным давлением (по программе Лутовиновой, Уткиной, Чтецова [6]). Измерялись функциональные показатели: 1. Масса тела определялась путем взвешивания на медицинских весах. 2. Компоненты массы тела определялись по формулам [13]. Алго-50-
Морфо-функциональные особенности спортсменок …
ритм определения состава тела приведен в работах И.В. Шаробайко [12]. 3. Массы отдельных звеньев тела рассчитывались по уравнениям регрессии, предложенным В.Н. Селуяновым [9]. Результаты исследования Анализ полученных в ходе исследования материалов позволил отметить определенные отличия по основным параметрам у спортсменок различного уровня подготовленности. Все изученные показатели были дифференцированы в следующие группы: тотальные размеры тела (длина тела, масса тела, грудной периметр), продольные размеры тела (длина руки, длина ноги и т.п.), широтные размеры тела (ширина плеч, ширина таза), обхватные размеры тела (обхват плеча в двух состояниях – напряженном и расслабленном, обхват предплечья, бедра, голени т.п.), компоненты массы тела. По тотальным размерам тела отмечены несущественные различия (табл. 2). Таблица 2 Показатели тотальных размеров тела испытуемых первой (1-й разряд – КМС) и второй (МС – МСМК) групп Признаки Длина тела, см Вес, кг Весо-ростовой индекс, г/см Грудной периметр, см
Группа 1 2 1 2 1 2 1 2
⎯Х±m
δ
4,49 172,57±1,23 4,93 5,42 64,07±1,16 5,21 66,37±1,31 377,6±6,29 27,54 384,6±6,39 25,60 3,52 89,30±0,75 3,30 89,28±0,83 169,60±0,96
V%
Критерий Стьюдента
2,65 2,86 8,46 7,85 7,82 6,66 3,94 3,71
t=1,98 p>0,05 t=1,35 p>0,05 t=4,39 p<0,01 t=0,02 p>0,05
По такому признаку, как масса тела, выявлено статистически недостоверное превосходство у представительниц сильнейшей группы: они тяжелее всего на 2,30 кг. Грудной периметр у спортсменок обеих групп имеет одинаковые величины. Наибольшие различия наблюдаются в длине тела: спортсменки высшей квалификации выше -51-
Н.А. Немцева
ростом менее квалифицированных на 2,97 см. Незначительные различия в тотальных размерах тела свидетельствуют о том, что на данном уровне спортивного мастерства в основном уже произошел естественный отбор. Из продольных размеров тела анализировались длины конечностей и их звеньев (плеча, предплечья, кисти, голени и стопы). Эти показатели наиболее важны при отборе, так как преимущественно определяются наследственным фактором. Сравнивая продольные размеры тела (табл. 3), можно проследить, что у спортсменок более высокой квалификации (вторая группа) некоторые показатели превышают аналогичные значения спортсменок более низкой квалификации (первая группа). Таблица 3 Продольные размеры тела испытуемых первой (1-й разряд – КМС) и второй (МС – МСМК) групп Признаки Длина руки, см Длина плеча, см Длина предплечья, см Длина кисти, см Длина ноги, см Длина бедра, см Длина голени, см Длина стопы, см
Группа
⎯Х±m
δ
V%
Критерий Стьюдента
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
73,28±0,65
3,04 3,82 1,50 1,77 1,32 1,43 0,94 1,19 3,57 4,98 2,54 2,97 1,68 4,32 1,19 0,86
4,14 5,06 4,88 5,54 5,49 5,86 5,07 6,23 3,90 5,33 5,45 5,43 4,47 10,8 4,88 3,41
t=2,00 p<0,05 t=2,22 p<0,05 t=0,94 p>0,05 t=1,75 p>0,05 t=1,49 p>0,05 t=0,52 p>0,05 t=2,26 p<0,05 t=2,38 p<0,05
75,45±0,95 30,77±0,32 31,92±0,44 24,01±0,28 24,42±0,36 18,50±0,20 19,09±0,30 91,53±0,76 93,54±1,25 46,57±0,54 46,12±0,74 37,56±0,36 39,79±1,08 24,46±0,25 25,27±0,22
Одним из важнейших показателей степени жироотложения, характеризующих различия в деятельности соответствующих мышц, является толщина кожно-жировых складок. -52-
Морфо-функциональные особенности спортсменок …
Сравнительная характеристика величины кожно-жировых складок у семиборок различного уровня подготовленности (табл. 4) показывает, что между сильнейшими и спортсменками более низкой квалификации по данному признаку существуют существенные отличия. Во всех случаях величины кожно-жировых складок больше у представительниц первой группы. Таблица 4 Средние показатели толщины кожно-жировых складок у испытуемых первой (1-й разряд – КМС) и второй (МС – МСМК) групп Признаки
Группа
Нижний угол лопатки
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
Задняя поверхность плеча Медиальная поверхность плеча Предплечье На животе (справа) Бедро (сверху) Голень (латеральн.)
⎯Х±m
δ
2,93 8,31±0,51 2,02 14,27±0,76 3,55 10,79±0,69 2,79 7,05±0,60 2,80 4,78±0,52 2,07 6,36±0,41 1,94 4,51±0,40 1,61 14,14±1,03 4,80 8,34±0,67 2,67 15,78±0,86 4,02 11,34±0,84 3,35 10,00±0,56 2,61 8,67±0,59 2,38 10,60±0,63
V%
Критерий Стьюдента
27,69 24,34 24,90 25,74 39,75 43,37 30,56 35,74 34,01 31,90 25,48 29,51 26,03 27,42
t=3,04 p<0,01 t=3,65 p<0,01 t=3,08 p<0,01 t=3,47 p<0,01 t=4,98 p<0,001 t=3,74 p<0,01 t=1,79 p>0,05
Особенности распределения кожно-жировых складок можно объяснить тем, что в результате спортивной тренировки происходит уменьшение жировых складок на местах наиболее интенсивной мышечной работы. На более подвижных частях тела жира скапливается меньше [3]. Незначительная разница в величине жироотложения на голени поэтому вполне понятна. Мышцы голени независимо от квалификации играют наиболее активную функциональную роль при беге, ходьбе, принятии и сохранении вертикальной статики [4]. Значительно меньшая величина жировых складок на остальных участках тела у высококлассных спортсменок, особенно на животе и бедре, объясняется -53-
Н.А. Немцева
преимущественно спецификой выполняемой тренировочной нагрузки. У спортсменок более низкой квалификации отмечена локализация жира, свойственная женщинам, не занимающимся спортом [5]. На бедре, на животе, задней поверхности плеча наблюдается наибольшая толщина кожно-жировых складок 14-15 мм. Характер распределения подкожного жира на поверхности тела у спортсменок высшей квалификации отличается, кроме того, большей равномерностью. В ответ на специфическую для многоборий спортивную деятельность происходят и изменения в мышцах (гипертрофия), которые дают увеличение обхватов сегментов тела. Изменения обхватных размеров спортсменов связано с неодинаковым участием отдельных функциональных групп мышц в их двигательной деятельности. При рассмотрении обхватных размеров тела у семиборок различной квалификации прослеживается тенденция к незначительному увеличению всех параметров у сильнейших (табл. 5). Однако статистически достоверные различия (р<0,05) наблюдаются только по двум признакам – обхвату предплечья и разнице между проксимальным и дистальным обхватами бедра. Большой интерес представляет контроль над соотношением изменчивости отдельных компонентов массы тела спортсменов под влиянием тренировки. Дифференцированный учет компонентов веса тела позволяет судить как о морфологических, так и о функциональных сдвигах, происходящих в организме спортсменов. По мнению Ю.Б. Винниченко [3], спортивная специализация и квалификация определенным образом влияют на соотношение компонентов веса тела. Анализ показателей состава тела у спортсменок одной специализации, но различной квалификации (табл. 6) позволил установить зависимость этих показателей от спортивного мастерства. Группа сильнейших отличается от группы, состоящей из перворазрядниц и кандидатов в мастера спорта, по количественному соотношению жирового и мышечного компонентов массы тела в абсолютных и в относительных величинах. Так, абсолютные и относительные показатели -54-
Морфо-функциональные особенности спортсменок …
мышечной массы больше у спортсменок второй группы на 2,76 кг и 2,30%. А жировой компонент, как и подкожно-жировой слой, больше у испытуемых первой группы. Здесь разница достигает 2,69 кг и 4,97%. Костная масса у обеих групп различается статистически недостоверно, поскольку этот компонент менее изменчив. Обращает на себя внимание даже некоторое уменьшение костного компонента у высококвалифицированных спортсменок. Возможно, что под влиянием тренировки происходит внутренняя перестройка кости, облегчающая вес компонента, но сохраняющая ее надежность [1]. Таблица 5 Обхватные размеры звеньев тела у испытуемых первой (1-й разряд – КМС) и второй (МС – МСМК) групп Признаки Обхват плеча Обхват предплечья Экскурсия плеча Обхват бедра Разница между проксимальным и дистальным обхватом бедра Обхват голени Обхват живота
Группа 1 2 1 2 I 2 1 2 1 2 1 2 1 2
⎯Х±m
δ
27,17±0,45 2,12 26,67±0,34 1,36 24,38±0,26 1,21 25,22±0,28 1,10 1,94±0,12 0,57 2,02±0,12 0,46 54,67±0,59 2,77 55,35±0,50 1,99 12,14±0,41 1,94 10,65±0,69 2,75 37,64±0,45 2,13 38,13±0,64 2,54 72,07±0,81 3,79 72,82±0,87 3,50
V%
Критерий Стьюдента
7,79 5,10 4,97 4,42 29,10 22,80 5,06 3,60 15,99 25,79 5,67 6,66 5,26 4,80
t=0,94 p>0,05 t=2,00 p<0,05 t=0,52 p>0,05 t=0,94 p>0,05 t=2,11 p<0,05 t=0,70 p>0,05 t=0,69 p>0,05
Таким образом, выявлено, что с повышением квалификации спортсменок количество мышечной массы увеличивается, а количество жировой значительно уменьшается (различия достоверны при р<0,01). Подобное явление отмечалось как благоприятный фактор во многих видах спорта [6, 7, 8, 10, 11]. Однако в семиборье, как показывают результаты исследования, особенно важно уменьшение жирового компонента. По жировому компоненту можно судить о под-55-
Н.А. Немцева
готовленности спортсменок. Таблица 6 Абсолютные и относительные показатели состава тела у испытуемых первой (1-й разряд – КМС) и второй (МС – МСМК) групп (в кг и %) Признаки
Группа
Мышечная масса, кг
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
Мышечная масса,% Жировая масса, кг Жировая масса, % Костная масса, кг Костная масса, %
⎯Х±m
δ
30,99±0,61 2,87 33,75±0,73 2,91 48,45±0,46 2,15 50,75±0,52 2,07 12,36±0,66 3,07 9,47±0,67 2,68 18,73±0,75 3,50 13,76±1,06 4,23 8,01±0,33 0,83 7,92±0,21 1,11 13,20±0,25 0,96 13,06±0,51 1,52
V%
Критерий Стьюдента
9,27 8,64 4,44 4,08 24,85 28,25 18,73 30,72 9,04 13,17 5,77 11,69
t=3,20 p<0,01 t=3,65 p<0,01 t=3,35 p<0,01 t=4,30 p<0,001 t=0,35 p>0,05 t=0,35 p>0,05
Для более полной характеристики анатомо-антропометрических особенностей спортсменок различного уровня подготовленности, специализирующихся в семиборье, были рассчитаны массы сегментов тела. Сравнение полученных данных показало (см. рисунок), что абсолютные значения массы звеньев стопы, кисти и предплечья больше у спортсменок высокой квалификации. Та же тенденция обнаружена и по относительным показателям. Учитывая, что по продольным размерам этих звеньев тела отмечены несущественные различия, а величины кожно-жировых складок в этих местах наименьшие, можно предположить, что различия в массах дистальных звеньев тела у многоборок различного уровня спортивного мастерства объясняются адаптационной гипертрофией мышц в ответ на более специализированную спортивную деятельность. Возможно, что быстрее добиваться высоких результатов многоборкам позволяет обнаруженная гипертрофия мышц дистальных звеньев тела, а также отмеченные выше особенности размеров тела, присущие спортсменкам высокой квалификации. -56-
Морфо-функциональные особенности спортсменок …
нижний отдел тела
стопа 115 111
средний отдел тела
1-й разряд-КМС
голень бедро
107 103
верхний отдел тела
МС-МСМК
кисть
99 95 плечо
предплечье
91 87
плечо
предплечье
кисть
верхний отдел тела
средний отдел тела
бедро
нижний отдел тела
голень стопа
Различия масс сегментов тела у семиборок различной квалификации (подчёркиванием выделены относительные показатели) В результате проведения корреляционного анализа выявлено (табл. 7 и 8), что особенности морфологического статуса многоборок в основном определяются теми требованиями, которые предъявляют к спортсменкам виды метаний. Для семиборок, имеющих квалификацию не ниже мастера спорта, особенно значимыми становятся характеристики длины руки, ширины плеч, длины плеча и кисти. Для спортсменок 1-го разряда и кандидатов в мастера не обнаружено достоверных взаимосвязей результата в многоборье с морфологическими показателями, что позволяет сделать предположение о возможности достижения этого уровня мастерства спортсменками любой конституции. Существенные различия морфологических показателей у высококвалифицированных спортсменок делают правомерным их учет в связи с отбором и спортивной ориентацией. Для оценки текущего морфологического состояния наиболее информативным показателем является жировой компонент состава
-57-
Н.А. Немцева
массы тела. Динамический контроль над подготовленностью спортсменок можно осуществлять по показателям величины кожножировых складок на бедре, животе, задней поверхности плеча. Таблица 7 Взаимосвязь соревновательного результата в семиборье с некоторыми антропометрическими признаками Признаки
I группа (п=23)
II группа (п=22)
Длина теп
0,268
0,638
Длина руки
0,070
0,700
Длина плеча
0,300
0,632
Длина кисти
0,310
0,652
Длина ноги
0,328
0,595
Длина голени
0,161
0,480
Длина стопы
0,330
0,470
Ширина плеч
0,217
0,681
Примечание: Р1<0,05 при г=0,410; Р2<0,05 при г=0,420.
Таблица 8 Взаимосвязь соревновательного результата в семиборье с компонентами состава массы тела и массами звеньев тела Признаки
I группа (п=23) II группа (п=»22)
Жировая масса
-0,407
-0,369
Мышечная масса
0,245
0,381
Масса стопы
0,243
0,335
Масса голени
0,318
0,183
Масса бедра
0,172
0,452
Масса кисти
0,297
0,670
Масса предплечья
0,196
0,538
Масса плеча
0,084
0,470
Масса верхнего отдела тела
0,060
0,299
Масса среднего отдела тела
0,090
0,550
Масса нижнего отдела тела
0,148
0,355
Примечание: Р1<0,05 при г=0,410; Р2<0,05 при г=0,420. -58-
Морфо-функциональные особенности спортсменок …
Изучение взаимосвязи морфологических характеристик с уровнем силовых и скоростно-силовых способностей в дальнейшем позволит определить направленность специальной силовой подготовки в связи с особенностями морфофункциональной специализации в семиборье. Заключение Полученные в ходе исследования данные могут быть использованы в двух основных направлениях. Во-первых, показатели масс отдельных сегментов тела и особенно продольных размеров тела высококвалифицированных многоборок, как наиболее генетически обусловленные, могут служить модельными характеристиками на различных этапах отбора одарённых спортсменок. Во-вторых, данные о значительном превышении масс дистальных звеньев конечностей у более квалифицированных многоборок, составе тела могут быть использованы для обоснования направленности силовой и скоростносиловой подготовки при выполнении нормативов МС и МСМК. Это приобретает особую значимость, если учитывать многообразие и сложность решаемых в тренировке в семиборье задач, необходимость рационально использовать тренировочное время, которые заставляют в силовой подготовке искать узкий круг наиболее эффективных средств и методов. Результаты работы дополняют разделы теории спортивной тренировки об особенностях роста спортивного мастерства. Литература 1. Башкиров П.Н. Постановка вопроса и литературный обзор / П.Н. Башкиров // Строение тела и спорт. – М.: МГУ, 1968. – С. 5-45. 2. Бунак В.В. Антропометрия: Краткий курс / В.В. Бунак. – М.: Учпедгиз, 1941. – 376 с. 3. Виниченко Ю.Б. Морфологические особенности спортсменов при активном двигательном режиме и гипокинезии: Автореф. дис. ... канд. пед. наук / Ю.Б. Виниченко. – М., 1970. – 25 с. 4. Казарян Ф.Г. Особенности возрастной динамики мышечной силы и проблема рациональной силовой подготовки в школьном возрасте: Автореф. дис... канд. пед. наук / Ф.Г. Казарян. – Ереван, 1975. – 23 с. 5. Лутовинова Н.Ю. Об изучении конституции у спортсменов / Н.Ю. Лутови-
-59-
нова, Н.М. Глазкова // Вопросы антропологии. – 1966. – Вып.23. – С.24-38. 6. Лутовинова Н.Ю. Строение тела и спорт / Н.Ю. Лутовинова, М.И. Уткина. – М.: Изд-во МГУ, 1968. – С.45-116. 7. Мартиросов Э.Г. Методы исследования в спортивной антропологии / Э.Г. Мартиросов. – М.: ФИС, 1982. – 199 с. 8. Рогозкин В.А. Андрогены и адаптация организма к физическим нагрузкам / В.А. Рогозкин, Б.И. Фельдкорен // Мышечная деятельность и гормоны. – Л., 1982. – С. 6-13. 9. Селуянов В.Н. Регрессионные уравнения для оценки масс и моментов инерции сегментов тела человека / В.Н. Селуянов // Спорт в современном обществе: Тез. докл. – М., 1980. – С. 233. 10. Строкина А.Н. Некоторые морфологические особенности спортсменов, занимающихся легкой атлетикой и плаванием: Автореф. дис... канд. пед. наук / А.Н. Строкина. – М., 1965. – 18 с. 11. Туманян Г.С. Телосложение и спорт: (Основы индивидуализации физической подготовки спортсменов различных соматических групп) / Г.С. Туманян. – М.: ФИС, 1971. – 518 с. 12. Шаробайко И.В. Специальная силовая подготовка женщин-байдарочниц с учётом их двигательных способностей: Автореф. дис. ... канд. пед. наук / И.В. Шаробайко. – М., 1986. – 27 с. 13. Matiegka J. The testing of physical efficiency // Amer. J. of Phys. Anthropology: 4. – 1921. – N3. – P. 223-230.
ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЛЕГКОАТЛЕТИЧЕСКИХ МНОГОБОРИЙ С.М. Суханов, кандидат педагогических наук, доцент кафедры Одной из тенденций развития программы соревнований по лёгкой атлетике у женщин является её сближение с мужской программой. Как известно, в 80-х годах прошлого века женское легкоатлетическое пятиборье было преобразовано в семиборье – добавлены бег на 800 м и метание копья. А в конце 90-х годов начал обсуждаться вопрос о возможности уравнивания программ женского и мужского легкоатлетических многоборий – введении в начале третьего тысячелетия женского десятиборья. Технический комитет совместно с Женским комитетом приняли в 2000 году решение о создании рабочей группы, состоящей из нескольких специалистов в этой области. Спортсмены, тренеры, ор-60-
Тенденции развития легкоатлетических многоборий
ганизаторы соревнований и национальные федерации были опрошены с тем, чтобы изучить необходимость введения нового вида. Взяв за основу результаты исследования и свой опыт, члены рабочей группы и Технического комитета рекомендовали добавить женское десятиборье к уже существующему семиборью. Это предложение было поддержано Советом ИААФ в марте и утверждено по результатам голосования на конгрессе в августе 2001 года. Хотя предполагалось сохранить мужское и женское десятиборье одинаковым, было очевидно, что возникнут проблемы при организации этих двух видов на одном стадионе и в одно время. Поэтому было предложено сохранить порядок выполнения беговых видов как у мужчин и изменить порядок выполнения технических видов. Планировалось провести женское десятиборье на континентальных и национальных соревнованиях в течение 2002 года и, возможно, зарегистрировать первый мировой рекорд в конце 2003 года. Не было установлено никаких фиксированных сроков для введения женского десятиборья в программу чемпионатов мира. В настоящее время на легкоатлетических соревнованиях различного уровня у мужчин и женщин проводятся следующие виды многоборий: 1. мужское пятиборье – состоит из пяти видов, которые проводятся в течение одного дня в следующем порядке: прыжок в длину, метание копья, бег на 200 м, метание диска и бег на 1500 м; 2. мужское десятиборье – состоит из десяти видов, которые проводятся в течение двух дней подряд в следующем порядке: первый день – бег на 100 м, прыжок в длину, толкание ядра, прыжок в высоту и бег на 400 м; второй день – бег на 110 м с барьерами, метание диска, прыжок с шестом, метание копья и бег на 1500 м; 3. женское семиборье - состоит из семи видов, которые проводятся в течение двух дней подряд в следующем порядке: первый день – бег на 100 м с барьерами, прыжок в высоту, толкание ядра, бег 200 м; второй день – прыжок в длину, метание копья, бег на 800 м; 4. женское десятиборье – состоит из десяти видов, которые проводятся в течение двух дней подряд в следующем порядке: первый -61-
С.М. Суханов
день – бег на 100 м, метание диска, прыжок с шестом, метание копья и бег на 400 м; второй день – бег на 100 м с барьерами, прыжок в длину, толкание ядра, прыжок в высоту и бег на 1500 м. Таким образом, новый вид лёгкой атлетики – женское десятиборье по составу видов идентичен мужскому десятиборью. Очевидно, что в первые годы тренировка в женском десятиборье будет во многом повторять опыт подготовки десятиборцев-мужчин. Однако изменение порядка выполнения видов в женском десятиборье может внести свою специфику в тренировочный процесс, что, несомненно, должно стать предметом научных исследований.
-62-
РАЗДЕЛ 2. НАУЧНЫЕ ТРУДЫ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ И СТУДЕНТОВ СИЛОВАЯ И СКОРОСТНО-СИЛОВАЯ ПОДГОТОВКА ЮНОШЕЙ СТАРШИХ КЛАССОВ А.М. Доронин, доктор педагогических наук, профессор; Н.В. Доронина, кандидат педагогических наук, доцент кафедры биологических и медицинских дисциплин; И.Н. Бандурист, студент заочного отделения В соответствии с социально-экономическими потребностями общества и исходя из сущности общего среднего образования, цель предмета "Физическая культура" состоит в том, чтобы содействовать формированию разносторонне развитой личности [10]. В ряду двигательных способностей человека особое место принадлежит силовым и скоростно-силовым способностям. Общие и частные методики развития силовых и скоростно-силовых способностей – наиболее разработанные и освоенные разделы спортивной тренировки во многих видах спорта. Именно этим в значительной степени определяется значительный прирост результатов в скоростно-силовых видах спорта за последние годы [1, 2, 6, 12 и др.]. Относительная простота и доступность используемых снарядов и средств, возможность тренировки в небольших помещениях позволили воплотить в жизнь многие идеи и практические рекомендации по скоростно-силовой подготовке в лёгкой атлетике [3, 4, 5, 7, 8, 13, 14, 15 и др.]. Однако в общеобразовательной школе при прохождении программного материала по лёгкой атлетике зачастую ограничиваются лишь обучением технике бега, прыжков, метаний. Богатый опыт силовой и скоростно-силовой подготовки, накопленный в теории и практике спортивной тренировки легкоатлетов, остаётся невостребованным. Это является причиной низкого уровня скоростно-силовых способностей у юношей старших классов, что в свою очередь ведёт не только к -63-
А.М. Доронин, Н.В. Доронина, И.Н. Бандурист
невыполнению нормативов в скоростно-силовых видах лёгкой атлетики, но и является причиной некоторых отклонений здоровья, нарушения осанки, травм в быту и на производстве. Поэтому представляется актуальным отбор средств силовой и скоростно-силовой подготовки, применяемых в практике тренировки легкоатлетов, их адаптация и применение на уроках физической культуры. Проведённое обследование динамики уровня силовой и скоростно-силовой подготовленности юношей старших классов сш №18 ст. Рязанской в течение учебного года показало отсутствие достоверных различий результатов в сентябре 2001 и мае 2002 года (см. таблицу). Сравнение полученных результатов с нормативами, предлагаемыми для школьников соответствующего возраста Л.Б. Кофманом [11], позволяет оценить большинство из них как низкие. Так, средние показатели юношей 15 и 16 лет в прыжке в длину с места и разбега, метании гранаты и беге на 30 м соответствуют оценке"3". И только в беге на 100 м у юношей 16 лет средний результат превысил норматив оценки "4". Полученные данные позволили сделать заключение о низкой результативности силовой и скоростно-силовой подготовки юношей старшего школьного возраста, что сделало логически обоснованным поиск и внедрение более эффективных средств этой направленности. При отборе средств силовой и скоростно-силовой подготовки юношей старшего школьного возраста мы руководствовались следующими основными положениями: применяемые средства должны соответствовать возрастным физиологическим и индивидуальным возможностям юношей; применяемый инвентарь должен быть прост в употреблении, его приготовление и уборка не должны занимать много времени; предполагалось, что применение новых средств само по себе должно дать определённый эффект, поэтому сильнодействующие средства, рекомендуемые специалистами лёгкой атлетики, но требующие значительной подготовленности занимающихся, не применялись; учитывалось, что, по мнению ведущих специалистов [4, 7, 9, 14, -64-
Силовая и скоростно-силовая подготовка юношей старших классов
15, 16 и др.], прекращение применения средств силовой и скоростносиловой подготовки в течение нескольких недель ведёт к снижению уровня соответствующих способностей. Однако в общеобразовательной школе после прохождения программы по виду спорта, например, по лёгкой атлетике, средства развития физических способностей не применяются в течение нескольких месяцев, до возобновления занятий по этому виду спорта. В итоге учащиеся относительно овладевают лишь внешней структурой движений при недостатке физической подготовленности, хотя в лёгкой атлетике считается, что более важным является именно уровень соответствующих физических способностей [14]. Силовая и скоростно-силовая подготовленность юношей 15 – 16 лет
сентябрь
май
Прыжок в длину с 15 места (см) 16 Прыжок в длину с 15 разбега (см) 16 Толкание ядра (м) 15 16 Метание гранаты (м) 15 16 Бег на 30 м (с) 15 16 Бег на 100 м (с) 15 16
202±11,8 208±12,7 398±28,6 406±31,5 7,64±0,89 7,72±0,76 30,2±2,89 30,4±3,06 5,0±0,41 4,9±0,35 14,8±0,52 14,6±0,67
206±12,0 215±12,9 404±29,4 413±32,0 7,69±0,86 781±0,79 30,3±2,94 30,5±3,11 5,0±0,43 4,9±0,38 14,6±0,58 14,4±0,60
Тесты
*
P>0,05
Возраст
РЕЗУЛЬТАТЫ ⎯x±δ
*Достоверность различий (определялась при помощи t-критерия Стьюдента)
Учитывая сказанное, мы отобрали упражнения для развития скоростно-силовых способностей у юношей старшего школьного возраста, большинство из которых можно применять в течение всего учебного года как на открытом воздухе, так и в спортивном зале.
-65-
А.М. Доронин, Н.В. Доронина, И.Н. Бандурист
Отобранные упражнения можно условно разделить на четыре большие группы: I. Упражнения, тренирующее воздействие которых заключается в преодолении веса различных снарядов: различные разновидности рывков, толчков снарядов лёгкого и среднего веса; прыжки и многоскоки с различными видами отягощений; метание различными способами мешков, мячей, палок, камней и т.п. разного веса. II. Упражнения, тренирующее воздействие которых заключается в преодолении веса или сопротивления партнёра: бег и прыжки с сопротивлением партнёра; упражнения с разгибанием и сгибанием рук и ног в различных суставах с сопротивлением партнёра; бег и ходьба с партнёром. III. Упражнения, тренирующее воздействие которых заключается в преодолении веса собственного тела: различные виды прыжков на одной и двух ногах, с продвижением вперёд и вверх, с доставанием различных ориентиров, поворотами и т.п.; различные виды спрыгиваний с опоры, в том числе с последующим быстрым выпрыгиванием, в том числе через различного рода препятствия; упражнения на гимнастических снарядах и без них: приседания, вставания, разгибания одной и двух ног в голеностопном, коленном и тазобедренном суставах. IV. Упражнения, тренирующее воздействие которых заключается в преодолении сопротивления окружающей среды: бег и прыжки в гору (с горы), по песку, траве и т.п.; бег и прыжки против ветра (по ветру); бег и прыжки по глубокому снегу. Отобранные средства применялись как составные части комплексов упражнений для развития физических способностей, в круговой -66-
Силовая и скоростно-силовая подготовка юношей старших классов
тренировке, как дополнение к программам по другим видам спорта. Для проверки эффективности отобранных средств развития силовых и скоростно-силовых способностей у юношей старшего школьного возраста был проведён развивающий педагогический эксперимент, который продолжался в течение одного учебного года. Как видно из рисунка, темпы прироста силовых и скоростносиловых способностей юношей экспериментальной группы значительно превысили эти показатели у юношей контрольной группы во всех тестах (в начале эксперимента различия показателей силовой и скоростно-силовой подготовленности контрольной и экспериментальной не достоверны – p>0,05, в конце – все показатели экспериментальной группы достоверно выше – p<0,05). контрольная
экспериментальная 18,32
20,00
17,11
18,00 14,18
16,00 14,00
11,46
12,00 10,00
6,00
7,07
6,72
8,00 3,82
4,00
1,34
2,00
1,86
1,02
1,62
1,70
0,00 длина с/м
длина с/р
толкание ядра
метание гранаты
бег на 30 м
бег на 100 м
Темпы прироста показателей силовых и скоростно-силовых способностей за время развивающего эксперимента (за 100% приняты результаты начала эксперимента) Таким образом, применение в течение всего учебного года средств силовой и скоростно-силовой подготовки юношей старшего школьного возраста, отобранных из практики лёгкой атлетики и адаптированных к
-67-
А.М. Доронин, Н.В. Доронина, И.Н. Бандурист
условиям урока физической культуры, оказалось более эффективными, чем используемые в общеобразовательной средней школе традиционные средства. Введение предлагаемых изменений позволило активизировать динамику показателей силовых и скоростно-силовых способностей, значительно повысить уровень силовой и скоростно-силовой подготовленности юношей экспериментальной группы, о чём свидетельствуют их достоверно более высокие результаты. Литература 1. Бондарчук А. И штанга, и прыжки, и метание: Комбинированный метод развития скоростно-силовых способностей метателей / А. Бондарчук // Легкая атлетика. – 1995. – № 2. – С.11. 2. Бондарчук А. Эффект "силового мезоцикла": О некоторых закономерностях развития спортивной формы в скоростно-силовых и циклических видах / А. Бондарчук // Легкая атлетика. – 1996. – № 5. – С.13. 3. Валик Б.В. Тренерам юных легкоатлетов / Б.В. Валик. – М.: ФИС, 1974. – 168 с. 4. Верхошанский Ю.В. Программирование и организация тренировочного процесса / Ю.В. Верхошанский. – М.: ФИС, 1985. – 176 с. 5. Верхошанский Ю.В. Основы специальной силовой подготовки в спорте / Ю.В. Верхошанский. – М.: ФИС, 1970. – 264 с. 6. Доронин А.М. Физические упражнения как результат интеграции активности двигательного аппарата в качестве анализатора, двигателя и рекуператора энергии: Дис. ... д-ра пед. наук / А.М. Доронин. – Майкоп, 1999. – 338 с. 7. Креер В.А. Легкоатлетические прыжки / В.А. Креер, В.Б. Попов– М.: ФИС, 1986. – 175 с. 8. Кузнецов В.В. Силовая подготовка спортсменов высших разрядов / В.В. Кузнецов. – М.: ФИС, 1970. – 208 с. 9. Лёгкая атлетика и методика преподавания: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Под. ред. О.В. Колодия, Е.М. Лутковского, В.В. Ухова. – М.: ФИС, 1985. – 271 с. 10. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры: Учебник для интов физ. культ. / Л.П. Матвеев. – М.: ФИС. – 1991. – C. 11-14. 11. Настольная книга учителя физической культуры / Под ред. проф. Л.Б. Кофмана. – М: ФИС, 1998. – 496 с. 12. Немцева Н.А. Специальная силовая подготовка в женском легкоатлетическом семиборье: Дис. …канд. пед. наук / Н.А. Немцева. – М., 1990. – 160 с. 13. Озолин Н.Г. Молодому коллеге / Н.Г. Озолин. – М.: ФИС, 1988. – 288 с. 14. Петровский В.В. Бег на короткие дистанции (спринт) / В.В. Петровский. – М.: ФИС, 1978. – 80 с. -68-
15. Тер-Ованесян И.А. Подготовка легкоатлета: современный взгляд / И.А. Тер-Ованесян. – М.: Терра-Спорт, 2000. – 128 с. 16. Учебник тренера по лёгкой атлетике / Под ред. Л.С. Хоменкова. – М.: ФИС, 1982. – 479 с.
ВОСПИТАНИЕ КООРДИНАЦИОННЫХ СПОСОБНОСТЕЙ У МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ Н.К. Куприна, кандидат педагогических наук, доцент; А.В. Анисимов, студент очного отделения Большинство учёных, практиков, авторов современных программ по физической культуре для средних школ признают важность развития координационных способностей (КС) у подрастающего поколения [6, 7, 10]. Особенно это относится к детям младшего школьного возраста. В этот возрастной период закладываются основы управления движениями, формируются умения и навыки, отсутствие которых зачастую не удаётся восполнить в более позднем возрасте [3, 8, 9]. Различные формы проявления координационных способностей – согласование движений, ориентирование в пространстве, точность воспроизведения и дифференцирования пространственных, временных и силовых параметров движений, равновесие, ритм, быстрота и точность реагирования на сигналы и др. – часто специфичны, не взаимосвязаны друг с другом [4]. Всё это оставляет актуальной проблему приобретения как можно более обширного двигательного опыта в младшем школьном возрасте, включающего большое количество движений для различных частей тела и имеющих различную пространственно-временную и динамическую структуру. Однако, несмотря на признанное значение координационных способностей, большинство программ по физической культуре содержат в разделе "Уровень физической подготовленности учащихся" лишь один тест, определяющий уровень координационных способностей и пять – -69-
Н.К. Куприна, А.В. Анисимов
шесть контрольных упражнений, тестирующих "кондиционные" способности. В большинстве случаев это упражнения из различных видов спорта, ограниченные рамками правил проведения, тестирования и т.п. Наличие большого числа оценочных нормативов в этих искусственных движениях ведёт к тому, что урок по физической культуре строится так, чтобы получить хорошую оценку именно в этих движениях. Подобное отношение имеет больше оснований в среднем и особенно в старшем школьном возрасте, когда учащиеся смогут переносить большие физические и психологические нагрузки, связанные с однообразной и подчас малоэмоциональной нагрузкой. Однако в младшем школьном возрасте указанные недостатки может во многом решить применение подвижных игр близких занимающимся по сюжету, структуре движений. Для определения уровня координационных способностей у детей 7-8 лет и его динамики был проведён констатирующий педагогический эксперимент, в котором приняли участие 26 девочек и 25 мальчиков семи и 27 девочек и 23 мальчика восьми лет. Тесты отбирались с таким расчётом, чтобы определить уровень различных КС. Полученные абсолютные результаты оценивались в соответствии с рекомендациями В.И. Ляха [5]. Результаты тестирования, проведённого в апреле – мае 2002 г., представлены в табл. 1. Из таблицы видно, что результаты более старших школьников оказались достоверно более высокими, чем у школьников семи лет во всех тестах, кроме теста "мяч – ноги – стена" (МНС). В тесте МНС требуется хорошая координация движений после поворота и выпрямления туловища. Дети изучаемого возраста ещё очень плохо справляются с таким заданием без целенаправленного воздействия на соответствующие координационные способности. И хотя прирост за год составил 9,5% у мальчиков и 5% у девочек (рис. 1), это – скорее следствие шестибалльной системы оценки результатов, чем реального улучшения результатов с возрастом. Возрастные изменения в остальных трёх тестах более выражены, -70-
Воспитание координационных способностей у младших школьников
однако они ниже, чем имеющиеся в литературе величины [5]. Поэтому если в возрасте семи лет абсолютные результаты тестов "челночный бег", "три кувырка вперёд" и "ведение мяча" оцениваются как "ниже среднего", то в возрасте восьми лет, несмотря на значительный прирост (рис. 1) – у мальчиков уже как низкие, у девочек – "ниже среднего" [5]. Более высокие темпы прироста исследуемых показателей ожидаются В.И. Ляхом [5], очевидно, в связи с началом в младших классах более целенаправленного, чем в дошкольных учреждениях, процесса физического воспитания. Таблица 1 Уровень координационных способностей у школьников 7-8 лет Тесты челночный бег (с) МНС (очки) 3 кувырка вперёд (с) ведение мяча (с)
7 лет
8 лет
Достоверность различий
М
11,1±2,34
10,4±2,21
p<0,05
Д
11,4±1,89
10,8±2,26
p<0,05
М
2,1±1,04
2,3±1,08
p>0,05
Д
1,9±1,01
2,0±1,11
p>0,05
М
9,2±1,23
8,1±1,34
p<0,05
Д
9,3±1,42
8,4±1,51
p<0,05
М
28,8±3,45
26,1±3,62
p<0,05
Д
29,1±4,08
26,5±3,98
p<0,05
Пол
РЕЗУЛЬТАТЫ (⎯х±δ )
Мальчики и девочки одинакового возраста показали результаты, не имеющие достоверных различий во всех применявшихся тестах (p>0,05), что говорит о низком уровне половых различий в исследуемом возрасте и позволяет, в соответствии с рекомендациями большинства специалистов, проводить работу по развитию КС, невзирая на половые различия [2]. Это подтверждает мнение специалистов [1], считающих, что в младшем школьном возрасте при формировании команд для прове-71-
Н.К. Куприна, А.В. Анисимов
дения подвижных игр, эстафет необходимо ориентироваться больше на индивидуальные особенности занимающихся, так как некоторые девочки показывают результаты выше, чем мальчики. В целом и темпы прироста уровня изучаемых способностей одинаковы у мальчиков и девочек (рис. 1). Лишь в тесте МНС прирост у девочек несколько ниже (9,5% у мальчиков и 5,0% у девочек).
12,0
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0
челночный бег
МНС
3 кувырка
ведение мяча
мальчики
6,3
9,5
12,0
9,4
девочки
5,6
5,0
10,7
9,8
Рис. 1. Возрастные изменения уровня координационных способностей у мальчиков и девочек младших классов (за 100% принят уровень 7-летних) Невысокий уровень КС, отсутствие достоверных различий в тесте МНС у детей семи и восьми лет, отставание от рекомендуемых в литературе темпов прироста изучаемых показателей обусловило поиск средств целенаправленного воздействия на КС у детей младшего школьного возраста. Основываясь на данных констатирующего эксперимента, при разработке методики развития КС особое внимание уделялось ловле различных предметов в различных положениях, после движения, поворота, -72-
Воспитание координационных способностей у младших школьников
поднимания и т.п. В разновидности эстафет, подвижных игр, вводились элементы ведения мяча правой и левой рукой, броски, ловля, передачи. Много внимания уделялось развитию координации при изменении направления движения, передвижении различными способами. Простейшие гимнастические элементы (кувырок вперёд) по мере освоения также включались в эстафеты, становились элементами игр. Основные подвижные игры, применявшиеся для развития КС, соответствовали возрасту детей [2]. При появлении признаков усталости игра менялась на менее подвижную. Для подтверждения эффективности предлагаемой методики целенаправленного развития координационных способностей при помощи подвижных игр был проведён формирующий эксперимент, в котором приняли участие 23 мальчика (11 в контрольной и 12 экспериментальной группах) и 24 девочки (по 12 в контрольной и экспериментальной группах) семи – восьми лет, учащиеся 2-х классов. В его начале были отобраны контрольная и экспериментальная группы, не имеющие достоверных различий по изучаемым показателям (p>0,05). В соответствии с данными констатирующего эксперимента, результаты мальчиков и девочек учитывались вместе. Предлагаемые подвижные игры применялись в экспериментальной группе в течение первой, второй и частично третьей четвертей. В конце формирующего эксперимента было проведено повторное тестирование, выявившее достоверные различия по всем применявшимся тестам между детьми контрольной и экспериментальной групп (табл. 2). Результаты тестов в экспериментальной группе достигли среднего уровня у мальчиков восьми лет [5], несмотря на то, что в расчёт принимались и результаты девочек. Темпы прироста изучаемых показателей в экспериментальной группе значительно превысили темпы прироста в контрольной группе (рис. 2). Так, максимальный прирост в экспериментальной группе зафиксирован в тесте МНС – 45,0%, в то время как в контрольной группе максимальный прирост составил лишь 11,7% (в тесте три кувырка вперёд). В тесте МНС в контрольной группе прирост составил всего -73-
Н.К. Куприна, А.В. Анисимов
Таблица 2 Уровень координационных способностей у младших школьников в конце формирующего эксперимента РЕЗУЛЬТАТЫ (⎯х±δ )
Тесты челночный бег (с) МНС (очки) 3 кувырка вперёд (с) ведение мяча (с)
контрольная
эксперимент.
10,5±1,99
9,6±0,89
2,2±1,06
2,9±0,54
8,0±1,29
6,8±0,72
26,4±3,86
22,7±2,03
Достоверность различий p<0,05 p<0,05 p<0,05 p<0,05
8,4%. Это можно объяснить редким использованием на уроках физической культуры элементов ловли различных предметов, тем более
45,0 40,0 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0
челночный бег
МНС
3 кувырка
ведение мяча
контрольная
6,0
8,4
11,7
9,6
экспериментальная
15,0
45,0
26,9
22,0
Рис. 2. Прирост уровня координационных способностей за время формирующего эксперимента (за 100% приняты результаты начала эксперимента) после изменения положения (вставания, поворотов, кувырков). Минимальный прирост и в экспериментальной и в контрольной группах за-74-
Воспитание координационных способностей у младших школьников
фиксирован в тесте "челночный бег" – 15 и 6%. Очевидно, это связано с тем, что упражнение традиционно используется в программе по физической культуре для определения уровня КС и, соответственно, ведётся подготовка к сдаче нормативов. В связи с этим применявшиеся средства оказали меньшее влияние на уровень соответствующих координационных способностей. Таким образом, достоверно более высокие результаты в применявшихся тестах в экспериментальной группе в конце формирующего эксперимента, а также значительно более высокие темпы прироста уровня координационных способностей позволяют говорить о большей эффективности предлагаемой методики, нежели традиционной. Литература 1. Былеева Л.В. Подвижные игры: Учебн. пособ. для ин-тов физ. культ. / Л.В. Былеева, И.М. Коротков. – М.: ФИС, 1982. – 224 с. 2. Жуков М.Н. Подвижные игры: Учеб. для студ. пед. вузов / М.Н. Жуков. – М.: ИЦ "Академия", 2002. – 160 с. 3. Лях В.И. Координационные способности школьников / В.И. Лях. – Минск: Полымя, 1989. – С. 152-159. 4. Лях В.И. Координационно-двигательное совершенствование в физическом воспитании и спорте: история, теория, экспериментальные исследования / В.И. Лях // Теория и практика физической культуры. – 1996. – № 1. – С. 16-23. 5. Лях В.И. Тесты в физическом воспитании школьников / В.И. Лях. – М.: ООО “Фирма”; Издательство АСТ”, 1998. – 272 с. 6. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Л.П. Матвеев. – М.: ФИС, 1991. – 543 с. 7. Настольная книга учителя физической культуры / Под ред. проф. Л.Б. Кофмана. – М.: ФИС, 1998. – 496 с. 8. Основы теории и методики физической культуры: Учеб. для техн. физ. культ. / Под ред. А.А. Гужаловского. – М.: ФИС, 1986. – 352 с. 9. Теория и методики физического воспитания: Учеб. для фак. физ. культ. пед. ин-тов / Б.А. Ашмарин, Ю.А. Виноградов, З.Н. Вяткина и др. – М.: Просвещение, 1990. – 287 с. 10. Холодов Ж.К. Теория и методика физического воспитания и спорта: Учеб. пособие для высш. учеб. заведений / Ж.К. Холодов, В.С. Кузнецов. – М.: ИЦ "Академия", 2000. – 480 с.
-75-
О.Б. Немцев, В.Н. Ляпин
ВЛИЯНИЕ ЛОКАЛЬНОЙ СИЛОВОЙ НАГРУЗКИ НА ТОЧНОСТЬ ДВИЖЕНИЙ О.Б. Немцев, кандидат педагогических наук, доцент кафедры; В.Н. Ляпин, студент очного отделения В последние годы внимание учёных теоретиков и практиков всё чаще привлекают проблемы точности движений [2, 6, 11]. Одна из причин этого – значительный прогресс в изучении особенностей проявления и воспитания силы, быстроты, выносливости. Проявление этих физических качеств в двигательной деятельности человека на современном этапе развития науки, спорта, физического воспитания достигает порой границ возможностей человека [7]. Дальнейшее повышение эффективности многих двигательных действий невозможно без повышения пространственной точности движений [3]. Вместе с тем, возникают новые виды двигательной деятельности, эффективность которых прямо и в большей степени, чем от проявления силы, быстроты и выносливости зависит от проявления точности. Таковы кёрлинг, все виды стрельбы, многие виды профессиональной деятельности, связанной с манипулированием на различного рода пультах, рычагах и т.п. Однако в научно-методической литературе по вопросам двигательной точности нет единства во мнении о месте точности среди физических качеств и способностей человека, факторах, обеспечивающих точность движений [4, 8, 9 и др.]. Одним из наименее разработанных вопросов является специфика проявления точности на фоне последействия нагрузок различной направленности. До сих спор споры о влиянии целенаправленной силовой подготовки на точность движений ведутся на уровне констатации фактов, а не изучения механизмов такого влияния [1, 5]. Во многом это обусловлено сложностью выделения факторов, влияющих на точность движений в условиях реального процесса тренировки, профессионально-прикладной физической подготовки. -76-
Влияние локальной силовой нагрузки на точность движений
Поэтому представляется актуальным изучение в лабораторных условиях особенностей проявления точности в простейших движениях на фоне последействия локальных силовых нагрузок. Для изучения особенностей влияния силовой нагрузки на точность движений и временную структуру простейшего точностного движения был проведён констатирующий педагогический эксперимент, в котором приняли участие 30 студентов. Для определения точности и параметров временной структуры элементарных движений кисти применялся прибор "ключ" [10], разработанный и изготовленный в лаборатории биомеханики Института физической культуры и дзюдо АГУ (рис. 1).
Рис. 1. Прибор "ключ" При определении точности испытуемый, сидя за столом, на котором установлен прибор, выполнял движение кистью (и.п. ладонью вниз, второй и третий пальцы захватывают цилиндр 3 и расположены вплотную к плашке 4, предплечье зафиксировано на специальной подставке) вниз до упора (сгибание) – вверх до упора (разгибание). Испытуемому давалось задание выполнить всё движение как можно быст-
-77-
О.Б. Немцев, В.Н. Ляпин
рее и разъяснялось, что для того чтобы добиться минимального времени всего движения, необходимо выполнить разворот сразу после касания контакта 6, расположенного на основании 1, чем задавался точностный характер движения. Затем испытуемый выполнял один из следующих вариантов локальной силовой нагрузки: 1. удержание гири 24 кг в течение 20 с кистью ладонью вниз (статическая нагрузка на разгибатели кисти); 2. удержание гири 24 кг в течение 20 с кистью ладонью верх (статическая нагрузка на сгибатели кисти); 3. сгибание и разгибание кисти с гирей 16 кг в положении ладонью вниз – 10 раз (динамическая нагрузка на разгибатели кисти); 4. сгибание и разгибание кисти с гирей 16 кг в положении ладонью вверх – 10 раз (динамическая нагрузка на сгибатели кисти). Время удержания, количество выполнения сгибаний и разгибаний и вес гирь были подобраны экспериментально так, чтобы, заканчивая упражнение, испытуемый проявлял значительные усилия. После силовой нагрузки испытуемый тут же повторял движение кистью на приборе "ключ". Учитывалось среднее арифметическое времени десяти попыток раздельно до и после нагрузки. Тестирование с применением всех силовых упражнений с целью исключения накопления эффекта от разных нагрузок проводилось в различные дни. Полученные данные накапливались в специальном файле, затем группировались при помощи системы управления базами данных Microsoft Access 97 и обрабатывались в Microsoft Excel 97 на РС Pentium 166. За показатель точности движения в соответствии с рекомендациями О.Б. Немцева [10] был принят временной интервал от замыкания контакта 6 (см. рис. 1) до его размыкания – далее "разворот". Из табл. 1 видно, что статическая нагрузка, как на сгибатели, так и на разгибатели не оказала достоверного воздействия на длительность фаз, -78-
Влияние локальной силовой нагрузки на точность движений
движения которых выполнялись нагружаемыми мышцами. Так, различия времени движения вниз до и после нагрузки на сгибатели и времени движения вверх до и после нагрузки на разгибатели не достоверны (p>0,05). Таблица 1 Временная структура точностного движения до и после локальной статической силовой нагрузки на сгибатели и разгибатели кисти Фазы движения
Длительность фаз ⎯х±δ (мс) до нагрузки
после нагрузки
Достоверность различий*
Нагрузка на сгибатели вниз разворот вверх всё движение
44,2±4,30
46,6±6,03
56,0±13,53
57,5±16,01
40,3±6,98
45,1±9,15
140,5±13,58
149,2±14,49
p>0,05 p>0,05 p<0,05 p>0,05
Нагрузка на разгибатели вниз разворот вверх всё движение
42,8±4,65
45,0±6,32
57,6±12,70
67,1±15,28
41,5±7,13
43,4±6,40
142,0±13,88
155,5±14,13
p>0,05 p<0,05 p>0,05 p<0,05
*Определялась при помощи однофакторного дисперсионного анализа [12].
В то же время зафиксировано достоверное увеличение времени разворота (являющегося показателем точности движения) и всего точностного движения после нагрузки на разгибатели кисти и времени движения вверх после нагрузки на сгибатели кисти. Отметим, что при нагрузке на сгибатели достоверные различия обнаружены в длительности движения, выполняемого ненагружаемыми мышцами, а при нагрузке на разгибатели – в длительности переключения от работы ненагружаемых мышц к работе мышц, предварительно подвергнутых статической силовой нагрузке. Иными словами, после локальной силовой статической нагрузки усложняется именно взаимодействие между парой групп мышц-антагонистов, а не управление нагружаемой группой мышц. -79-
О.Б. Немцев, В.Н. Ляпин
Из рис. 2 видно, что и время всего движения при нагрузке на сгибатели изменилось значительно и при большем числе испытуемых можно ожидать достоверные различия. Это даёт основания заключить, что статическая силовая нагрузка оказывает значительное влияние на координационную структуру точностного движения, вплоть до снижения его эффективности – точности. нагрузка на сгибатели
% 18,0
нагрузка на разгибатели Движения, выполняемые нагружаемыми мышцами
16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 вниз
разворот
вверх
всё движение
Фазы движения
Рис. 2. Изменение длительности точностного движения и его фаз после локальной статической силовой нагрузки Для определения особенностей влияния на точность движений и их временную структуру локальной динамической силовой нагрузки был проведён констатирующий педагогический эксперимент, в котором приняли участие те же 30 испытуемых. Процедура тестирования, исходное положение и двигательное задание идентичны применявшимся в первом эксперименте. После первого тестирования испытуемый выполнял динамическое силовое упражнение локального характера. Из таблицы 2 видно, что локальная динамическая силовая нагрузка на сгибатели кисти оказала достоверное влияние на время -80-
Влияние локальной силовой нагрузки на точность движений
движения вверх, т.е. время движения, выполняемого ненагружаемыми мышцами. Длительность остальных фаз и всего точностного движения достоверно не изменилась, хотя величина изменений времени всего движения достаточно велика (рис. 3) и при большем количеств испытуемых позволяет ожидать достоверных различий. Таблица 2 Временная структура точностного движения до и после локальной динамической силовой нагрузки на сгибатели и разгибатели кисти Фазы движения
Длительность фаз ⎯х±δ (мс) до нагрузки
после нагрузки
Достоверность различий*
Нагрузка на сгибатели вниз разворот вверх всё движение
43,0±4,29
46,0±5,76
56,0±14,08
57,6±16,79
40,3±6,43
45,8±8,85
139,3±13,31
149,3±14,36
p>0,05 p>0,05 p<0,05 p>0,05
Нагрузка на разгибатели вниз разворот вверх всё движение
43,6±4,33
44,6±6,98
56,9±13,08
67,0±15,77
41,2±7,29
43,9±6,76
141,7±13,96
155,5±14,59
p>0,05 p<0,05 p>0,05 p<0,05
*Определялась при помощи однофакторного дисперсионного анализа [12].
При локальной силовой динамической нагрузке на разгибатели кисти достоверно увеличилась длительность фазы разворота (показателя точности движения) и всего движения. Длительность движений вниз и вверх изменилась не достоверно. Изменения во временной структуре точностного движения, происходящие под воздействием локальной силовой динамической нагрузки на сгибатели и разгибатели кисти, практически полностью повторяют изменения, происходящие под влиянием статической нагрузки (рис. 2 и 3). Наибольшее влияние оказывается на длительность движения, выполняемого ненагружаемыми мышцами, если это движение следу-81-
О.Б. Немцев, В.Н. Ляпин
ет за движением, выполняемым нагружаемыми мышцами (длительность движения вверх при нагрузке на сгибатели возросло на 13,7%), а также на длительность разворота (17,7%) и всего точностного движения (9,7%) при нагрузке на разгибатели. нагрузка на сгибатели
% 18,0
нагрузка на разгибатели Движения, выполняемые нагружаемыми мышцами
16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 вниз
разворот
вверх
всё движение
Фазы движения
Рис. 3. Изменение длительности точностного движения и его фаз после локальной динамической силовой нагрузки Очевидно, что и при динамической силовой нагрузке для ЦНС более сложным оказывается согласование работы мышц-антагонистов, чем управление одной группой мышц на фоне последействия силовой нагрузки. Таким образом, установлено, что силовая нагрузка статического и динамического характера оказывает сходное влияние на эффективность точностного движения – точность и его временную структуру. Ведущую роль во влиянии на временную структуру точностного движения оказывает порядок включения в работу нагружаемых и ненагружаемых мышц, осуществляющих систему движений. Если движение, -82-
Влияние локальной силовой нагрузки на точность движений
выполняемое нагружаемыми мышцами, осуществляется первым, то наибольшую сложность для организма представляет реализация последующего движения, производимого ненагружаемыми мышцами. Если же первое движение в системе движений, выполняется ненагружаемыми мышцами, то наибольшую сложность для организма представляет переключение от работы мышц – сгибающих кисть к работе мышцантагонистов. Из полученных данных следуют два заключения для практики физического воспитания и спорта: 1. При определении места работы, направленной на воспитание силы и совершенствование техники, в одном занятии следует учитывать, что силовая нагрузка значительно меняет структуру точностного движения. Поэтому в соревновательном периоде наиболее рационально выполнять сначала задания по совершенствованию техники, а затем – по воспитанию силовых способностей. 2. На более ранних этапах годичного цикла возможно использование силовой работы перед работой на технику в целях создания условий, усложняющих управление движением. Литература 1. Голомазов С.В. Футбол: Теоретические основы совершенствования точности действий с мячом / С.В. Голомазов, Б.Г. Чирва. – М.: СпортАкадемПресс, 2001. – 100 с. 2. Голомазов С.В. Исследование точности двигательных действий как одно из направлений развития теории спорта / С.В. Голомазов // На рубеже XXI века. Год 2000: Научный альманах. – Малаховка: МГАФК, 2000. – С. 327-329. 3. Голомазов С. Биомеханический аспект организации управления двигательными действиями как альтернатива теориям утомления / С.В. Голомазов // Человек в мире спорта: Новые идеи, технологии, перспективы: Тез. докл. Междунар. Конгр. – М.: Физкультура, образование и наука, 1998. – Т.1. – С. 19-20. 4. Ивойлов А.В. Помехоустойчивость движений спортсмена / А.В. Ивойлов. – М.: ФИС, 1986. – С. 15-17. 5. Игнатьева В.Я. Юный гандболист: Практич. пособие для физкультурных вузов / В.Я. Игнатьева. – М.: Принт, 1997. – 218 с. 6. Лукьяненко В.П. Точность движений: проблемные аспекты теории и их прикладное значение / В.П. Лукьяненко // Теория и практика физической культу-83-
ры. – 1991. – № 11. – С. 2-9. 7. Матвеев Л.П. Основы общей теории спорта и системы подготовки спортсменов / Л.П. Матвеев. – Киев: Олимпийская литература, 1999. – С. 234-235. 8. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Л.П. Матвеев. – М.: ФИС, 1991. – С. 159-160. 9. Назаренко Л.Д. Место и значение точности как двигательнокоординационного качества / Л.Д. Назаренко // Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. – 2001. – № 2. – С. 30-35. 10. Немцев О.Б. Точностные двигательные действия и новейшие методы изучения их биомеханической структуры: Учеб. пособие для ин-тов физ. культ. / О.Б. Немцев. – Майкоп: Изд-во АГУ, 2003. – 48 с. 11. Немцев О.Б. Основы точности как физического качества человека: Учеб. пособие для ин-тов физ. культ / О.Б. Немцев. – Майкоп: Изд-во АГУ, 2003. – 52 с. 12. Спортивная метрология: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Под ред. В.М. Зациорского. – М.: ФИС, 1982. – С. 53-62.
ВОСПИТАНИЕ ТОЧНОСТИ ДВИЖЕНИЙ У ПОДРОСТКОВ О.Б. Немцев, кандидат педагогических наук, доцент кафедры; В.Н. Букреев , студент очного отделения Среди большого числа координационных способностей исследователи выделяют точность движений или способность производить движения в соответствии с пространственными, силовыми и временными характеристиками двигательной задачи [5, 8, 9]. В теории и методике физического воспитания разработаны и апробированы на практике средства и методы воспитания точности движений. Наибольшее внимание проблемам двигательной точности уделялось в работах по спортивным играм, фехтованию, единоборствам, лёгкой атлетике, профессионально-прикладной физической подготовке [1, 2, 4, 7 и др.]. В последнее время отмечено, что точность в конкретных двигательных действиях, определяемая соответствующим соотношением различных форм проявления точности, сильно зависит от физического и психического состояния, в котором находится выполняющий упражнение [3, 6]. Поэтому рекомендации о выполнении упражнений на -84-
Воспитание точности движений у подростков
точность в "свежем", неутомлённом состоянии входят в противоречие со спецификой вида деятельности, в котором предстоит проявлять точность, и рост точности в отдельных тренировочных упражнениях не даёт эффекта в условиях соревнований. Это делает актуальным изучение особенностей проявления точности в условиях соревновательной деятельности и поиск соответствующих средств воспитания точности. Для выявления особенностей влияния на точность движений нагрузок, характерных для баскетбола, был проведён описывающий педагогический эксперимент, в котором приняли участие подростки 13ти (12 человек) и 14-ти (14 человек) лет – члены команды по баскетболу общеобразовательной школы. Броски в вертикальную (двумя руками от груди) и горизонтальную (двумя руками сверху) мишени производились до и после бега на 20 м, челночного бега 10х20 м, равномерного бега в течение 20 мин. Тестирование в беге на 20 м и в челночном беге проводилось в виде соревнований, чтобы испытуемые старались показать максимальный результат. Темп равномерного 20-минутного бега регулировался по секундомеру из расчёта примерно 1 км за 6 мин. Тестирование с каждой нагрузкой проводилось в разные дни, чтобы избежать накопления усталости у испытуемых. Как видно из табл. 1, точность бросков в вертикальную мишень значительно снизилась у подростков 13 и 14 лет после челночного бега 10х20 м и равномерного 20-минутного бега (различия достоверны). Менее значительные изменения произошли после бега на 20 м (различия показателей точности до и после бега не достоверны у подростков 13 и 14 лет). При броске в горизонтальную цель показатели точности оказались достоверно ниже после всех видов нагрузок у подростков 13 и 14 лет. Анализ величин снижения показателей точности бросков после нагрузок, характерных для баскетбола, показал (рис. 1), что с возрастом не происходит "привыкания", точность снижается примерно одинаково у подростков 13 и 14 лет. -85-
О.Б. Немцев, В.Н. Букреев
Таблица 1 Точность бросков в вертикальную и горизонтальную мишень до и после нагрузок (в баллах), характерных для баскетбола, у подростков 13-14 лет Нагрузка
* 13
Бег 20 м 14 Челночный бег 10х20 м
13 14
13 20минутный бег 14
до нагрузки
после нагрузки
Достоверность различий
В
32,1±1,31
30,7±1,44
p>0,05
Г
34,2±1,80
32,0±1,95
p<0,05
В
33,0±1,18
31,4±1,32
p>0,05
Г
34,8±1,68
32,6±1,73
p<0,05
В
32,6±1,62
27,1±1,38
p<0,05
Г
33,8±1,96
28,5±1,83
p<0,05
В
33,2±1,29
27,5±1,48
p<0,05
Г
34,6±1,59
29,3±1,89
p<0,05
В
32,4±1,78
27,8±1,91
p<0,05
Г
33,8±2,01
29,2±2,21
p<0,05
В
33,1±1,32
28,5±1,41
p<0,05
Г
34,8±1,62
30,0±1,86
p<0,05
**
Показатели точности (⎯х±δ )
* Возраст (лет) ** Расположение мишени: В – вертикальная, Г – горизонтальная
Это обусловлено, очевидно, тем, что в тренировке юных баскетболистов отработка точности передач и бросков по кольцу происходит в "свежем" состоянии. Такое положение способствует некоторому росту абсолютных показателей точности, так, в табл. 1 видно, что все показатели точности незначительно, но выше у подростков 14 лет. Однако незначительное внимание к отработке передач и бросков после нагрузок различного характера в различном состоянии приводит к тому, что в игре точность этих элементов значительно снижается. Полученные в описывающем эксперименте результаты обусловили продолжение исследований, разработку и внедрение в тренировку подростков средств, позволяющих снизить отрицательное влияние нагрузок различного характера на точность движений.
-86-
Воспитание точности движений у подростков
ВЕРТИКАЛЬНАЯ ЦЕЛЬ
ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ ЦЕЛЬ
13 лет
14 лет
18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 % 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 20 м
10х20 м
20-мин бег 20 м НАГРУЗКИ
10х20 м
20-мин бег
Рис. 1. Величины снижения показателей точности под влиянием различных нагрузок у подростков 13 и 14 лет Для снижения отрицательного влияния нагрузок, характерных для соревновательной деятельности при игре в баскетбол, на точность движений была разработана методика, в основу которой было положено выполнение упражнений на точность после нагрузок соответствующего характера. Предполагалось применять многократное выполнение бросков по кольцу и передач, других технических элементов игры не только после однократных пробежек, прыжков, разворотов и т.п., но и после нескольких ускорений с ведением мяча, после выполнения ведения мяча в "рваном" темпе с изменением направления, нескольких противоборств с соперником, прыжков и т.п., а также в конце занятия, после интенсивной двусторонней игры – на фоне общего утомления. Планировалось объём технической работы по отработке элементов техники на фоне нагрузок, характерных для баскетбола, довести до 25 – 30% от общего объёма подобной работы. Если раньше, например, совершенствованию точности бросков и передач отводилось -87-
О.Б. Немцев, В.Н. Букреев
30 мин в начале тренировочного занятия, то теперь предполагалось 20 мин выполнять в начале занятия и 10 мин – в конце и т.п. Для определения эффективности предлагаемой методики был проведён развивающий педагогический эксперимент. Были отобраны контрольная и экспериментальная группы (по 13 человек) подростков 13-14 лет, занимающихся баскетболом. В начале эксперимента показатели точности движений до и после нагрузки у испытуемых контрольной и экспериментальной групп достоверных различий не имели (p>0,05). В течение с сентября 2002 по февраль 2003 года в экспериментальной группе планы тренировок были изменены в соответствии с предлагаемой методикой воспитания точности. Анализ результатов, показанных испытуемыми контрольной и экспериментальной групп в конце педагогического эксперимента, выявил достоверно более высокие показатели точности после челночного бега 10х20 м и 20-минтуного бега при бросках в вертикальную и горизонтальную мишень у испытуемых экспериментальной группы (табл. 2). В результатах бросков испытуемых контрольной и экспериментальной групп в горизонтальную и вертикальную мишень после однократного быстрого бега на 20 м достоверных различий не обнаружено, однако отрицательное влияние нагрузки всё же несколько снизилось (рис. 2). В конце формирующего эксперимента после челночного бега 10х20 м и равномерного 20-минутного бега точность бросков в горизонтальную и вертикальную мишень снижалась в экспериментальной группе заметно меньше. После челночного бега 10х20 м и равномерного 20-минутного бега в экспериментальной группе точность всё-таки значительно снижалась (9,9% и 8,0% при бросках в вертикальную мишень и 8,9% и 8,1% при бросках в горизонтальную мишень). И хотя, конечно, совсем избавиться от отрицательного влияния на точность нагрузок подобного характера вряд ли удастся, дальнейшее применение упражнений предлагаемой направленности ещё может дать положительный эф-88-
Воспитание точности движений у подростков
Таблица 2 Показатели точности до и после нагрузки у подростков в конце формирующего эксперимента Нагрузка (бег)
Показатели точности (⎯х±δ ) до нагрузки контр.
после нагрузки
*
экспер.
контр.
экспер.
*
ВЕРТИКАЛЬНАЯ МИШЕНЬ 20 м 33,5±1,79 33,7±1,75 p>0,05 32,1±1,98 10х20 м 33,4±1,82 33,8±1,61 p>0,05 27,9±2,04 20-мин 33,6±1,79 33,9±1,66 p>0,05 28,6±1,98
32,0±1,88 30,5±1,86 31,2±1,92
p>0,05 p<0,05 p<0,05
ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ МИШЕНЬ 20 м 34,0±1,86 34,3±1,82 p>0,05 32,0±19,3 10х20 м 33,7±1,90 34,2±1,80 p>0,05 28,6±1,96 20-мин 34,1±1,92 34,5±1,84 p>0,05 29,2±1,92
33,2±1,84 31,2±1,86 31,7±1,89
p>0,05 p<0,05 p<0,05
*Достоверность различий
контрольная 18
экспериментальная
ВЕРТИКАЛЬНАЯ МИШЕНЬ
ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ МИШЕНЬ
16 14 12 10 % 8 6 4 2 0 20 м
10х20 м
20 мин бег
20 м
10х20 м
20 мин бег
НАГРУЗКИ
Рис. 2. Величины снижения показателей точности у подростков в конце формирующего эксперимента -89-
О.Б. Немцев, В.Н. Букреев
фект. Затем их применение будет обусловлено необходимостью поддерживать точность движений после нагрузок, характерных для баскетбола. Таким образом, достоверно более высокие результаты в четырёх тестах из шести в конце развивающего эксперимента и меньшие величины снижения показателей точности после применявшихся нагрузок позволяют считать эффективность предлагаемой методики доказанной. Литература 1. Гапаров З. О повышении точности набегания на планку у прыгунов в длину / З. Гапаров, Х. Гапаров // Человек в мире спорта: Новые идеи, технологии, перспективы: Тез. докл. Междунар. Конгр. – М.: Физкультура, образование и наука, 1998. – Т.2. – С. 366. 2. Голомазов С.В. Футбол. Теоретические основы совершенствования точности действий с мячом / С.В. Голомазов, Б.Г. Чирва. – М.: СпортАкадемПресс, 2001. – 100 с. 3. Голомазов С.В. Состояние исполнительного аппарата как фактор, определяющий точность целевого препрограммируемого двигательного действия / С.В. Голомазов, М.М. Кадри, В.Н. Селуянов, М. Шейх // Теория и практика физической культуры. – 1994. – № 11. – С. 27-30. 4. Ивойлов А.В. Помехоустойчивость движений спортсмена / А.В. Ивойлов. – М.: ФИС, 1986. – 110 с. 5. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Л.П. Матвеев. – М.: ФИС, 1991. – С. 160. 6. Пирожков О.В. Влияние вестибулярной и специальной нагрузок на параметры ударов у кикбоксёров 9-16 лет / О.В. Пирожков, Н.А. Цыбульская // Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. – 1999. – № 3-4. – С. 33-37. 7. Сирис П.З. Профессионально-производственная направленность физического воспитания школьников / П.З. Сирис, В.А. Кабачков. – М.: Просвещение, 1988. – 160 с. 8. Теория и методики физического воспитания: Учеб. для фак. физ. культ. пед. ин-тов / Б.А. Ашмарин, Ю.А. Виноградов, З.Н. Вяткина. – М.: Просвещение, 1990. – С. 150. 9. Холодов Ж.К. Теория и методика физического воспитания и спорта: Учеб. пособие для высш. учеб. заведений / Ж.К. Холодов, В.С. Кузнецов. – М.: ИЦ "Академия", 2000. – 130 с.
-90-
Кинематометр движений в локтевом суставе
КИНЕМАТОМЕТР ДВИЖЕНИЙ В ЛОКТЕВОМ СУСТАВЕ О.Б. Немцев, кандидат педагогических наук, доцент кафедры; С.В. Поляков, инженер-программист лаборатории биомеханики ИФК и дзюдо АГУ; С.П. Мирошниченко, студент заочного отделения Применение разнообразных тренировочных устройств, тренажеров и машин даёт ряд преимуществ перед другими средствами физической и технической подготовки спортсменов, обучения профессиональным действиям. Технические средства обучения помогают моделировать те или иные условия выполнения реальных двигательных действий. Это особенно важно, когда выполнение двигательного действия невозможно вследствие недостаточного уровня соответствующих физических способностей или несформированности его координационной структуры. Однако для качественного моделирования реальных двигательных действий необходимы знания об их кинематике, а также об особенностях формирования их биомеханической структуры. Каждый из разработанных ранее методов определения пространственно-временных параметров движений человека обладает своими преимуществами и недостатками (см. подробный обзор у О.Б. Немцева [3]). Для определения кинематики медленных движений с акцентом на точность используют кинематометры [1]. Однако в существующем виде называть подобные устройства "кинематометрами" некорректно, так как они способны измерять лишь перемещение заданной точки. Определение длительности движений и их фаз, скорости и ускорения становится возможным при некоторой модернизации простейших кинематометров. В настоящей работе рассматривается устройство, предназначенное для изучения кинематики медленных точностных движений в локтевом суставе, а также особенностей интеграции простейших движений в систему, в том числе при воздействии сил различной природы. Изучение динамики структуры двигательных действий при воздей-91-
О.Б. Немцев, С.В. Поляков, С.П. Мирошниченко
ствии сил различной природы в последнее время всё чаще используется как метод получения знаний об особенностях их организации при изменении массы сегментов тела и упругих свойств мышц (например, вследствие силовой тренировки), а также при значительном изменении внешнего силового поля (в авиации и космонавтике) [2, 4, 5]. Разработанное на основе кинематометра Жуковского [1] в лаборатории биомеханики ИФК и дзюдо АГУ устройство1 позволяет оценивать кинематические характеристики и развивать точность движений правой и левой рук при воздействии внешних сил различной природы. Источником внешних сил являются: отягощение, упругий элемент и барабан, стянутый металлической лентой. На рисунке представлен общий вид устройства. Оно состоит из основания 1, на котором укреплён поворотный ролик 2. Отверстия 3 предназначены для перестановки поворотного ролика с целью создания равномерной нагрузки, как при сгибании, так и при разгибании предплечья. Стойки 4 служат для поддержания стола 5, кронштейны 6 необходимы для монтажа стопора 7 и опорной площадки 8 (при необходимости измерения кинематических параметров движений другой рукой конструкция позволяет детали устройства 7 и 8 менять местами). Болт 9 предназначен в одном случае для крепления опорной площадки, а в другом – для регулировки кинематометра в зависимости от особенностей испытуемого. Подвижный узел 10 устроен следующим образом: несущая ось 11 жестко крепится к основанию, втулка 12 вращается вокруг оси на опорных подшипниках; к нижней части втулки перпендикулярно друг другу приварены два рычага 13, к концу одного из рычагов крепится гибкий трос 14, который в свою очередь, проходя через поворотный ролик 2, заканчивается крючком 15 для крепления груза, упругого элемента или создания других режимов сопротивления. В верхней части поворотной втулки 12 имеется платформа для крепления ложа кинематометра 16, которое заканчивается стрелкой визуального контроля 17. 1
Рационализаторское предложение, принятое в АГУ, № 43-05 от 6 марта 2003 г.
-92-
Кинематометр движений в локтевом суставе
12
13
19
8
18
16
17
5
10 11
4
20
9 7 3
6 14
2
15 1
Кинематометр движений в локтевом суставе (пояснения в тексте) Для фиксации плеча на опорной площадке 8 и предплечья на ложе кинематометра 16 предусмотрены лямки 18. В головную часть втулки 12 вмонтирован гониометр 19. Ложе кинематометра 16 соединено регулировочным болтом 20 с рычагом 13, что придает прочность конструкции и надежность в эксплуатации. Для визуального наблюдения за точностью воспроизведения амплитуды движения по дуге стола 5 нанесена градуировка. Комплекс программных средств содержит два основных блока: 1. автономный программный модуль, предназначенный для сбора и хранения полученной информации; 2. диалоговую информационную вычислительную систему, пред-93-
О.Б. Немцев, С.В. Поляков, С.П. Мирошниченко
назначенную для выполнения следующих операций: – обработка цифровых сигналов; – расчет биомеханических характеристик движения; – управление процессами сбора данных и развития точности; – статистическая обработка и представление результатов исследования. Созданная программа позволяет не только вести сбор, хранение и обработку информации о параметрах движений, но и оперативно доводить её до испытуемого и экспериментатора посредством звуковой сигнализации (например, зуммер звучит, когда задание выполнено правильно или подаётся голосовая оценка – хорошо, плохо и т.п.). Таким образом, представленное устройство принципиально отличается от ранее существующих тем, что позволяет реализовать исследовательские и педагогические функции: – изучать кинематическую (а оценивая ускорение, и динамическую) структуру движений с различной амплитудой, в том числе при воздействии внешних сил различной природы; – проводить измерения кинематики у большого числа испытуемых, делая возможным применение некоторых методов математической статистики (например, корреляционного анализа), увеличивать число попыток в соответствии с требованиями надёжности тестов, что значительно укрепляет доказательную базу проводимых исследований; – развивать точность движений в локтевом суставе с различной амплитудой при взаимодействии с силами различной природы. Литература 1. Богданова Д.Я. Практические занятия по психологии / Д.Я. Богданова, Г.Д. Горбунов, Ю.Я. Киселёв, Б.Н. Смирнов. – М.: ФИС, 1971. – С. 15-17. 2. Голомазов С.В. Теоретические основы и методика совершенствования целевой точности двигательных действий: Дис. ... д-ра пед. наук / С.В. Голомазов. – М.: РГАФК, 1996. – 327 с. 3. Немцев О.Б. Точностные двигательные действия и новейшие методы изучения их биомеханической структуры: Учеб. пособие для инст. физ. культ. / О.Б. Немцев. – Майкоп: Изд-во АГУ, 2003. – С. 13-18. 4. Немцев О.Б. Основы точности как физического качества человека: -94-
Учеб. пособие для инст. физ. культ. / О.Б. Немцев. – Майкоп: Изд-во АГУ, 2003. – С. 12-18.
5. Степанов В.С. "Симметрия – асимметрия" биомеханической структуры движений: Монография / В.С. Степанов. – СПб.: ГАФК им. П.Ф. Лесгафта, 2000. – 94 с.
РАЗВИТИЕ СИЛЫ ОСНОВНЫХ МЫШЕЧНЫХ ГРУПП У ЮНОШЕЙ-ШКОЛЬНИКОВ Н.А. Немцева, кандидат педагогических наук, доцент кафедры; В.Г. Былёв, студент очного отделения Совершенствование физических способностей – одна из важнейших задач физического воспитания юношей старшего школьного возраста [13]. Важнейшим фактором, определяющим возможность и эффективность двигательной деятельности, является сила мышц. Исключительная роль силы в спорте, многих видах профессиональной деятельности, быту, её значимость для сохранения здоровья и долголетия определили то, что проблемам развития силы в теории физического воспитания уделяется заслуженно много внимания. В литературе детально разработаны средства и методы развития всех известных проявлений силы [3, 4, 7, 11 и др.]. Однако средства и методы развития силы, используемые в практике физического воспитания в общеобразовательной школе, часто не учитывают основного вывода, сделанного в результате многочисленных исследований учёных, анализа практики ведущих специалистов в области спорта – эффективно воздействовать на уровень силы можно лишь, вызывая тем или иным способом достаточно большие напряжения мышц. Игнорирование этого факта, особенно в физическом воспитании юношей старших классов, организм которых уже мало отличается от взрослых, готов к перенесению значительных нагрузок, ведёт к тому, что выпускники средних школ не могут выполнить простейших силовых упражнений, не справляются с нормативами немногочисленных силовых заданий программы по физической культуре -95-
Н.А. Немцева, В.Г. Былёв
[6, 8, 15]. В свою очередь, низкая силовая подготовленность юношей является причиной нарушения осанки, других отклонений здоровья и, что немаловажно, снижает самооценку, отрицательно влияет на желание заниматься не только силовыми, но и физическими упражнениями вообще. Учитывая вышесказанное, продолжают оставаться актуальными поиск эффективных средств и методов развития силы, их адаптация к условиям урока физической культуры в общеобразовательной школе. Для определения уровня силы основных мышечных групп у юношей старшего школьного возраста в сентябре 2001 – мае 2002 года был проведён констатирующий эксперимент, в котором приняли участие 25 юношей 10-х и 23 юноши 11-х классов. Статистический анализ результатов, полученных в ходе констатирующего эксперимента (табл. 1), позволяет сделать заключение о низком уровне силы основных мышечных групп у юношей и низких темпах его изменения за учебный год. Таблица 1 Показатели силовой подготовленности юношей 10-11 классов
Подтягивание (раз) Поднимание туловища (пресс) (раз) Поднимание туловища (спина) (раз) Прыжок в длину с места (см) Метание набивного мяча (см)
Класс
Тесты
Результаты ⎯х ± δ сентябрь
май
10 11 10 11 10 11 10 11 10 11
6,5±2,8 7,0±2,1 22±7,5 25±6,8 18±5,1 20±4,4 191±16,9 199±15,0 564±44,9 589±45,4
6,9±2,2 7,3±2,4 23±7,0 25±7,1 19±4,6 21±4,2 194±15,6 204±16,8 576±41,2 593±46,8
Достоверность различий* р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05 р>0,05
*Достоверность различий определялась при помощи t-критерия Стьюдента [10]
-96-
Развитие силы основных мышечных групп у юношей-школьников
Так, средний результат в подтягивании у юношей 10 и 11 класса лишь не намного выше, чем оцениваемый как "низкий" [13]. Многие учащиеся имеют в этом упражнении результаты 2 – 4 раза. Результаты в прыжке в длину с места несколько выше, что объясняется, очевидно, естественной нагрузкой на ноги во время ходьбы, бега и т.п. Однако и в прыжке в длину с места средний результат и в начале, и в конце учебного года ниже, чем оцениваемый как "средний" у юношей 10 и 11 классов [13]. Анализ показателей темпов прироста различных показателей силовых способностей у юношей 10 – 11 классов (рис. 1) показывает, что они значительно ниже имеющихся в литературе данных. И хотя Ж.К. Холодов и В.С. Кузнецов [13] приводят средние данные темпов прироста за год, а мы проводили измерения с интервалом менее, чем девять месяцев, всё же полученные результаты нельзя оценить иначе, как явное отставание. Ещё больше отмеченные темпы прироста у тестируемых 10 класс
11 класс
16,0
прирост силовых способностей по Ж.К. Холодову и В.С. Кузнецову [1]
14,0 12,0 10,0 %
8,0 6,0 4,0 2,0 0,0
подтягивание
поднимание туловища (пресс)
поднимание туловища (спина)
прыжок в дл с/м
метание набивного мяча
Рис. 1. Прирост показателей силовой подготовленности юношей старшего школьного возраста за время констатирующего эксперимента (за 100% приняты результаты начала эксперимента) -97-
Н.А. Немцева, В.Г. Былёв
юношей отличаются от приводимых Ж.К. Холодовым и В.С. Кузнецовым [13] темпов прироста при целенаправленном развитии силовых способностей – 40-110%. Не соответствуют отмеченным темпам прироста силовых способностей и многочисленные данные об изменении у юношей рассматриваемого возраста уровня гормонов, способствующих росту мышечной массы и, как следствие, силы [4, 12 и др.], а также о возможности добиваться высоких приростов уровня силы в этом возрасте при занятиях различными видами спорта [1, 9 и др.]. При рассмотрении упражнений, составляющих комплексы для воспитания силовых способностей на уроках физической культуры у юношей старшего школьного возраста, объёма и интенсивности их выполнения как на одном уроке, так и в течение месяца, учебного года нами было отмечено следующее: ⇒ выполнение силовых упражнений в одном подходе не предполагает значительных напряжений; ⇒ набор методов выполнения упражнений для развития силы сводится преимущественно к облегчённому методу "повторных усилий" [7], при этом от учащихся не требуется выполнения последних двух – трех заключительных движений со значительными усилиями, с помощью партнёра, изменением исходного положения и т.п., что значительно снижает эффективность этого метода; ⇒ набор упражнений силовой подготовки беден, в основном это упражнения, в которых программой предусматривается сдача контрольных нормативов; ⇒ не применяются исходные положения, позволяющие облегчить выполнение упражнений (таких, как подтягивание) и тем самым увеличить их объём в одном подходе, и исходные положения, отягощения, сопротивление партнёра, наоборот, затрудняющие выполнение упражнения и позволяющие без лишних затрат времени за 10 – 15 повторений добиться значительного напряжения (в таких упражнениях, как поднимание туловища, лёжа на животе и спине, сгибание и разгибание рук в упоре лёжа и т.п.; -98-
Развитие силы основных мышечных групп у юношей-школьников
⇒ объём упражнений силовой направленности в одном уроке мало изменяется как от урока к уроку, так и от младших классов к более старшим. Всё вышесказанное обусловило поиск более эффективных средств развития силы основных мышечных групп у юношей старшего школьного возраста. Отбор средств силовой подготовки проводился в следующих направлениях: 1. Увеличение объёма в силовых упражнениях, которые учащиеся могли выполнить 1-5 раз за счёт изменения исходных положений и различных видов помощи. 2. Сокращение объёма упражнений, которые учащиеся могли выполнять 20-30 раз и более за счёт создания больших напряжений с помощью изменения исходных положений, отягощений, сопротивлений и т.п. Выполнение, например, серии 3х10 сгибаний и разгибаний рук в упоре лёжа с сопротивлением партнёра и ограниченным временем отдыха, представляется не только более эффективным, чем выполнение серии 3х20 без сопротивления и видимого усилия, но и значительно экономило время урока. 3. Дозированное применение методов максимальных усилий и ударного метода [2, 3, 5, 7]. Сразу следует отметить, что максимальные усилия не допускались в положениях, способствующих значительной нагрузке на позвоночник. В большинстве случаев это были положения лёжа и висы. Сущностью ударного метода является применение упражнений, в которых максимум силы достигается за очень малое время, усилия носят "ударный" характер. Его преимуществом является то, что при его применении повышается также и уровень других силовых способностей: абсолютной силы, скоростно-силовых способностей и даже силовой выносливости [7]. При этом многие авторы предупреждают о недопустимости резкого повышения объёма средств силовой подготовки, применяемых ударным методом, особенно в начале тренировки силы с применением ударного метода, т.к., во-первых, эффект появляется уже при малых объёмах подобных средств, а во-вторых, -99-
Н.А. Немцева, В.Г. Былёв
возможно травмирование занимающихся в виду неподготовленности опорно-двигательного аппарата к нагрузкам ударного характера. Учитывая сказанное, мы отказались от предлагаемых Ю.В. Верхошанским [2] упражнений на тренажёрах, на которых силовое воздействие на опорно-двигательный аппарат занимающихся создаётся через систему блоков падающим грузом. Подобные упражнения могут привести к травмам у неподготовленных юношей-школьников, а сами тренажёры сложны в изготовлении и не способны обеспечить высокую пропускную способность на уроке физической культуры. За основу отбора упражнений и способа их выполнения был взят сам принцип ударного метода. Мы старались общеизвестные упражнения применять так, чтобы максимум силы в них достигался за минимальное время. При этом максимум силы порой значительно превышал усилия, достигаемые при выполнении упражнений повторным методом в невысоком темпе. Для профилактики травм занимающиеся инструктировались по исходным положениям, тщательно разъяснялась необходимость постепенного увеличения ударной нагрузки в каждом движении, объём средств силовой подготовки, применяемых ударным методом, плавно повышался от занятия к занятию. Упражнения, выполняемые ударным методом, включались в круговую тренировку, применялись в комплексах упражнений для развития силы, выполняемых повторно, а также использовались отдельно в виде небольших комплексов из двух – трёх упражнений, выполняемых по два – три подхода и по пять – десять раз в подходе в конце урока. Такое применение силовых средств ударным методом не требовало много времени, поэтому необходимости в кардинальной перестройке программы не возникало. Предлагаемая методика применялась в течение шести месяцев. Представление о её эффективности даёт таблица 2. Из таблицы видно, что в конце формирующего эксперимента результаты у юношей экспериментальной группы по всем исследовавшимся показателям силовой подготовленности оказались достоверно -100-
Развитие силы основных мышечных групп у юношей-школьников
выше, чем у юношей контрольной группы (p<0,05). В начале эксперимента контрольная и экспериментальная группа достоверных различий по исследующимся показателям не имели (р>0,05). Таблица 2 Силовая подготовленность юношей 10-11 классов в конце формирующего эксперимента Результаты ⎯х ± δ Тесты Подтягивание (раз) Поднимание туловища (пресс) (раз) Поднимание туловища (спина) (раз) Прыжок в длину с места (см) Метание набивного мяча (см)
контрольная (n=12)
эксперимент. (n=13)
Достоверность различий*
7,0±2,8
9,2±1,7
р<0,05
25±7,4
34±5,2
р<0,05
22±5,2
32±3,9
р<0,05
206±12,6
220±11,4
р<0,05
596±42,3
638±37,2
р<0,05
*Достоверность различий определялась при помощи t-критерия Стьюдента [10]
Следует также отметить, что темпы прироста показателей силовой подготовленности юношей в экспериментальной группе (от 10,2 до 62,0% – рис. 2) после применения предлагаемых средств силовой подготовки значительно превысили темпы прироста в контрольной группе (от 1,2% в метании набивного мяча до 5,9% в поднимании туловища, лёжа лицом вниз). Однако величины прироста силовых показателей в экспериментальной группе лишь в двух тестах (поднимание туловища – пресс – 48,2% и поднимание туловища – спина – 62%) превысили нижнюю границу величины прироста показателей силовых способностей "в ходе целенаправленных воздействий" и в одном тесте приблизились к ней (подтягивание – 31,9%) [13]. Здесь необходимо учитывать, что эксперимент проводился в течение лишь шести месяцев. -101-
Н.А. Немцева, В.Г. Былёв
контрольная
%
экспериментальная
70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0
подтягивание
пресс
спина
длина с/м
метание мяча
Рис. 2. Темпы прироста показателей силовых способностей испытуемых за время формирующего эксперимента (за 100% принят уровень начала эксперимента) Менее поддающимися влиянию оказались силовые способности, определяющие результаты в прыжках в длину с места и метании набивного мяча сидя. Так, прирост в прыжках в длину с места в экспериментальной группе составил 10,2%, а в метании набивного мяча сидя – 11,6%. Наиболее высокими приросты оказались в тестах, имеющих более выраженную силовую направленность, – подтягивание, поднимание туловища из положения лёжа лицом вниз и вверх. Результаты в прыжке в длину с места и метании мяча значительно зависят от уровня скоростно-силовых способностей, а также от рациональной координации движений во время выполнения упражнения. Очевидно, что при выполнении упражнений соответствующей направленности результаты в этих тестах можно повышать ещё более эффективно. Большие приросты результатов в подтягивании и особенно упражнениях на силу мышц брюшного пресса и спины объясняются низким начальным уровнем силовых способностей соответствующих групп мышц, малым объёмом упражнений, направленных на его по-102-
Развитие силы основных мышечных групп у юношей-школьников
вышение, их "привычностью" для организма занимающихся, а потому и низкой эффективностью. Полученные данные позволяют сделать заключение, что применение предлагаемой методики развития силы у юношей старших классов на уроках физической культуры, основанной на создании значительных мышечных напряжений, оказалось более эффективным, чем применяемые в практике методы и средства. Литература 1. Валик Б.В. Тренерам юных легкоатлетов / В.Б. Валик. – М.: ФИС, 1974. – 167 с. 2. Верхошанский Ю.В. Основы специальной силовой подготовки в спорте / Ю.В. Верхошанский. – М.: ФИС, 1970. – 264 с. 3. Верхошанский Ю.В. Программирование и организация тренировочного процесса / Ю.В. Верхошанский. – М.: ФИС, 1985. – 176 с. 4. Воробьёв А.Н. Тяжелоатлетический спорт. Очерки по физиологии и спортивной тренировке / А.Н. Воробьёв. – М: ФИС, 1977. – 255 с. 5. Зациорский В.М. Физические качества спортсмена / В.М. Зациорский. – М.: ФИС, 1970. – 200 с. 6. Зданевич А.А. Прыжки на уроках легкой атлетики. X-XI классы / А.А. Зданевич // Физическая культура в школе. – 1998. – № 4. – С. 6-7. 7. Кузнецов В.В. Проблема скоростно-силовой подготовки квалифицированных спортсменов / В.В. Кузнецов. – М.: ФИС, 1976. – 193 с. 8. Лях В.И. Силовые способности школьников: Основы тестирования и методики развития / В.И. Лях // Физическая культура в школе. – 1997. – № 1. – С. 6-13. 9. Озолин В.Г. Молодому коллеге / В.Г. Озолин. – М.: ФИС, 1988. – 288 с. 10. Основы математической статистики: Учебное пособие для ин-тов физ. культ. / Под ред. В.С. Иванова. – М.: ФИС, 1990. – С. 101-102. 11. Платонов В.Н. Подготовка квалифицированных спортсменов / В.Н. Платонов. – М.: ФИС, 1986. – 286 с. 12. Физиология человека: Учебник для техн. физ. культ. / Под ред. В.В. Васильевой, – М.: ФИС, 1984. – 319 с. 13. Холодов Ж.К. Теория и методика физического воспитания и спорта: Учеб. пособие для высш. учеб. заведений / Ж.К. Холодов, В.С. Кузнецов. – М.: ИЦ "Академия", 2000. – 480 с. 14. Хрущёв С.В. Тренеру о юном спортсмене / С.В. Хрущёв, М.М. Круглый. – М.: ФИС, 1982. – 157 с. 15. Чудновец В.Н. Жилет-утяжелитель – силы накопитель / В.Н. Чудновец // Физическая культура в школе. – 1999. – № 4. – С.84-86. -103-
М.Г. Стрюков, В.Б. Макаров, Д.В. Ксенофонтов Н.А. Немцева, В.Г. Былёв
ВОСПИТАНИЕ ОБЩЕЙ ВЫНОСЛИВОСТИ У ЮНЫХ ФУТБОЛИСТОВ М.Г. Стрюков, кандидат педагогических наук, доцент; В.Б. Макаров, старший преподаватель; Д.В. Ксенофонтов, студент очного отделения Важнейшими задачами детского спорта являются укрепление здоровья юных спортсменов, создание предпосылок и возможностей для успешного и стабильного роста спортивного мастерства на более поздних этапах спортивного совершенствования [7]. Продолжительность и характер соревновательной и тренировочной деятельности футболиста предполагает значительное проявление выносливости. Причём, как отмечают многие специалисты, футболисту необходима как специальная скоростно-силовая выносливость, позволяющая многократно выполнять двигательные действия скоростно-силового характера, так и общая, позволяющая не снижать эффективность двигательной деятельности в условиях общего утомления, а также осваивать значительные объёмы тренировочных нагрузок на этапах высшего спортивного мастерства [8, 10 и др.]. Большинство учёных, занимавшихся проблемами выносливости, считают рациональным, физиологически обоснованным последовательное развитие сначала общей, затем специальной скоростносиловой выносливости [5, 6, 9 и др.]. Более того, многие авторы считают, что высокий уровень общей выносливости является фундаментом для развития выносливости специальной [1, 2 и др.]. В то же время на практике при тренировке детских и подростковых команд юных футболистов, принято считать, что уровень общей выносливости повышается уже от значительного объёма двигательной активности, выполняемой юными спортсменами. Однако, как показано в многочисленных исследованиях, уровень общей выносливости таким способом повышается только до определённого уровня, после чего стабилизируется [3, 5, 6]. Для дальнейшего повышения общей выносливости требуется применение длительных непрерывных нагрузок. -104-
Воспитание общей выносливости у юных футболистов
Это обусловило актуальность поиска возможностей повышения общей выносливости футболистов-подростков, завершивших стадию начальной подготовки, посредством длительного непрерывного бега. Для определения уровня общей выносливости юных футболистов был выбран тест – 6-минутный бег. По сигналу стартёра подростки выполняли бег по дорожке стадиона, стараясь пробежать как можно больше. За одну минуту до финиша свистком подавался сигнал для того, чтобы испытуемые могли ускорить темп. В забеге участвовало не более 10 человек, что облегчало определение пройденного каждым испытуемым расстояния. Этот тест рекомендуется программой для общеобразовательных школ для подростков 13-14 лет. К нему разработаны нормативы по оценке результатов [4]. Это дало возможность не только измерить уровень общей выносливости юных футболистов, но и оценить его по отношению к сверстникам, не занимающимся спортом. Перед началом тестирования с испытуемыми проводилась беседа о значении выносливости в футболе, что повышало стремление подростков показать наилучший результат. Были обследованы игроки подросткового футбольного клуба. Результаты подростков 13-ти и 14-ти лет (по году рождения) учитывались отдельно. В эксперименте приняли участие 25 подростков 13-ти лет и 21 подросток 14-ти лет, всего 46 человек. Из таблицы 1 видно, что уровень общей выносливости подростков 13-ти и 14-ти лет можно оценить как средний. Таблица 1 Показатели общей выносливости у футболистов 13 и 14 лет ⎯х
δ
Оценка уровня (по Л.Б. Кофману [10])
13 лет
1167
112,0
средний
14 лет
1207
114,3
средний
p>0,05
---
---
Возраст
Достоверность различий
Показатели (м)
Причём, средние показатели дистанции, преодолеваемой за 6 -105-
М.Г. Стрюков, В.Б. Макаров, Д.В. Ксенофонтов
мин., лишь ненамного превышают границу оценки уровня выносливости "средний" и у 13-ти и у 14-летних подростков. При этом по три человека 13-ти и 14-ти лет показали результаты, оцениваемые как "низкие". Только по два испытуемых каждого возраста показали результаты, которые можно оценить как высокие. Напомним, что показатели выносливости оценивались в соответствии с рекомендациями Л.Б. Кофмана [4] для подростков, не занимающихся спортом. Сравнение средних показателей общей выносливости у подростков 13-ти и 14-ти лет показало случайность обнаруженных различий (p>0,05). То есть в возрасте 13 – 14 лет у юных футболистов не происходит достоверного повышения уровня общей выносливости. Следует отметить, что полученные результаты оказались неожиданными даже для тренера команды. Они сделали обоснованными поиск более эффективных средств и методов развития общей выносливости у юных футболистов. Учитывая результаты описывающего эксперимента, нами совместно с тренером команды была разработана методика развития общей выносливости у юных футболистов. Основу методики составляло применение бега в равномерном темпе. На тренировочных занятиях был увеличен объём разминочного бега, пробегаемого в небыстром равномерном темпе. Раз в неделю длительность такого бега достигала 15-20 мин. Всем игрокам было рекомендовано два раза в неделю выполнять утреннюю зарядку, включающую бег от 15-20 мин. (в зависимости от индивидуальных особенностей) в начале, до 40 мин. в конце эксперимента. Подросткам разъяснялось, что в первую очередь необходимо увеличить пробегаемую дистанцию, и только после уверенного преодоления дистанции пять – шесть км постепенно увеличивать скорость бега. Для контроля один раз в месяц на тренировке проводился бег на 5 км в небыстром равномерном темпе. В тренировку были включены также некоторые упражнения, выполняемые повторным и переменным методами. Так применялись эстафеты с удлинёнными этапами (до 80 м) и укороченным отдыхом -106-
Воспитание общей выносливости у юных футболистов
между ними (до 30 сек.), бег с переменной скоростью в группе и индивидуально, с мячом и без него. Предлагаемая методика применялась в команде (экспериментальная группа – 22 человека) в течение сезона 2001-2002 года. В декабре 2001 и июле – августе 2002 в периоды основных соревнований применение средств, направленных на развитие общей выносливости ограничивалось. Контрольная группа (команда – 24 человека) тренировалась по обычным планам. В начале эксперимента – в сентябре 2001 года контрольная и экспериментальная группа не имели достоверных отличий по уровню выносливости (табл. 2). Таблица 2 Показатели общей выносливости у юных футболистов в начале и конце развивающего эксперимента Период эксперимента
контрольная
эксперимент.
Достоверность различий
НАЧАЛО
1183±108,3
1193±121,8
p>0,05
КОНЕЦ
1233±98,0
1300±121,6
p<0,05
Результаты в 6-мин беге (⎯х±δ )
В сентябре 2002 года было проведено повторное тестирование в 6-минутном беге испытуемых контрольной и экспериментальной групп. Как видно из табл. 2, в конце развивающего эксперимента результаты в экспериментальной группе оказались достоверно выше, чем в контрольной. Выше в экспериментальной группе оказались и темпы прироста уровня общей выносливости (см. рисунок). Так, если прирост результатов в 6-минутном беге в контрольной группе составил лишь 4,4%, то в экспериментальной – 9,3%. В экспериментальной группе ни один испытуемый не показал результата, оцениваемого как низкий, в то время как в контрольной группе – три человека. В экспериментальной группе четыре человека показали результаты, оцениваемые как высокие, в то время как в контрольной группе – -107-
М.Г. Стрюков, В.Б. Макаров, Д.В. Ксенофонтов
только один. %
начало эксперимента
конец эксперимента
109,0
110,0
108,0
103,8
106,0
104,0
102,0
100,0
100,0
100,0
98,0 контрольная
экспериментальная Группы
Динамика показателей выносливости за время развивающего эксперимента Таким образом, достоверно более высокие результаты в 6-минутном беге и более высокие темпы прироста показателей общей выносливости у юных футболистов, применявших предлагаемые средства и методы, говорят о большей эффективности разработанной методики. В заключение отметим, что возросший уровень общей выносливости позволил юным футболистам экспериментальной группы осваивать большие объёмы тренировочных нагрузок, успешнее выступать в соревнованиях в 2002 году. Литература 1. Лалаков Г.С. Структура и содержание тренировочных нагрузок у футболистов различного возраста и квалификации / Г.С. Лалаков. – Омск: СибГАФК, 2000. – 32 с. 2. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Л.П. Матвеев. – М.: ФИС, 1991. – С. 230-262. 3. Медико-биологический контроль работоспособности юных футболистов / Ф.А. Иорданская, В.Н. Кузьмина, Л.Ф. Муравьева и др. // Футбол: Ежегодник. – М.: ФИС, 1986. – С. 57-59. -108-
4. Настольная книга учителя физической культуры / Под ред. проф. Л.Б. Кофмана. – М.: ФИС, 1998. – 496 с. 5. Нистратов Е.Д. Функциональная подготовленность юных футболистов 1516 лет в годичном цикле / Е.Д. Нистратов // Теория и практика физ. культуры. – 2000. – № 5. – С. 37-38. 6. Совершенствование специальной выносливости спортсмена: Труды / Под общ. ред. М.Я. Набатниковой. – М.: б. и., 1974. – 263 с. 7. Теория и методика спорта: Учеб. пособие для училищ олимпийского резерва / Под ред. Ф.П. Суслова, Ж.К. Холодова. – М., 1997. – 416 с. 8. Тюленьков С. Уровень физической подготовленности высококвалифицированных футболистов различных возрастных групп / С. Тюленьков // Человек в мире спорта: Новые идеи, технологии, перспективы: Тез. докл. Междунар. Конгр. – М.: Физкультура, образование и наука, 1998. – Т. 1. – С. 275-277. 9. Фомин Н.А. На пути к спортивному мастерству / Н.А. Фомин, В.П. Филин. – М.: ФИС, 1986. – 159 с. 10. Шамардин А.И. Функциональная подготовка футболистов: Учеб. пособие / А.И. Шамардин, И.Н. Солопов, А.И. Исмаилов. – Волгоград: ВГАФК, 2000. – 23 с.
СКОРОСТНО-СИЛОВАЯ ПОДГОТОВКА КВАЛИФИЦИРОВАННЫХ МЕТАТЕЛЕЙ ДИСКА С.М. Суханов, кандидат педагогических наук, доцент кафедры; И.А. Бронский, студент очного отделения, мастер спорта Уровень скоростно-силовой подготовленности является решающим фактором успешной соревновательной деятельности в метании диска [1, 5, 7, 9, 10]. Значение скоростно-силовой подготовленности в структуре подготовленности метателей диска явилось причиной того, что до 70-х годов прошлого века ведущей тенденцией подготовки метателей являлось увеличение годового объёма скоростно-силовых упражнений. Однако ведущие метатели достигли столь высоких годовых объёмов силовой нагрузки, что дальнейший их рост становится невозможным вследствие превышения возможностей человека [10]. Поэтому в настоящее время большинство специалистов как в метании диска, так и в других скоростно-силовых видах спорта, видят -109-
С.М. Суханов, И.А. Бронский
основные возможности для совершенствования специальных физических качеств в распределении нагрузок в течение годичного цикла подготовки [2, 3, 4, 6, 8 и др.]. Однако по вопросам организации скоростно-силовой подготовки квалифицированных метателей диска в течение годичного цикла нет единого мнения. Предлагаемые её варианты значительно различаются [4, 5, 7]. Это показывает, что решение данной проблемы находится в стадии накопления фактического материала, поэтому актуально изучение реальных примеров организации скоростно-силовой подготовки квалифицированных метателей диска в годичном цикле подготовки. С целью определения объёма средств скоростно-силовой подготовки квалифицированных метателей диска и их распределения в годичном цикле подготовки были изучены дневники молодых метателей (4 мужчин и 2 девушек) за сезон 2000 – 2001 года. На момент начала исследования (сентябрь 2000 г.) все спортсмены имели результаты на уровне первого разряда. Из рис. 1 видно, что распределение объёмов метаний основного, облегченного и утяжелённого снарядов в годичном цикле имеет выраженную волнообразную тенденцию. При этом в первом полугодичном цикле достижение максимальных объёмов метания утяжелённого снаряда (ноябрь) на месяц опережает достижение максимума в метании облегченного снаряда (декабрь). Максимальные объёмы за первый подготовительный период в метании основного снаряда выполнены ещё на месяц позже (январь). В феврале, когда проходили основные соревнования, объёмы метаний снизились. Подобная тенденция сохранилась и во втором полугодичном цикле подготовки. Выраженная волнообразная тенденция распределения средств скоростно-силовой подготовки выявлена и в отношении упражнений со штангой, прыжковых упражнений и спринтерского бега (рис. 2). Максимальный объём спринтерского бега и прыжков как менее специализированных упражнений выполнялся на месяц – два раньше, чем упражнений со штангой. А максимум упражнений со штангой и в первом и во втором полугодичном циклах выполнялся за два месяца -110-
Скоростно-силовая подготовка квалифицированных метателей диска
до начала основных соревнований сезона. 16,0
основной снаряд
облегченный снаряд
утяжелённый снаряд
14,0
12,0
%
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0 9
10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
8
МЕСЯЦЫ
Рис. 1. Распределение объёмов метаний снаряда стандартного, облегченного и утяжелённого веса в годичном цикле подготовки По данным большинства авторов [4, 5, 7], распределение объёмов средств скоростно-силовой подготовки в годичном цикле у мужчин и женщин не отличается, поэтому при изучении реального примера организации скоростно-силовой подготовки молодых метателей диска учитывались средние показатели мужчин и женщин. Вариация по месяцам (max – min) составила по основным средствам скоростно-силовой подготовки: Метания основного снаряда 9,1%; облегченного снаряда 11,4%; утяжелённого снаряда 9,9%; штанга 8,6%; прыжки 9,4%; спринт 9,2%. -111-
С.М. Суханов, И.А. Бронский
штанга
16,0
прыжки
спринт
14,0
12,0
%
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0 9
10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
8
МЕСЯЦЫ
Рис. 2. Распределение объёмов упражнений со штангой, прыжков и спринтерского бега в годичном цикле подготовки По мнению Ю.В. Верхошанского [2], приведённую концентрацию средств скоростно-силовой подготовки можно считать выраженной. Однако специалисты по метаниям показывают примеры и более выраженной концентрации средств скоростно-силовой подготовки, особенно у высококвалифицированных спортсменов [5]. Таким образом, за время наблюдений (сезон 2000-2001 годы) у исследуемых молодых метателей диска обнаружено волнообразное распределение средств общей и специальной скоростно-силовой подготовки со средней для метателей диска концентрацией за месяц. Для выявления наиболее рациональных способов организации нагрузок скоростно-силового характера в годичном цикле у квалифицированных метателей был проведён констатирующий педагогический эксперимент. В течение сезона 2001-2002 года у двух групп метателей диска (по одной девушке и двум мужчинам в каждой – группы А и Б), помимо фиксации объёма средств скоростно-силовой подготовки и их распре-112-
Скоростно-силовая подготовка квалифицированных метателей диска
деления в годичном цикле, каждый месяц проводилось тестирование специальной скоростно-силовой подготовленности. В комплекс тестов в соответствии с рекомендациями специалистов [5, 7, 10] вошли: жим штанги лёжа, приседание со штангой на плечах, метание утяжелённого (2,5 кг у мужчин и 1,5 кг у девушек) и облегченного (1,5 кг у мужчин и 0,75 кг у девушек) диска. Анализ дневников спортсменов и планов тренеров показал, что объём всех средств скоростно-силовой подготовки по сравнению с предыдущим сезоном достоверно увеличился (p<0,05). Особенно заметно увеличились объёмы средств специальной скоростно-силовой подготовки – метания диска различного веса и упражнений со штангой – от 24,3% в метании утяжелённого снаряда, до 31,2% в метании облегченного снаряда у мужчин и от 26,4% в метании основного снаряда, до 30,1% в упражнениях со штангой (рис. 3). В то время как максимальное увеличение объёма средств скоростно-силовой подготовки общего характера составило лишь 19,3% в объёме спринтерского бега у мужчин. Однако спортивные результаты в группах А и Б изменились неодинаково. Более того, если в начале сезона 2001-2002 г. группа метателей из группы А лишь ненамного превосходила соперников из группы Б, то в конце сезона они (группа А) показали результаты достоверно более высокие. Анализ особенностей распределения средств скоростно-силовой подготовки по месяцам годичного цикла подготовки показал значительные различия в планировании подготовки двух групп метателей. Распределение средств скоростно-силовой подготовки в годичном цикле у метателей группы Б принципиально не отличалось от сезона 2000-2001 г. Оно носило выраженный волнообразный характер, а концентрация средств не превысила 14,4% от годового объёма в месяц. В то же время, как видно из рис. 4 и 5, в тренировке метателей диска группы А был применён вариант более концентрированного распределения скоростно-силовых нагрузок. Так, в метании диска стандартного веса концентрация достигала -113-
С.М. Суханов, И.А. Бронский
24,6% в январе и 28,4% от годового объёма в июне, а облегченного диска даже 32,5% (в декабре) и 37,1% в мае. В мае были выполнены также 24,0% годового объёма метаний утяжелённого диска. 35
Мужчины
Женщины
30
25 % 20
15
10
основной снаряд
облегченный снаряд
утяжелённый снаряд
штанга
прыжки
спринт
Мужчины
26,7
31,2
24,3
26,2
18,0
19,3
Женщины
26,4
28,4
29,2
30,1
14,8
16,9
Рис. 3. Изменение объёмов средств скоростно-силовой подготовки обследованных метателей в сезоне 2001-2002 г. по сравнению с сезоном 2000-2001 В то же время была значительно увеличена концентрация средств общей скоростно-силовой подготовки. Так, в октябре были выполнены 24,5% годового объёма прыжков и 19,8% спринтерского бега, затем в марте – 21,5% спринтерского бега и в апреле 20% прыжков. Концентрация основных объёмов упражнений со штангой претерпела наименьшие изменения по сравнению с сезоном 2000-2001 г. Разведение средств специальной и общей скоростно-силовой подготовки, высокая степень их концентрации в отдельные периоды годичного цикла позволили оказать более выраженное влияние на специальную физическую подготовленность, спортивные результаты метателей диска группы, которые оказались достоверно выше, чем у метателей группы Б в конце сезона 2001-2002 г. (p<0,05). -114-
Скоростно-силовая подготовка квалифицированных метателей диска
40,0
основной снаряд
облегченный снаряд
утяжелённый снаряд
35,0 30,0
%
25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 9
10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
8
МЕСЯЦЫ
Рис. 4. Распределение средств специальной скоростно-силовой подготовки (метание диска различного веса) в годичном цикле у метателей группы А в сезоне 2001-2002 г. 40,0 35,0 штанга
прыжки
спринт
30,0
%
25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 9
10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
8
МЕСЯЦЫ
Рис. 5. Распределение средств скоростно-силовой подготовки в годичном цикле у метателей группы А в сезоне 2001-2002 г. -115-
С.М. Суханов, И.А. Бронский
Следует также отметить, что в основе наблюдавшегося эффекта лежит явление суперкомпенсации. У метателей группы А в периоды концентрированного применения средств специальной силовой подготовки результаты в соответствующих тестах специальной силовой подготовленности несколько снижались, в то время как у метателей группы Б такого снижения не происходило или оно было менее выражено. Однако после снижения нагрузки происходило значительное повышение соответствующих показателей скоростно-силовой подготовленности, гораздо более выраженное, чем у метателей группы Б, что, в свою очередь, положительно сказалось на росте спортивного результата. Таким образом, с ростом спортивного мастерства метателей диска для обеспечения стабильного прироста соревновательного результата, основанного на высоком уровне скоростно-силовой подготовленности, является обоснованной тенденция концентрации средств скоростно-силовой подготовки до 30% и более в отдельные месяцы годичного цикла. Выполнение пиковых, возрастающих "скачкообразно" скоростносиловых нагрузок позволяет оказать на организм метателей, адаптировавшийся к применению больших объёмов скоростно-силовых упражнений за год, но средних в течение короткого времени (месяц), более выраженное воздействие. Переход к планированию скоростносиловых нагрузок с высокой концентрацией в отдельные месяцы необходимо осуществлять при уровне спортивного мастерства КМС и выше. На более ранних этапах роста спортивного мастерства стабильного и высокого прироста уровня скоростно-силовой подготовленности и спортивного результата удаётся добиться повышением общего объёма упражнений скоростно-силовой подготовки за год. Литература 1. Буханцов К.И. Метание диска / К.И. Буханцов. – М.: ФИС, 1977. – 88 с. 2. Верхошанский Ю.В. Программирование и организация тренировочного процесса / Ю.В. Верхошанский. – М.: ФИС, 1985. – 176 с. 3. Врублевский Е.П. Организация подготовки барьеристок (400 м) высокой квалификации в годичном цикле / Е.П. Врублевский // Труды Смоленского государственного ин-та физ. культ. – Смоленск, 1995. – С. 142-145. -116-
Скоростно-силовая подготовка квалифицированных метателей диска 4. Иванова Л.С. Вариативность в подготовке метателей / Л.С. Иванова. – М.: ФИС, 1987. – 112 с. 5. Книга тренера по лёгкой атлетике / Под ред. Л.С. Хоменкова. – М.: ФИС, 1987. – С. 320-332. 6. Левченко А.В. Программирование тренировочного процесса в годичном цикле в скоростно-силовых видах легкой атлетики: Метод. рекомендации для ФПК и ВШТ. – М.: ГЦОЛИФК, 1992. – 60 с. 7. Лёгкая атлетика: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Под ред. Н.Г. Озолина, В.И. Воронкина, Ю.Н. Примакова. – М.: ФИС, 1989. – 671 с. 8. Тер-Ованесян И.А. Подготовка легкоатлета: современный взгляд / И.А. Тер-Ованесян. – М.: Терра-Спорт, 2000. – 128 с. 9. Тутевич В.Н. Теория спортивных метаний: (Механико-математические основы) / В.Н. Тутевич. – М.: ФИС, 1969. – 172 с. 10. Учебник тренера по лёгкой атлетике / Под ред. Л.С. Хоменкова. – М.: ФИС, 1982. – С. 384-401.
-117-
ГОСТЕВАЯ СТРАНИЧКА. НАУЧНЫЕ ТРУДЫ СОИСКАТЕЛЕЙ КАФЕДРЫ К ПРОБЛЕМЕ РАЗВИТИЯ СИЛЫ И ТОЧНОСТИ ДВИЖЕНИЙ В ВОЛЕЙБОЛЕ П.А. Зборовский, руководитель физического воспитания политехнического колледжа Майкопского государственного технологического института, соискатель кафедры Особенности двигательной деятельности в каждом из видов спорта являются фактором, определяющим содержание и направленность тренировочного процесса. В волейболе целью двигательной деятельности является попадание мячом в определённую часть пространства (площадки). Несомненно, эффективное решение двигательных задач, связанных с достижением частью тела человека или манипулируемым предметом (снарядом) в заданную часть пространства невозможно вне рассмотрения вопросов двигательной точности [2, 9]. Однако в волейболе большинство двигательных действий, задачей которых является достижение мячом заданной части пространства (нападающий удар, передача, подача, блокирование и др.), осложнены тем, что выполнены они вследствие особенностей механического взаимодействия с мячом (необходимость придания снаряду значительной начальной скорости) или противодействия противника должны быть быстро. Это позволяет отнести волейбол также и к скоростно-силовым видам спорта и определяет необходимость развития силы и точности движений. Однако в практике тренировки в волейболе существует мнение об отрицательном влиянии силовой подготовки на точность основных двигательных действий. Большинство современных исследований особенностей силовой подготовки в волейболе не учитывает проблем развития точности [5, 8, 10, 11 и др.]. Работы же по точности движений или предлагают лишь -118-
К проблеме развития силы и точности движений в волейболе
схему обучения техническому приёму, рассматривая точность как качественную характеристику движения, показывающую степень овладения двигательным действием [4, 6, 7], или, в лучшем случае, рассматривают силовую подготовку как "нежелательную необходимость" [3]. В то же время существуют сведения о возможности эффективного развития и точности движений, и силы в профессиональных и искусственных двигательных действиях, которые подтверждаются практикой многих видов спорта, ранее отрицавших возможность применения в подготовке силовых упражнений (бокс, баскетбол, теннис и др.). Очевидно, что отрицательное воздействие последствий интенсивной силовой подготовки на точность движений возможно вследствие двух основных причин: 1. несоответствие величины нервных импульсов при преодолении значительных усилий и усилий при коррекции движений, определяющих их точность; 2. изменение свойств опорно-двигательного аппарата. В то же время современные представления о фазовой структуре точностного движения, о преимущественно последовательном функционировании моторного и сенсорного компонентов его организации формируют теоретический базис для преодоления первой из указанных причин, а экспериментальное подтверждение отрицательного воздействия на точность движений увеличения массы рабочих сегментов тела и положительного – увеличения упругости рабочих мышц, правда, пока только в лабораторных условиях [9] или в других видах спорта [1], во многом определяют применение методов силовой подготовки в связи с проблемой развития точности. Таким образом, основная особенность двигательных действий в волейболе – необходимость проявления высокого уровня и силы, и точности движений в современной науке изучена недостаточно, нет целенаправленных разработок методик одновременного развития силы и точности, что делает работы в этом направлении одними из наиболее актуальных научных исследований в волейболе, так как их результаты способны значительно повысить эффективность подготовки волейболистов различной квалификации. -119-
П.А. Зборовский Литература 1. Бен С.Н. Индивидуальные особенности проявления электромеханического интервала и точность двигательных действий / С.Н. Бен, С.В. Голомазов // Юбилейный сборник трудов ученых РГАФК, посвященный 80-летию академии. – Т. 1. – М.: ФОН, 1997. – С. 65-69. 2. Голомазов С.В. Исследование точности двигательных действий как одно из направлений развития теории спорта / С.В. Голомазов // На рубеже XXI века. Год 2000-й: Научный альманах. – Малаховка: МГАФК, 2000. – С. 327-329. 3. Голомазов С.В. Теоретические основы и методика совершенствования целевой точности двигательных действий: Дис. ... д-ра пед. наук / С.В. Голомазов. – М.: РГАФК, 1996. – 327 с. 4. Гринченко И.В. Экспериментальное обоснование методики обучения подачи мяча на точность по принципам оптимального алгоритма обучения / Гринченко И.В., Ивойлов А.В., Попова А.В. // Управление тренировочным процессом на основе учета индивидуальных особенностей юных спортсменов: Тез. докл. Всесоюз. науч. – практ. конф., (Харьков, 28-31 мая 1991г.). – М., 1991. – Ч. 1. – С. 31. 5. Доронин А.М. Физические упражнения как результат интеграции активности двигательного аппарата в качестве анализатора, двигателя и рекуператора энергии: Дис. ... д-ра пед. наук / А.М. Доронин. – Майкоп, 1999. – 338 с. 6. Еремченко В.П. Для отработки точной передачи в волейболе // Физическая культура в школе. – 1996. – № 1. – С. 28-29. 7. Железняк Ю.Д. Методика развития точности двигательных действий юных волейболистов на основе учета их индивидуальных особенностей / Железняк Ю.Д., Хаупшев М.Х. // Теория и практика физ. культуры. – 1993. – № 5-6. – С. 48. 8. Кудряшов Е.В. Параметры развития силы у юных и высококвалифицированных волейболисток // Физическое воспитание студентов творческих специальностей. – 2002 [Электрон. ресурс]. – (Рус.). – http://Lib.sportedu.ru/books/xxpi/2002N6/p8-13.htm. 9. Немцев О.Б. Основы точности как физического качества человека: Учеб. пособие для инст. физ. культ. / О.Б. Немцев. – Майкоп: Изд-во АГУ, 2003. – 52 с. 10. Топышев О.П. Динамика уровня физической подготовленности волейболистов в годичном цикле / О.П. Топышев, А. Сами // Теория и практика физической культуры. – 1997. – № 4. – С.58. 11. Шамардин В.Н. Совершенствование методики развития скоростносиловых качеств на курсе СПС (специализация футбол, волейбол) / В.Н. Шамардин, С.В. Овчаренко, А.А. Киреев // Совершенствование методов и форм учебнотренировочного и воспитательного процессов: Тез. докл. ХVI метод. конф. – Днепропетровск, 1992. – С. 63-66.
-120-
Точность быстрых движений с различной амплитудой при воздействии …
ТОЧНОСТЬ БЫСТРЫХ ДВИЖЕНИЙ С РАЗЛИЧНОЙ АМПЛИТУДОЙ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВНЕШНИХ СИЛ С.О. Парфёнова, старший преподаватель Майкопского государственного технологического института, соискатель кафедры Точность в современной теории физического воспитания и биомеханике большинство авторов рассматривает как качественную характеристику движения [1, 2] и как способность человека [3, 4]. Быстрые движения играют важную роль в трудовой, производственной и спортивной деятельности. А необходимость достижения конкретного результата – требуемого положения в пространстве тела или его части определяет требования к точности. Сказанное показывает актуальность изучения особенностей проявления точности именно в быстрых движениях. В то же время точность движения у взрослого человека во многом обусловлена его двигательным опытом. Изменение привычной биомеханической ситуации при выполнении обычных движений позволило бы глубже проникнуть в механизмы достижения точности, обосновать применение противодействия сил различной природы в качестве средств воспитания точности. В исследовании использовалось устройство для определения кинематических характеристик движений при взаимодействии с внешними силами различной природы, разработанное в лаборатории биомеханики Института физической культуры и дзюдо АГУ [5]. Испытуемые – 51 девушка 18 – 20 лет. Исходное положение – сидя, щуп на рабочей части устройства, рука согнута в локтевом суставе (см. рис.). Задание – выполнить движение до указанной отметки на устройстве и назад максимально быстро и максимально точно. Движения выполнялись в следующих условиях: 1. со стандартным щупом; 2. со щупом, отягощённым грузом 200 г; с упругим элементом, прикреплённом к щупу, оказывающим сопротивление 5,6 Н на исходной позиции, 11,6 Н – на цели 10 см и 18 Н – на цели 20 см. Амплитуда тестовых движений – 10 и 20 см. Учитывалось среднее арифметическое модуля отклонения от цели в 10 попытках. -121-
С.О. Парфёнова
Момент проведения тестирования Отягощение щупа грузом и крепление к нему упругого элемента значительно изменяли биомеханическую ситуацию в момент реализации точности. Однако это не оказало решающего воздействия на систему управления движением – различия показателей точности движений с одинаковой амплитудой при отягощении щупа грузом, сопротивлении упругого элемента и в стандартных условиях не достоверны. В то же время показатели точности при движениях с амплитудой 20 см оказались достоверно выше, чем с амплитудой 10 см при всех режимах сопротивления (см. табл.) -122-
Точность быстрых движений с различной амплитудой при воздействии …
Показатели точности движений при изменении амплитуды и природы противодействующих внешних сил Отклонение от цели⎯х±δ (см) Амплитуда движений 10 см 20 см Достоверность различий
Режимы внешних сопротивлений Без сопротивления
Сила тяжести Сила упругости
4,8±2,47 2,9±1,00
4,7±2,44 3,1±1,35
4,3±2,21 2,8±1,07
p<0,05
p<0,05
p<0,05
Полученные результаты позволяют сделать заключение, что амплитуда и, как следствие, длительность максимально быстрых точностных движений более значимы для их организации, нежели воздействие внешних сил различной природы (в исследовавшихся пределах). При воздействии внешних сил различной природы структура точностного двигательного действия, очевидно, испытывает значительную трансформацию, что позволяет сохранить неизменной точность. Сокращение же амплитуды и, как следствие, длительности точностного движения значительно затрудняет интеграцию двух простейших двигательных программ в структуру, что и приводит к снижению точности. Литература 1. Голомазов С.В. Теоретические основы и методика совершенствования целевой точности двигательных действий: Дис. ... д-ра пед. наук / С.В. Голомазов. – М., 1996. – 327 с. 2. Лукьяненко В.П. Точность движений: проблемные аспекты теории и их прикладное значение / В.П. Лукьяненко // Теория и практика физической культуры. – 1991. – № 11. – С. 2-9. 3. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Л.П. Матвеев. – М.: ФИС, 1991. – 543 с. 4. Немцев О.Б. Основы точности как физического качества человека: Учеб. пособие для ин-тов физ. культ. / О.Б. Немцев. – Майкоп: Изд-во АГУ, 2003. – 52 с. 5. Немцев О.Б. Точностные двигательные действия и новейшие методы изучения их биомеханической структуры: Учеб. пособие для ин-тов физ. культ. / О.Б. Немцев. – Майкоп: Изд-во АГУ, 2003. – С. 30-35.
-123-
А.В. Полянский
ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ОПОРОЙ КАК ФАКТОР, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЙ СПЕЦИФИКУ ПРЕДСОРЕВНОВАТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ БЕГУНОВ А.В. Полянский, помощник ректора по ОБЖ Славянского-на-Кубани государственного педагогического института, соискатель кафедры Взаимодействие с опорой составляет основу механизма движения огромного числа двигательных действий, выполняемых в условиях земного тяготения. Поэтому особенности взаимодействия с опорой явились предметом исследования многих работ по теории и методике спорта и биомеханики [1, 2, 3, 5, 7, 12, 13]. Однако в подавляющем большинстве проведённых исследований опора по умолчанию принимается абсолютно неупругой. Исключение составляют лишь работы по взаимодействию с выраженно упругими опорами в акробатике и гимнастике (например, [6]). В то же время не вызывает сомнений, что природа сил, противодействующих опорно-двигательному аппарату человека как многозвенной биомеханической системе, не только во многом определяет характер и итог этого взаимодействия, но и оказывает в результате адаптации организма к внешним условиям тренирующее воздействие. Более того, использование различных по характеру проявления силы внешних воздействий лежит в основе конструирования новых средств силовой подготовки спортсменов в различных видах спорта [4, 5, 10, 11 и др.]. Однако в многочисленных исследованиях по проблемам подготовки в беге на средние и длинные дистанции тренировка на покрытиях, обладающих различными свойствами (мягкая и жёсткая синтетические дорожки, травяная, песочная и опилочная дорожки, резинобитум, асфальт и т.д.), рассматривается чаще всего лишь как средство профилактики травм и психологической разгрузки [8] или силовой подготовки [9]. Попытки рассмотреть тренировку на том или ином покрытии как самостоятельное средство подготовки бегуна редки. Обычно это ра-124-
Особенности взаимодействия с опорой как фактор …
боты практиков, сделанные в них выводы по целесообразной длительности тренировки на том или ином покрытии, о месте такой тренировки в годичном цикле подготовки и на различных этапах роста спортивного мастерства научно не доказаны, не связаны с особенностями адаптации мышц при взаимодействии с опорами, имеющими различные физические свойства. У бегунов высокой квалификации эта проблема обостряется в связи с выступлением на различных типах покрытий. При этом констатируемые производителями свойства дорожек могут значительно варьировать в зависимости от свойств оснований, на которые эти покрытия уложены. Сказанное определяет актуальность изучения особенностей взаимодействия в беге с опорами, имеющими различную упругость, а также реакции организма спортсменов на тренировку на различных покрытиях. Литература 1. Аракелян Е.Е. Биомеханическая специфика утомления при беге на 400 м / Е.Е. Аракелян, Ю.Н. Примаков, В.В. Тюпа, Д.Д. Умаров, Ф.Д. Гусейнов // Теория и практика физической культуры. – 1997. – № 7. – С. 42-44. 2. Аракелян Е.Е. Вертикальная механическая работа в аспекте оценки техники бега / Е.Е. Аракелян, Ю.Н. Примаков, А.А. Умаров, В.В. Тюпа // Теория и практика физической культуры. – 1998. – № 2. – С. 46-47. 3. Бернштейн Н.А. Некоторые данные по биодинамике бега выдающихся мастеров / Н.А. Бернштейн // Теория и практика физической культуры. – 1937. – № 3. – С. 250-261. 4. Верхошанский Ю.В. Основы специальной силовой подготовки в спорте / Ю.В. Верхошанский. – М.: ФИС, 1970. – 264 с. 5. Доронин А.М. Физические упражнения как результат интеграции активности двигательного аппарата в качестве анализатора, двигателя и рекуператора энергии: Дис. ... д-ра пед. наук / А.М. Доронин. – Майкоп, 1999. – 338 с. 6. Ипполитов Ю.А. Обучение гимнастическим упражнениям на основе их моделирования / Ю.А. Ипполитов // Теория и практика физической культуры. – 1997. – № 11. – С. 55-57. 7. Морозов А.К. Анализ техники основных приемов в вольной борьбе / А.К. Морозов // Теория и практика физической культуры. – 1999. – № 2. – С. 62-63.
-125-
А.В. Полянский 8. Озолин Н.Г. Настольная книга тренера: Наука побеждать / Н.Г. Озолин. – М.: ООО "Издательство Астрель": ООО "Издательство АСТ", 2003. – 863 с. 9. Селуянов В.Н. Подготовка бегуна на средние дистанции / В.Н. Селуянов. – М.: СпортАкадемПресс, 2001. – 104 с. 10. Черкесов Ю.Т. Машина управляющего воздействия / Ю.Т. Черкесов // Теория и практика физ. культуры. - 1993. - № 1. - С.34-37. 11. Чурсинов В.Е. Научно-теоретические и методические возможности адаптивного управления взаимодействием спортсмена с внешней предметной средой: Автореф. дис. ... д-ра пед. наук / В.Е. Чурсинов. – Майкоп, 2001. – 51 с. 12. Чхаидзе Л.В. Исследование наиболее существенной научной разработки Н.А. Бернштейна с помощью современных методик / Л.В. Чхаидзе // Теория и практика физической культуры. – 1996. – № 11. – С. 26-28, 41-43.
13. Шульгатый Л.П. Повышение эффективности движений в прыжках в длину на основе использования современных информационных технологий / Л.П. Шульгатый, В.Б. Шпитальный, Н.Г. Фомиченко // Теория и практика физической культуры. – 1999. – № 3. – С. 40-42.
-126-
СОДЕРЖАНИЕ1 РАЗДЕЛ 1. НАУЧНЫЕ ТРУДЫ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ Доронин А.М. Оценка эффективности специальных упражнений в спорте (0,31) Доронин А.М., Коровянская Л.Г. Исследование воздействия внешних сил на устойчивость двигательной памяти (0,28) Доронин А.М., Поляков С.В., Кондратов С.А. Портативный комплекс акселерометрического аутоконтроля в беге (0,11) Доронин А.М., Просоедов Н.Ю., Дудко А.С., Важенин Ю.А. О формировании способности управлять мышечной силой в профессиональных движениях курсантами–летчиками (0,14) Доронин А.М., Просоедов Н.Ю., Ясенов Б.Б. О формировании способности управлять временными параметрами профессиональных движений курсантами-летчиками (0,13) Доронин А.М., Просоедов Н.Ю., Перетятько В.В. Развитие координационных способностей курсантов-летчиков прикладными средствами физического воспитания (0,12) Куприна Н.К., Басте А.К. Воздействие школьной среды на психоэмоциональное состояние учеников младших классов (0,18) Немцев О.Б. К вопросу о фазовости быстрого точностного движения (0,53) Немцев О.Б. Некоторые особенности программирования быстрых точностных движений у детей и взрослых (0,22) Немцев О.Б. Теория точности быстрых движений. Что нового? (0,48) Немцева Н.А. Морфо-функциональные особенности спортсменок, специализирующихся в легкоатлетическом семиборье (0,64) Суханов С.М. Тенденции развития легкоатлетических многоборий (0,09) 1
В скобках указан объём статьи в авторских листах.
-127-
3 3 8 13
15
18
20
22 26 36 40
49 60
РАЗДЕЛ 2. НАУЧНЫЕ СТУДЕНТОВ
ТРУДЫ
ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ
И 63
Доронин А.М., Доронина Н.В., Бандурист И.Н. Силовая и скоростно-силовая подготовка юношей старших классов (0,33) Куприна Н.К., Анисимов А.В. Воспитание координационных способностей у младших школьников (0,38) Немцев О.Б., Ляпин В.Н. Влияние локальной силовой нагрузки на точность движений (0,45) Немцев О.Б., Букреев В.Н. Воспитание точности движений у подростков (0,35) Немцев О.Б., Поляков С.В., Мирошниченко С.П. Кинематометр движений в локтевом суставе (0,23) Немцева Н.А., Былёв В.Г. Развитие силы основных мышечных групп у юношей-школьников (0,52) Стрюков М.Г., Макаров В.Б., Ксенофонтов Д.В. Воспитание общей выносливости у юных футболистов (0,28) Суханов С.М., Бронский И.А. Скоростно-силовая подготовка квалифицированных метателей диска (0,46) ГОСТЕВАЯ СТРАНИЧКА. НАУЧНЫЕ ТРУДЫ СОИСКАТЕЛЕЙ КАФЕДРЫ Зборовский П.А. К проблеме развития силы и точности движений в волейболе (0,15) Парфёнова С.О. Точность быстрых движений с различной амплитудой при воздействии внешних сил (0,17) Полянский А.В. Особенности взаимодействия с опорой как фактор, определяющий специфику предсоревновательной подготовки бегунов (0,14)
-128-
63 69 76 84 91 95 104 109 118 118 121
124
ПРОБЛЕМЫ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ И СПОРТА: РЕАЛИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ Научные труды кафедры лёгкой атлетики Института физической культуры и дзюдо Адыгейского государственного университета Корректор Н.Э. Бегагаева Сдано в набор 22.09.03. Подписано в печать 14.10.03. Бумага типографская №1. Усл. печ. л. 7,56. Тираж 100 экз. Заказ 086.
Отпечатано на участке оперативной полиграфии Адыгейского государственного университета. г. Майкоп, ул. Первомайская, 208. ЛПД № 10-6 от 17.02.99.