Введение к работе
Актуальность исследования. В настоящее время основным критерием мастерства в спортивной гимнастике стала «высококачественная сверхсложность», где мерилом мастерства служит критерий РОВ (риск, оригинальность, виртуозность). Техника гимнастических упражнений постоянно совершенствуется, видоизменяется, модифицируется, что инициирует процесс ее постоянного исследования.
Для успешного выполнения современных гимнастических упражнений требуются высокоточные двигательные действия спортсмена в различных висах, упорах, а также в безопорном состоянии. В частности, к таким упражнениям относятся перелетовые элементы на перекладине с ярко выраженным периодом безопорного состояния гимнаста в полетной части упражнения. Весьма заметное и почетное место в богатейшем арсенале упражнений на перекладине занимают элементы с промежуточным безопорным периодом.
В настоящее время содержание и сложность соревновательных комбинаций на перекладине определяется в основном количеством и разнообразием полетных элементов (от 3 элементов до 6 элементов, что составляет 25%–50% всей соревновательной комбинации). Без них соревновательное упражнение считается неполноценным. До последнего времени биомеханические исследования этой группы гимнастических упражнений имели описательный и фрагментарный характер. Это обстоятельство не позволяет изыскивать новые, более совершенные, методики обучения. В связи с этим требуется более глубокое биомеханическое исследование перелетовых упражнений на перекладине, позволяющее объяснить механизмы и причины той или иной техники упражнений.
В практике подготовки гимнастов сложилась ситуация, когда на международной арене побеждают те спортсмены, которые в более короткие и сжатые сроки овладевают более сложными гимнастическими упражнениями. Это декларируется в специальной научно-методической литературе, но не находит ни научного, ни практического решения. Например, ввиду отсутствия конкретных количественных данных по многим кинематическим и динамическим характеристикам техники исполнения перелетовой группы упражнений «Ткачев» тормозится процесс овладения гимнастами этих упражнений. Отсутствуют количественные данные в виде моментов мышечных сил, реализующие определенный способ исполнения перелета «Ткачев» и определяющие готовность и возможность его освоения. Не до конца ясны биомеханические закономерности упражнения «Перелет Ткачева», что также не дает возможности указать пути совершенствования техники и методики обучения этой сложной и перспективной группы гимнастических упражнений.
В настоящее время наиболее очевидными стали следующие противоречия:
1. Признавая важность биомеханических исследований для совершенствования техники гимнастических упражнений (Л.Я. Аркаев, Ю.К. Гавердовский, Н.Г. Сучилин и др.) и методики обучения им, в практической деятельности тренеров сохраняются установки, в соответствии с которыми обучение базируется на методе «проб и ошибок», а не на знании биомеханических закономерностей техники изучаемого упражнения.
2. На теоретическом уровне описывается важность физической подготовленности гимнастов к освоению тех или иных упражнений, но в практической деятельности тренеров этому важному моменту сопутствует нецеленаправленная подготовка. Методика и технология решения указанной задачи не учитывает величины суставных моментов мышечных сил, реализующих двигательную программу в перелетовых упражнениях на перекладине.
3. Современная система обучения перелетовым упражнениям на перекладине недостаточно совершенна, так как мало использует данные биомеханического анализа по их кинематическим и динамическим характеристикам, ввиду отсутствия таковых.
Поиск путей разрешения этих противоречий и составляет проблему нашего исследования, связанную с усовершенствованием методики обучения технике перелётовых упражнений на перекладине, основанной на биомеханических закономерностях рациональной техники структурной группы гимнастических упражнений «перелет Ткачева».
Сформулированная проблема обусловила выбор темы диссертационного исследования: «Совершенствование методики обучения перелетовым упражнениям на перекладине на основе биомеханического анализа их техники».
Цель исследования заключалась в исследовании параметров биомеханических характеристик и выявлении основных закономерностей рациональной биомеханической структуры перелетовых упражнений на перекладине.
Объектом исследования являлся учебно-тренировочный процесс гимнастов.
Предмет исследования – методика обучения перелетовым упражнениям на перекладине на основе биомеханического анализа их техники.
Гипотеза исследования состояла в следующем: предполагалось, что выявление и анализ биомеханических характеристик и их параметров в исследуемой группе перелетовых упражнений на перекладине, позволит:
на основе выявленного диапазона параметров биомеханических характеристик упражнений группы «Ткачев» выявить рациональную технику их исполнения;
определить биомеханические закономерности техники перелетовых упражнений на перекладине, что позволит наметить пути совершенствования структуры их техники;
использовать в тренировочном процессе выявленные биомеханические закономерности построения техники перелетовых упражнений группы «Ткачев» на перекладине, что может значительно повысить эффективность процесса обучения как в плане улучшения качества исполнения упражнений, так и в аспекте сокращения времени, затрачиваемого на обучение.
Задачи исследования:
-
Изучить состояние проблемы биомеханических исследований техники перелетовых упражнений на перекладине в связи с усовершенствованием методики обучения.
-
Определить параметры кинематических и динамических характеристик группы перелетовых упражнений «Ткачев» на перекладине.
-
Выявить биомеханические закономерности техники гимнастических упражнений «перелет Ткачева» на перекладине и наметить пути совершенствования их структуры
-
Экспериментально подтвердить эффективность предложенной методики обучения перелетовому упражнению «Ткачев».
Методологическую основу исследования составили фундаментальные теории и концепции: универсальное положение П.К. Анохина (1962) о функциональной системе и теория взаимодействия элементов двигательных действий с позиций системно-структурного анализа (Д.Д. Донской, 1968; С.В. Дмитриев, 1991). Одно из ведущих значений в методологических основаниях диссертационной работы принадлежит концепции о построении целенаправленных движений человека (методы оценки роли суставных движений, динамическая осанка, главные и корректирующие управляющие движения) – В.Т. Назаров 1984; В.Г. Коренев, 1977.
Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования: анализ, синтез, обобщение, педагогический эксперимент, педагогическое наблюдение, видеозапись соревновательных упражнений, биомеханические методы исследования техники соревновательных упражнений, методы математической статистики.
Научная новизна:
Впервые выявлены кинематические и динамические параметры рациональной техники перелета «Ткачев», обеспечивающие безошибочное исполнение этого упражнения
Впервые выявлены биомеханические закономерности построения рациональной техники группы гимнастических упражнений «перелет Ткачева», в частности:
сгибательно-разгибательные движения в суставах спортсмена (плечевых и тазобедренных) имеют одновременный характер на всей траектории биосистемы;
в опорном периоде упражнения, максимальная амплитуда изменения угла в тазобедренных суставах в 2 раза превышает амплитуду изменения угла в плечевых суставах;
максимальные величины моментов мышечных сил достигают при сгибательных действиях в плечевых суставах в части основных действий упражнения – при угле между руками и туловищем равному 126, и в тазобедренных – при угле между ногами и туловищем 126;
максимальные величины моментов мышечных сил достигают при разгибательных действиях в плечевых суставах в предполетной части упражнения – при угле между руками и туловищем равному 175, а в тазобедренных – при угле между ногами и туловищем 205;
в упражнениях «перелет Ткачева ноги врозь», «перелет Ткачева согнувшись», «перелет Ткачева прямым телом» отрицательное значение величины кинетического момента тела спортсмена относительно его ОЦМ в момент перехода в безопорное состояние формируется только за счет разгибательного движения ног в тазобедренных суставах;
организация кинематической структуры предполетной части упражнения для более сложного упражнения «перелет Ткачева прямым телом» начинается с дистальных звеньев. Такие управляющие движения обеспечивают необходимую энергетическую минимизацию управляющих воздействий как для проксимальных суставов, так и для всей биомеханической системы.
Впервые получены сравнительные данные о кинематических и динамических параметрах структурной группы упражнений «перелет Ткачева» на перекладине.
Определены основные концептуальные пути совершенствования техники и методики обучения перелет «Ткачева», разработанные на основе биомеханического исследования.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что, используя современные биомеханические методы исследования техники соревновательных упражнений, удалось дать более полное объяснение механизмам и закономерностям эффективного выполнения структурной группы гимнастических упражнений «перелет Ткачева».
Результаты исследования в содержательной части существенно дополняют раздел теории и методики физического воспитания в вопросах управления спортивной тренировкой, раздел кинематики и динамики курса «Биомеханика физических упражнений», а также раздел техники упражнений курса «Гимнастика», включенные в учебный план подготовки специалистов на факультетах физической культуры.
Практическая значимость исследования заключается в том, что выявленные закономерности техники структурной группы упражнений «перелет Ткачева» на перекладине, представленные в диссертации соответствующими выводами, позволяют ставить и решать большой круг педагогических задач рационализации их техники. Это будет способствовать уменьшению времени, затрачиваемого на процесс обучения изучаемого упражнения и существенно повышать качество его технического выполнения.
Разработан комплекс специальных силовых упражнений, направленных на обучение и совершенствование техники перелетовых упражнений на перекладине, а также методика обучения группе упражнений «перелет Ткачева», которая прошла экспериментальную проверку и внедрена в учебно-тренировочный процесс в СДЮСШОР городов Томска и Северска. Усовершенствованная методика обучения может быть рекомендована для практического использования в учебно-тренировочном процессе в ДЮСШ, СДЮСШОР и в центрах подготовки сборных команд по гимнастике.
Основные теоретические положения диссертационной работы могут быть использованы в лекционных, практических и методических занятиях по гимнастике на факультете физического воспитания ВУЗов страны.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Соревновательная деятельность в гимнастике характеризуется постоянным усложнением гимнастических комбинаций за счет включения новых оригинальных, рискованных упражнений, к которым относится группа перелетовых упражнений «Ткачев». Включение таких упражнений обусловливается не только целевой направленностью на победу в соревнованиях, но и правилами соревнований. Широкому внедрению в соревновательные комбинации перелётовых упражнений типа «Ткачев» препятствует отсутствие научно-обоснованной методики их изучения.
2. Рациональная техника перелета «Ткачев» обеспечивается определенными параметрами биомеханических характеристик.
3. Выявленные биомеханические закономерности техники перелетовых упражнений группы «Ткачев» позволяют говорить:
о последовательности выполнения сгибательно-разгибательных движений в суставах как в опорном, так и в безопорном периодах;
об амплитуде сгибательно-разгибательных движений в суставах;
об организации кинематической структуры предполетной части упражнения;
о стартовых условиях отхода гимнаста из опорного в безопорный период;
о мышечных усилиях, реализуемых гимнастом в процессе выполнения перелетовых упражнений.
4. Совершенствование методики обучения группе гимнастических упражнений перелет Ткачева обусловлено следующей последовательностью:
тестирование моментов мышечных сил гимнастов в плечевых суставах от 1250 до 1800, а в тазобедренных от 1250 до 2000;
овладение навыком динамической осанки;
освоение рабочих положений;
отработка управляющих движений и, в частности, с использованием упругих свойств грифа перекладины;
доведение силовых качеств гимнастов до уровня, необходимого для освоения упражнения в целом.
Апробация исследования. Результаты исследования освещены в 9 научных работах, представлены и доложены на Международной научно-практической конференции «Подготовка спортсменов: проблемы и решения» (Северск, 2004 г.), Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука и образование» (Томск, 2003 г.), Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (Томск, 2004 г.), Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука и образование» (Томск, 2005 г.), II региональной научно-практической конференции «Организация, управление и технологии в физической культуре и спорте» (Томск, 2006 г.), Межрегиональной научно – практической конференции «Физическая культура и спорт на современном этапе: проблемы, поиски решений» (Томск, 2007 г.), Международном симпозиуме «ВОСТОК – БЕЛАРУСЬ – ЗАПАД. Сотрудничество по проблемам формирования и укрепления здоровья» (Брест, 2007 г.).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, обсуждения результатов исследования, списка литературы и приложения. Работа изложена на 184 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц, 63 рисунка и приложение. Библиография содержит 212 работ, в том числе 8 на иностранных языках.
