Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора наук з фізичного виховання І спорту

Вид материалаАвтореферат
Перший етап (1984
Другий етап (1996
Моделі функціональної і рухової підготовленості юних гімнастів 7—13 років
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6
«Методи і організація дослідження» на­ведено систему методів дослідження, відповідних до об'єкта, предмета,



Рис. 1. Схема процесу прийняття рішення тренером у період підготовки юних гімнастів (О.М. Худолій, А.М. Шлемін, 1988)

мети та завдань дослідження, обґрунтовано доцільність використання цих методів та описано організацію дослідження.

Відповідно до проблеми дослідження були використані теоретичні і емпирічні методи дослідження, серед яких: моделювання, системний під­хід, методи теоретичного аналізу і узагальнення, педагогічне тестування, методи реєстрації сенсомоторних реакцій, методи реєстрації стану серце­во-судинної системи, педагогічне спостереження і експеримент, повний факторний експеримент 2k, методи математичної статистики.

Дослідження процесу підготовки юних гімнастів здійснювалося де­кількома напрямами у період 1984—2009 років і включало три етапи.

Перший етап (19841995 рр.). Виконувалося дослідження за темою: «Вплив фізичних навантажень на процес навчання рухам і розвиток адап­таційних можливостей організма дітей і підлітків» (№ державної реєстра­ції 01829011671). Для об'єктивізації і підвищення надійності отриманих да­них були проведені дослідження за програмою наукової теорії тестування. Задача дослідження: визначити інформативні показники підготовки юних гімнастів. У них взяли участь гімнасти 7—13 років (7—8 років — 32 гім­наста, 8—9 років — 30 гімнастів, 9—10 років — 30 гімнастів, 10—11 років — 26 гімнастів, 11—12 років — 26 гімнастів, 12—13 років — 26 гімнастів). У результаті дослідження визначені інформативні тести для оцінки функ­ціонального стану нервово-м'язової системи юних гімнастів. Для визначен­ня інформативних показників функціонального стану серцево-судинної системи здійснювався тривалий запис ЕКГ (не менш 100 кардіоінтервалів) до і після різних варіантів навантажень. У всіх вікових групах проведено 830 людино-випробувань, проаналізовано понад 8300 кардіоінтервалів. Для розробки таблиці індексової і якісної оцінки серцево-судинної систе­ми юних гімнастів у проведенні ортостатичної проби пульс «лежачи-сидя-чи» упродовж місяця в стані відносного м'язового спокою у гімнастів 11— 13 років (48 чоловік) реєструвався пульс в орто-положеннях. Початковими даними для побудови оцінювальної таблиці послужили середні дані і сигми пульсу в положенні лежачи і різниці пульсу в положенні лежачи-сидячи.

На основі багатократної (упродовж 1 місяця) реєстрації результатів тестів, латентного часу рухової реакції, тривалого запису ЕКГ визначені модельні характеристики юних гімнастів 7—13 років.

Другийнапрямдослідженьпов'язанийзвизначеннямвіковихзмін функ­ціонального стану організму юних гімнастів. У дослідженні взяли участь юні гімнасти і школярі, що не займаються спортом (8 років — 30 гімнастів і 30 школярів; 9 років — 30 гімнастів і 30 школярів; 10 років — 30 гімнастів і 30 школярів; 11 років — 30 гімнастів і 30 школярів; 12 років — 30 гімнастів і 30 школярів; 13 років — 30 гімнастів і 30 школярів). У результаті дослід­ження визначений вплив занять гімнастикою на зміну показників серцево-судинної і нервово-м'язової систем у хлопчиків 7—13 років.

Другий етап (19962000 рр.). Виконувалося дослідження за темою: «Мо­делювання процесу підготовки юних гімнастів». Отримані матеріали використовувалися для моделювання процесу підготовки юних гімнастів 7—13 років. На початковому етапі підготовки проаналізовано понад 530 занять. У дослід­женні взяло участь 92 гімнасти 7—10 років. Використовувався повний фак­торний експеримент типу 2k, в якому проведено 160 людино-випробувань. На етапі базової підготовки проаналізовано понад 580 занять. У дослідженні взяло участь 78 юних гімнастів 11—13 років. У повних факторних експеримен­тах проведено 196 людино-випробувань. У результаті дослідження розроблені моделі процесу підготовки юних гімнастів на початковому і базовому ета­пах. Для визначення впливу різних режимів тренувальних занять на зміну функціонального стану серцево-судинної і нервово-м'язової систем проведені п'ятирічні лонгітудальні дослідження, в яких взяли участь 60 юних гімнастів. Третій етап (2001 2009рр.). Виконувалося дослідження за темою: «Ме­тодологія і методика моделювання процесу підготовки юних спортсменів». Для визначення ефективності побудови навчально-тренувального процесу на основі інформації, отриманої в результаті аналізу моделей, проведено ряд дослідів. На початковому етапі підготовки у дослідженнях взяли участь 36 юних гімнастів (три групи по 12 чоловік), на етапі базової підготовки

— 24 юних гімнаста (дві групи по 12 гімнастів 1 спортивного розряду).

Серед гімнастів, які прийняли участь у дослідженнях, були: 30 гімнастів

III д.р., 30 гімнастів — II д.р., 26 гімнастів — I д.р. На основі методичних рекомендацій здійснено програмування навчально-тренувального проце­су гімнастів 7—13 років. Юні гімнасти тренувалися у досвідчених тренерів, серед яких: Барон Б. А., Васильєв В. В., Колєсніков Є. М., Москвін Є. Б., Ши-пушкін В. М. Юні гімнасти, які приймали участь в експерименті, виконали спортивні розряди від 1 до майстра спорту (1р. — 18 чол., кмс — 15 чол.; мс — 12), ставали переможцями змагань різного рангу.

Третій розділ дисертації «Моделі функціональної і рухової підготов­леності юних гімнастів» присвячений дослідженню інформативних по­казників функціонального стану юних гімнастів і побудові на їх основі моделей функціональної і рухової підготовленості.

Аналіз результатів дослідження показав, що юні гімнасти відрізняють­ся від однолітків сприятливими змінами статистичних показників ритму серцевих скорочень і систолічного показника. Для юних гімнастів харак­терні у порівнянні з неспортсменами більш низькі показники fМо%, СП% і збільшення тривалості Мо, R—R, Dx. Вони відрізняються від одноліт­ків меншим латентним часом рухової реакції, меншою помилкою в дифе­ренціюванні м'язових зусиль. У юних гімнастів і їх однолітків у віковому аспекті спостерігається скорочення тривалості латентного часу рухової реакції, збільшення максимальної сили кисті, зниження помилки у про­сторовій точності руху, диференціюванні часових і силових характеристик руху. Проте ці зміни більш значні у юних гімнастів (р<0,001).

У результаті дослідження встановлено, що вікові зміни латентного часу рухової реакції, помилки у диференціюванні часових характеристик руху, абсолютної сили розгиначів передпліччя, тривалості інтервалу R—R, кількості вивчених вправ різних груп складності у юних гімнастів 7—13 років описуються рівняннями логістичної функції (табл. 1). Латентний час рухо­вої реакції, сила кисті, сила розгиначів передпліччя, уміння управляти ру­хами у просторі, у часі і ступенем м'язових зусиль указують на потенційні спортивні можливості юних спортсменів. Статистичні показники ритму серцевих скорочень (fМо%, Мо, Dх, R—R, СП%) характеризують ступінь тренованості серця юних гімнастів. Кількість вищих груп складності для даного віку є моделлю спортивної майстерності юних гімнастів.

За модельні характеристики юних гімнастів можуть прийматися ре­зультати, що на 0,5S і більше перевищують середні результати. Модель юних гімнастів може бути описана сукупністю параметрів, що знаходяться у відносинах між собою і які характеризують стан довготривалого етапу пристосовування організму до фізичних навантажень, що обумовлює ус­пішність навчання і досягнення підготовленості до змагань. Виведення модельних характеристик в зону вище за середні оцінки сприяє оптималь­ному навчанню рухам юних гімнастів.

Для побудови можливих градацій оцінок і норм функціональної і рухо­вої підготовленості юних гімнастів використовується стандартна шкала. Для оцінки вікових змін показників функціональної і рухової підготовленості — моделі росту.

Перераховані показники характеризують розвиток рухової функції юних гімнастів 7—13 років. Ці дані є підставою для етапного контролю за її розвитком.

У четвертому розділі дисертації «Моделювання тренувальних впливів у заняттях і мікроциклах навчально-тренувального процесу юних гімнас­тів» наводяться дані, які характеризують концептуальні підходи до оптимізації тренувальних навантажень у заняттях і мезоциклах на початковому і базовому етапах підготовки юних гімнастів.

Аналіз моделей, а також експериментальна перевірка впливу теоретич­но отриманих навантажень на різні сторони підготовленості юних гімнас­тів дозволили визначити режими чергування вправ з інтервалами відпо­чинку (табл. 2, 3).

Режим «А» чергування вправ з відпочинком. У разі застосування цього режиму використовується метод стандартно-преривної вправи з інтерва­лом відпочинку, який забезпечує коливання ЧСС в межах 130—150 уд/хв. Час роботи 40—50 хв.

Після виконання вправ у цьому режимі відмічається збільшення часу рухової реакції на 15—20 %, помилки в керуванні рухами — на 50 %, сис­толічного показника — від 11 до 55 %. Ефективність процесу навчання негативна, рівень навченості вправ знижується на 20 % у випадку, якщо рівень навченості був менше 70 %. Режим доцільно використовувати в про­цесі розвитку витривалості.

Режим «В» чергування вправ з відпочинком. У разі застосування цього режиму використовується метод стандартно-преривної в прави з інтерва-





Таблиця 1


Моделі функціональної і рухової підготовленості юних гімнастів 7—13 років

лом відпочинку, який забезпечує коливання ЧСС в межах 110—129 уд/хв. Час роботи 40—50 хв.

Після виконання вправ у цьому режимі час рухової реакції і помилка в керуванні рухами не змінюється, СП % коливається в межах 50 %. Режим використовується в процесі навчання гімнастичним вправам.

Режим «D» чергування вправ з відпочинком. У разі застосування цього режиму використовується метод стандартно-преривної вправи з інтерва­лом відпочинку, який забезпечує коливання ЧСС в межах 90—109 уд/хв. Час роботи 30—50 хв.

Після виконання вправ відмічається скорочення часу рухової реакції на 20 %, зменшення помилки в керуванні рухами — на 30 %, СП % знижується до 48 %. Режим використовується в процесі навчання гімнастичним вправам.

У результаті дослідження визначено, що моделі тренувальних впливів у вправах на снарядах, заняттях і мікроциклах навчально-тренувального процесу юних гімнастів діляться: 1) на моделі термінового тренувального ефекту (ТТЕ); 2) моделі відставленого тренувального ефекту (ВТЕ); 3) мо­делі кумулятивного тренувального ефекту (КТЕ).

Для отримання моделей термінового і відставленого тренувально­го ефектів різних впливів використовуються плани повного факторного

Таблиця 2

Моделі зміни показників функціональної і рухової підготовленості юних гімнастів 7—11 років у залежності від режиму виконання вправ на снарядах



Показник

Рівняння регресії для натуральних перемінних

Адекватність моделі

1. Акробатика

Сила кисті, кг

Y = 8,913 + 0,0046 X1 + 0,168 X2

Fp<F0,05

Диференціювання м'язових зусиль, 50 % від максимального, помилка, % (тест 6)

Y = 7,434 + 0,0018 X1 - 0,1 X2

Fp<F0,05

Просторова точність руху, помилка, см (тест № 3)

Y = 4,783 - 0,0079 X1 - 0,205 Х2

Fp0,05

СП%

Y = 57,404 + 0,0089 X1 - 0,279 X2

Fp<F0,05

ЧСС, уд/хв

Y= 32,332 + 0,183 X1 + 2,148 X2

Fp<F0,05

ЛЧРР, мс

Y = 241,417 + 0,292 X1 - 0,432 X2

Fp<F0,05

2. Кільця

Сила кисті, кг

Y=19,35-0,011X1-0,016X

Fp<F0,05

Тест 6, помилка, %

Y = -2,003 - 0,044 X1 + 0,308 X2

Fp<F0,05

Тест 3, помилка, см

Y = 3,238 + 0,038 X1 - 0,085 Х2

Fp<F0,05

СП%

Y = 57,404 + 0,009 X1 - 0,279 X2

Fp<F0,05

ЧСС, уд/хв

Y= 18,562 + 0,991 X1 + 0,882 X2

Fp<F0,05

ЛЧРР, мс

Y = 122,769 + 0,122 X1 + 3,322 X2

Fp<F0,05

3. Бруси

Сила кисті, кг

Y = 20,211 + 0,0105 X1 - 0,093 X2

Fp0,05

Тест 6, помилка, %

У = -0,029 - 0,024 X1 + 0,144 X2

Fp<F0,05

Тест № 3, помилка, см

Y = -1,675 - 0,03 X1 + 0,188 Х2

Fp<F0,05

СП%

Y = 34,732 + 0,072 X1 + 0,231 X2

Fp<F0,05

ЧСС, уд/хв

Y = 78,493 + 0,39 X1 + 0,936 X2

Fp<F0,05

ЛЧРР, мс

Y= 191,55 + 0,227X1 + 0,818X2

Fp0,05




4. Перекладина




Сила кисті, кг

У = 31,913 + 0,0193 X1 - 0,51 X2

Fp<F0,05

Тест 6, помилка, %

Y=1,82 + 0,011X1-0,1X2

Fp<F0,05

Тест № 3, помилка, см

7 = 4,86 + 0,009X1-0,09Х2

Fp<F0,05

СП%

7 = 55,227 + 0,047 X1 - 0,44 X2

Fp0,05

ЛЧРР, мс

7 = 273,23 + 0,612 X1 - 2,795 X2

Fp<F0,05

Примітки: Х1 — кількість повторень; Х2 — час відпочинку. У рівняннях регресії наве­дені достовірні коефіцієнти регресії при рівні значущості р<0,05

Таблиця 3

Моделі зміни показників функціональної і рухової підготовленості юних гімнастів 12—13 років у залежності від режиму виконання вправ



Показник

Рівняння регресії для натуральних перемінних

Адекватність моделі

Кінь

Рівень навченості вправі

Y = -1,713 + 0,014 X1 + 0,056 X2 --0,000453 X1X2

Fp<F0,05

Сума балів за рухові тести

Y= -17,497 + 0,611 X1

Fp<F0,05

Індексна оцінка ортопроби

Y = 3,55 + 0,023 X2

Fp<F0,05

Кільця, перекладина

Рівень навченості вправі

Y = 0,1438 - 0,006735 X1 + 0,01982 X2

Fp0,05

Сума балів за рухові тести

Y= -36,664 + 0,9166 X2

Fp<F0,05

Індексна оцінка ортопроби

Y = -2,125 + 0,075 X1 + 0,1875 X2 -- 0,001875 X1X2

Fp0,05

Бруси

Рівень навченості вправі

Y= 11,0225 - 0,039 X1 - 0,0509 X2 + + 0,00078 X1X2

Fp<F0,05

Сума балів за рухові тести

Y= 87,5 - 1,75 X2

Fp<F0,05

Індексна оцінка ортопроби

Y = -8,65 + 0,165 X1+ 0,266 X2 -- 0,0033 X1X2

Fp<F0,05

Примітки: Х1 — кількість повторень; Х2 — час відпочинку, хв. У рівняннях регресії наведені достовірні коефіцієнти регресії при рівні значущості р<0,05

експерименту типу 2k. Для отримання моделей кумулятивного тренуваль­ного ефекту використовується логістична і асимптотична функції.

У зв'язку із встановленням залежності різних сторін підготовленос­ті юних гімнастів з компонентами навантаження, виділяється наступна спрямованість: 1) навантаження, що забезпечують сприятливі умови для навчання руховим діям юних гімнастів; 2) навантаження, що забезпечують оптимальні умови для розвитку сили у юних гімнастів; 3) навантаження, що забезпечують оптимальні умови для підвищення функціонального ста­ну нервово-м'язової і серцево-судинної систем юних гімнастів.

Важливим у визначенні тренувального навантаження є її величина. У ре­зультаті дослідження встановлено, що оцінка величини тренувальних наванта­жень (для термінового тренувального ефекту) можлива за схемою: зниження показників — велике навантаження, без змін — середнє навантаження, поліп­шення показників — мале навантаження. Тривалість застосування великих навантажень визначається на основі аналізу графіків логістичної функції, що описують зміну показників функціонального стану організму юних гімнастів залежно від послідовного застосування великих навантажень в 1—6 заняттях. Оптимальна кількість тренувань з використанням великих навантажень на початковому етапі підготовки — 2—3; на етапі базової підготовки — 3—4 заняття. Збільшення індексової оцінки ортостатичної проби на 30—35 % свід­чить про необхідність переходу до наступного виду навантажень. Зниження працездатності у юних гімнастів залежно від тривалості застосування великих навантажень проходить двома напрямами: а) за рахунок зменшення об'єму, б) за рахунок погіршення якості виконання вправ.

Аналіз моделей тренувальних впливів дозволив визначити оптимальну організацію тренувальних навантажень у заняттях і мезоциклі на початко­вому і базовому етапах підготовки юних гімнастів. Раціональною органі­зацією тренувальних навантажень в місячному мезоциклі на початковому етапі підготовки юних гімнастів є така, коли в 1—3, 8, 9, 13, 14, 18,19 занят­тях застосовуються великі навантаження; в 4—7,10—12,15—17,20 заняттях — середні навантаження. Раціональною організацією тренувальних наван­тажень в місячному мезоциклі на етапі базової підготовки юних гімнастів є така, коли в 1—4, 9, 11, 15, 17—20 заняттях застосовуються великі наванта­ження; в 7,8,12—14,22—24 заняттях — середні навантаження; в 5,10,16,21 заняттях — малі навантаження. Застосування варіативності тренувальних навантажень в мезоциклі і окремих тренувальних заняттях сприяє виведен­ню показників, що характеризують стан нервово-м'язової і серцево-судин­ної систем юних гімнастів в зону вище за середні оцінки.

Аналіз моделей зміни максимальної, відносної і швидкісної сили залеж­но від навантаження дозволив визначити тривалість застосування силових навантажень в заняттях з юними гімнастами 7—13 років. Оптимальною кількістю тренувань використовування силових навантажень з періодом відновлення більше 24 годин у юних гімнастів 7—9 років є 2—3 тренуван­ня, у гімнастів 12—13 років — 3—4 тренування. Сигналом до припинення використовування силових навантажень у фазі недовідновлення на почат­ковому і базовому етапах підготовки є зниження сили на 30—40 %. Опти­мальною кількістю тренувань, де використовуються силові навантаження з періодом відновлення 24 година у юних гімнастів є 3—4 тренування. Сиг­налом до припинення даного виду навантажень у юних гімнастів 7—9 років є збільшення сили на 60 %, у юних гімнастів 12—13 років — на 25—30 %. Найкращим варіантом розвитку швидкісної сили є 4 підходи по 3 повторен­ня (гімнасти 7—9 років) і 5 повторень (гімнасти 12—13 років) з інтервалом відпочинку 20 с. Оптимальна тривалість застосування швидкісно-сило­вих навантажень — 4 тренування, оптимальне скорочення часу виконання швидкісно-силового завдання у гімнастів 7—9 років — 35 %, у гімнастів 12—13 років — 20 %. Раціональною організацією силової підготовки юних гімнастів є така, коли в 1—3 (гімнасти 7—9 років) і 1—4 (гімнасти 12—13 років) заняттях застосовуються навантаження з періодом відновлення біль­ше 24 годин; в 4—6 і 5—8 заняттях відповідно — з періодом відновлення 24 години; в 7—10 і 9—12 заняттях — швидкісно-силові навантаження.

Ефективність застосування вищенаведеної організації силової підготовки у юних гімнастів на етапі початкової і базової підготовки наведена в таблицях 4—7. Відмінності в результатах показників силової підготовленості юних гімнас­тів групи «А» обумовлені застосуванням силових навантажень різної спрямова­ності. Ці відмінності стають більш істотними через шість місяців підготовки.

Таким чином, процес силової підготовки юних гімнастів може бути розділений на два органічно зв'язані етапи. Перший етап — формування термінового етапу пристосовування нервово-м'язової системи до силових навантажень. Для цього застосовуються силові навантаження з періодом відновлення більше 24 годин послідовно в 2—3 (гімнасти 7—9 років), 3—4 (гімнасти 12—13 років) тренувальних заняттях. Другий етап — форму­вання довготривалого етапу пристосовування нервово-м'язової системи до силових навантажень. Для цього застосовуються силові навантаження з періодом відновлення 24 година послідовно в 3—4 заняттях. Тривалість застосування різноспрямованих силових навантажень визначається на ос­нові аналізу логістичної і асимптотичної функцій. Послідовне застосування

Таблиця 4