Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Анализ техники выполнения и методики обучения гимнастическим упражнениям на кольцах 7
1.1 Основные направления совершенствования техники гимнастических упражнений на кольцах 7
1.2 Методика обучения маховым гимнастическим упражнениям. 11
1.3 Цели и принципы программированного обучения в спорте 16
1.4 Применение средств срочной информации в процессе обучения двигательным действиям 21
1.5 Технические устройства и тренажеры ...25
ГЛАВА II. Задачи, методы и организация исследования 33
2.1 Задачи исследования 33
2.2 Методы исследования 34
2.3 Организация исследования ...59
ГЛАВА III. Анализ характеристик гимнастических упражнений и составление обучающих программ... 61
3.1 Обоснование выбора анализируемых гимнастических упражнений и биомеханических характеристик 61
3.2 Разработка инструментальной методики для анализа техники упражнений на кольцах на основе регистрации временных характеристик движений и кино циклографической методики 65
3.3 Сравнительный биомеханический анализ подводящих упражнений, выполняемых в естественных условиях и на тренажере
3.4 Составление обучающих программ 127
ГЛАВА ІV. Проверка эффективности использования обучающих программ и специального тренажера в учебно-тренировочном процессе 152
4.1 Выявление эффективности применения специального тренажера при использовании обучающих программ линейного типа для относительно простых маховых упражнений на кольцах 154
4.2 Выявление эффективности применения специального тренажера при использовании программ линейного типа для обучения упражнениям, выполняемым большим махом на кольцах 162
4.3 Педагогическая проверка эффективности применения обучающих программ разветвленного типа, специального тренажерного устройства и средств срочной корректирующей информации при обучении большим оборотам назад и вперед на кольцах 169
ГЛАВА V. Обсуждение результатов исследования 176
Вывода 186
Список литературы 189
- Основные направления совершенствования техники гимнастических упражнений на кольцах
- Задачи исследования
- Обоснование выбора анализируемых гимнастических упражнений и биомеханических характеристик
- Выявление эффективности применения специального тренажера при использовании обучающих программ линейного типа для относительно простых маховых упражнений на кольцах
Введение к работе
Актуальность проблемы. Проблема повышения эффективности технической подготовки - одна из самых острых проблем, стоящих перед теорией и практикой спорта, актуальность которой возрастает с ростом спортивных достижений. С решением этой проблемы связано решение многих частных задач как в организации, так и в методике учебно-тренировочного процесса.
В спортивной гимнастике важнейшей задачей технической подготовки является освоение новых сложных элементов и соединений, достижение высокого уровня исполнительского мастерства и стабильности. Ее решение тесно связано с интенсификацией и оптимизацией процесса обучения и тренировки. Современные тенденции повышения эффективности педагогического процесса в спорте связаны с внедрением в учебно-тренировочный процесс технических средств обучения и его программирование. Программированное обучение представляет собой способ организации учебной работы, основанный на оперативной обратной связи между обучаемым и преподавателем, позволяющий своевременно корректировать процесс усвоения учебного материала. В основе программированного обучения лежит построение такой модели познавательной деятельности обучаемого, реализация которой дает ему возможность безошибочно усвоить определенную дозу учебного материала. Результатом такого моделирования является алгоритм осуществления этой деятельности, фиксируемый в обучающей программе, которая составляется с учетом структуры обучения по данной дисциплине [_82J . Необходимым условием реализации современных тенденций повышения эффективности процесса обучения в спорте является создание и экспериментальная проверка обучающих программ с использованием технических средств обучения, которые заняли прочное место в современной спортивной практике, позволяя индивидуализировать процесс освоения двигательных действий. Наиболее перспективное направление внедрения в учебно-тренировочный процесс технических устройств и тренажеров - применение последних в комплексе со средствами индикации важнейших характеристик движения. Создание таких устройств - актуальная задача теории и практики обучения спортивным действиям.
В связи с этим, разработка и экспериментальная проверка программ для обучения упражнениям различной трудности на кольцах с применением технических средств, представляется актуальной.
Цель работы заключалась в разработке методик программированного обучения упражнениям различной сложности на кольцах с применением специального тренажерного устройства и средств срочной корректирующей информации.
Достижение поставленной цели осуществлялось с помощью обучающих программ, разработанных и составленных на основе биомеханического анализа изучаемых упражнений, а так же на основе управления процессом учения посредством комплексного применения специального тренажера и средств корректирующей информации.
Рабочая гипотеза исследования состояла в следующем: предполагалось, что применение обучающих программ и разработанных нами технических средств будет способствовать повышению эффективности процесса обучения гимнастическим упражнениям на кольцах различной трудности.
Научная новизна и практическая значимость. Впервые разработаны и апробированы в педагогическом эксперименте методики обучения гимнастическим упражнениям на кольцах с применением обучающих программ и специального тренажера, оснащенного средствами срочной информации о важнейших параметрах движения Разработана оригинальная инструментальная методика для анализа техники упражнений на кольцах на основе регистрации временных характеристик движения и видеоциклографической методики.
Проведен биомеханический анализ изучаемых двигательных действий и на его основе отобраны упражнения, включенные в обучающую программу.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Методика обучения простым упражнениям на кольцах с применением обучающих программ линейного типа, специального тренажерного устройства и инструментальных средств срочной корректирующей информации.
2. Методика обучения сложным упражнениям на кольцах посредством обучающих программ разветвленного типа и специальных технических средств.
3. Методика применения в учебно-тренировочном процессе специального тренажерного устройства при обучении гимнастическим упражнениям различной сложности на кольцах.
Основные направления совершенствования техники гимнастических упражнений на кольцах
Правилами соревнований по спортивной гимнастике за виртуозное выполнение отдельных элементов или частей упражнения предусмотрено увеличение оценки на 0,1-0,2 балла. Эта прибавка побуждает гимнастов выполнять элементы, придавая им оригинальную техническую трактовку. При этом относительно несложные упражнения часто существенно преобразовываются в технике исполнения.
Самым характерным примером такого преобразования может служить изменение техники выполнения маховых упражнений на перекладине, брусьях и кольцах, где многие элементы теперь выполняются хлестообразно-бросковым способом. Значительное изменение технической структуры этих упражнений вызывало некоторые разногласия среди специалистов и привело к необходимости научно обосновать рациональность такого способа выполнения маховых элементов. Появились работы, посвященные сравнительному анализу современного способа выполнения маховых упражнений на снарядах и ее сравнению с еще существующей до сих пор "старой" техникой выполнения этих упражнений [42, 77, 165, 211, 238, 249 и др.1 . Исследования подтвердили рациональность современной хлестовой техники. Появление хлестообразно бросковых движений в маховых упражнениях на снарядах привело к рациональному изменению техники 39, 41, 43, 68, 74, 78, 211, 243 ] . Современная техника внесла много нового в содержание и построение упражнений, благодаря ей появились новые оригинальные элементы и соединения, интерпретировались "старые". Наиболее ярко это заметно в упражнениях на кольцах, где ранее преобладали силовые перемещения и статические положения. Примером может служить произвольная комбинация многократного чемпиона СССР, Европы, мира и Олимпийских игр А.Азаряна, которая многие годы считалась "эталонной" на этом снаряде. Из пятнадцати элементов, входящих в состав комбинации, лишь пять выполнялись махом, остальные движения являлись силовыми перемещениями и статическими положениями.
Анализ результатов последних чемпионатов мира показал заметное преобладание в комбинациях на кольцах маховых элементов и значительное уменьшение силовых [12, ИЗ, 200, 244, 245] . Так комбинации на кольцах восьми сильнейших гимнастов, участников XXI чемпионата мира, состояли на 40,9% из силовых и 59,1% из маховых элементов. Примерно таким же это соотношение было и в произвольных комбинациях финалистов ХШ чемпионата мира:42,6% силовых и 57,4% маховых элементов. Таким образом, эволюция упражнений на кольцах идет по пути увеличения в них маховых элементов. За последнее время техника выполнения этих упражнений претерпела особые изменения. Так выкруты, получившие свое название за специфические движения в плечевых суставах, перестали соответствовать по технике своей терминологической трактовке и выполняются теперь большим махом.
Значительное развитие получили большие обороты вперед и назад на кольцах [_I9Ij . В своей работе, посвященной исследованию эволюции техники больших оборотов на кольцах и методике обучения современному способу их выполнения, С.П.Евсеев [_77j выделяет три этапа развития техники этих движений.
На первом этапе переход из стойки на руках большим махом в вис спортсмены дополняли различными движениями в плечевых суставах для уменьшения рывка вблизи нижней вертикали, а вторую часть большого оборота - подъем в стойку на руках, выполняли через согнутые руки.
На втором этапе подъем в стойку на руках гимнасты стали выполнять с прямыми руками, однако переход из стойки в вис выполняется со значительным разведением рук и выведением плеч вперед.
На третьем этапе переход из стойки на руках большим махом в вис гимнасты стали выполнять без изменения утла в плечевых суставах и без разведения рук в стороны, сохраняя при этом прямое положение тела. Подъем, так же как на предыдущем этапе, выполнялся через прямые руки.
С.П.Евсеев считает, что эволюция техники больших оборотов идет по пути приближения траектории отдельных точек тела к их механическому идеалу - кругу. Это происходит за счет увеличения угловых и линейных скоростей звеньев тела гимнаста вследствие совершенствования техники перехода из стойки на руках .. большим махом в вис. Значительно сократилась также, по его мнению, продолжительность выполнения элемента.
Задачи исследования
Исходя из цели нашего исследования - разработке методик программированного обучения гимнастическим упражнениям различной сложности на кольцах с применением специального тренажера и средств срочной корректирующей информации, перед исследованием были поставлены три основные задачи: Первая задача заключалась в сравнительном анализе биомеханических характеристик гимнастических упражнений, выполняемых в естественных условиях и на специальном тренажере, а также подготовительных и подводящих упражнений. Для решения этой задачи предполагалось: выбрать анализируемые гимнастические элементы; обосновать выбор анализируемых биомеханических характеристик; на основе данных биомеханического анализа важнейших характеристик движений сконструировать и изготовить устройство для обучения упражнениям на кольцах, апробировать его в лабораторных условиях; провести сравнительный биомеханический анализ упражнений, выполняемых в естественных условиях и на специальном тренажере; провести сравнительный биомеханический анализ упражнений на кольцах, подготовительных и подводящих упражнений к ним. Вторая задача заключалась в разработке и составлении обучающих программ с использованием специального тренажера и средств срочной информации. При решении этой задачи предполагалось: разработать, составить и проверить линейные программы для для обучения простым упражнениям на кольцах; разработать составить и проверить разветвленные обучающие программы для обучения сложным гимнастическим упражнениям на кольцах с использованием тренажера и средств срочной информации. Третья задача состояла в педагогической проверке эффективности программированного обучения упражнениям на кольцах с использованием разработанных нами технических средств. Для решения этой задачи предполагалось: провести педагогический эксперимент с применением линейных программ для обучения простым упражнениям на кольцах; провести педагогический эксперимент с использованием разветвленных программ для обучения сложным гимнастическим упражнениям на кольцах. 2.2 Методы исследования Решение поставленных задач требовало применения адекватных методов исследования, в связи с чем предусматривался выбор и разработка соответствующих методик, позволяющих на объективной основе анализировать интересующие нас гимнастические упражнения. В ходе работы применялись следующие методы исследования: анализ научно-методической литературы; тестирование уровня физической и технической подготовленности гимнастов; тензодинамография; антропометрические измерения; киноциклография; педагогические наблюдения; сравнительный анализ в педагогическом эксперименте; гониометрия; хронометрирование. Материалы исследований обрабатывались методами математической статистики. Анализ научно-методической литературы В связи с рассматриваемыми в работе проблемами, были изучены методом реферирования 270 работ, включая статьи в периодической печати и в сборниках трудов, авторефераты диссертаций, учебно-методические пособия, отобраны, проанализированы и систематизированы методические положения и тенденции их развития, Тензодинамография В исследовании биомеханических характеристик спортивных упражнений наиболее важное значение имеют характеристики силового взаимодействия спортсмена с внешней средой. К таким характеристикам относится форма и амплитуда опорных реакций. Для их регистрации в наших исследованиях мы применяли метод тензодинамографии, получивший в последнее время широкое распространение при изучении спортивных упражнений. Данный метод, заключающийся в преобразовании механических напряжений, возникающих в специальном силоизмерительном элементе, в электрический ток при помощи тензодатчиков, позволяет регистрировать усилия взаимодействия спортсмена с опорой с большой точностью.
Обоснование выбора анализируемых гимнастических упражнений и биомеханических характеристик
Упражнения, выполняемые большим махом на кольцах, обладают рядом специфических особенностей, характерных только для этого вида гимнастического многоборья. Это связано, в первую очередь, с конструкцией самого снаряда (подвижная опора, автономность перемещения каждого кольца), благодаря которой ОЩ системы снаряд-гимнаст перемещается в основном по вертикальной траектории в плоскости подвеса колец. В связи с этим гимнаст испытывает большие нагрузки ударного характера. Сила реакции связи гимнаста со снарядом в момент прохождения вертикали при выполнении больших оборотов превышает в 4-5 раз вес спортсмена. При обучении таким упражнениям гимнаст нередко переживает состояние эмоциональной напряженности, связанное с проявлением боязни, страха, что является, как правило, основным препятствием при обучении и тренировке. Причины таких субъективных переживаний различны, но в основном они связаны с проявлением страха упасть со снаряда и получить травму. Такое состояние спортсмена при обучении упражнениям большим махом на кольцах влечет за собой скованность, перенапряжение мышц (особенно мышц плечевого пояса), что усиливает ударные нагрузки и гасит скорость движения в момент прохождения нижней вертикали.
Обычно критерием готовности к овладению большими оборотами на кольцах в спортивной практике служит умение обучаемого выполнять высокие махи в висе. Достижение горизонтального уровня должно происходить на втором-третьем махах» Это упражнение требует не только безупречного владения техникой маха, но и хорошей физической готовности гимнаста Процесс омоложения в современной гимнастике ставит задачу обучения юных гимнастов упражнениям, выполняемым большим махом на кольцах, хотя и физическое развитие не достигло еще желаемого уровня, в то время как техническое мастерство вполне позволяет перейти к освоению таких упражнений,
Анализ техники больших оборотов на кольцах показал, что максимальное накопление кинетической энергии маха в первой части движения - переходе из стойки на руках большим махом в вис, позволяет выполнить вторую часть - подъем с меньшими физическими затратами, используя накопленную энергию маха. Это дает возможность предположить, что в обучении юных гимнастов особое внимание следует уделять становлению техники первой части упражнения Достижение этой цели позволяет в дальнейшем быстрее осваивать более сложные элементы, выполняемые большим махом, сложные по структуре соскоки Увеличение скорости движения в первой его части неизменно влечет за собой увеличение "рывка" при прохождении телом спортсмена нижней вертикали Это происходит вследствии резкой перемены направления движения ОЦМ тела гимнаста Сделать ощущение "рывка" привычным явлением для юного гимнаста и научить пользоваться им как средством активации маха - очень важная задача на начальном этапе обучения Решение ее, на наш взгляд, во многом связано с усовершенствованием опорной части снаряда и созданием условий для безопасного обучения В последнее время в практике широкое применение получила система снаряд - поролоновая яма Применение ее во многом снижает эмоциональные переживания, возникающие у спортсмена при разучивании элементов, связанных с риском упасть со снаряда Но падение даже в поролоновую яму, вследствие обрыва, не оставляет у гимнастов особо приятных ощущений, особенно у юных Да и применение поролоновых ям предоставляется возможным не в каждом гимнастическом зале Поэтому, в предлагаемой нами методике обучения упражнениям большим махом на кольцах использовался специальный тренажер Для определения идентичности условий выполнения двигательного действия на тренажерном устройстве и кольцах был проведен сравнительный биомеханический анализ характеристик упражнений, выполняемых на тренажере и в естественных условиях Для анализа были выбраны следующие упражнения, выполняемые большим махом: большой оборот вперед; большой оборот назад Выбор данных гимнастических упражнений обусловлен следующими причинами: относительной сложностью выбранных элементов; широким распространением данных упражнений; профилирующим характером упражнений, выполняемых большим махом на кольцах; наличием элементов риска и трудностью освоения их в детском возрасте;
Выявление эффективности применения специального тренажера при использовании обучающих программ линейного типа для относительно простых маховых упражнений на кольцах
Первый и второй предварительные педагогические эксперименты проводились с октября 1979 г. по май 1980 г, В них приняли участие студенты второго и третьего курсов факультета физического воспитания и спорта Благовещенского государственного педагогического института им, М.И.Калинина, не специализирующиеся по спортивной гимнастике. На каждом курсе было сформировано по две группы - контрольная и экспериментальная. Отбор и распределение участников экспериментов по группам осуществлялся на основании контрольных испытаний по физической подготовке [_199] . Анализ результатов испытаний не показал достоверных различий между группами (табл. 4,1; 4.2), Никто из участников экспериментов к его началу не владел изучаемыми упражнениями. Учебный материал был представлен в форме обучающих программ линейного типа. В первом предварительном педагогическом эксперименте участники обучались подъему махом вперед и выкруту вперед на кольцах. Во втором предварительном педагогическом эксперименте - подъему махом назад и выкруту назад на кольцах. Занятия в контрольных и экспериментальных группах проводились Z раза в неделю, согласно учебному плану. Программы были составлены с учетом технических возможностей тренажера, на основе традиционно применяемых в обучении этим двигательным действиям подготовительных и подводящих упражнений. Учебный материал изучался в следующей последовательности. На первом занятии участники экспериментальных групп были ознакомлены с принципом действия и назначением отдельных узлов тренажера, правилами пользования, содержанием и внутренней структурой обучающих программ на конкретном примере одной из программ. После ознакомления с устройством и правилами пользования средствами срочной корректирующей информации обучаемые переходили к выполнению заданий программы. Контроль за качеством выполнения двигательных действий осуществлялся при помощи специального устройства, регистрирующего основные характеристики выполняемых упражнений (конструкция устройства и принцип его действия даны во П главе). Результаты выполнения конкретного двигательного действия в виде вертикальных усилий взаимодействия с опорой и временем прохождения дозированного участка пути вблизи нижней вертикали, записывались регистрирующим прибором устройства на контрольную карточку обучаемого, затем сравнивались с эталонными характеристиками. Отклонения в записи основных характеристик свидетельствовало об ошибке в выполнении двигательного действия и требовало повторного выполнения заданий данного кадра ОП после установления причины ее возникновения. После выполнения первых заданий программы, обучаемые убеж- дались в полной безопасности выполнения двигательного действия на тренажере. Это способствовало повышению их активности, двигательные действия выполнялись с большой амплитудой. Наличие средств срочной корректирующей информации о качестве двигательных действий способствовало повышению познавательного интереса, творческой активности, позволяло определить погрешности в выполнении собственных действий и действий своих товарищей, находить способы их устранения. На двадцатом занятии были проведены заключительные контрольные испытания. Все участники первого предварительного педагогического эксперимента выполнили изучаемые элементы. Участники экспериментальной группы быстрее освоили подъем махом вперед (табл. 4.3). На освоение элемента этой группе потребовалось в среднем 10,4 занятий, причем один из участников самостоятельно выполнил упражнение на 5-ом занятии и два участника - на 6-ом. В контрольной группе на освоение этого элемента было затрачено в среднем 14,9 занятий. Оценка за выполнение подъема махом вперед в экспериментальной группе выше, чем в контрольной на 0,8 балла. Средняя оценка за выполнение этого упражнения в экспериментальной группе равна 3,9 балла, в контрольной - 3,1 балла. Разница в оценке за исполнение двигательного действия между экспериментальной и контрольной группами свидетельствует о различной подготовленности обучаемых. Результаты статистически достоверны (U= 23;Р 0,05).
