Использование компьютерных технологий (3D моделирование) при обучении технике двигательного действия в легкой атлетике, гимнастике и акро

И тактика  является разносторонней только в том  случае, если в объем тактики входят тактические варианты из разных групп. Например, перед бегуном или пловцом  может стоять одна из двух задач, требующих различной тактики:

1. показать наилучший для себя результат (тактика рекорда);
2. победить (попасть в число призеров, финалистов) независимо от того, какой будет показан результат (тактика победы).

Разносторонне подготовленным в тактическом отношении  является тот спортсмен, кто сумеет и выложиться, устанавливая рекорд, и победить конкретного соперника.

Также и тактику в игровых видах  спорта можно только тогда назвать  разносторонней, если спортсмен или  команда одинаково хорошо владеет  тактическими вариантами игры в защите и в нападении. Подобно объему, разносторонность техники и тактики  делится на общую (демонстрируемую  в обычных условиях) и соревновательную (характерную для стрессовых ситуаций)  
Эффективность техники двигательных действий и эффективность тактики двигательной деятельности — это степень соответствия техники и тактики конкретного человека избранному критерию оптимальности. Иначе говоря, наиболее эффективный вариант техники (и тактики) — это индивидуально-оптимальный вариант.

Индивидуально-оптимальные  варианты техники и тактики до сих пор находили опытным путем. Современные компьютерные (3D) и мультимедийные технологии дают возможность моделировать двигательную деятельность и в наглядной форме получать изображение оптимальной техники или тактики, представляя модель движения в наглядной графической форме.

При биомеханическом  контроле за коллективами людей, занимающихся физкультурой, эффективность двигательной деятельности оценивается по степени близости техники и тактики не к индивидуально-оптимальному, а к рациональному варианту. Такая ситуация имеет место на уроке физкультуры в школе и при проведении занятий с группами здоровья.  
 
Рациональным называется тот вариант техники или тактики, который является наилучшим для большинства людей в той или иной возрастной или квалификационной группе. Например, большинство школьников прыгает в высоту способом «ножницы» или «перекидной». Другой пример: при беге на длинные дистанции рационален бег с постоянной скоростью, без рывков и замедлений.

К рациональным вариантам техники и тактики, как к эталонам, стремятся при  обучении начинающих. Например, начинающим лыжникам рассказывают, какие способы  бега на лыжах целесообразно применять  на равнинных участках трассы, а  какие — на подъемах различной  крутизны.  
 Понятно, что рациональный (т. е. наилучший для большинства людей) вариант техники или тактики может существенно отличаться от эффективного, т. е. индивидуально-оптимального варианта. Так, на дистанции 10 км рациональна тактика равномерного бега. Но двукратный олимпийский чемпион В. Куц специальными тренировками готовил себя к бегу с многочисленными ускорениями и часто побеждал, навязывая соперникам этот нерациональный тактический вариант.

Следующий показатель, характеризующий двигательное мастерство человека,— освоенность  техники и тактики. Освоенностью техники и тактики называется их стабильность в стандартных условиях и устойчивость в усложненных  условиях.  
Освоенность количественно оценивается по снижению эффективности техники и тактики в усложненных условиях по сравнению с комфортными.

Известны  и другие примеры высокой освоенности  техники и тактики. Так, сохранились  кинокадры бега В. Веденина, где этот великолепный мастер до последних метров дистанции демонстрирует филигранную технику лыжного хода, а сразу после финиша падает на руки товарищей из-за крайнего утомления.

Но далеко не всегда освоенность бывает высокой. К сожалению, слишком часто футболисты, которые на тренировках демонстрируют  весьма совершенную технику владения мячом, в ответственных матчах не попадают в пустые ворота. А коллективная игра, наигранные тактические комбинации разлаживаются при встрече с сильным соперником.

Как и  эффективность, освоенность техники  и тактики в большинстве случаев  удается измерить по шкалам отношений. 

Тестирование  и педагогическое оценивание в биомеханике

В переводе с английского test означает «проба», «испытание». В биомеханике тестированием называется контрольное испытание человека, осуществляемое для определения его технической и тактической подготовленности. Можно сказать и так: тестирование — это косвенное измерение.

Измерение заменяют тестированием в двух случаях:

— во-первых, когда изучаемый объект недоступен прямому измерению;

— во-вторых, когда изучаемое явление не вполне конкретно.

Например, невозможно определить топографию работающих мышц и мышечную силу борца непосредственно  во время схватки. Поэтому применяют  косвенные измерения в тренировочных или лабораторных условиях.

Чтобы педагог смог использовать результаты тестирования в своей практической деятельности, их подвергают педагогическому  оцениванию, т. е. ставят оценку, выражая  ее в очках или баллах. Для этого  составлены специальные таблицы  и шкалы педагогических оценок.

Качество  теста

Точность  тестирования оценивается иначе, чем  точность измерения. При оценке точности измерения результат измерения  сопоставляют с результатом, полученным более точным методом. При тестировании возможность сравнения полученных результатов с более точными чаще всего отсутствует. Поэтому нужно проверять не результаты тестирования, а качество теста. И проверку эту следует осуществлять еще до начала тестирования.

Качество  теста зависит от его информативности и надежности.

Информативность показывает, в какой мере тест пригоден для оценки интересующего нас  явления (например, одного из двигательных качеств, уровня технической подготовленности).  
Различают информативность содержательную (логическую) и эмпирическую (определяемую экспериментально).  
 
Содержательная информативность определяется «логически», из соображений здравого смысла. Например, высота прыжка — информативный показатель при контроле за техническим мастерством гимнастки, а цвет глаз — неинформативный. Но чаще всего необходимы методы определения эмпирической информативности, основанные на вычислении коэффициента информативности.

Коэффициент информативности — это коэффициент  корреляции между результатами тестирования и результатами измерения критерия информативности. Критерием информативности может служить:

1. результат, показанный на спортивных соревнованиях;
2. спортивная квалификация;
3. экспертная оценка того качества, которое тестируется.

При биомеханическом  контроле следует применять только те тесты, которые обладают высокой информативностью.

Приведем  пример из биомеханического контроля в художественной гимнастике. Спортсменки  выполняли прыжок «в шпагат». Качество прыжков оценивалось экспертами, и в то же время измерялись биомеханические  характеристики: сила отталкивания, длительность фазы опоры и длительность фазы полета. Оказалось, что наибольшей информативностью обладает величина максимальной силы отталкивания: чем сильнее отталкивается  спортсменка, тем (в среднем) выше качество прыжка. Коэффициент информативности  этого показателя равен 0,70. Такая  информативность в теории тестов оценивается как удовлетворительная. Информативность считается отличной, если коэффициент информативности  равен 0,85 и выше.  
 
Надежность теста — это степень совпадения результатов многократного тестирования одних и тех же людей в одних и тех же условиях.

Надежность  имеет разновидности — воспроизводимость  и объективность. Методом повторного тестирования проверяется воспроизводимость  результатов тестирования. Воспроизводимость  теста высока, если при втором тестировании спортсмены ранжируются так же, как при первом.

Объективностью (или согласованностью) теста называется степень независимости получаемых результатов от личных свойств человека, осуществляющего тестирование. Чем  проще процедура тестирования, тем  выше объективность теста. И наоборот, объективность теста снижается  по мере повышения требований к квалификации человека, проводящего тестирование.

Педагогическое  оценивание

Педагогическое  оценивание — завершающий этап процедуры  тестирования. Оно необходимо потому, что на итоговую оценку результатов  тестирования оказывают влияние  пол и возраст человека, состояние  здоровья, температура воздуха и  другие показатели, характеризующие  условия, в которых осуществляется биомеханический контроль.  
Формирование шкалы педагогических оценок — дело чрезвычайно трудоемкое. Предположим, нужно разработать шкалу для оценки результатов тестирования детей, подростков, юношей в возрасте 10—18 лет. В каждую из восьми возрастных групп должно войти не менее 100—200 человек. При этом каждый испытуемый должен выполнить упражнение не менее двух раз. Легко подсчитать, что общее число измерений составит несколько тысяч, и, каким бы простым ни было упражнение, сбор необходимых сведений и их обработка отнимут много времени и труда.

Тестирование  двигательных качеств

Описание  методов тестирования, применяемых  для биомеханического контроля в  физическом воспитании и спорте, начнем с тестов, позволяющих оценить  уровень развития двигательных качеств. На этой основе учитель физкультуры  или тренер может выбирать из числа  известных или самостоятельно создавать тесты, необходимые ему в практической работе.  
 
Биомеханические тесты выносливости позволяют установить, какой объем работы человек может выполнить и как долго может работать без снижения эффективности двигательной деятельности. Например, при беге с постоянной скоростью наступает момент, когда человек не может поддержать исходную длину шага (компенсированное утомление), а спустя еще некоторое время он вынужден снизить скорость (декомпенсированное утомление). Чем выносливее человек, тем дольше не наступает утомление.

Вместо  скорости можно программировать  длину дистанции и измерять минимальное  время, за которое человек справляется  с заданием. Этот тест аналогичен соревновательному  упражнению в циклических видах спорта.

Тестирование  силовых качеств осуществляется либо в упражнениях статического характера, либо в таких общеразвивающих  упражнениях, где выполняется локальная  или регионарная мышечная работа. В первом случае мерой силовых  возможностей служит величина проявляемой  силы и продолжительность ее удержания. Во втором случае определяется, сколько  раз подряд человек может сжать  или растянуть пружину динамометра, подтянуться, отжаться и т. п. Конкретных упражнений, в которых оцениваются  силовые качества, очень много. Это  неудивительно, ведь двигательный аппарат  человека включает в себя около 600 мышц, которые по-разному взаимодействуют в различных упражнениях.

Проявляемая человеком сила зависит от позы, от углов в суставах. Влияние суставного угла на проявляемую силу иллюстрирует рис. 28. Изображенный на нем график показывает, что, например, оптимальный угол в  локтевом суставе близок к 80°. В этом случае угол между направлением тяги двуглавой мышцы плеча и костями  предплечья близок к 90°.  
Вообще говоря, измерение силы можно проводить при любой величине суставного угла. Важно лишь, чтобы он всегда был одним и тем же.

 
     
 
Тесты скоростных качеств делятся  на три группы. При тестировании человек должен продемонстрировать:

1. наименьшее латентное время двигательной реакции, т. е. временной интервал между световым или звуковым сигналом («стимулом») и началом двигательного действия;
2. наибольшую скорость одиночного движения (рукой, ногой и т. д.);
3. наибольший темп циклических движений (например, боксерских ударов) или наибольшую скорость передвижения (например, в спринтерском беге).

Особое  положение среди двигательных качеств  занимает гибкость. Тем, кто занимается в группах здоровья и руководит  ими, особенно важно помнить, что  «потеря гибкости равносильна началу старости». Для каждодневного контроля за гибкостью рекомендуются наклоны вперед с прямыми ногами, выполняемые на ступеньке, к которой вертикально приставлена линейка с сантиметровыми делениями. Гибкость оценивается расстоянием от кончиков пальцев руки до опоры. 1 см на линейке соответствует одному очку. Нормальной считается гибкость, оцениваемая в ноль очков; в этом случае испытуемый достает кончиками пальцев до опоры. Если, не сгибая коленей, удается дотянуться еще ниже, гибкость оценивается тем или иным положительным числом очков.  
 
 
 
 
 

Литература:

1. Попов Г.И. Биомеханические основы создания предметной среды для формирования и

совершенствования спортивных движений. – М.: Физкультура и спорт, 1992.

2. Евсеев С.П. Формирование двигательных действий с помощью тренажеров. – М.:

Физкультура и спорт, 2001.

3. Коротков К.Б. Короткова А.Г. Инновационные технологии в спорте. – М.: Советский

спорт, 2008.

4. Градобаева В.С., Лихачева Л.И. Роль и место 3D моделирования и анимации