Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Анализ состояния исследуемой проблемы 15
1.1. Физиологические механизмы обеспечения равновесия 15
1.2. Факторы формирования устойчивости систем «стрелок-оружие» и «стрелок-оружие-мишень» в пулевой стрельбе 20
1.3. Особенности формирования и развития координационных способностей 27
1.4. Средства и методы развития координационных способностей 32
Заключение по главе 36
ГЛАВА II. Методы и организация исследования 37
2.1. Методы исследования 37
2.2. Организация исследования 50
ГЛАВА III. Исследование влияния уровня развития координационных способностей на технические показатели стрельбы в упражнениях винтовочной программы 51
3.1. Анализ результатов анкетирования 51
3.2. Соотношение уровня развития координационных способностей стрелков-винтовочников и школьников того же возраста, не занимающихся конкретным видом спорта 56
3.3. Исследование показателей, определяющих качество выполнения 60
выстрела юными стрелками-винтовочниками 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ГЛАВЕ 65
ГЛАВА IV. Экспериментальное обоснование технологии развития координационных способностей стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года обучения . 66
4.1. Динамика тренировочных нагрузок координационной направленности 66
в годичном цикле подготовки юных стрелков-винтовочников 66
4.2. Динамика координационной подготовленности стрелков-винтовочников экспериментальной и контрольной групп в годичном цикле тренировки 69
4.3. Динамика показателей статической постуральной устойчивости стрелков винтовочников экспериментальной и контрольной групп 73
в годичном цикле тренировки 73
4.4. Динамика показателей электрической активности головного мозга 76
испытуемых контрольной и экспериментальной групп в 76
период проведения педагогического эксперимента 76
Заключение 80
Выводы: 84
Практические рекомендации 89
Список сокращений 91
Список литературы
- Факторы формирования устойчивости систем «стрелок-оружие» и «стрелок-оружие-мишень» в пулевой стрельбе
- Организация исследования
- Соотношение уровня развития координационных способностей стрелков-винтовочников и школьников того же возраста, не занимающихся конкретным видом спорта
- Динамика координационной подготовленности стрелков-винтовочников экспериментальной и контрольной групп в годичном цикле тренировки
Введение к работе
Актуальность темы исследования.
Современная практика юношеского спорта показывает, что существующие методические и практические рекомендации, которые реализуются в подготовке квалифицированных спортсменов-стрелков, механически переносятся на подготовку детей и юношей. В силу этого, устанавливается ранняя избирательность и специфичность в двигательной подготовленности стрелков-винтовочников на этапах спортивной специализации, порой не соотнесенная с физическими и психическими возможностями юных стрелков-спортсменов.
На тренировочном этапе юным стрелкам-винтовочникам приходится
решать ряд частных задач, связанных с достижением должного уровня
устойчивости систем «стрелок – оружие» и «стрелок – оружие – мишень» и
освоением новых инструментальных приемов технического
совершенствования. Это требует от юных спортсменов освоения новых методик целенаправленного воспитания физических качеств. Ведущая роль в этом процессе принадлежит вестибулярному анализатору, задействованному в механизмах регуляции положений «изготовка» и «прицеливание». Статическое равновесие при стрельбе из положений «стоя» и «с колена» определяется координационными механизмами управления движениями, и представляется как координационная способность стрелка длительно удерживать устойчивое вертикальное положение в позе «изготовки» при балансировке за счет активного напряжения мышц. Поэтому специалисты считают, что необходимой предпосылкой успешного роста спортивных результатов должна стать целенаправленная физическая подготовка стрелка-винтовочника (Т.Д. Полякова, 1993; А.Н. Тамбовский, 1995; И.С. Володина, 2001; И.З. Цицишвили, 1990; Чан Тхи Минь Нгок, 1992; И.А.Зозулина, 2001; А.А. Пугачев, 2002; А.С. Кривцов, 2009, И.А. Сабирова, 2015), и в частности стремление к достижению высокого уровня развития координационных способностей (В.И. Лях, 2006; В.Н. Болобан, 2012; С.В. Губарев, 2007; В.А. Кашуба, 1994; А.В. Курганский, 2014; В.И. Миллер, 2009; А.М. Петров, 1997).
В научных исследованиях сегодня по-прежнему востребованным является комплекс знаний о повышении физической подготовленности стрелков-винтовочников, развитии отдельных физических качеств и способностей, обеспечивающих проявление необходимой специальной работоспособности в упражнениях стрелковой программы. Вопросы разработки инновационных технологий воспитания координационных способностей у юных стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ являются актуальными и рассматриваются сегодня на новом витке научно-практического осмысления проблем перспективной подготовки спортсменов в пулевой стрельбе.
Степень разработанности научной темы.
К настоящему времени изучены отдельные вопросы спортивной подготовки стрелков в пулевой стрельбе и разработаны некоторые педагогические технологии: – формирования и совершенствования элементов техники стрельбы из винтовки (А.Я. Корх, 1965; А.В. Пугачев, 2002; А.Н. Тамбовский, 2003; Ю.С. Водолазов, 2005; О.В. Железнов, 2007); – повышения эффективности подготовки спортсменов в стрельбе из малокалиберного и пневматического оружия на основе выбора эффективных тренировочных средств (Т.А. Джгамадзе, 1992; Т.Д. Полякова, 1993; Т.П. Королева, 2003); – формирования у юных спортсменов-стрелков качественных и стабильных двигательных умений и навыков (А.В. Пугачев, 2005; М.И. Малухина, 2010; Е.С. Палехова, 2011; А.А. Пугачев, 2002; Ю.Н. Шилин, 2013); – воспитания физических качеств, обеспечивающих проявление специальной работоспособности в упражнениях стрелковой программы (А.Я. Корх, 1975, 1977; И.З. Цицишвили, 1990; Т.А. Джгамадзе, 1992; И.С. Володина, 1992, 1995; И.А.Зозулина, 2001, 2005; И.А. Золотницкий, 1996, 1997; И.Золотарев, 2010; М.М. Кубланов, 2006, 2007; В.И. Миллер, 2009; Чан Тхи Минь Нгок, 1992; Ю.Н. Шилин, 2012); – повышения надежности и психической готовности стрелков-пулевиков к ответственным стартам (Т.Д. Полякова, 1993; М.В. Грицаенко, 2002; Т.П. Королева, 2003; С.В. Кочеткова, 2000, 2003, 2004, 2010; М.В. Махинова, 2013; Д.А. Напалков, 2007; Н.Н. Ожуг, 2002; Е.В. Романина, 2012); – использования современных компьютерных тренажеров в тренировке стрелков-пулевиков (А.Н. Тамбовский, 1995; И.С. Володина, 2003; О.В. Железнов, 2009; С.Н. Качурин, 1994; А.Е. Мейтин, 2010; Д.А. Напалков, 2009; А.А. Пугачев, 2002; А.М. Пухов, 2013; И.В. Фролова, 2003; Е.В. Шестопалова, 2008); – отбора и спортивной ориентации в группы подготовки детско-юношеских спортивных школ (И.И. Кочетов, 2011; А.С. Кривцов, 2008. 2009; А.Е. Мейтин, 2008; В.Д. Паначев, 2010); – многолетнего и этапного планирования подготовки стрелков-пулевиков (И.С. Володина, 1998, 2007; С.В. Губарев, 2007; В.Д. Калинин, 2006; В.А. Кашуба, 1994; А.Н. Макляк, 2010, 2012); – восстановления спортивной работоспособности в процессе учебно-тренировочной и соревновательной деятельности на основе педагогических, психологических и медико-биологических средств и методов воздействия (И.С. Володина, 2001; Е.В. Воропаева, 2002; С.В. Кочеткова, 2000, 2003, 2004, 2010; Р.И. Платонова, 2013).
При формировании основ техники у юных спортсменов в пулевой стрельбе в условиях сопряженной физической подготовки следует стремиться к максимальному использованию современных инструментальных методик с применением средств срочной информации с биологической обратной связью – БОС-тренажеров (Т.П. Афиногенов, 2012; С.Н. Качурин, 1994; И.Г. Корнилов, 2006; А.Е. Мейтин, 200,8, 2012; А.В. Пугачев, 2002; С.В. Седоченко, 2015; А.А. Удалова, 2015, И.В. Фролова, 2003; А.А. Хежев, 2011; Е.В. Шестопалова, 2008; А.П. Шкуро, 2002 и др.). Такая педагогическая технология,
предусматривающая широкое использование в тренировке юношей БОС-тренажеров, несомненно, обеспечит стабильный рост технических характеристик и спортивных результатов у юных стрелков-винтовочников.
Очевидным противоречием в системе научно-практических знаний о подготовке юных стрелков-винтовочников является, с одной стороны, стремление и острая потребность тренеров в передовых инновационных технологиях подготовки юных спортсменов, отсутствие знаний о применении средств, методов и тренировочных воздействий для развития статического равновесия, специальной межмышечной координации, пространственной координации юных спортсменов тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ, и с другой стороны, многообразие частных методических рекомендаций, не имеющих должного экспериментального обоснования и научной проверки, внедренных в тренировочный процесс стрелков-винтовочников на этапе спортивной специализации.
Проблема исследования состоит в разработке и обосновании педагогической технологии сопряженного совершенствования технической и физической подготовленности юных спортсменов с учетом тенденций интенсивного роста спортивных результатов в стрельбе из винтовки уже в первые годы спортивной специализации, выявления нормированных затрат времени на традиционные средства физической подготовки стрелков-винтовочников и современные инструментальные средства технической подготовки с применением тренажеров с биологической обратной связью.
Перспективность научного исследования определяется необходимостью выявления закономерностей технического совершенствования юных спортсменов, где рациональное обучение основам техники стрельбы, формирование стабильной «изготовки», идеальной модели одиночного прицельного выстрела осуществляется в условиях повышенных требований к координационным способностям юных стрелков, предопределяющих успешность результативной деятельности, что обеспечивается на основе применения тренажеров с биологической обратной связью, используемых для более высокого уровня организации двигательной деятельности в тренировочном процессе юных спортсменов на этапе спортивной специализации.
Объект исследования – тренировочный процесс стрелков-винтовочников в группах 1-2 года подготовки ДЮСШ на этапе спортивной специализации.
Предмет исследования – технологические аспекты воспитания координационных способностей и формирования рациональной техники у стрелков-винтовочников в тренировочных группах 1-2 года подготовки ДЮСШ.
Цель исследования – разработать и экспериментально обосновать технологию воспитания координационных способностей юных стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ на основе
использования тренажеров с биологической обратной связью – БОС-тренажеров.
Гипотеза исследования. Предполагалось, что применение разработанной технологии сопряженного совершенствования технической и роста физической подготовленности с использованием БОС-тренажеров при акцентированном развитии координационных способностей юных стрелков-винтовочников, обеспечит формирование стабильной «изготовки», заложит основы идеальной модели одиночного выстрела и окажет положительное влияние на прогрессивный и стабильный рост результатов в упражнениях винтовочной программы.
В соответствии с поставленной целью и выдвинутой гипотезой в работе решались следующие задачи:
-
Определить значимые характеристики техничного выполнения выстрела в упражнениях винтовочной программы у юных стрелков тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ и установить роль и значение координационной подготовленности спортсменов в их проявлении.
-
Разработать и экспериментально обосновать технологию сопряженной технической и физической подготовки с использованием БОС-тренажеров, специально-подготовительных и специальных упражнений, обеспечивающих рост координационных способностей юных стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ.
-
Экспериментально проверить эффективность инновационной технологии технической и физической подготовки и определить параметры нагрузок БОС-тренинга для успешного совершенствования техники и роста спортивных результатов юных стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ на этапе спортивной специализации.
Научная новизна исследования:
обоснованы лабильные периоды для развития и воспитания координационных способностей юных стрелков-винтовочников на этапе спортивной специализации;
установлены корреляты технических параметров выстрела и показателей координационных способностей стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ;
определены эффективные средства координационной подготовки и их влияние на стабильность технических показателей юных стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ;
обоснована эффективность сопряженной технической и физической подготовки юных стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ на основе использования БОС-тренажеров;
установлены нормативные параметры затрат времени БОС-тренинга у юных стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ в годичном цикле подготовки на этапе спортивной специализации.
Теоретическая значимость результатов исследований заключается в дополнении теории и методики спортивной тренировки положениями и выводами диссертации об особенностях сопряженной технической и физической подготовки стрелков-винтовочников. Полученные знания вносят весомый вклад в развитие теории и методики подготовки спортивного резерва, расширяют научно-методические аспекты подготовки юных стрелков-винтовочников, могут быть использованы при составлении тренировочных программ спортсменов 12-13 лет тренировочных групп ДЮСШ, имеющих различный уровень регулятивного мышечного контроля, быть внесены в программно-нормативные и методические документы, регламентирующие подготовку юных спортсменов на этапе спортивной специализации.
Практическая значимость результатов проведенных исследований
заключается во введении в тренировочный процесс обоснованных технологий воспитания координационных способностей, параллельно формирующих качественную основу технической подготовленности стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ на этапе спортивной специализации, что проявилось в показателях высокой статической устойчивости в момент выполнения выстрела, серии выстрелов, улучшении показателей межмышечной координации спортсменов, стабильном росте результативности в упражнениях винтовочной программы. При этом применительно к проблематике диссертации эффективно, с получением обладающих новизной результатов, использован комплекс инструментальных методик исследования на основе средств срочной информации с биологической обратной связью, представленный использованием БОС-тренажеров «Стабилан», «СКАТТ» и других.
Теоретико-методологическую основу исследования составили труды отечественных и зарубежных ученых в области теории и методики физической культуры и спорта: – теории и методологии спортивной подготовки (Н.Г. Озолин, А.Д. Новиков, Л.П. Матвеев, А.Н. Воробьев, Ф.П. Суслов, Ю.В. Верхошанский, В.Н. Платонов, А.П. Бондарчук, В.П. Губа и др.); – теории и методики детско-юношеского спорта (В.П. Филин, М.Я. Набатникова, В.Г. Алабин, В.Г. Никитушкин, Г.Н.Германов, И.Г. Гибадуллин, В.П. Губа, П.В. Квашук, В.П. Черкашин); – физиологии спортивной деятельности и теории адаптации (Н.И. Волков, Я.М. Коц, С.Н. Кучкин, В.К. Бальсевич, В.Д. Сонькин, А.С. Солодков, и др.); – методологии моделирования, программирования, классифицирования (В.И. Баландин, Ю.В. Верхошанский, М.А. Годик, В.Н. Селуянов, Б.Н. Шустин и др.); – теории и методики подготовки в пулевой и других видах стрельбы (А.А. Юрьев, А.Я. Корх, Т.Д. Полякова, А.В. Актов, И.С. Володина, Я.В. Гачечиладзе, А.М. Иткис, С.В. Кочеткова, В.А. Орлов, А.Н. Тамбовский, В.П. Полянский, Л.В. Тарасова. Г.Н. Германов, И.А. Сабирова, А.В. Пугачев и др.).
Методы исследования. Совокупность методов, используемых для решения поставленных задач, включала: – теоретический анализ и обобщение
данных литературных источников, обобщение опыта подготовки спортсменов, анкетирование и опрос; – использование современных компьютерных технологий с биологической обратной связью «Стабилан 01-2» с проекцией на экран через видеокамеру, «СКАТТ»; – применение инструментальных методик «Энцефалан-ЭЭГР-19/26» для оценки электрической активности мозга, – собственно педагогические методы исследования: педагогические наблюдения, педагогические контрольные испытания-тесты, педагогический эксперимент; – методы математической статистики, в том числе вариационный, корреляционный анализ, сравнение выборочных данных и выявление межгрупповых различий в условиях проверки статистических гипотез. Основные положения, выносимые на защиту:
спортивные результаты у юных стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ на этапе спортивной специализации обусловлены уровнем координационного развития спортсменов, где в числе важнейших приоритетных координаций выделяют способность к статическому равновесию или сохранению устойчивости позы «изготовка», способность к оптимальному согласованию расслабления и сокращения мышц, способность к дифференцированию параметров движений, обусловливающих высокую точность и экономичность пространственных, силовых и временных параметров движений по выполнению выстрела, способность к согласованию отдельных движений и действий в целостные двигательные комбинации;
технология формирования координационной готовности юных стрелков-винтовочников к осуществлению выстрела в пулевой стрельбе, построенная в условиях применения современных компьютерных технологий с биологической обратной связью, содействует рациональному становлению основ техники стрельбы, формированию устойчивой «изготовки», идеальной модели одиночного выстрела, а в последующем прогрессивно подводит к освоению технико-тактических показателей серии выстрелов, упражнений многочисленной винтовочной программы, выполнению финальной серии выстрелов;
продолжительность годовой нагрузки в объеме 154 часа занятий для развития координационных способностей у стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ должна включать не менее 110 часов занятий на компьютерных БОС-тренажерах, что составляет 17-18% от общих параметров объема, рекомендованных Федеральным стандартом по виду спорта «Пулевая стрельба» в тренировочных группах 1-2 года подготовки ДЮСШ;
рациональное построение тренировочных нагрузок координационной направленности в годичном цикле подготовки юных стрелков-винтовочников, включая последовательное применение тренировочных воздействий, направленных на развитие статического равновесия, специальной межмышечной координации, пространственной координации, учитывая
периоды годичного цикла, приводит к высоким темпам прироста координационных способностей;
- учебно-тренировочный процесс, организованный с применением технологии сопряженной технической и физической подготовки, предусматривающей акцентированное воспитание координационных способностей юных стрелков-винтовочников при использовании системы специально-подготовительных и специальных упражнений на баланс, сочетаемых с БОС-тренингом, дает возможность существенно повысить темпы прироста технических показателей в упражнениях винтовочной программы, обеспечивает выполнение должных нормативных координационной подготовки и способствует эффективному росту спортивного мастерства на этапе спортивной специализации.
Достоверность и обоснованность полученных результатов
определяются: научно-теоретическим обоснованием избранного
исследовательского направления, что позволило сформулировать основополагающие идеи исследования и научные положения, представленные в диссертации, и осуществить правильный выбор критериев оценки деятельности; динамическими наблюдениями, проверкой основной гипотезы исследования в условиях реального тренировочного процесса с участием стрелков-винтовочников; достаточной продолжительностью и количеством участников опытно-экспериментальной части исследования; использованием комплекса методов, адекватных целям и задачам исследования, количественным и качественным анализом фактов, материалов и результатов постановочных и сравнительных педагогических экспериментов; тщательной и объективной статистической обработкой материала, корректной педагогической интерпретацией полученных экспериментальных данных; всесторонним анализом полученных результатов и их широким обсуждением.
Апробация и внедрение результатов исследования. Основные материалы диссертации докладывались на Всероссийских с международным участием научно-практических конференциях (г. Воронеж, 2013, 2014, 2015 гг., г. Москва, 2014 г.), обсуждались на заседаниях кафедры теории и методики физической культуры, педагогики и психологии ФГБОУ ВПО «ВГИФК» (2011-2015 гг.) и кафедры теории и методики физического воспитания и спортивной тренировки ПИФКиС МГПУ (2013-2015 гг.), опубликованы на международном, всероссийском и региональном уровнях и отражены в четырех статьях, опубликованных в рецензируемых журналах ВАК при Минобрнауки России. Ценность работ определяется представлением новых взглядов о направлениях подготовки юных спортсменов в системе практических и научно-методических знаний о спорте.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 150 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, списка литературы, практических рекомендаций, приложений. В работе представлено 6 рисунков, 12 таблиц, 240 литературных источников.
Факторы формирования устойчивости систем «стрелок-оружие» и «стрелок-оружие-мишень» в пулевой стрельбе
Устойчивость тела человека является сложной биомеханической системой обеспечивающей регуляцию равновесия. Информация об устойчивости позы поступает в центральную нервную систему на основе анализа внешних сигналов идущих со зрительных, слуховых, поверхностно-сенсорных анализаторов, сопоставляется с внутренними сигналами (вестибулярными и пропреорецептивными), и принимает участие в сознательной и неосознанной двигательной активности человека. Биомеханические параметры позы и движения спортсмена реагируют на изменение системных связей во внутренней и внешней среде организма и являются самыми «чувствительными» [1, 2, 11, 16, 49, 138 и др.].
Способность человека сохранять состояние равновесия неизменным, несмотря на влияние сил, стремящихся вывести ее из этого состояния, а также быстро и уверенно восстанавливать его при изменении положения тела является своеобразным индикатором здоровья, функционального состояния организма, физической подготовленностии уровня спортивного мастерства [Болобан В.Н., Мистуло-ва Т.Е., 2000]. При этом равновесие как способность к сохранению устойчивости позы может проявляться как в статических, так и в динамических условиях, при наличии опоры или в безопорном положении [Платонов В.Н., 2004].
Величина опорной поверхности, положение ОЦМ тела, степень использования автоматических механизмов поддержания позы, возрастной уровень оказывает влияние на устойчивость позы, поддержание позы, степень участия и взаимодействия сенсорных систем [Болобан В.Н., 2000; Мистулова Т.Е., 2000].
В настоящее время в научно-методической литературе различными авторами изучены и раскрыты теоретические основы формирования координационной способности к равновесию.
В.М. Зациорский (2009[74]) разработал и применил методологические и кибернетические научные методы в спортивной деятельности, дал теоретическое обоснование способности сохранять устойчивость при положении тела в различных позах.
Специалисты отмечают, что механизмы регулирования вертикальной позы спортсменов, совершенствуясь в процессе долговременной адаптации к физическим нагрузкам, что обеспечивает качество и надежность сохранения равновесия в ортоградной стойке в экстремальных условиях спортивной деятельности и в значительной мере управляют произвольными движениями [Агаян Г.Ц., 1986; Полякова Т.Д., 1992, Приймаков А.А., 1995]. В процессе адаптации к физическим нагрузкам формируются механизмы координации функциональных систем, обуславливающие изменение регулирования устойчивости позы в соответствии с характеристиками предстоящего произвольного движения: ухудшение регуляции позы влечет за собой снижение точности стрельбы, ухудшение точности стрельбы – активизирует механизмы коррекции позы. Снижение устойчивости позы синхронизируется за счет непроизвольных колебаний ОЦД [Полякова Т.Д., 1992], В.С. Дмитриев (1995[65]) научно обосновал и разработал схему формирования двигательного действия и определил понятие «воспитание равновесия» с точки зрения двигательной задачи.
А.С. Назаренко (2015) выявил структуру и содержание равновесия с точки зрения координационного качества в процессе движения.
Теоретический анализ проблемы сохранения устойчивости тела человека провел В.Б. Коренберг (2005[98]). Проблемой методологических основ изучения двигательных действий в спортивной биомеханике занимался А.А. Шалманов (2002), делая акцент на устойчивость в движениях.
Практически во всех видах спорта двигательная деятельность мгновенно меняет направление движения, положения головы относительно вертикали, т.е. движений спортсмена, раздражающих вестибулярный аппарат.
При оптимальном энергетическом режиме активного движения в определенный отрезок времени функция вестибулярного анализатора рассматривается как орган равновесия и ориентации тела, и как орган непосредственно участвующий в регулировании обменных процессов. При выполнении двигательных навы 17 ков происходит координированное взаимодействие ряда анализаторов, в том числе и вестибулярного которые обеспечивают определенную качественную характеристику движения. [9, 15, 18, 47, 58, 72 и др.].
В процессе спортивной деятельности при формировании двигательных актов, и в их совершенствовании анализаторы принимают непосредственное участие.
В этом случае может наступать взаимное усиление функционального состояния анализаторов, способствующее решению двигательной задачи. В других случаях раздражение одного анализатора, возникающее во время тренировок, вызывает изменение функционального состояния другого анализатора, в результате чего уменьшается эффект тренировочного занятия (Базаров В.Г., 1988; Корнеев А.С., 1988; Бачинская Н.В., 2006).
Основные направления технико-тактической деятельности тренировки в спортивной борьбе, связанные с равновесием, раскрыл В.В. Гожин (2002). Сравнительную характеристику функции мужского и женского равновесия провел в соавторстве О.И. Буравель (2010). Проведенные исследования особенностей формирования вестибулярной функции подростков с учетом фаз полового созревания легли в основу научных трудов С. Балочюнаса (1981). Особенностями вертикального равновесия с использованием стабилометрической платформы в состоянии покоя и после тренировочного процесса у женщин занимались А.С. Кинтюхин и С.И. Логинов (2013[118]). Л.В. Капилевич и К.В. Давлетьярова (2012) обосновали физиологические основы воспитания способности к равновесию у людей, имеющих нарушения опорно-двигательного аппарата.
Разработана и научно обоснована методика диагностики способности спортсмена к статическому равновесию (С.А. Руденко, Л.К. Руденко, 2008), технология сориентированного воспитания равновесия (Е.В. Лошенко, 2007), методика формирования способности управлять равновесием для успешного владения различными техническими элементами (В.А. Овчинников, 2009), развитие равновесия у женщин (Г. Прус, 1999), методика формирования статокинетической устойчивости в процессе занятий физической подготовкой у курсантов и слушателей авиационных институтов (С.И. Сарапулов, 2003), методика воспитания функции равновесия (М. Каль, 2003).
Организационно-методические основы формирования способности к сохранению равновесия в разное время были предметом ряда научных исследований. Так, в докторской диссертации В.Н. Болобан (1990[24]) разработана и экспериментально обоснована система поддержания статодинамической устойчивости на основе обучения движениям в усложненных условиях.
В ряде работ описаны и научно обоснованы некоторые аспекты по решению проблемы при выработке у спортсменов способности к равновесию. В частности, технологию формирования различных координационных способностей разработали А.Е. Мещеряков и И.Е. Коновалов (2014).
Физиологические основные принципы управления двигательными действиями рассмотрены в научных трудах А.Н. Крестовникова (1951-1954), Н.А. Бернштейна (1991[14]), психологические основы управления движениями – в работах А.Н. Леонтьева (1975, 1983), П.Я. Гальперина (1965), Е.П. Ильина (2003[64]) и др.
Научные подходы к совершенствованию методики обучения двигательным действиям при занятиях спортом раскрыты в работах М.М. Богена (1985, 1989), разработанные с учетом концептуальных положений физиологии активности теории ступенчатого формирования умственных понятий и действий. Физиологической основой поддержания вертикального положения тела человека является динамическое равновесие, которое зависит от функций систем обеспечивающих регуляцию (Ю.М. Уфлянд, 1965). В коррекции поддержания позы совокупно работают вестибулярный и зрительный анализаторы, мышечная, суставная и тактильная проприорецепция.
Организация исследования
Точность мышечных усилий определялась с помощью кистевого динамометра. В первой попытке испытуемые выполняли максимальное усилие (МУ1) (количество кг), во второй попытке им предлагалось выполнить усилие в 50% (МУ2) от показанной в первой, без зрительного контроля показаний динамометра. Учитывается процент отклонения от заданного значения по формуле:
Основа выполнения прицельного выстрела обеспечивается за счет высокой координации действий по наведению оружия в район прицеливания, удержания системы «стрелок-оружие» и «стрелок-оружие-мишень», стабилизация, работа по выполнению выстрела и удержание системы после выстрела для выявления зави 40 симости колебания тела и оружия был использован Стрелковый Компьютерный Автоматизированный Тренажер-Тестер (СКАТТ).
Для работы тренажера необходим компьютер в стандартной конфигурации аппаратурно и программно совместимый с IBM PC/AT, монитор EGA, VGA или SVGA, желательно цветной, жесткий диск должен иметь свободное пространство не мене 3 мегабайт, оперативная память должна иметь не менее 430 кб свободного пространства.
Четыре маломощных инфракрасных светодиода, установленных по периметру квадрата вокруг мишени, создают через оптическую систему изображение на специальном четырех-площадочном фотодиоде. Фотодиод с объективом и предварительными усилителями крепится на ствол оружия. При совмещении оптической оси датчика и точки прицеливания с центром мишени изображение 4-х светодиодов на фотодиоде равномерно распределяется на четыре площадки и на выходе усилителей сигнал имеет значение «0».
В случае смещения точки прицеливания, смещается и изображение на площадках фотодиода и как следствие этого, на отдельные площадки попадает больше света, на другие меньше, сигнал на выходе усилителя меняет свою полярность и амплитуду, строго в соответствии с изменением точки прицеливания.
После усиления и предварительной обработки сигнал уже в цифровой форме передается на компьютер и далее по специальной программе преобразуется в изображение точки прицеливания на экране монитора. Общая информация о стрелковом файле: - средний результат выстрела; - среднее время выстрелы; - стабильность темпа: стабильность интервалов между точками выстрела (если интервалы равны, стабильность 100 %); - стабильность прицеливания: берутся средние точки траектории, взятые за установленный интервал времени до выстрела, и считается «поперечник разброса» этих точек. Выражается в мм. - точность прицеливания: высчитывается средняя из точек, описанных пунктом выше, и берется ее удаление от центра мишени; - средняя устойчивость в 10.0: выражает, сколько времени до выстрела точка прицеливания находилась в «десятке» из установленного времени для анализа. Выражается в %. В процессе работы анализировались показатели траектории координации при выполнении одиночного выстрела, скорость движения точки прицеливания. Кучность стрельбы оценивалась по расстоянию между пробоинами на мишени, наиболее удаленные друг от друга. Оценка электрической активности мозга
Оценка электрической активности мозга (ЭЭГ) проводилась по стандартной методике при помощи электроэнцефалографа «Энцефалан-ЭЭГР-19/26» («Медиком», Россия). Электроды располагались по международной схеме 10-20. Сигналы регистрировались от 21 стандартного отведения ЭЭГ, дополнительных отведений ЭКГ, ЭМГ, ЭОГ, а также сигналы от датчика рекурсии дыхания и двух-координатного датчика положения тела. В качестве референта (A) использовались электроды на мочках ушей. Запись ЭЭГ производилась в различных функциональных состояниях (в состоянии спокойного бодрствования при закрытых и открытых глазах, в состоянии сконцентрированного внимания при выполнении стрелкового упражнения). В анализ включалось не менее 40 отрезков записи ЭЭГ с предварительно удаленными артефактами. Подвергнутые компьютерной математической обработке данные ЭЭГ были представлены в виде индексов ритма отдельных частотных диапазонах с традиционным делением на дельта- (0,5-4 Гц), тэта- (4-7 Гц), альфа- (7-13 Гц), бета I- 1 (14-20 Гц) и бета II- 2 (20-25 Гц) поддиапазоны.
Параметры электрической активности головного мозга позволяли выявить динамику уровня активации в разных функциональных состояниях, а также отследить влияние афферентных сенсорных систем на результативность выполняемой деятельности. Общепринято выделять 4 вида волн, характеризующих соответствующий спектральный состав ЭЭГ в зависимости от уровня активации головного мозга.
Так дельта-ритм наиболее характерен для определенной стадии сна, его частота 0,3-4 Гц. Тэта-волны чаще всего могут наблюдаться во фронтальных, теменных и височных зонах. Частота тэта-волн составляет 4-8 Гц., появление их на ЭЭГ свидетельствует о погружении в состояние сна или обработки положительных (отрицательных) эмоциональных реакций. Медленноволновая активность в тэта -и дельта- диапазонах более отчетливо начинает проявляться в состоянии утомления. По мере возрастания утомления продолжительность регистрации периодов этих волн увеличивается. Есть данные, что дельта- и тэта- активность могут усиливаться при выполнении мыслительных заданий, причем, усиление последней, положительно соотносится с успешностью решения задач. Альфа-активность соответствует состоянию спокойного бодрствования, усиливается при закрытых глазах. Частота альфа - волны составляет 8-13 Гц., и регистрируется преимущественно в затылочной и теменных областях. Бета-волны представляют собой наиболее быстрые колебания с большой амплитудой и частотой в диапазоне 13–40 Гц., регистрируются в прицентральной, фронтальной, теменной, височной и специфических зонах коры. Они характерны для состояния бодрствования, выполнения продуктивной умственной деятельности, имеющей эффект новизны. Бета-волны подразделяют на два типа: низкочастотный бета I (13-25 Гц.), исчезающий и заменяющийся асинхронными низковольтными волнами при умственной деятельности, и высокочастотный бета II (25-35 Гц.), появляющийся во время интенсивной активности центральной нервной системы, характерной для стресса.
Соотношение уровня развития координационных способностей стрелков-винтовочников и школьников того же возраста, не занимающихся конкретным видом спорта
Выявлено, что результат в упражнении ВП-4 взаимосвязан с параметрами устойчивости системы «стрелок-оружие-мишень» в СТП (r=0,741), длиной траектории по вертикали (r=–0,647) и горизонтали (r=–0,709) и скоростью движения точки прицеливания (r=–0,777). Коэффициент множественной корреляции R=0,884. Коэффициент корреляции относительной устойчивости внутри 10.0 вокруг СТП имеет сильную обратную взаимосвязь с показателями скорости движения точки прицеливания (r= –0,796), длиной траектории по вертикали и горизонтали (r= –0, 903, r=–0,853).
Результат в упражнении ВП-4 во многом зависим от уровня координационной подготовленности юных стрелков-винтовочников; контроль готовности может быть определен по показателям пробы Ромберга 1 (r= 0,864), пробы Ромберга 2 (r= 0,796), теста Яроцкого 1 (r= 0,697). Определена сильная корреляционная взаимосвязь длины траектории по вертикали с показателями теста Яроцкого 1 (r= 0,839) и обратная сильная взаимосвязь с ошибкой в воспроизведении отклонения туловища (r=–0,831), показателями точности мышечных усилий (r=–0,812). Показатели длины траектории по горизонтали имеют среднюю корреляцию с показателями пробы Ромберга 1 и пробы Ромберга 2 (r=0,732; r=0,709).
Анализ данных исследования позволил выявить, что возрастные измене ния в развитии координационных способностей во многом обусловлены уровнем двигательной активности и воздействием пубертатного периода, изменениями морфологических и физиологических структур организма в возрасте 12-13 лет. Полученные результаты указывают, что в данный возрастной период у мальчиков наблюдается некоторое снижение в проявлениях быстроты, точности, правильности, рациональности координаций, что требует организации специальной двигательной подготовки, предусматривающей акцентированное развитие слабых координаций при использовании системы специально-подготовительных и специальных упражнений. У девочек этот возрастной период характеризуется послепубертатным лабильным развитием организма, при этом отмечается тенденция роста координационных показателей в связи с занятием спортом, а именно рост показателей координационной устойчивости и статической выносливости.
Последовательное применение в тренировочном процессе юных спортсменов-винтовочников общеподготовительных, подводящих, специально-подготовительных и специальных упражнений на баланс обеспечивает выполнение нормативных показателей на 83%. Следует выдерживать величину годовой нагрузки для интенсивного развития координаций, которая должна оставлять не менее 154 часов занятий из рекомендованных Федеральным стандартом по виду спорта «Пулевая стрельба» 624 часов в тренировочных группах 1-2 года подготовки ДЮСШ.
У юных стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ следует признать эффективной технологию управления техническим и физическим совершенствованием в условиях сопряженной тренировочной деятельности, организованной на основе применения современных компьютерных технологий с биологической обратной связью, где нормативные параметры затрат времени БОС-тренинга у юных стрелков-винтовочников тренировочных групп 1-2 года подготовки ДЮСШ в годичном цикле подготовки на этапе спортивной специализации должны составлять не менее 17-18% (110 часов занятий) от общего объема, что обеспечивает надежное изучение, закрепление и совершенствование двигательных умений и навыков прицельной стрельбы и благоприятствует прогрессивному и стабильному росту результатов в упражнениях винтовочной программы.
Разработанная технология сопряженного совершенствования технической подготовленности и воспитания координационных способностей юных стрелков-винтовочников на основе использования БОС-тренажеров и комплекса специальных и специально-подготовительных упражнений доказала свою эффективность, что отражено в результатах итогового педагогического эксперимента. Анализ развития координационных способностей и статической устойчивости у спортсменов экспериментальной группы выявил достоверные внутригруп-повые сдвиги в изучаемых показателях (р 0,05), а вместе с тем и в системе технических характеристик, таких как устойчивость системы по фронтали, оценка среднего квадратичного отклонения по сагитали и динамического компонента средней скорости при оценке движений (р 0,05).
Сравнительный анализ полученных данных между группами выявил достоверные различия практически по всем параметрам (р 0,05-0,01): оказались выше средние результаты выстрела – на 9,7%, устойчивость в 10.0 вокруг СТП – на 34,8%, меньше длина траектории по горизонтали – на 53,4%, по вертикали – на 29,5%, выше скорость движения точки прицеливания – на 32,5%, меньше поперечник стрельбы – на 26,4 %, чем у спортсменов контрольной группы. Испытуемые экспериментальной группы полностью освоили «идеальную» модель выстрела в стрельбе из пневматической винтовки и точную дифференцировку мышечных усилий по наведению оружия на мишень, удержанию устойчивости в 10.0 в ЦМ и сохранения устойчивости после выстрела, о чем свидетельствуют показатели графика координации.
Анализ электроэнцефалограммы и выявление активности доминирующих волн при выполнении стрелкового упражнения юными стрелками-винтовочниками 12-13 лет показал, что у юношей экспериментальной группы до начала эксперимента доминировала бета-активность головного мозга, регистрируемая в диапазоне 56-58% 1 и 52-58% 2. Последнее было связано с активным напряжением координационных структур, с постоянной концентрацией внимания на удержании позы, по наведению оружия на мишень, сознательной проработкой выполняемого задания и переноса акцента реакций на сопряженные моменты (звуки, речь, замечания, сделанные тренером и т.д.).
Анализ электрической активности головного мозга у испытуемых с учетом фазовой структуры выстрела, применявших разработанную технологию сопряженного совершенствования технической и физической подготовленности, выявил доминирование альфа-ритма – 32%, а так же дельта-волн – 8% в первой фазе выстрела. Во второй и третьей фазах доминирующий индекс частот отмечен в бета-диапазоне, что говорит о сосредоточенности на выполнении упражнения и представлении «идеального выстрела». Появление за 4 с до выстрела тета–, дельта– и альфа-ритмов характеризует выполнение выстрелов «по-шаблону» со стабильным воспроизведением кинестетических и балистографических характеристик предшествующего выстрела, что указывает на появление автоматизмов в выполнении двигательного действия. В четвертой восстановительной фазе выстрела наблюдалось доминирование бета-волн над альфа-активностью, а появление тета-волны было сопряжено с эмоциональной оценкой совершенного выстрела.
Проведенное исследование подтвердило наше предположение о том, что целенаправленное развитие координационных способностей у юных стрелков-винтовочников при использовании системы специально-подготовительных и специальных координационных упражнений, сочетаемых с БОС-тренингом, формирует технику «идеального» выстрела, обеспечивает его надежность, оптимизирует методику технической подготовки, существенно повышает темпы прироста технических показателей в упражнениях винтовочной программы, обеспечивает выполнение должных нормативных координационной подготовки и способствует эффективному росту спортивного мастерства на этапе спортивной специализации.
Динамика координационной подготовленности стрелков-винтовочников экспериментальной и контрольной групп в годичном цикле тренировки
Повышение требований, предъявляемых к качественной подготовке спортсменов, выдвигают задачи научного обоснования и содержания тренировочного процесса учащихся спортивных школ по пулевой стрельбе. Общеизвестно, что практически каждый вид спорта предъявляет специфические требования к физической подготовленности спортсмена [22, 32, 36, 75, 85, 121, 141, 159 и др.].
Анализ научно-методической литературы свидетельствует, что вопросы физической подготовленности в пулевой стрельбе на современном этапе являются предметом пристального внимания исследователей. Данной проблеме так же большое внимание уделяют тренеры и спортсмены, что подтверждают результаты анкетирования.
Это в первую очередь связано с тем, что характерной особенностью соревновательной и тренировочной деятельности стрелков-винтовочников является своеобразный уровень двигательной активности. Так, соревновательная деятельность стрелков осуществляется в строго отведенном регламенте, где необходима максимальная мобилизация всех функций и систем организма в целом, а длительные по времени тренировки в статическом режиме приводят к ускоренному утомлению и снижению специальной работоспособности на всех этапах подготовки [176, 193, 215, 216, 228, 233, 238, 240 и др.].
Проведенные исследования свидетельствуют, что построение тренировочных нагрузок координационной направленности в годичном цикле подготовки стрелков-винтовочников на этапе спортивной специализации, не получили должного научного обоснования и практически нет обоснованных рекомендаций по вопросам эффективного применения средств и методов физической подготовки, в том числе и средств координационной подготовленности спортсменов.
Педагогические наблюдения за стрелками-винтовочниками различной квалификации и возраста позволили сделать вывод, что с ростом спортивного мастерства повышается уровень технической подготовленности, главным образом за счет использования средств координационной подготовки. Между тем, многие специалисты все еще придерживаются точки зрения, что одним из важнейших средств, повышающих общую работоспособность и эффективность специальной деятельности спортсмена является разносторонняя физическая подготовка [35, 75, 85, 113, 123, 128, 141,151 и др.].
Анализ технических параметров выстрела стрелков-винтовочников позволил выявить наиболее значимые показатели. Так, рост спортивного мастерства повышается за счет улучшение показателей устойчивости систем «стрелок-оружие», «стрелок-оружие-мишень», что напрямую связано с координационной подготовленностью занимающихся.
Эффективность развития координационных качеств спортсмена увеличивается при грамотном педагогическом воздействии в период его сенситивного развития. Наиболее подходящим для использования в тренировочных занятиях нагрузок координационной направленности является возраст 12-13 лет [7, 28, 60, 75, 104, 112 и др.].
Таким образом, при выборе направления исследования, были учтены физиологические предпосылки совершенствования физической подготовленности юных стрелков-винтовочников. Педагогическое тестирование спортсменов различного возраста и квалификации позволило выявить особенности развития координационных способностей стрелков-винтовочников на этапе спортивной специализации.
Проанализировав результаты собственных исследований, проведенных с целью изучения существующей практики и разработки нового подхода к методике занятий по специальной физической подготовке, мы полагаем, что вышеуказанную проблему можно решить за счет целенаправленного использования средств и методов тренировки, направленных на баланс.
В разные годы в теории и практике физического воспитания, в результате многочисленных исследований были теоретически обоснованны и разработаны различные средства и методы координационной подготовки ориентированные, прежде всего, на развитие координационных способностей в циклических, игровых и сложно-координированных видах спорта. Тем не менее, именно в пулевой стрельбе, необходим дифференцированный подход к этим проявлениям, направленным на поддержание и сохранение высокой устойчивости системы «стрелок-оружие-мишень» при производстве одиночного выстрела, серии и всего упражнения в целом, где вопросы межмышечной координации связаны с закреплением участвующих в удержании оружия мышечных групп и расслаблением не участвующих, но обеспечивающих выполнение правильного и стабильного управления спуском.
Корреляционный анализ технической подготовленности и координационных показателей позволил нам выявить наиболее взаимосвязанные факторы для спортсменов этих групп, куда вошли показатели динамических, и статических характеристик, которые легли в основу проведения основного педагогического эксперимента, и кроме того, использовались для тестирования координационной подготовленности испытуемых.
Во время проведения основного педагогического эксперимента, согласно гипотезе исследования, последовательное применение координационных нагрузок различной направленности, позволило спортсменам экспериментальной группы показывать более высокие результаты в стрельбе из винтовки, особенно в упражнениях ВП-2 и ВП-4.
В результате проведенного нами исследования доказана эффективность тренировочных нагрузок координационной направленности в годичном цикле подготовки стрелков-винтовочников на этапе спортивной специализации. В целом, объем координационной подготовки в тренировочном процессе равен 52-67%. Данный показатель согласуется с результатами исследований, выполненных в различных видах спорта.
По результатам контрольных нормативов выявлено, что стрелки экспериментальной группы имели более высокий уровень разносторонней координационной подготовленности по сравнению со спортсменами контрольной группы практически по всем упражнениям.