Введение к работе
Отдел
Актуальность. Во многих исследованиях, связанных с анализом техники тяжелоатлетических упражнений, отмечается, что освоение специальных упражнений тяжелоатлетов и их воспроизведение на различных этапах спортивной подготовки происходит с ошибками (Р.А.Роман, 1962; М.ТЛукьянов,А.Н.Фалаыеев,1969; А.И.Мульчин, 1972; Л.Н.Соколов,1976; И.Э.Мпльберг,1978; Н.И.Семин,I960; В.Б. Каневский,1983; Н.С.Шевченко,1984; П.И.Андросов,1987 и др.). Очень часто ошибки связаны с неточностями в пространственных параметрах техники, особенно при перемещении штанги н принятии атлетом соответствующих поз в начальных фазах движения.
Сегодня для технического совершенствования в спорте широко применяются тренажеры. С помощью них становится возможным обеспечивать более оптимальные условия для становления умений и навыков (И.П.Ратов,1974; Ю.Т.Черкесов,1981; М.Я.Набатиккова, 1982; А.Н.Лапутин,І96б; Т.П.Ейкевич,1991 и цр.) и реализации дидактических принципов, согласно известным в биомеханике и педагогике концепциям (В.М.Дьячков,196б; Д.Д.Донской,Х.Х,Гросс ,1974; И.П. Ратов,1975; В.Д.Иаэниченко,1976;Г931; А.Н.Воробьев,1978; В.П.Филин, 1987 и цр.).
Однако внедрение технических средств обучения в практику обучения сдерживается недостатком научно-технических разработок по применение тренажеров для обучения тяжелоатлетов соревновательным упражнениям. Существущие в тяжелой атлетике тренажерные устройства не в полной мере отвечает требованиям обеспечения эффективности при техническом совершенствовании.
Одним из перспективных направлений в создании тренажерной техники является конструирование механических-моделей для обучения соревновательному упражнению, с эталонной точность!) вое-
- A -
производящих прежде всего пространственные характеристики движения спортсмена и снаряда. В соответствии с этим, исследование особенностей управления пространственными параметрами движений, разработка эффективных средств и методов совершенствования их пространственной точности при обучении тяжелоатлетическим упражнениям является актуальным.
Изучение специальной литературы и осуществленный патентный поиск устройств в этом методическом напрявлении привел нас к рабочей гипотезе и формулировке цели исследования.связанных с необходимостью выделить малоизученные стороны проблемы подготовки тяжелоатлетов.
Рабочая гипотеза. Планирование настоящего исследования осуществлялось, исходя из рабочей гипотезы о том, что создание "искусственной управляющей среды" (по И.П.Ратову,1975) для обеспечения более эффективной подготовки в рывке штанги двумя руками, разработка на основе этой теории обучающих приемов с созданием искусственных условий для задания пространственных "параме-троп движения штанги и атлета будут способствовать повышению эффективности обучения и тренировки тяжелоатлетов.
Цель исследования. Разработка эффективной методики обучения рывку, основанной на искусственном регулировании пространственных параметров перемещения атлета и штанги с помощью специализированных тренажеров, оснащенных средствами для задания соответствующих параметров и контроля за ними.
Научная новизна. В диссертационной работе впервые:
- в подготовку тяжелоатлетов внедрены две принципиально новые конструкции тренажерных систем, имеющие существенные отличительные признаки от конструкций существующих тренажеров. Новизна этих конструкций защищена пятью авторскими свидетельствами и рационализаторским предложением;
получены объективные данные на основе массовых обследований техники современными методами о характере именцихся ошибок в технике;
проведен полный цикл исследований по созданию новых тренажеров и их применению, зключаоций анализ научно-ыетоцической литературы и патентный поиск, разработку, изготовление опытных образцов, испытания, экспериментальную апробацию и изучение эффективности и>. использования в практической тренировке.
Теоретическая и практическая значимость. Разработана методика обучения специальным упражнениям тяжелоатлетов в условиях тренажеров, базирупцаяся на основных положениях концепций "поэтапного кибернетического моделирования систем движений с различной степенью приближения их к соревновательным" (Д.Д.Донской,Х.Х.Гросс, 1974) и "искусственной управляющей среды" (П.П. Ратов,197о).
Разработанные обучающие приемы принудительного регламентирования движения штанги и атлета с помощью специализированных тренажеров с применением искусственного регулирования пространственных параметров движений позволяют повысить эффективность тренировочного процесса.
С помощью тяжелоатлетического тренажерного комплекса (ТТК) для обучения двигательным действиям обеспечиваются условия для
искусственного задания пространственных параметров движения
О штанги и спортсмена и контроля за ними, что способствует эффективной работе над ошибками и успешному освоению специального упражнения начинающими тяжелоатлетами.
Для коррекции пространственных параметров техники выполнения специального упражнения атлетами высокой квалификации разработан и испытан тренажер для задания направления движения итанги.
- б -
Кошлекс разработанных средств внедрен в практику подготовки тяжелоатлетов и показал свою высокую эффективность. Основино положения, выносимые на защиту:
- результаты экспериментального анализа способности начина
ющих тяжелоатлетов исправлять ошибки в технике рывка с помощью
приемов с искусственным задаванием пространственных параметров
движений при использовании тяжелоатлетического тренажерного
комплекса для обучения двигательным действиям;
- результаты экспериментального анализа способности тяжелоатлетов высокой квалификации оперативно регулировать пространственные параметры движений с помощью приемов с искуственныы заданием направления движения итанги в тяге на начальном участке траектории подъема при использовании специального тренажера для задания направления движения итанги;
- методические приемы исправления оаибок в технике выпол
нения рывка штанги, основанные на принудительной регламентации
пространственных параметров деидєниЙ.
Объем и структура диссертационной работ». Работа изложена на 'f*J0 страницах и состоит из введения, трех глав, выводов, списка литературы и приложений. Диссертация включает 16 таблиц, 2 схемы и 36 рисунков. Библиографический указатель литературы состоит из 219 наименований, из которых 24 зарубежных. ООДЕРНЛІЕІЕ РАБОТЫ Задами, методи и организация исследования. В настоящей работе решались следущие задачи:
-
Изучить характер ошибок в пространственных параметрах техники подъема штанги в рывке у тяжелоатлетов различной подготовленности.
-
Разработать, изготовить, испытать л применить в практике тренажеры, служащие для создания условий, обеспечивающих
искусственное регулирование пространственных параметров движений при подъеме штанги в рывке.
3. Разработать и экспериментально апробировать методику совершенствования способности тяжелоатлетов исправлять ошибки в -технике подъема штанги при использовании данных специализированных тренажеров.
Для решения задач использовались следупдиэ методы исследования:
-
Анализ научно-методической литературы.
-
Инструментальные методы измерений биомеханических параметров движений штанги и атлета:
а) регистрация траектории движения штанги;
б) измерение угловых перемещений в коленном суставе;
в) спидо и акселерометрия;
г) комплексная компьютерная автоматизированная система
"Атлет" для регистрации и анализа биомеханических парамет
ров.
-
Методы педагогической оценки технической подготовленности тяжелоатлетов.
-
Педагогические эксперименты и педагогические наблюдения.
-
Математико-статистические методы обработки данных.
-
Новые тренажеры и методы их использования в экспериментах.
Анализ научно-методической литературы и педагогические наб-лвдег-ия учебно-тренировочного и соревновательного процессов тяжелоатлетов показали состояние изучаемого вопроса и необходимость поиска решения проблем изучения кинематики соревновательного движения на различных ступенях спортивного совершенствования.
Для решения основной задачи исследования нами разработаны,
Испытаны и применены в практике два тренажера, обеспечивающие искусственное регулирование пространственных параметров движений при подъеме штанги в рывке.
Разработка тренажеров для задания направления движения
штанги и тяжелоатлетического тренажерного комплекса для
обучения двигательным действиям.
Одной из особенностей данной работы явилось то, что в основные задачи по ее выполнению необходимо было включить как разработку специальных тренажеров, в конструкция:? которых использовались различные биомеханические модели движений для атлетов различной подготовленности, так и методику их применения. Только после отого можно было приступить к изучению эффективности применения предлагаемых тренажеров и методов их использования для совершенствования техники выполнения рывка двумя руками у атлетов различной подготовленности. Поэтому описание основного метода исследований является одновременно и изложением решения основных задач диссертационной работы.
На рис. 1 изображен тренажер для задания направления движения штанги. Моделью движения служат направляющие I, каждая из которых установлена на основании шарнирно 2 с возможностью изменения угла наклона к нему и фиксации выбранного положения ее. Передняя часть направляющей 3 выполнена съемной. Установка направляющей может быть выполнена так, что максимальное приближение штанги к атлету в тяге может быть меньше, больше или равно среднестатистическое значению этого параметра (4 % от роста атлета по А.Н.Воробьеву,}.!.С.Хлыстову,1974).
Для дополнения контроля за направлением движения штанги эффективным контролем за позой атлета и перемещениями звеньев его тела, необходимых для обучения начинающих тяжелоатлетев,был разработан и изготовлен тяжелоатлетический тренажерный комплекс
- 9 -для обучения двигательный действиям (ТТК). Он схематически представлен на рис. 2. Тренажер включает блоки А,В и С. Блок А идентичен конструкции тренажера для задания направления движения штанги и дополнен узлом сопротивления движению грифа штанги, выполненным в виде подпружиненной скобы, закрепленной на внутренней стороне каждой из направляющи;?. Блок Б служит для задания Направления перемещения тела атлета и придания ему необходимой рабочей позы. Блок С служит для контроля за положением звеньев позвоночника. Работа блоков Б и С способствует сохранению жесткости связи между звеньями биомеханической цепи и штангой. В конструкциях предложенных тренажеров заложен принцип принудительного ограничения положения атлета и штанги при выполнении движений при подъеме штанги.
Организация исследования. Для решения поставленных задач исследования было спланировано 4-е педагогических эксперимента. В них приняло участие 312 тяжелоатлетов различной квалификации, из различных Д00 и ведомств, занимающихся под руководством девяти тренеров. Било зарегистрировано 1140 траекторий движения штанги.
3 массивом обследовании техники у тяжелоатлетов с целью ВЦ-явления ошибок в пространственных параметрах движения (1-й эксперимент) приняло участие 267 атлетов различной квалификации. Во 2 и 3 эксперимента:', с использованием тренажеров приняло уча-стие 35 'к.ких тяжелоатлетов (в 1-й группе было II чел., во 2-й -
13 чел., в 3-й - II чел.) ІЗ-14-летнего возраста. Продолжительней несть каждого эксперимента была 2,5 месяца. Нагрузка п эксперн"-
гальноИ и контрольной группах била спланирована идентичной. Атлеты тренировались 3 раза в неделю. При тренировках в рцвковых упражнениях использовался тяжелоатлетический тренажерный комплекс для обучения двигательным действиям (ТТК). Для выполнения
Рис. I. Тренажер для задания направления движения штанги. I - основание; 2-опорный элемент; 3 - направляющие; 4 - шарнир; 5 - съемная часть направляющей; б - стопор; 7 - гриф штанги.
Рис. 2. Кинематическая схема тяжелоатлетического тренажерного комплекса для обучения двигательным действиям (ТТК). А,Б-и С - блоки тренажера; 1-подпружиненнзд скоба узла сопротивления движению грифа штанги в направляющих; 2-основание блока Б; 3-стойка; 4-нланка; 5,6-гцлязуны; 7-шарнир; 8,9-ограничн-тели перемещения ползунов; 10-ограничитель перемещения планки 4; II-упругая пластина блока С; 12-ремни; 13-скоба для поджима пластш-ш II; 14-устройство срочной информации об изменении поясничного прогио'а; 15-загиб для удержания штанги на плечах; 16-резьбовое соединение.
- II -
упражнений на TIU была разработана специальная программа обучения рывку штанги двумя руками. Она включает последовательно выполняемые семь упражнений и предусматривает искусственное ограничение вероятности ошибок в пространственных параметрах техники при формировании ведущего элемента координации и постепенное освобождение от тренажерной помощи согласно положениям теории "искусственной управляющей среди" ІІ.ЇЇ.Ратова (1975,1976,1983).
Программа экспериментальной части тренировочных занятий в соответствии с задачами 3-го эксперимента включает следующие упражнения с использованием ТИС:
-
Наклоны со штангой на плечах с использованием блока С контроля за положением спины (см. рис. 2) ТЖ.
-
Отработка установочных действий в стартовом положении и динамическом старте при полной тренажерной оснастке.
-
Рмвковая тяга в направляющих блока А в преодолевающем
и уступающем режимах работы ьтышц при полной тренажерной оснастке.
-
Отработка преодоления задержки (искусственно создавае-иого ограничения движетія птанпі.) в стартовом положении при полной тренажерной оснастке.
-
Отработка тяги с преодолением сопротивления движению ' штанги в фазе предварительного разгона и перехода от тяги в преодолевающем режиме к задержке и преодолению ее в положении ниже и выше уровня коленей при полной тренажерной оснастке.
-
Рывковые тяги, выполняемые с поэтапным освобождением
от пс-ющи каадого из блоков ТІК (до выполнения тяги с использованием только блока А без съемных направляющих).
7. Рывзк с глубоким подседом, выполняемый с помопьо напра
вляющих блока А или без него.
При измерении техники спортсмены выполняли классический рывок с отягощением, составляющим 80 % от индивидуального какси-
мума (3 подхода по I подъему) и 90 % весом (I подъем).
В эксперименте по апробации тренажера для задания направления движения штанги (4-ом эксперименте) приняло участие 10 высококвалифицированны/, тяжелоатлетов М0ГИ2К. Каждый из них выполнял в одной тренировке 10 подъемов штанги (1-й подъем выполнялся без тренажера;2,3,4,5,6 - с тренажером и 7,8,9,10 - без тренажера) с 80 % весом отягощения от индивидуального максимума с интервалами 45-60 секунд.
Во 2-м и 3-м экспериментах для выработки точности движений атлета направление движения штанги и ее максимальное приближение в тяге варьировались согласно с известным с спорте методическим подходом сочетания контрастны:': и близких задании (Л.П.Матвеев,1991). В 4-ом эксперименте оперативному регулированию подвергались те же пространственные параметры движения штанги при реализации заданий с помощью тренажера на точность отклонения от эталонного значения параметра на 1-2 см в сторону увеличения.
Контроль за технической подготовленностью испытуемых осуществлялся с использованием комплексной автоматизированной системы "Атлет" на базе микро-ЭВМ для регистрации биомеханических параметров движения (по А.Н.Фураеву и И.Э.1!юльбергу,1985) и с помощью методики гидрозаписи траектории движения штанги (по 1!.С. Хлыстову,1974).