Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Аналитический обзор литературы 8
1.1 Научно-методическое и медицинское обеспечение подготовки спортсменов высокого класса 8
1.2 Система спортивных соревнований и периодизация подготовки спортсменов высшей квалификации 19
1.3 Автоматизированные системы управления в спорте 28
Глава II. Цель, задачи, методы и организация исследования 32
II.1 Цель и задачи исследования 32
II.2 Методы исследования 32
II.2.1 Анализ и обобщение литературных источников 29
II.2.2 Обобщение передового практического опыта специалистов и тренеров 33
II.2.3 Педагогические, психофизиологические и медико- биологические методы информационного сопровождения 33
II.2.4. Автоматизированная система контроля АРМ - «Спортивная борьба» 38
II.2.5 Педагогический эксперимент 44
II.2.6 Методы математической статистики 44
II.3 Организация исследования 45
Глава III. Разработка средств и методов информационного сопровождения тренировочного процесса 47
III. 1 Научно-теоретическое обоснование средств и методов информационного сопровождения тренировочного процесса .. 47
III.2 Автоматизированный анализ соревновательной деятельности 53
III. 3 Автоматизированный анализ тренировочного процесса 62
Глава IV. Экспериментальное обоснование эффективности информационного сопровождения тренировочного процесса 74
Практические рекомендации 81
Выводы 95
Библиография 97
Приложения 114
- Научно-методическое и медицинское обеспечение подготовки спортсменов высокого класса
- Педагогические, психофизиологические и медико- биологические методы информационного сопровождения
- Научно-теоретическое обоснование средств и методов информационного сопровождения тренировочного процесса
- Автоматизированный анализ тренировочного процесса
Научно-методическое и медицинское обеспечение подготовки спортсменов высокого класса
Научно-методическое обеспечение (НМО) - это комплексная система деятельности ученых и специалистов различного профиля, обеспечивающих разработку, внедрение, комплексный контроль и практическую реализацию результатов научно-технических и методических исследований в процессе подготовки высококвалифицированных спортсменов (ВКС) и ближайшего резерва (1, 6, 18, 22, 36, 40, 49, 66, 67, 87, 96, 105, И2, 121, 144).
Спортивная подготовленность спортсменов - понятие комплексное, интегральной выраженностью которого является результат соревнований. Для количественная оценка составляющих спортивной деятельности - технико-тактической, скоростно-силовой, функциональной и психологической подготовленности, служит система комплексного контроля.
При этом следует отметить, что комплексный контроль является, в настоящее время, одним из основных составляющих системы управления подготовкой спортсменов высокого класса (45, 49). Это обусловлено прежде всего тем, что ни одна система управления тем или иным объектом не может оптимально функционировать без комплекса достоверной информации, полученной во всех режимах взаимодействия объекта (9).
Возрастающее значение методологии комплексного контроля в спорте высших достижений, с целью оценки уровня подготовленности спортсменов и описания модельного и фактического уровня характеристик соревновательной деятельности, обусловлено многими социальными проблемами, характерными для технической и социальной революции в спорте. Ведущими факторами развития системы комплексного контроля следует считать усложнение спортивной подготовки, перестройки ее в управляемый процесс на основе системно-целевого программирования (1, 6,26,40,59. 66, 67. 86).
В значительной части специальных публикаций, диссертационных работ и научно-исследовательских тем раскрываются разнообразные актуальные вопросы комплексного контроля. При этом, по общему мнению ученых и практиков, занимающихся данной проблемой, система комплексного контроля должна включать в себя все основные подсистемы контроля: педагогического, биомеханического, медико-биологического, биохимического и психологического ( 1, 6, 33, 45, 49, 68, 75, 87, 90. 109. 113. 142).
По мнению Иванова В.В. (1987), структура и последовательность операций управления подготовкой спортсменов высокой квалификации может быть представлена следующим образом.
На спортсмена воздействуют программы подготовки, состоящие из алгоритма средств и методов, которые формируются тренером и комплексной научной группой. Под воздействием предлагаемых тренировочных нагрузок, спортсмен изменяет свое состояние, поэтому следующей операцией в системе управления является получение комплекса информации о состоянии спортсмена с помощью технических средств -измерений, Затем формируются алгоритмы обработки экспериментальных данных измерений, которые обрабатываются с помощью ЭВМ. Основным звеном обработки информации следует считать интерпретацию полученных данных. Здесь существенным становится построение модели состояния спортсмена по экспериментальным данным, эталонная модель спортсмена и сопоставительный анализ модельных характеристик.
В результате сопоставительного анализа вырабатываются решения по коррекции программ подготовки. Таким образом, для эффективного управления подготовкой спортсменов высокого класса необходимы следующие основные элементы в системе управления тренировочным процессом: - комплекс технических средств измерения и регистрации показателей подготовленности спортсменов в процессе соревнований и тренировки; - обоснованная программа эксперимента-обследования; - алгоритм и программа обработки экспериментальных данных обследования на ЭВМ; - методика и алгоритм построения модели состояния спортсмена по комплексу экспериментальных данных; - адекватная эталонная модель спортсмена-олимпийца; - научно обоснованная программа подготовки спортсмена; - соответствующие научно обоснованные методы и средства подготовки, в том числе тренажерные устройства и приспособления. Перечисленные выше элементы системы управления составляют основу научно-методического обеспечения подготовки спортсменов высокого класса, которая включает в себя - медицинское обеспечение и информационное обеспечение.
Медицинское обеспечение (МО) - обязательная система участия спортивных врачей и медиков смежных дисциплин на всех этапах подготовки спортсменов с целью профилактики патологии, динамического контроля за здоровьем и функциональным состоянием, а также проведение соответствующих лечебных, реабилитационных и восстановительных мероприятий (6,8,22,27,35,87, Ш).
Информационное обеспечение (ИО) — включает в себя работу по отбору, обработке и доведению до пользователей сведений по проблемам олимпийской подготовки. Пользователями информации, адаптированной каждому уровню, являются: тренеры, врачи, функционеры, ученые и другие специалисты, участвующие в подготовке спортсменов высокого класса.
Педагогические, психофизиологические и медико- биологические методы информационного сопровождения
Программы АРМ выполняются как отдельные технологические операции. Порядок выполнения технологических операций определяется необходимостью сделать ту или иную работу, например: - включение персонального компьютера и загрузка системы; - ввод информации в файлы базы данных; - работа с программой; - обработка и вывод информации по запросу (таблицы, графики и т.д.). Выполнение программ значительно облегчено, благодаря включению в тексты программ «сообщений оператору». Программное обеспечение АРМ- тренер «Спортивная борьба» основано на базе данных реляционного типа. Задача ввода данных и выдача оперативной информации ставится следующим образом: - создаются реальные файлы базы данных с совокупностью реквизитов (аспектов), участвующих в файловом обмене; щ - оперативная информация вводится непосредственно на учебно тренировочных базах или соревнованиях; - расчет через матричные таблицы; - выдача протоколов обследования осуществляется сразу после обработки информации; - выдача протоколов, таблиц, графиков или списков проводится в течении рабочего дня. Все файловые и программные модули начинаются с префикса «WC". Перечень программ по анализу результатов комплексного контроля: - процедура обработки информации (на 20 спортсменов) и построение графиков (WCKKDSP); - процедура печати (на 20 спортсменов) графиков (WCKKPRT); - процедура переименования активного файла для хранения (WCKTF); - процедура активирования хранимого файла для работы (WCKKTON); - процедура суммирования информации о нагрузках за любой период времени и запись ее в файл WCKKTS (WCKKTS); - процедура печати таблиц распределения тренировочных нагрузок в абсолютном и % отношении (WCKKTSPR); - процедура формирования и печати графиков (WCKK__1). Перечень программ для анализа скоростно-силовой тренировки: процедура обработки первичной информации и запись обработанной информации в WC JPG; процедура активирования хранимого файла для работы (WCJPGON); процедура печати выходной формы (WCPGLST); процедура печати таблицы «Анализ скоростно-силовой тренировки» и графика (WC_PG); процедура печати таблицы «Сравнительный анализ скоростно-силовой тренировки по относительному времени работы %% » и графика (WC_PG2). Программы анализа соревновательной подготовки: процедура активирования хранимого файла для работы (WC50N); процедура формирования и печати показателей и графика для 1 спортсмена (WC5J); процедура формирования и печати графика показателей поминутной активности (WC5M_1); процедура расчета и печати показателей соревновательной деятельности и графиков для 10 спортсменов (WC5SOR). Программы анализа результатов совершенствования технико-тактического мастерства: процедура активирования хранимого файла для работы (WC5DON); процедура формирования и печати показателей и графика (для 1 спорт 43 смена) - только «партер» (WC5DP_1); - процедура формирования и печати показателей и графика (для 1 спортсмена) - «партер» и «стойка» (WC5DPS_1); - процедура формирования и печати показателей и графика (для 1 спортсмена) - только «стойка» (WC5DPS_1); - процедура пересчета показателей ПТД по задачам за этап для 1 спортсмена (WCTASKJ). Справочная информация - классификаторы: - процедура печати списка спортсменов основного состава в алфавитном порядке (WCNAMEI); - процедура печати списка спортсменов не основного состава в алфавитном порядке (WCNAME2); - процедура печати списка зарубежных спортсменов в алфавитном порядке (WCNAME3); - процедура автоматического создания классификаторов соперников (WCNAMUP). АРМ - тренер «Спортивная борьба» разработан на базе пакета «Open Access И», благодаря чему существенно сокращена трудоемкость разработки. Система ориентирована на гибкую настройку основных функций, на изменяющиеся запросы, на поддержку и оперативную модификацию файлов базы данных, дифференцированную выборку информации. Предусмотрено шесть основных режимов работы пользователя: 1. Ввод первичной информации в файлы базы данных; 2. Обработка первичной информации с помощью процедур; 3. Выдача различного рода таблиц, протоколов, графиков и справок по запросам; 4. Сохранение информации (копирование файтов базы данных на флоппи-диск), с помощью стандартных команд; 5. Модификация (при необходимости) основных файлов базы данных и масок ввода: 6. Создание новых файлов базы данных и масок ввода, выходных протоколов и справок. Ц.2.5 Педагогический эксперимент Естественный педагогический эксперимент проводился на модели 4-х летней подготовки спортсменов высокого класса - национальной сборной команде по греко-римской борьбе.
Предварительные исследования по разработке системы АРМ «Спортивная борьба» проходили в период 1986-88 гг. на всех сборах централизован ной подготовки и были направлены на отработку оптимального состава средств информационного сопровождения. Причем, средства отображения информации должны были отвечать жестким требованиям наглядности и доступности понимания спортсменами и тренерским составам сборной команды.
Научно-теоретическое обоснование средств и методов информационного сопровождения тренировочного процесса
Как видно из представленных рисунков, в расчетной части анализа представлены фактические характеристики соревновательной деятельности, которые могут быть рассчитаны и за весь турнир, и за отдельно взятую схватку. Объем базы данных позволяет получить аналогичную информацию за все турниры 4-х летнего олимпийского цикла.
Графическая штгерпретация построена таким образом, чтобы тренер мог сразу выделить сильные (верхняя часть графика технических действий) стороны технико-тактической подготовленности спортсмена, его эффективный арсенал действий. Причем, анализ проигранной, конкретному противнику схватки и сопоставление с анализом выигранных поединков, дает возможность выявить закономерность данной ошибки или случайность ее появления. Такая постановка вопроса об анализе деятельности спортсменов позволила разработать целевые, индивидуальные задачи совершенствования технико-тактического мастерства спортсменов - кандидатов в национальную сборную команду России.
Графика индивидуальной поминутной активности позволяет судить о возможности спортсмена реализовать свой коронный технический арсенал, в зависимости от специальной выносливости или от силы сбивающих факторов - защиты соперника. Это позволило создавать модель действующих сбивающих факторов, в условиях тренировочных сборов, за счет подбора спарринг-партнеров и направленных средств тренировки.
Обобщенные характеристики распределения эффективной техники борьбы (% распределение приемов по их бальной оценке) выявляет основные тенденции спортивной борьбы и практику судейской деятельности, в рамках постоянно изменяющихся правил соревнований.
Широкие возможности автоматизированной системы анализа характеристик СД (программа ОСД) позволили объективизировать оценку характеристик и систематически проводить сравнительный анализ модельных и фактических значений характеристик соревновательной деятельности, полученных на всех основных соревнованиях годичного тренировочного цикла.
В автоматизированной системе АРМ «Спортивная борьба» анализ соревновательной деятельности осуществляется на идентичной информационной базе, что позволило получать одинаковую форму анализа соревновательной деятельности, полученной в условиях контроля за совершенствованием технико-тактической подготовленности спортсменов (табл. 7).
Таким образом, при организации тренировочного процесса тренерский совет сборной команды имеет возможность получить подробную информацию о параметрах соревновательной деятельности, их динамике, в зависимости от силы соперника, и фактическом соотношении с модельными характеристиками. Контроль за этими параметрами в условиях тренировки (см. ниже) позволяет оптимально выбрать режим совершенствования и спарринг-партнеров, способных эффективно совершенствовать технико-тактическое мастерство. Анализ тренировочной деятельности с позиций эффективности информационного сопровождения проводился по двум направлениям. Первое - педагогическая интерпретация средств и методов тренировочных воздействий, их индивидуальных и планируемых соотношений. Второе - индивидуальная адаптация систем организма спортсменов на тренировочные и тестовые нагрузки.
Такое разделение тренировочной деятельности спортсменов создало объективные предпосылки для обоснования программ информационного сопровождения сборной команды и определить состав параметров текущего (ТО) и этапного (ЭКО) контроля.
К педагогическим методам информационного сопровождения тренировочного процесса мы отнесли анализ: - средств подготовки - ОФП (общефизическая подготовка), ССП (ско-ростно-силовая подготовка), СП (специальная подготовка), СорП (соревновательная подготовка; - методов реализации средств подготовки - время выполнения каждого тренировочного задания, интенсивность выполнения тренировочного задания, распределение времени тренировки по зонам физиологической мощности, педагогическая оценка тренировочной нагрузки.
В условиях проведения настоящего исследования, с участием сборных команд России (греко-римская и вольная борьба), работа по получению необходимой информации проводилась на всех сборах централюованнои подготовки. Сбор информации проводился по каждому тренировочному заданию тренировочного занятия, с измерением времени работы и частоты сердечных сокращений после каждого задания. ЧСС измерялась пальпаторно, по команде дежурного тренера, с помощью сейсмокардиграфии или спртте-стеров (табл. 8).
Автоматизированный анализ тренировочного процесса
Разработанные, в рамках настоящего исследования, средства и методы информационного сопровождения тренировочного процесса были использованы в подготовке сборной команды по греко-римской борьбе.
Основными задачами естественного педагогического эксперимента являлась разработка и внедрение в традиционное построение предсоревнова-тельной подготовки, эффективных методов скоростно-силовой подготовки борцов, оптимальных по структуре и содержанию микроциклов и этапов централизованной подготовки.
Виды спортивных единоборств представляют собой достаточно сложный, для количественного анализа, вид спортивной деятельности, с одной стороны, с другой - Международные федерации ведут неустанные поиски, направленные на повышение зрелигцности. Первые шаги в интенсификации соревнований - изменение регламента поединков (борьба, бокс), постоянные изменения и коррекции в оценке технических действий в борьбе, компьютерное судейство в боксе - все это требует постоянного прогнозирования структуры соревновательной деятельности с целью повышения надежности результатов выступления спортсменов на международной арене.
В наших исследованиях автоматизированный анализ СД отражал не только состав и динамику эффективного технико-тактического арсенала, но и уровень физической нагрузки на организма спортсменов. Так например, динамика плотности технических действий отражает ее статистически достоверное уменьшение с 1,27±0,35 до 0,57±0,13 (р 0,01). Однако, педагогические наблюдения за двигательными действиями борцов в соревновательных поединках показали, что современные правила значительно усилили общий фон силового противоборства, что ужесточило требования к скоро-стно-силовым качествам и специальной выносливости и, как следствие, привело к снижению почти в 2,5 раза эффективности техники борьбы.
Подтверждением этому предположению послужили данные полученные в результате ЭКО и ОСД. Было установлено, что современный соревновательный поединок протекает в зоне максимальной интенсивности (ЧСС=182±16 уд/мин), а уровень субстратного обеспечения энергосистем находится в анаэробной зоне (абсолютный показатель лактата составляет 17,2±2,9Мм/л).
Анализ полученной информации позволил сделать предположение о том, что повысить эффективность методики подготовки возможно за счет применения средств, которые позволят формировать более высокий, чем соревновательный, потенциал мощности выполнения двигательных действий, что повлечет за собой необходимую экономизацию мышечной энергетики, обеспечит снижение стоимости каждого действия борца для всех систем организма.
Исследование тренировочных средств и объемов нагрузки по зонам интенсивности в многолетней подготовке борцов, дали возможность определить традиционно сложившиеся соотношения тренировочной работы, вариативность которой крайне мала, независимо от этапа подготовки.
Поэтому, взяв за основу апробированную в период 88-96 г.г. 3-х этапную подготовку к основным соревнованиям (этап базовой подготовки, этап специальной подготовки и этап непосредственной подготовки длительностью 14±2 дней, каждый), особое внимание было уделено средствам повышения специальных скоростно-силовых качеств и специальной выносливости.
В качестве таких средств были применены тренировочные занятия по специальной скоростно-силовой подготовке (штанга, гимнастический городок, специальные тренировки на ковре). Их объем по этапам подготовки следующий - 25,4 %, 18,6 % и 5,2 % от общего времени тренировочной работы. Причем, подбор средств скоростно-силовой подготовки моделировал те или иные специальные действия борцов (штанга, городок), либо полностью соответствовал специфике технических действий (ковер).
Как видно из представленных данных, тренировочные занятия по скоро-стно-силовой подготовке, в достаточном объеме (более 5 %) используются и на этапе непосредственной подготовки к соревнованиям.
В зависимости от этапа были подобраны и средства скоростно-силовой подготовки. Их специфичность и нагрузочная стоимость максимально специализировались и были доведены до 100 % на этапе непосредственной подготовки.
Рациональное распределение тренировочных средств было получено в результате анализа информации по программе ТО. Вместо традиционно используемых 3-х дневных микроциклов, для сохранения высокой интенсивности и моторной плотности тренировочного занятия были обоснованы методические приемы построения 2-х дневных микроциклов. Общее количество тренировочных занятий в микроцикле - 4 (не считая утренних тренировок). Заключительный 3-й день микроцикла представляет собой день активного отдыха.
Недельный цикл подготовки состоит из 2-х аналогичных микроциклов, а длительность восстановительных мероприятий в конце недели увеличивается до 2-х дней.Такая организация недельного цикла подготовки позволила апробировать сопряженный метод воздействия специальных скоростно-силовых занятий (дневная тренировка) и тренировочное занятие по совершенствованию технико-тактического мастерства (вечерняя тренировка).
