Совершенствование спортивно-технического мастерства юношей в академической гребле с применением моделирующего компьютерно-диагностического тренажёрного комплекса

7. Соломин, В.П. Применение специалистами по физической культуре гуманитарных технологий в условиях инклюзивного образования / В.П. Соломин, А.Е. Митин // Адаптивная физическая культура. - 2010. - № 4 (44). - С. 15-17.

8. Теория и методика физической культуры дошкольников : учеб. пособие / под ред. С.О. Филипповой, Г.Н. Пономарева. - СПб. : Детство-пресс, 2010. - 656 с.

9. Филиппова, С.О. Перспективные направления научных исследований в области физической культуры дошкольников / С.О. Филиппова // Теория и практика физической культуры. - 2006. - № 9. - С. 15-17.

10. Филиппова, С.О. Физическая культура дошкольников Санкт-Петербурга: проблемы и перспективы / С.О. Филиппова // Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. -2000. - № 3. - С. 57-63.

REFERENCES

1. Zontova, O.V. (2007), The correctional and pedagogical help to children after cochlear implantation, publishing house “RGPU of A.I. Herzen”, St. Petersburg.

2. Koroleva, I.V. (2011), “Scientific and methodological bases of rehabilitation the early become deaf of children after cochlear implantation”, Russian otorhinolaryngology, No. 2, рр. 88-98.

3. Mitin, A.E. (2010), “Humanitarian technologies and safety of the sports and educational environment of preschool institution”, Preschool education, No. 9, рр. 108-111.

4. Mitin, A.E. (2012), “Application of humanitarian technologies by the teacher on AFK in work with parents of disabled children”, Adaptive physical culture, No. 1, рр. 15-17.

5. Petrenkina, N.L. (2011), “Features of the organization of occupations by physical exercises with children with a cochlear implant”, Health and physical culture, Proceedings of the Conference, Kirov, рр. 97-100.

6. Portnykh, YU.I. and Fetisova S.L. (2010), “Use of a method of game design in the course of training of game competitive activity”, Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, No. 1, рр. 85-88.

7. Solomin, V.P. and Mitin, A.E. (2010), “Application by experts in physical culture of humanitarian technologies in the conditions of inclusive education”, Adaptive physical culture, No. 4, рр. 15-17.

8. Ed. Filippova, S.O. and Ponomarev G.N. (2010), The theory and technique of physical culture of preschool children, publishing house “Childhood-press”, St. Petersburg.

9. Filippova, S.O. (2006), “The perspective directions of scientific researches in the field of physical culture of preschool children”, Theory and practice ofphysical culture, No. 9, рр.15-17.

10. Filippova, S.O. (2000), “Physical culture of preschool children of St. Petersburg: problems and prospects”, Physical culture: education, education, training, No. 3. - рр. 57-63.

Контактная информация: mitin.75@mail.ru

Статья поступила в редакцию 30.12.2013.

УДК 796/799

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СПОРТИВНО-ТЕХНИЧЕСКОГО МАСТЕРСТВА ЮНОШЕЙ В АКАДЕМИЧЕСКОЙ ГРЕБЛЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ МОДЕЛИРУЮЩЕГО КОМПЬЮТЕРНО-ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ТРЕНАЖЁРНОГО КОМПЛЕКСА

Сергей Игоревич Белоусов, инженер-исследователь, Санкт-Петербургский НИИ физической культуры

Аннотация

Создание моделирующих компьютерно-диагностических тренажерных комплексов определило принципиально новое методическое направление, которое состоит в формировании, совершенствовании и коррекции спортивного навыка на основе использования биотехногенных регуляторных связей и условий управления двигательной деятельностью спортсмена. В работе представлены экспериментальные данные по оценке эффективности методики совершенствования спортивно-технического мастерства юношей в академической гребле с применением гидродинамического

моделирующего компьютерно-диагностического тренажерного комплекса. Экспериментальная методика состояла в реализации биотехногенных регуляторных факторов, включая создание каналов биологической обратной связи и содержательно-смысловой обратной связи по биомеханическим параметрам гребли.

Ключевые слова: академическая гребля, юношеский спорт, спортивный навык, спортивнотехническая подготовка, специальная физическая подготовка, тренажер для академической гребли, биотехногенный регуляторный фактор, техногенная регуляторная среда, биологическая обратная связь, содержательно-смысловая обратная связь.

DOI: 10.5930/issn.1994-4683.2013.12.106.p26-31

IMPROVEMENT OF SPORTS AND TECHNICAL SKILLS OF YOUNG MEN IN ROWING WITH APPLICATION OF A MODELING COMPUTER AND DIAGNOSTIC

TRAINING COMPLEX

Sergey Igorevich Belousov, the research engineer,

St. Petersburg Scientific Research Institute of Physical Culture

Annotation

Development of modem modeling computer and diagnostic training complexes sets new level for correction and improvement of sporting techniques. These systems can use biomechanical real-time feedback as a powerful tool to control rower's movements. The main purpose of the study was evaluation of effectiveness of rowing technique improvement with recently developed system. This study presents analysis of data obtained during 16 weeks experiment among the juniors in winter period. The specificity of the method was utilization of real time biomechanical feedback as well as post-exercise verbal feedback based on evaluation of the data in comparison with the target values. It has been found that the proposed method provided high effectiveness in rowing technique improvement among the juniors. The experiment has shown new possibilities of automated systems for sporting techniques improvement.

Keywords: rowing, junior sport, sporting technique, sporting technical skills, rowing training, rowing machine, rowing simulation, artificial biomechanical environment, real-time feedback, substantial and semantic feedback.

ВВЕДЕНИЕ

Создание моделирующих компьютерно-диагностических тренажерных комплексов в последние годы показало новые возможности формирования и совершенствования спортивно-технического мастерства [1, 2, 3]. Эти возможности определили принципиально новое методическое направление спортивной подготовки, которое состоит в формировании, совершенствовании и коррекции спортивного навыка на основе использования биотехногенных регуляторных связей и условий управления двигательной деятельностью спортсмена [2].

Создание техногенных регуляторных условий реализуется в моделирующих тренажерах за счет воспроизведения биомеханических характеристик (например, соотношения параметров усилия, скорости и инерционности движения), а также за счет создания биотехногенных режимов двигательной деятельности (резонансный режим) [4], которые направлены на формирование двигательного действия с заданным (модельным) результатом [1,2]. При этом создаются биотехногенные регуляторные связи между анализаторами человека (зрительными, слуховыми) и средствами технической регистрации двигательной (спортивной) деятельности по биомеханическим и физиологическим параметрам [2]. Тем самым создается «online^-канал количественной и качественной информации о выполняемом двигательном действии. При этом возникает возможность оперативной (в реальном времени) регуляции двигательной деятельности самим спортсменом на основе поступающей через этот канал информации [2]. В этом аспекте реализуются методические факторы биологической обратной связи и содержательно-смысловой обратной связи [1, 2].

Целью настоящей работы явилась оценка эффективности методики совершенствования спортивно-технического мастерства юношей в академической гребле с использованием гидродинамического моделирующего компьютерно-диагностического тренажерного комплекса «БРИС», позволяющего реализовать биотехногенные регуляторные факторы подготовки спортсменов.

МЕТОДИКА

Гидродинамический моделирующий компьютерно-диагностический тренажерный комплекс «БРИС» (заявка на изобретение от 31.10.2013, регистрационный № 2013148858) разработан в ФГБУ СПб НИИФК (Рис.).

Рис. Вид тренажерного комплекса с кормы

Этот комплекс состоит из тренажера для гребли в академическом бассейне, комплекта измерительной аппаратуры и компьютера со специальной программой управления работой спортсмена, оценки и анализа спортивного навыка в академической гребле [5, 6, 7]. Основная часть тренажера - одноместный отсек для парной академической гребли, где смонтированы подвижное сиденье, подножка, кронштейны с вертлюгами и весла. Гребной отсек имеет возможность совершать возвратно-поступательные движения и вращаться в поперечной плоскости (балансировать). Комплект измерительной аппаратуры позволяет определять такие показатели гребли, как усилие на рукоятке и скорость рукоятки, усилие и скорость ног, скорость «лодки», ускорение «лодки», длина гребка и другие [8, 9]. Комплекс «БРИС» позволяет создавать техногенную регуляторную среду за счет моделирования условий реальной гребли (усилия, ускорения, балансирования), а также за счет использования механизмов, регулирующих сопротивление и ускорение условной модели «лодки» и степень трудности балансирования спортсменом системы «условная модель лодки - гребец».

В комплексе «БРИС» создаются биотехногенные регуляторные связи за счет создания каналов биологической обратной связи, а также за счет содержательно-смысловой обратной связи, сущность которой состоит в синхронном представлении качественной и количественной оценочной информации гребцу во время работы (биомеханическая информация выводилась на монитор, расположенный в «лодке» перед спортсменом). Тем самым давалась балльная оценка спортивного навыка на основании сопоставления с моделью [8, 9, 10]. Оценка проводилась по 10-балльной шкале, при этом оценивалось качество каждого гребка в реальном времени. Цвет цифр оценки показывал ее расположение на шкале по категориям «очень плохо», «плохо», «хорошо» и «очень хорошо».

В настоящей работе оценивались следующие наиболее информативные показатели спортивно-технического мастерства в академической гребле: длина гребка (м); отношение длины гребка к росту (%); среднее усилие за гребок (н); отношение среднего усилия к весу гребца (н/кг); средняя мощность гребли (вт); отношение времени достижения усилия 70-% от максимального к времени гребка (%); отношение времени удержания усилия выше 70-% от максимального к времени гребка (%) [5, 6, 8, 9].

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Для оценки эффективности методики совершенствования спортивно-технического мастерства юношей в академической гребле с применением комплекса «БРИС» был проведен педагогический эксперимент по параллельной схеме, с организацией опытной и контрольной групп. В опытной группе было задействовано 12 спортсменов в возрасте 15,8±0,3 года, ростом 183±7 см и весом 73±9 кг. Контрольную группу составили 18 спортсменов в возрасте 15,6±0,4 года, ростом 186±4 см и весом 80±7 кг. В процессе проведения эксперимента было проведено два тестирования спортсменов до и после выполнения тренировочной программы.

Опытная группа тренировалась по экспериментальной методике с использованием комплекса «БРИС». Проделанная работа была разделена на четыре 4-недельных мезо-цикла с разными задачами. Решались следующие задачи: совершенствование основного упражнения академической гребли по отдельным элементам и при объединении двух элементов гребного цикла; формирование целостного спортивного навыка академической гребли; совершенствование специальных двигательных способностей, обеспечивающих закрепление спортивного навыка в академической гребле; адаптация сформированного навыка к гребле на открытой воде. Контрольная группа в этот период тренировалась по обычным тренировочным планам с использованием традиционного гребного бассейна.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты анализа полученных данных представлены в таблицах 1, 2.

Таблица 1

Динамика биомеханических показателей гребли в опытной группе_____________

№ п/п Показатели Xi±s X2±s Абсолютное изменение Относи- тельное изменение (%) Достоверность различий по критерию Сть-юдента

1 Длина гребка (м) 1,34±0,10 1,37±0,10 0,03 2,2 0,1

2 Отношение длины гребка к росту (%) 73,2±6,2 74,9±7,0 1,7 2,3 0,01

3 Среднее усилие за гребок (н) 305,2±36,7 344,1±54,4 38,9 12,7 0,0002

4 Отношение среднего усилия к весу гребца (н/кг) 4,2±0,6 4,8±0,6 0,6 14,3 0,18

5 Средняя мощность гребли (Вт) 192,1±41,6 210,7±60,9 18,6 9,7 0,09

6 Отношение времени достижения усилия 70% от max к времени гребка (%) 15,7±6,3 13,7±4,6 -2,0 -12,7 0,05

7 Отношение времени удержания усилия выше 70% от max к времени гребка (%) 46,3±7,3 49,2±6,5 2,9 6,3 0,07

В таблице 1 показаны данные предварительного и заключительного тестирований спортсменов опытной группы в процессе проведения педагогического эксперимента; X -значение показателя до начала эксперимента, X2 - значение показателя после завершении

эксперимента. Выявлены позитивные изменения биомеханических параметров гребли от

2,2 до 14,3% (по абсолютной величине).

В Таблице 2 представлена динамика показателей в контрольной группе.

Таблица 2

Динамика биомеханических показателей гребли в контрольной группе

№ п/п Показатели X1±s X2±s Абсолютное изменение Относи- тельное изменение (%) Достоверность различий по критерию Сть-юдента

1 Длина гребка (м) 1,45±0,12 1,39±0,09 -0,06 -4,1 0,12

2 Отношение длины гребка к росту,% 77,5±6,0 74,5±4,0 -3,0 -3,9 0,09

3 Среднее усилие за гребок (н) 331,6±63,0 331,2±79,7 -0,4 -0,1 0,99

4 Отношение среднего усилия к весу гребца (н/кг) 4,2±0,8 4,3±1,0 0,1 2,4 0,98

5 Средняя мощность гребли (Вт) 232±67 215±73 -17 -7,3 0,50

6 Отношение времени достижения усилия 70% от max к времени гребка (%) 17,3±3,7 17,7±3,8 0,4 2,3 0,74

7 Отношение времени удержания усилия выше 70% от max к времени гребка, % 46,1±7,0 42,4±11,2 -3,7 -8,0 0,25

В результате проведенного исследования выявлена более высокая эффективность экспериментальной методики совершенствования спортивно-технического мастерства юношей в академической гребле. Эта эффективность выразилась в существенном позитивном изменении информативных биомеханических показателей гребли в опытной группе юношей, которые превосходили параметры контрольной группы на величины от

6,2 до 17,0%.

ВЫВОДЫ

1). Разработанный гидродинамический моделирующий компьютернодиагностический тренажер для академической гребли «БРИС» позволяет комплексно реализовывать инновационные методические биотехногенные регуляторные факторы совершенствования двигательного аппарата спортсмена, что предоставляет новые возможности для разработки современных методик совершенствования спортивного мастерства юношей.

2). Предложенная педагогическая методика с применением комплекса «БРИС» существенно повышает эффективность совершенствования спортивно-технического мастерства юношей в академической гребле. За экспериментальный период подготовки выявлены позитивные изменения исследованных информативных показателей биомеханики гребли от 2,2 до 14,3%. По отношению к контрольной группе, динамика биомеханических показателей гребли в опытной группе превосходила на величину от 6,2 до 17,0%.

ЛИТЕРАТУРА

1. Клешнев, И.В. Тенденции и основные направления исследований водных видов спорта в ФГБУ СПБНИИФК / И.В. Клешнев, В.В. Клешнев // Адаптивная физическая культура. - 2013. -№ 1 (53). - С. 32-35.

2. Клешнев, И.В. Совершенствование спортивного навыка с применением техногенных регуляторных связей и условий управления движениями человека / И.В. Клешнев // Педагогикопсихологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - 2010. - № 2 (15). - С. 37-41.

3. Проектирование и разработка интерактивных велостанков для подготовки спортсменов

высокой квалификации в велоспорте / А.А. Кузнецов, Н.А. Кузнецов, В.А. Чистяков, В.С. Васильев, Д.А. Воробьев // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2010. - № 9 (67). - С. 47-52.

4. Резонансный метод повышения активности высококвалифицированных пловцов / Д.Ф. Мосунов, И. Л. Тверяков, И.В. Клешнев, М.Д. Мосунова, Н.Б. Котелевская // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2009. - № 4 (50). - С. 64-69.

5. Клешнев, В. В. Расчет средних значений усилий за цикл гребка, необходимых для достижения высокого спортивного результата в академической гребле / В.В. Клешнев, А.В. Волгин // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2011. - № 8 (78). - С. 84-87.

6. Клешнев, В.В. Оценка ускорения лодки и временной структуры гребка для анализа эффективности академической гребли / В.В. Клешнев, А.В. Волгин // Теория и практика физической культуры. - 2008. - № 3. - С. 57-62.

7. Клешнев, И.В. Техника академической гребли высококвалифицированных спортсменов-паралимпийцев / И.В. Клешнев, С.А. Павлов // Адаптивная физическая культура. -2013. - № 3. - С. 50-52.

8. Kleshnev, V. Boat acceleration, temporal structure of the stroke cycle and effectiveness in rowing / V. Kleshnev // Journal of Sports Engineering and Technology. - 2010. - 224 (1). - Р. 63-74.

9. Kleshnev, V.V. Biomechanics of Rowing / V.V. Kleshnev // Rowing Faster (Serious training for serious rowers) / Nolte V. ed. - 2nd ed. - NY, United States : Human Kinetics Inc., 2011. - P. 105121.

10. Kleshnev, V.V. Learning from Racing / V.V. Kleshnev, V. Nolte // Rowing Faster (Serious training for serious rowers) / Nolte V. ed. - 2nd ed. - NY, United States : Human Kinetics Inc., 2011. - P. 251-265.

REFERENCES

1. Kleshnev, I.V. and Kleshnev, V.V. (2013), “Tendencies and the main directions of researches of water sports in Federal State Budgetary Institution SPBNIIFK”, Adaptive physical culture, No. 1 (53), pp. 32-35.

2. Kleshnev, I.V. (2010), “Improvement of sports skill with application of technogenic regulatory communications and conditions of management of movements of the person”, Pedagogical-psychological and medico biological problems ofphysical culture and sport, No. 2 (15), pp. 37-41.

3. Kuznetsov, A.A., Kuznetsov, N. A., Chistyakov, V.A., Vasilyev, V.S. and Vorobyov, D.A. (2010), “Design and development of interactive cycle machines for training of athletes of high qualification in cycling”, Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 67, No. 9, pp. 47-52.

4. Mosunov, D.F., Tveryakov, I.L., Kleshnev, I.V. Mosunova, M.D. and Kotelevskaya, N.B. (2009), “A resonant method of increase of activity of highly skilled swimmers”, Uchenye zapiski universi-teta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 50, No. 4, pp. 64-69.

5. Kleshnev, V.V. and Volgin, A.V. (2011), “Calculation of average values of efforts for a cycle гребка, necessary for achievement of high sports result in rowing”, Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 78, No. 8, pp. 84-87.

6. Kleshnev, V.V. and Volgin, A.V. (2008), “An assessment of acceleration of the boat and temporary structure гребка for the analysis of efficiency of rowing”, Theory and practice ofphysical culture, No. 3, pp. 57-62.

7. Kleshnev, I.V. and Pavlov, S.A. (2013), “Equipment of rowing of highly skilled Paralympic athletes”, No. 3, pp. 50-52.

8. Kleshnev, V. (2010), “Boat acceleration, temporal structure of the stroke cycle, and effectiveness in rowing”, Journal of Sports Engineering and Technology, No. 224 (1), pp. 63-74.

9. Kleshnev, V.V. (2011), “Biomechanics of Rowing”, Rowing Faster. 2nd ed, (Serious training for serious rowers. Nolte V. ed.), United States: by Human Kinetics Inc., pp. 105-121.

10. Kleshnev V.V. and Nolte, V. (2011), “Learning from Racing”, Rowing Faster. 2nd ed. (Serious training for serious rowers. Nolte V. ed.), United States: by Human Kinetics Inc., 251-265.

Контактная информация: sb1219@rambler.ru

Статья поступила в редакцию 24.12.2013.