ОптимизаЦиЯ физических нагрузок на основе индивидуальной диагностики адаптивного состояния у занимающихся физической культурой и спортом ( с применением компьютерных технологий) 13.

Вид материала

Автореферат

Подобный материал:

• Врачебно-педагогические наблюдения, 155.99kb.
• Приятий, занятий физической культурой и массовым спортом, восстановительных мероприятий, 1809.92kb.
• Медицинского обеспечения всех контингентов населения, занимающихся физической культурой,, 99.64kb.
• Цели и задачи врачебного контроля, 438.6kb.
• Контроль функционального состояния человека с использованием компьютерных технологий., 166.24kb.
• Моргачева Анна Евгеньевна Сравнительный анализ физических качеств лыжников-гонщиков, 523.44kb.
• Задачи : Ознакомить и заинтересовать учащихся восточным единоборством Джиу джитсу., 52.96kb.
• Ведомственная целевая программа "Организация занятий физической культурой и массовым, 337.77kb.
• Государственные и общест-венные структуры управления физической культурой и спортом, 167.35kb.
• Высшего профессионального образования (далее вузы), укрепления спортивных традиций,, 185.98kb.

Характеристика обследуемого контингента Контингент Организация Количество человек Пол Возраст ♀ ♂ Студенты и служащие Школьники Гимназия № 13 199 77 122 12–15 Студенты КГТУ 24600 7850 16750 16–25 Студенты КГТЭИ 1675 1423 252 16–18 Студенты ТГПУ 3450 850 2600 16–22 ИТР ЛенаБАМстрой 196 108 88 23–60 ИТР АО «Альбина» 136 122 14 18–54 ИТР ПТШО «Комсомолка» 178 156 22 19–60 Спасатели МЧС Сиб. РГОЧС МЧС РФ 20 20 23–45 ИТОГО: 30454 10586 19868 Спортсмены, из них: Пловцы-подводники Члены сборных команд края, РФ, учащиеся школы высшего спортивного мастерства 60 25 35 16–21 Лыжники-гонщики 68 30 38 18–28 Биатлонисты 45 45 17–25 Конькобежцы 44 16 28 16–24 Борцы вольного стиля 30 30 19–32 Борцы греко-римского стиля 55 55 18–30 ИТОГО: 302 71 231 Примечание: среди спасателей МЧС 16 мастеров спорта, 4 кандидата в мастера спорта; среди спортсменов: заслуженных мастеров спорта – 6 чел., мастеров спорта международного класса – 12 чел., мастеров спорта – 98 чел., в том числе Олимпийский чемпион – 2 чел., серебряный призер Олимпийских игр – 1, рекордсменов Мира и Европы – 26 чел. Исследования проводились в 5 этапов. 1 этап (1978-1980) – поисково-аналитический. Изучалось состояние исследуемой проблемы в отечественных и зарубежных источниках. Осуществлялся подбор и апробация методов исследования в соответствии с гипотезой и задачами, разрабатывались алгоритмы для программ. Обобщался опыт подготовки сборных команд края по различным видам спорта. Были намечены и разработаны теоретические предпосылки исследования. 2 этап (1981-1987) – констатирующий эксперимент: включал изучение состояния проблемы компьютеризации педагогических процессов, организацию эксперимента. Разрабатывались модели и технологии, направленные на оценку и повышение адаптивных возможностей организма участников эксперимента. Анализировались выступления спортсменов на российских, всесоюзных и мировых чемпионатах. Определялись методология и теоретические основы исследования. Проводилась бета-апробация автоматизированных систем. Создавалась база данных. 3 этап (1988-1995) – заключался в обеспечении необходимых педагогических условий, формирующих адекватные средства и методы оздоровительной физической и тренировочной нагрузок. Обосновывались педагогические развивающие и коррекционно-реабилитационные технологии. Доказательство их эффективности оценивалось при повторном сравнительном эксперименте. Разрабатывалась концепция оптимизации физических нагрузок, включающая модель оздоровительной инфраструктуры, алгоритмы для автоматизированных систем, организационные и методологические аспекты мониторинга. Создавался аппаратно-программный комплекс. Обобщались результаты собственных исследований. Формировался понятийный аппарат. 4 этап (1996-2003) – опытно-экспериментальный: осуществлялось внедрение разработанных ранее педагогических и здоровьесберегающих технологий, системы управления тренировочным процессом, проверялись модели прогноза уровня физического и адаптивного состояния. Определялась эффективность различных подходов, методов, форм занятий, оздоровительных технологий, анализировалась динамика результатов с помощью систематизации и контент-анализа экспериментальных данных. 5 этап (2004-2006) – внедрение материалов и результатов диссертации в практику. Определена эффективность оптимизации физической нагрузки. Сформулированы основные выводы и рекомендации по теме диссертационной работы, которые широко обсуждены среди научных работников и тренеров. Завершено оформление работы. Научная новизна: 1. Создано новое научное направление оптимизации физической нагрузки на основе индивидуальной диагностики адаптивного состояния с применением компьютерных технологий, что вносит существенный вклад в развитие научного направления сложившейся системы знаний о ценности физической культуры и спорта и представляет интерес для теории и методики физической и адаптивной культуры, спортивной тренировки, психофизиологии, педагогической валеологии и спортивной медицины. 2. Разработана, научно и экспериментально обоснована концепция оптимизации физической нагрузки на основе индивидуальной диагностики адаптивного состояния занимающихся физической культурой и спортом с применением компьютерных технологий. В рамках предложенной концепции разработаны: - методология автоматизированного мониторинга, которая спроектирована и реализована на принципиально новой технологии интегральной системы, что может явиться основой для создания новой отрасли знания по автоматизации научных исследований в физкультурно-оздоровительных центрах, фитнес-клубах, спортивных школах; - педагогическая модель оздоровительной инфраструктуры, определяющая комплекс организационно-педагогических и социальных условий, обусловливающих базис образовательных инноваций и здоровьесберегающих технологий, включающих научно-педагогическую и воспитательно-образовательную деятельность по формированию траектории развития двигательной активности человека, привитию основ здорового образа жизни. 3. Разработана модель системного исследования, предназначенная для комплексной оценки разнородных показателей (нейро-психофизиологических, физиологических, сенсомоторных), характеризующих уровень донозологического адаптивного состояния индивида у разных групп населения и спортсменов. 4. Установлена ранее неизвестная закономерность с помощью непараметрических методов на большом статистическом материале (30756 респондентов), позволяющая выделить количественные критерии, характеризующие нейродинамические профили психофизиологической адаптации; морфофункциональные типы физического развития; уровни физического и адаптивного состояния в соответствии с возрастно-половыми различиями для проживающих в условиях Сибири. 5. Определены основные критерии оптимизации оздоровительных физических нагрузок с помощью интегрального подхода, включающего в себя факторы управления физическим потенциалом, виды подготовки, основополагающие принципы, методические приёмы и средства оптимальных вариантов сочетания объёма, интенсивности, направленности тренировочных нагрузок, обеспечивающих тренирующие воздействия, адекватные функциональному состоянию и энергетическим ресурсам организма для разных социально-демографических групп населения, занимающихся физической культурой. 6. Разработана и реализована на практике система оптимального управления тренировочным процессом высококвалифицированных спортсменов, определены его стратегия и тактика, выделены критерии регулирования нагрузки в микроциклах на основе адаптивного состояния. Выделены специфические контрольные тесты, разработаны модельные характеристики для спортсменов, проживающих в условиях Сибири. Теоретическая значимость исследования заключается в разработке концепции оптимизации физических нагрузок, которая рассматривается с педагогических позиций в области методологии образования и ценностно-гуманистических основ физической культуры и спорта. Сформулированы теоретические положения и технология автоматизированного мониторинга для системного исследования адаптивного состояния человека. В теорию педагогики физической культуры и спорта внесены новые теоретические понятия: «физическая нагрузка», «индивид», «системный подход», «физическое состояние», «нейродинамический профиль адаптации», «донозологическое адаптивное состояние индивида», «оптимизация физической нагрузки», «интегральный подход к оптимизации оздоровительных физических нагрузок», «компьютерные технологии, «здоровьесберегающие технологии». Практическая значимость представленной работы заключается в повышении эффективности оздоровительных физических нагрузок и тренировочного процесса за счет следующих положений: Разработаны принципиально новые медико-биологические и педагогические подходы к созданию здоровьесберегающей инфраструктуры. Обоснована практическая реализация системы управления тренировочным процессом на основе объективных критериев адаптивного состояния, модельных характеристик, позволяющих оптимизировать динамику нагрузок в различных видах спорта. Разработан дидактический механизм оптимизации оздоровительных физических нагрузок, адекватных адаптивным возможностям организма, являющийся одновременно инструментом образовательных инноваций. Научно-методические рекомендации по различным аспектам физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры, которые отражены в лекционном курсе, учебных пособиях, монографиях, статьях и имеют большое значение для дальнейшего развития теории оптимизации физических нагрузок. Достоверность и обоснованность результатов, полученных в ходе многолетнего эксперимента (более 28 лет), определяются целостностью рассмотрения предмета исследования, реализацией поставленных задач и цели диссертации. Сформулированные на их основе теоретические положения, практические рекомендации и выводы обеспечиваются многократной проверкой экспериментальных результатов; применением большого количества физиологических, психологических и педагогических методов. А также репрезентативностью выборки, анализируемых эмпирических данных, высокой корреляционной зависимостью анализируемых параметров в повторных исследованиях; системным исследованием адаптивного состояния индивида с помощью автоматизированной диагностики, математического моделирования, прогноза состояний, значительным фактическим материалом, полученным на большом контингенте испытуемых, повышением адаптивных возможностей организма и уровня физической подготовленности, занимающихся физической культурой и результатами спортсменов. Положения, выносимые на защиту: 1.Концепция оптимизации физических нагрузок на основе индивидуальной диагностики адаптивного состояния, которая базируется на четырёх положениях. Первое: философско-исторический аспект двигательной активности человека, позволяющий формировать ценностные отношения личности в воспитании двигательной активности. Второе: формирование и уточнение понятийного аппарата в зависимости от инновационного методологического подхода к проблеме оптимизации. Третье: технология модульной системы мониторинга, базирующейся на автоматизированной интегральной системе, что повышает эффективность индивидуальной диагностики и обеспечивает инновационный подход к управлению оздоровительной физической и тренировочной нагрузкой. Четвёртое: организационно-педагогические условия оптимизации физической нагрузки, обеспечивающие реализацию психолого-педагогических принципов в решении задач оптимизации. 2. Методика системного исследования основных компонентов адаптивного состояния с помощью программного компьютерного обеспечения. Обоснование математического моделирования как важного фактора дифференцирования количественных критериев различных состояний, обеспечивающих основу качественной диагностики и своевременную коррекцию адаптивных состояний. 3. Условия оптимизации физических нагрузок, на основе адаптивного состояния, выступающего как системообразующий фактор индивидуального подхода к наращиванию физических нагрузок. Реализация модели интегрального подхода, оценивающего различные стороны подготовленности занимающихся оздоровительной физической культурой. 4. Технология системы управления тренировочным процессом спортсменов высокой квалификации, включающая критерии эффективности оптимизации физических нагрузок, целенаправленное планирование, рациональное соотношение динамики нагрузок микроцикла в соответствии с адаптивным состоянием индивида. 5. Апробированная стратегия и тактика управления физическими нагрузками в соответствии с принципами индивидуальной диагностики адаптивного состояния в системе оздоровительной физической культуры и спорта высших достижений позволяет в более короткие сроки улучшить результаты спортсменов и активизировать интерес населения к занятиям физической культурой. Апробация работы. Основные положения диссертации изложены и обсуждены на международных научно-практических конференциях (Минск, 1991, Киев, 1991, Гурзуф, 1992; Красноярск, 2001-2004); на Всесоюзных съездах и конференциях (Москва, 1978, 1990; Краснодар, 1982, 1984; Ростов-на-Дону, 1987;); на Всероссийских конференциях (Красноярск, 1980-2006; Анапа, 1983; Ялта, 1986; Липецк, 1988; Томск, 1989; Пермь, 1989; Омск, 1991, 1993; Мурманск, 1991; Краснодар, 1996, Ростов-на-Дону, 1999; Кемерово, 2000); на семинарах тренеров (Москва, Краснодар, Ташкент, Минск, Вильнюс, Кишинев, Алма-Ата 1970-1983, Красноярск, 1970-2006), на Всероссийской отчётной конференции по научно-техническим программам Минобразования РФ (Москва, 2001, 2002), на социальных форумах (Пермь, 2004; Красноярск, 2005; Москва, 2006, 2007). Программные системы демонстрировались на выставках и конференциях, в том числе на международной выставке «РОАИ-91»(Минск, 1991); «Новые информационные технологии»(Гурзуф, 1992); Выставке-презентации Мин. образования РФ «Индустрия образования»(Орел, 1999); на выставке-конкурсе «Здоровьесберегающие технологии в образовании» (Кемерово, 2000 – диплом); на Выставке-ярмарке «Современная образовательная среда» (Москва, ВВЦ, 2001, 2002 – серебряная медаль); на социальных форумах: Пермь, 2004 (диплом, грант), Красноярск, 2005 (диплом); на выставке КрасЭкспоцентр, Красноярск, 2006 (диплом); на II и III-ем Всероссийском форуме и конгрессе «Здоровье нации – основа процветания России, Москва, ВВЦ, 2006 (сертификат), 2007 (сертификат, диплом лауреата). Сведения о внедрении. Результаты исследования внедрены в практику физкультурного образования гимназии № 13, в высшие учебные заведения, в подготовку спортсменов высокого класса и спасателей МЧС. Эффективность практических результатов подтверждена 12 актами внедрения. Материалы диссертации широко используются в лекционных курсах «Основы валеологии», «Теория и методика физической культуры», «Дифференциальная психофизиология», читаемых в КГТУ, КГТЭИ, на факультете повышения квалификации, тренерских семинарах. Практические результаты исследования легли в основу разработки методов диагностики, алгоритмов для созданияАПК и автоматизированных программ, подтвержденных авторскими свидетельствами РОСПАТЕНТа и свидетельствами регистрации программ в Государственном координационном центре информационных технологий Федерального агентства по образованию. Программы широко используются в различных учебных заведениях, физкультурно-оздоровительных центрах, в федерациях по различным видам спорта для диагностики физических и психофизиологических состояний разных групп населения и спортсменов. Результаты отдельных разработок автора использованы при подготовке докторской (И.В. Коваль) и четырёх кандидатских диссертаций (Л.Н. Ноженкова, Н.А. Новоходько, А.С. Востротина, Д.А. Шубин). Личный вклад соискателя состоит в теоретической разработке основных идей и концептуально-методологических положений по исследуемой проблеме, в разработке технических заданий для проектирования мониторинга, АПК, включающего тестирующие приборы, изготовление которых осуществлено с сотрудниками кафедры приборостроения КГТУ. Автор, являясь главным экспертом и разработчиком алгоритмов к 8-ми автоматизированным системам, непосредственным руководителем и исполнителем экспериментальной части исследования, осуществлял систематизацию и обобщение материала, разрабатывал планы научного обеспечения сборных команд края и планы подготовки спортсменов. На основе адаптивных состояний разработаны комплексы авторских корригирующих программ и оздоровительные здоровьесберегающие технологии. По теме диссертации опубликовано 184 работы в центральной и местной печати, что отражено в 3-х монографиях, 8 учебных пособиях, 6 отчётах НИР, лекционном курсе в 2-х томах, 4-х методических рекомендациях, журналах рецензируемых ВАК: «Валеология», 1999-2004; «Теория и методика физической культуры», 2004; Вестник КрасГАУ, 2004; Вестник КГУ, 2004. В журналах «Спортсмен-подводник», 1979, 1980, 1981; Вестник КГТУ; «Физкультурное образование Сибири» (1997), «Профессиональное образование в Сибири» (1998, 2002); «Экономика, психология, бизнес», 2004. Общий объём 186,57 печ. л., авторский вклад – 83,7 %. Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, библиографического списка использованных литературных источников, включающего 361 отечественный и 102 зарубежных, 5 приложений, 12 актов исследования. Объём диссертации представляет труд на 331 странице текста в компьютерном исполнении, имеет 6 глав, заключение и выводы, содержит 38 таблиц и 39 рисунков. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ Во введении обосновывается актуальность исследования; определяются объект и предмет исследования, цель, задачи, рабочая гипотеза, методологические основы и методы исследования, организация исследования, практическая значимость, достоверность и обоснованность результатов, апробация материалов исследования, основные положения, выносимые на защиту. В первой главе «Степень разработанности проблемы и теоретическая база исследования» рассмотрены теоретические и базовые аспекты современных подходов к оптимизации физических нагрузок, которые позволили решить первую задачу исследования. Вопросам оптимизации оздоровительных физических нагрузок особое внимание стало уделяться в последнее десятилетие в связи с ухудшением состояния здоровья населения (Г.Л. Апанасенко, 1997; О.Л. Терещева, 2004 и др.). Несмотря на то, что вопросы оптимизации тренировочного процесса достаточно изучены в различных видах спорта (Ю.В. Верхошанский, 1988; С.М. Гордон, 1988; Л.П. Матвеев, 1997; Н.Г. Озолин, 2002 и др.), данная проблема остаётся актуальной. Существует множество подходов исследования функциональных особенностей организма и его адаптивных приспособительных функций к тренировочным нагрузкам (В.В. Матов, 1982; В.Н. Волков 2002; А. П. Исаев, 1993; Ф.А. Иорданская, 1982; М.Г. Пшенникова, 1986; А.С. Солодков, 1990 и др.). Вместе с тем, возросшие в настоящее время требования к уровню подготовленности занимающихся физической культурой, жёсткая конкуренция на мировой арене спортсменов вызывают необходимость поиска новых, более совершенных методов управления спортивной тренировкой за счёт оптимизации физических нагрузок. Кроме того, мы не нашли работ, в которых основой оптимизации физической нагрузки занимающихся физической культурой и спортом является индивидуальная диагностика адаптивного состояния. Теоретические исследования показали необходимость формирования индивидуального подхода к оптимизации физической нагрузки, обеспечивающей гуманистический аспект гармоничного развития личности, её ориентированность как на двигательную активность, спортивное мастерство, так на социализацию личности и сохранение здоровья. Во второй главе «Методы и организация исследований» раскрываются методы исследования и организация исследования, условия эксперимента. В ходе многолетнего эксперимента решались задачи сформулированной гипотезы, уточнялись выдвинутые положения, разрабатывались алгоритмы для создания автоматизированного мониторинга, исследовались факторы оптимизации физических нагрузок. Годичный педагогический эксперимент заключался в апробации индивидуально-личностного подхода к оптимизации физических нагрузок. По замыслу и при личном участии автора для определения психофизиологических параметров были сконструированы приборы: «Треморефлексометр» – для регистрации простой и сложной зрительно-моторной реакции; прибор «Теппинг-тест» – для регистрации максимальной частоты движений (МЧД); прибор «ОМАС» – для регистрации биоэлектропотенциометрии (БЭП), омегаметрии, критической частоты световых мельканий (КЧСМ), которые составили базовую основу аппаратно-программного комплекса.