Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4-18
ГЛАВА 1. Инновационная деятельность в сфере физической культуры и спорта.
1.1. Образовательная деятельность в сфере физической культуры и спорта в современных условиях. 19-34
1.2. Инновации в специализированном педагогическом процессе.
1.2.1. Метаболическое обеспечение различных по энергетической мощности режимов мышечной деятельности. 34-41
1.2.2. Концепция тренирующего воздействия нагрузок циклического характера на конкретный метаболический источник. 41-54
1.2.3. Концепция специализированного тренировочного моделирования соревновательной деятельности. 54-62
ГЛАВА 2. Практическое применение концепции тренирующего воздействия нагрузок циклического характера на конкретный метаболический источник в целостной педагогическом процессе.
2.1. Учебная инновационная деятельность студентов и спортсменов (на примере велосипедного спорта). 63-78
2.2. Моделирование инновационного учебно-тренировочного процесса 78-92
2.3. Моделирование соревновательной деятельности в циклических видах спорта (на примере велосипедного спорта). 92-120
2.4. Основы учебной инновационной деятельности студентов.
2.4.1. Методика дозирования физических нагрузок в процессе учебной инновационной деятельности студентов. 120-132
2.4.2. Совершенствование методики дозирования физических нагрузок в процессе учебной инновационной деятельности студентов. 133-141
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 142-154
ВЫВОДЫ 155-157
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 158-161
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 162-183
ПРИЛОЖЕНИЯ
Введение к работе
Актуальность исследования. Демократизация и гуманизация общества создали предпосылки для обновления системы управления образованием, запустили механизм саморазвития школы. Российская система образования является объектом модернизации, выступает в качестве субъекта саморазвития. Ключевую роль в этом играют инновационные процессы, в которых проявляется саморазвитие образовательных систем.
В настоящее время не может считаться грамотным специалистом педагог, не работающий в альтернативных педагогических проектах и системах; не овладевающий обширным арсеналом инновационных образовательных технологий. Стратегия и тактика саморазвития инновационной школы потребовала нового исследовательского подхода преобразования педагогической действительности. Анализ литературных источников и реальной педагогической ситуации позволяет утверждать, что развитие инновационной деятельности педагога - это одно из стратегических направлений в образовании.
В педагогической науке накоплен огромный научный потенциал, раскрывающий структуру, компоненты, функции и сущностные характеристики инновационного процесса в системе образования в целом (Пригожий А.И., Бабанский Ю.К., Гребенюк О.С., Загвязинский В.М., Сластенин В.А., Абульханова-Славская К.А., Арнаутов В.В., Наин А.Я., Дурай-Новакова К.М., Раевский В.В., Юсуфбекова Р.Н. и др.). Но накопленный научный потенциал до сих пор не востребован высшей школой и не используется в процессе формирования педагогической подготовки студентов.
Анализ научной литературы позволяет выделить некоторые теоретические предпосылки для решения указанной проблемы. В исследованиях В.И. Загвязинского, М.В. Кларина, А.И. Пригожина, В.А. Стастенина и др. раскрыты особенности педагогической инноватики. В работах Ю.К. Бабанского, Краевского В.В., Кинелева В.Г., Зубарева Ю.А., Геращенко И.Г. и др. описаны пути освоения инноваций, внедрений достижений педагогической науки в практику. Авторами ряда исследований доказана необходимость системного анализа инновационных процессов, обеспечения их глубины и эффективности, предложены критерии упорядочения и регулирования инноваций (Гирева Л.Д., Битинас Б.П., Краевский В.В. и др.). Ряд работ посвящен раскрытию сущности проектировочной деятельности (Беспалко В.П., Бабанский Ю.К., Монахов В.Н. и др.) и описанию моделей формирования профессиональной деятельности педагога.
Обобщая сказанное, подчеркнем, что проблема формирования учебной инновационной деятельности студентов остается недостаточно исследованной.
Выделены компоненты готовности к инновационной деятельности: когнитивный, креативный, мотивационный, процессуальный (Гребенюк Т.Б., Пискарева И.Е. и др.).
Ведущей тенденцией определения и совершенствования инновационной деятельности педагога является утверждение гуманных «субъект-субъектных отношений» учителя-ученика, развитие творческих возможностей, интеллектуальных сил учащегося; индивидуально-творческое развитие личности педагога в процессе инновационной деятельности (Сластенин В.А., 1997).
Такого рода подход весьма существенен не только при рассмотрении общих вопросов образования, но и при обращении к проблемам специализированного образования, как важнейшего механизма воздействия на каждую отдельную личность.
В настоящее время проблема формирования инновационной деятельности в специализированном образовании, и в частности в физкультурном образовании, остается недостаточно исследованной. Традиционные, издавна сложившиеся и используемые на практике формы физкультурно-спортивной работы с детьми и учащейся молодежью уже не отвечают современным требованиям и должны быть заменены новыми, более эффективными (Селуянов В.Н., Офицеров Д.Ю., Подейко В.В., Масловский Г.А., Сарсания К.С., Смирнов М.Р., Мякинченко Е.Б.).
Концепция физического воспитания и спортивной подготовки детей и юношества, выработанная в 1997 году Проблемным научным советом в составе В.К. Бальсевича, В.П. Филина, С.Д. Неверковича, М.Я. Виленской др., исходя из современной парадигмы приоритета человека как высшей ценности во всей духовной и телесной неповторимости личности, признания ее социально-природной уникальности, рассматривает физическое воспитание и спортивную подготовку как направленный процесс формирования у человека ценностей здоровья, физической культуры и спорта в интересах его телесного и духовного совершенствования на всех этапах возрастной эволюции. Современное спортивное движение нередко эксплуатирует одни человеческие качества в ущерб другим во имя достижения рекордного результата. Однако физическое совершенство человека не терпит дисгармоний и диспропорций. Поэтому весьма желательно возникновение новых форм организации и оптимизации специализированного педагогического процесса, которые способствовали бы укреплению здоровья, повышению биологической надежности организма.
Одним из наиболее перспективных путей интенсификации тренировочного процесса и повышения его результативности в циклических видах спорта является учет взаимосвязи основных параметров тренировочного процесса с закономерностями метаболического обеспечения мышечной деятельности.
Описанная P.M. Смирновым (1990, 1991, 1993) методологическая концепция тренирующего воздействия нагрузок циклического характера на конкретный метаболический источник, базирующаяся на положениях биоэнергетического метаболизма, предусматривает выборочное воздействие на мощностную и емкостную составляющие источника с целью их усовершенствования в режиме данного источника. Полный биоэнергетический спектр метаболических источников, закономерность метаболического обеспечения, позволяющая установить метрические границы действия каждого метаболического источника описаны применительно к беговым нагрузкам в легкой атлетике.
Согласно идее В.И. Бальсевича о необходимости конверсии знаний, накопленных в спорте высших достижений в различные виды физической культуры, данная концепция может быть адаптирована к учебному процессу по физическому воспитанию студентов.
В теории и методике управления тренировочным процессом в циклических видах спорта и физическом воспитании студентов слабо показаны возможности использования закономерностей местных адаптационных механизмов регуляции работоспособности локомоторного аппарата. Отсюда особенно актуальной становится проблема разработки эффективных средств и методов относительно локализованного воздействия, определения места и динамики связанных с ним нагрузок в системе построения тренировки и учебного занятия по физической культуре в учебной деятельности.
Суть проблемы, решаемой автором, заключается в выявлении концептуальных подходов к учебной инновационной деятельности студентов и спортсменов.
Цель исследования: решить обозначенную проблему, выявить, обосновать и экспериментально проверить концептуальные подходы к учебной инновационной деятельности студентов и спортсменов.
Объект исследования - учебная инновационная деятельность студентов и спортсменов.
Предмет исследования - инновационные технологии в процессе учебной деятельности студентов и спортсменов циклических видов спорта.
Гипотеза. Предполагается, что эффективность учебной инновационной деятельности студентов и спортсменов повысится, если будут отобраны концептуальные подходы к учебной инновационной деятельности; разработаны педагогические условия реализации этих подходов, включающие в себя цель, составление технологических карт-схем построения учебного инновационного процесса, моделирование учебного процесса; разработаны методики определения предельных индивидуальных параметров циклической нагрузки.
Проблема, объект, предмет, цель и гипотеза исследования обусловили необходимость решения следующих задач:
1. Выявить современные концептуальные подходы к сущности инновационной деятельности в современном процессе образования.
2. Разработать методику определения предельных параметров режимов метаболического обеспечения специальной нагрузки в велосипедном спорте для спортсменов разного спортивно-квалификационного уровня и адаптировать ее к учебной инновационной деятельности студентов.
3. Обосновать и экспериментально проверить педагогические условия реализации концептуальных подходов к учебной инновационной деятельности студентов.
Методологическую базу исследования составили: современная теория деятельности (Родионов А.В., Рудик П.А. и др.), системная концепция нововведений (Лапин Н.И., Пригожий А.И., Сазонов Б.В., Толстой B.C.), теоретико-методологические основы инноваций (Сластенин В.А., Юсуфбекова Р.Н., Загвязинский В.И.), концепция педагогики индивидуальности (Гребенюк О.С., Гребенюк Т.Б. и др.), концепция физического воспитания и спортивной тренировки в детском и юношеском возрасте (Бальсевич В.К., Виленский М.Я., Филин В.П., Неверкович С.Д. и др.); концепция тренирующего воздействия нагрузок циклического характера на конкретный метаболический источник, основанная на положениях биоэнергетического метаболизма (Смирнов М.Р., Офицеров Д.Ю.); концепция специализированного тренировочного моделирования соревновательной деятельности (Мелленберг Г. В., Сайдхужин Г.Р.).
Методы исследования. Теоретические: анализ предмета и проблемы исследования, системный анализ, анализ практических материалов, моделирование. Эмпирические: педагогический эксперимент, методы педагогических исследований (тестирование, наблюдение), контрольные испытания, программирование. Эмпирические результаты исследований обрабатывались методами математической статистики.
Для расчета предельных метрических параметров метаболического спектра режимов специальной нагрузки в велоспорте использовалась закономерность метаболического обеспечения, имеющая следующую формулировку: «Метрические параметры метаболического спектра режимов профилирующей нагрузки в циклических видах спорта (на любом спортивно-квалификационном уровне) определяются геометрической прогрессией со знаменателем 2» [170]. Данную закономерность можно выразить формулой:
Lnpi=2Lnp(i-i) (1)
где Lnpi - предельная продолжительность (в метрах) любого метаболического режима.
Поскольку характеристики метаболических источников изменяются как в онтогенезе, так и под влиянием тренировки, весь спектр режимов в целом рассматривался для однородного контингента занимающихся, спортсменов одного пола , возраста, разрядного уровня. В качестве такого отправного уровня рассмотрены характеристики для высококвалифицированных велогонщиков - мастеров спорта международного класса (МСМК), поскольку в отношении именно таких спортсменов накоплено наибольшее количество справочного материала и, именно, этот уровень является ближайшим к зоне предельных возможностей человека.
Предельные временные параметры вычислялись как время, которое затрачивают велогонщики МСМК для преодоления соответствующих отрезков с соревновательной скоростью.
Согласно концепции тренирующего воздействия на конкретный метаболический источник, мощность и емкость каждого метаболического источника-режима должны рассматриваться как самостоятельные тренировочные компоненты специальной нагрузки в велоспорте.
Методологическая концепция тренировочного воздействия на мощностную и емкостную составляющие конкретного метаболического источника использовалась для составления тренировочных программ не только спортсменов, но и студентов, занимающихся оздоровительной физической культурой.
Основным фактором, целенаправленно изменяющим физическое состояние человека, является физическая нагрузка. Очень важно с учетом возраста и индивидуальных особенностей занимающихся подобрать адекватную для них по содержанию, объему и интенсивности физическую нагрузку; определить уровень физического состояния объекта воздействия. Для разработки подхода к определению этого состояния нами предлагаются тесты определения индивидуальных параметров беговой нагрузки на тредмиле. Функциональная готовность организма занимающихся к выполнению физической нагрузки циклического характера определялась по индексу накопления пульсового долга (ИНПД), который рассчитывался по следующей формуле:
ИНПД =(f,+f2+f3+f4+f5-5 fo)V (2)
где fі - f5 — ЧСС в ударах в минуту на 1 - 5 минутах восстановления;
fo - пульс покоя;
tya, - время удержания (с.) заданной нагрузки большой или субмаксимальной мощности.
При расчете индивидуальных параметров беговой нагрузки на тредмиле, оснащенном экспресс компьютером SIGMA-SPORT 7000, для оценки функционального состояния занимающихся использовался коэффициент оценки восстановления пульса до исходного уровня (Т):
Т=(ХгХо)/(ХгХ2), (3)
где Хо - ЧСС покоя; X] - частота пульса в уд./мин. сразу после выполнения беговой нагрузки; Х2 - ЧСС в уд./мин. спустя одну минуту, то есть на первой минуте восстановления.
Для анализа экспериментальных данных, полученных в результате тестирования, использовались статистические методы обработки результатов исследования. Учитывалось, что большинство биологических систем подчиняется нормальному распределению Гаусса которое характеризуется следующими функциями: математическим ожиданием М, стандартным отклонением а.
Для доказательства репрезентативности выборки использовались следующие критерии:
- все отклонения (100%) от среднего значения должны быть меньше За;
- 2/3 отклонений должны быть меньше а;
- 1/2 отклонений (50%) - меньше 0,675а.
Сравнение средних арифметических значений результатов в контрольной и экспериментальной группах осуществлялось с помощью статистических гипотез для несвязанных выборок. Предполагалось, что выборочные средние значения результатов принадлежат одной генеральной совокупности и, следовательно, не отличаются друг от друга значимо. Достоверность отличия определялась с помощью t-критерия Стьюдента для средних (р=0,05).
Этапы исследования. Исследование состояло из четырех этапов. На первом этапе (1995-1998 г.г.) изучался и анализировался отечественный и зарубежный опыт организации учебной инновационной деятельности студентов и педагогического процесса в циклических видах спорта, инновационные проекты в оздоровительной физической культуре. Были сформулированы тема, проблема и предмет исследования. Описаны закономерности метаболического обеспечения специальной нагрузки в велосипедном спорте, произведен расчет предельных параметров метаболических режимов для спортсменов разного спортивно-квалификационного уровня. Разработаны тесты для определения беговой нагрузки на тредмиле 2-WAY с оздоровительной направленностью, позволяющие производить точную оценку индивидуальных возможностей адаптации различных систем организма к специальной нагрузке.
На втором этапе (1998-2000 г.г.) осуществлялось формирование учебной инновационной деятельности студентов и велосипедистов с учетом концепции тренирующего воздействия нагрузок циклического характера на конкретный метаболический источник на основе технологических карт-схем построения учебного процесса. Создавался инновационный климат. Производилось моделирование соревновательной деятельности спортсменов в учебно-тренировочном инновационном процессе. Варианты тестов для определения беговой нагрузки на тредмиле с оздоровительной направленностью апробировались в учебном процессе на студентах 1 - 3 курсов университета.
На третьем этапе (2000-2001 г.г.) осуществлялось совершенствование инновационного подхода к учебной деятельности велосипедистов при практическом специализированном тренировочном моделировании соревновательной деятельности высококвалифицированных вел осипе дистов-шоссейников с учетом концепции, предложенной Г.В. Мелленбергом, Г.Р. Сайдхужиным (1996). Разрабатывалось программное компьютерное обеспечение тестов для расчета беговой нагрузки на тредмиле 2-WAY. Осуществлялось внедрение нововведений в учебную инновационную деятельность спортсменов и студентов на занятиях по физическому воспитанию Экспериментально доказывалась применимость и эффективность сформированной учебной инновационной деятельности студентов в практической деятельности.
На четвертом этапе (2002-2003 г.г.) осуществлялись контроль и коррекция введенных новшеств в учебной инновационной деятельности студентов и спортсменов, производилась оценка результатов внедрения, рефлексия самореализации педагога. Завершалось литературное оформление диссертации.
База исследования. Экспериментальная работа проводилась со спортсменами, занимающимися в специализированной детско-юношеской школе олимпийского резерва по велоспорту г. Калининграда. Экспериментами было охвачено 59 человек. В педагогическом эксперименте, цель которого заключалась в создании педагогических условий для организации учебно-тренировочной инновационной деятельности спортсменов при использовании предельных метрических и временных параметров специальной нагрузки, приняли участие 47 спортсменов 13-14 лет, имеющих юношеский, -2, -3 спортивные разряды. В состав экспериментальной группы вошли 24 человека. В составной контрольной - 23 человека. Эксперимент проводился в 1998-2000 годах, в период с марта по сентябрь. Тестирование спортсменов осуществлялось на контрольных соревнованиях в индивидуальной гонке на время на дистанции 10 км. Исходные результаты зафиксированы в апреле 1998 года. В 1999, 2000 годах учитывались результаты, показанные спортсменами в конце соревновательного периода (август).
Практическое специализированное тренировочное моделирование осуществлялось в 2001 году, в период с февраля по ноябрь, для 12 велосипедистов-шоссейников высокой квалификации.
Тесты для расчета индивидуальных параметров беговой нагрузки апробировались в учебном инновационном процессе на студентах 1-3 курсов Калининградского государственного университета в количестве 56 человек. Экспериментальная работа проводилась в течение шести лет (1995-2001 г.г.).
Основные положения, выносимые на защиту:
1. В основе учебной инновационной деятельности студентов в сфере физической культуры должна лежать концепция тренирующего воздействия нагрузок циклического характера на конкретный метаболический источник.
2. Педагогическими условиями реализации концептуальных подходов к учебной инновационной деятельности являются:
- педагогическая цель: освоение студентами способов дозирования нагрузок в процессе учебной деятельности;
- технологические карты-схемы, предполагающие экономизацию двигательной деятельности студента без снижения ее результативности;
- модели учебной, учебно-тренировочной и соревновательной деятельности студентов и спортсменов;
- перспективное планирование результатов учебно-тренировочной деятельности студентов с учетом особенностей протекания метаболических процессов в их организме.
3. Методика определения индивидуальных предельных временных и метрических параметров режимов метаболического обеспечения профилирующей нагрузки в физическом воспитании студентов и
спортивной тренировке велосипедистов должна строиться на определении времени набора и удержания максимальной скорости циклической нагрузки в процессе тестирования и использовании закономерностей метаболического обеспечения мышечной деятельности при расчете мощности и емкости метаболических процессов, задействованных в учебно-тренировочном процессе.
Научная новизна работы состоит в следующем:
- определена сущность учебной инновационной деятельности студентов на занятиях по физическому воспитанию и спортсменов в ходе учебно-тренировочного процесса, как управляемое прогрессивное движение образовательного процесса, содержащее новое качество и форму обучения и воспитания, где новое непосредственно связано с педагогическим творчеством;
- предложена и обоснована модель учебной инновационной деятельности студентов в процессе физического воспитания и спортсменов в процессе спортивной тренировки;
- определены структура и содержание занятий по физическому воспитанию студентов и спортсменов (на примере велосипедного спорта), экспериментально доказано, что сочетание практической подготовки с теоретическими и методическими занятиями оказывает положительное влияние не только на физическую подготовленность студентов, но и на их личностные и психофизиологические качества;
- получены новые данные об особенностях метаболического обеспечения профилирующей нагрузки в спорте и физическом воспитании;
- разработана методика определения параметров профилирующей нагрузки в циклических видах двигательной деятельности;
- предложена оценочная таблица функциональной готовности организма к выполнению физической нагрузки заданной мощности.
Теоретическая значимость данного исследования заключается в том, что в нем впервые дается целостное осмысление учебной инновационной деятельности студентов в процессе физического воспитания и спортсменов. Выявлены основные тенденции в поиске педагогических средств, которые способствуют гармоничному развитию личности студента и спортсмена. Выполненное исследование расширяет категориальный аппарат теории и методики физической культуры и общей педагогики, дополняя их положениями, касающимися особенностей формирования личности студентов и спортсменов с учетом дозирования профилирующей нагрузки.
Практическая значимость проведенных исследований состоит в том, что:
- разработана перспективная программа учебно-тренировочного процесса спортсменов велосипедистов на разных этапах спортивной подготовки;
- разработаны технологические карты построения учебного процесса по физическому воспитанию и учебно-тренировочного процесса в велосипедном спорте;
- разработаны критерии и нормативные оценки профилирующей нагрузки циклического характера;
- опубликовано учебно-методическое пособие по биоэнергетическому обеспечению мышечной деятельности в физическом воспитании и спорте;
- разработанные педагогические условия формирования учебной инновационной деятельности в физическом воспитании и спорте могут быть применены в подготовке спортсменов циклических видов спорта, физическом воспитании школьников.
Достоверность результатов исследований обеспечивается исходными методологическими позициями, опорой на терминологический аппарат и современные педагогические концепции; использованием теоретических и
экспериментальных методов, соответствующих целям, задачам, предмету исследования; соблюдением норм, правил и требований к педагогическим исследованиям, результатами экспериментальной работы, подтвердившей гипотезу, выдвинутую в диссертации.
Апробация исследования и внедрение полученных результатов в практику осуществлялись в ходе проведения экспериментальной работы в специализированной детско-юношеской школе Олимпийского резерва по велоспорту г. Калининграда, что подтверждается актами внедрения научных исследований в практику, выданными спортивной школой и Комитетом по физической культуре и спорту администрации Калининградской области. Тесты определения индивидуальных параметров беговой нагрузки на тредмиле 2-WAY с оздоровительной направленностью апробировались на студентах факультета физической культуры и исторического факультета Калининградского государственного университета. Введение новых технологий оптимизации учебно-тренировочного процесса студентов подтверждается актами внедрения результатов научных исследований в практику, выданными Смоленским государственным институтом физической культуры и Калининградским государственным университетом. Основные положения диссертационного исследования обсуждались и были одобрены на заседаниях кафедры медико-биологических дисциплин и теории и методики физической культуры и спорта Калининградского государственного университета, а также доложены на международных научно-практических конференциях и научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников, аспирантов и студентов Калининградского государственного университета в 1995-2004 годах, Краснодарского государственного института физической культуры (1996), изложены в учебно-методическом пособии «Биоэнергетическое обеспечение мышечной деятельности» (2001).
Структура диссертации. Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы, состоящего из 207 литературных источников отечественных авторов и 10 - зарубежных авторов (217 наименований) и приложений. В диссертации содержится 40 таблиц и 6 рисунков.
