ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I. Современные представления о технологии совершенствования двигательных действий спортсменов в игровых видах спорта.
1.1 .Состояние проблемы деятельности спортсменов.
1.1 1 .Факторы, определяющие деятельность спортсменов.
1.1.2 .Механизмы формирования двигательного навыка.
1.1.3.Психофизиологические аспекты формирования точностных движений.
1 1 4.Техника двигательных действий как средство реализации деятельности.
1 1 5 .Тактика как форма спортивной деятельности в игровом процессе.
1 2.Моделирование в спорте.
1.3.Технические средства совершенствования двигательных действий.
1.4.Педагогические технологии обучения двигательным действиям.
1.5.Программированное обучение игровым действиям.
С повышением мастерства и результатов профессиональных спортсменов на соревнованиях Международного уровня, которые достигаются уже на пределе физических и психических человеческих возможностей, возрастает актуальность педагогической технологии программированной подготовки квалифицированных спортсменов в игровых видах спорта. Несмотря на наличие ранее проведенных глубоких исследований технической, тактической, физической подготовки спортсменов [115, 231, 287, 349], интерес специалистов к подготовке спортсменов не ослабевает. За последние годы выявлены прежде неизвестные научные данные о деятельности спортсменов, которые'расширяют границы познания их подготовки. К ним относятся: новые методы повышения эффективности решения оперативных задач в спорте [246]; психические особенности выбора ответного действия [190]; особенности формирования двигательных навыков [111]; биомеханическая структура двигательного действия [282]; управление подготовкой спортсменов [287]; совершенствование психомоторики [221]; особенности нормирования и контроля соревновательных и тренировочных нагрузок [80]; программированное обучение умственным действиям [65, 66].
Изучив концепцию JI. П. Матвеева [199, 200] о содержании технической и тактической подготовки спортсменов, теорию поэтапного формирования умственных действий [65, 66], концепцию программированного обучения [192, 194, 271, 273] и проведя собственные исследования, айтор установил, что современ
JT ная методология обучения имеет ряд пробелов:
- в недостаточной мере разработаны технические средства дня измерения показателей технико-тактической подготовленности спортсменов в игровых видах спорта;
- в недостаточной степени изучены вопросы моделирования содержания игровых задач и пространственно-временных условий выполнения игровых действий;
- недостаточно разработаны алгоритмы обучения игровым действиям;
- не в полной мере изучены вопросы алгоритмизации обучения спортсменов в игровых видах спорта;
- не разработаны программы уровней трудностей решения моделируемых игровых задач;
- в недостаточной степени используется в игровых видах спорта концепция управления «ориентировочной основой действия» (ООД);
- не в полной мере исследованы особенности психических характеристик действия (действия восприятия элементов содержания задач, мышления, антиципации) в процессе выполнения игрового действия;
- недостаточно разработаны методы регуляции психических характеристик действия и моторной характеристики действия: мышечно-суставные ощущения временных интервалов фиксирования финальных усилий бьющей руки или ноги после выполнения действия.
До последнего времени большинство авторов свои исследования проводили на базе использования традиционных тестов измерения простых и сложных реакций выбора (с передежой и без переделки) в лабораторных условиях деятельности спортсменов.
В циклических видах спорта [92, 239] измерение показателей двигательных действий спортсменов проводилось в экстремальных условиях.
И.П.Ратов [239-242] разработал концепцию «искусственно управляющей среды» (ИУС), в которой показал возможность освоения практически любых двигательных действий за счет использования технических средств, формирующих внешние помогающие воздействия. Ученики школы И.П. Ратова фундаментальными исследованиями дополнили концепцию «ИУС» новыми идеями, среди них: И.И. Добровольский (программирование двигательных действий); В.В. Иванов (основы теории и методики измерений); Г.И. Попов (принципы использования предметной среды); Н.Г. Сучилин (спортивное совершенствование); Ю.Т. Черкесов (машины управляющего воздействия) и многие другие.
Большой вклад в теорию в практику применения тренажеров внесли Ю.К.Гавердовский, Ю. Я. Железняк, В.В. Иванов, Ю. А. Ипполитов и многие Другие.
Вместе с тем в научной литературе уделяется мало внимания комплексной тактико-технической подготовке спортсменов.
Выявленные научно-исследовательские данные актуальны не только для разработки педагогической технологии программированной тактико-технической подготовки спортсменов-игроков, но и для построения новых научных концепций и методов обучения игроков в различных видах спорта.
Недостаточная изученность проблемы технологии программированной тактико-технической подготовки спортсменов в игровых видах спорта предопределила объект, предмет, цель, задачи и гипотезу нашего исследования. Цель и задачи исследования представлены во второй главе.
Объект исследования: игровая деятельность спортсменов, моделирование, программированное обучение двигательным действиям с учетом аспектов теории и методики физического воспитания.
Предмет исследования: педагогическая технология программированной тактико-технической подготовки спортсменов в игровых видах спорта.
Гипотеза исследования. Технологии программированной тактико-технической подготовки спортсменов целесообразнее применять на основе известного положения о приоритете моделирования игровой деятельности спортсменов с помощью технических средств, которые позволяют регистрировать и контролировать показатели игровых действий и изучать их структуру и механизмы для обоснования и разработки: комплексов упражнений, программ распределения объема учебного материала по «шагам», алгоритмов обучения, методов регулирования психических характеристик действия (восприятия, мышления, антиципации) и ощущения мышечных усилий после выполнения действия, программ формирования «ориентировочной основы действия» и программ повышения эффективности обучения вариативным двигательным навыкам и эффективности соревновательной деятельности игроков.
Научная новизна.
Обоснована концепция педагогической технологии программированной тактико-технической подготовки спортсменов в игровых видах спорта, базирующейся на использовании разработанных: диспозитивных тренажеров, алгоритмов обучения, программ регламентирующих уровни трудности решения игровых задач, методик регуляции восприятия элементов содержания игровых задач и регуляции мышечно-суставных ощущений времени фиксирования финальных усилий после выполнения действия.
Впервые рассмотрены перспективы тактико-технической подготовки спортсменов на основе планирования психомоторных характеристик действия и использования диспозитивных тренажеров, для оптимизации формирования вариативных игровых двигательных навыков.
Разработана система алгоритмизации обучения игровым действиям, включающая использование программ деятельности преподавателя, алгоритмов обучения, программ формирования ориентировочной основы действия, контроль и коррекцию.
Разработаны методики оценки уровня тактико-технической подготовленности игроков, регуляции восприятия элементов содержания игровых ситуаций и индивидуального обучения игровым действиям.
Предложен комплекс технических средств, новизна которого подтверждена авторским свидетельством на изобретения СССР №961718.
Практическая значимость.
Результаты исследований позволяют расширить объем знаний о педагогической методологии подготовки спортсменов различной квалификации в различных игровых видах спорта.
В учебно-тренировочный процесс системы подготовки спортсменов внедрены следующие подсистемы: методика контроля тактической подготовленности спортсменов в спортивных играх, методика оценки игровой деятельности спортсменов в игровых видах спорта, методика контроля тактико-технической подготовленности футболистов, метод регуляции восприятия элементов содержания игровых задач для обучения индивидуальной тактике выполнения игрового действия, методика регуляции мышечно-суставных ощущений микровременных интервалов времени после выполнения действия в игровых видах спорта, катапульта для обучения технике двигательных действий, методика совершенствования у игроков переключения внимания с одной операции на другую операцию в процессе выполнения игрового действия для формирования «ориентировочной основы действия».
Практическая значимость результатов исследования подтверждена также 5 актами внедрения разработок в практику подготовки спортсменов.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Методика моделирования условий игровой деятельности спортсменов, построенная на использовании технических средств и электронно-вычислительных устройств, предназначенных для оценки и контроля тактической подготовленности спортсменов в игровых видах спорта.
2. Специфические принципы обучения, построенные на использовании знаний об особенностях выполнения психомоторных действий в вариативных пространственно-временных условиях деятельности спортсменов.
3. Алгоритмы, программы поэтапного обучения игровым двигательным действиям, разработанные на основе использования технических средств, предназначенных для формирования индивидуальных тактических навыков
4. Концепция педагогической технологии программированной тактико-технической подготовки спортсменов в игровых видах спорта, основанная на использовании алгоритмов обучения, регламента упражнений, специфических принципов обучения, методик регуляции психомоторных характеристик действия, контроля и коррекции результатов действия, предназначенная для формирования вариативных навыков
Апробация полученных результатов.
Основные результаты исследования получили отражение в монографиях: «Формирование вариативных двигательных навыков в игровых видах спорта», «Педагогическая технология программированной тактико-технической подготовки спортсменов» и в 39 публикациях. Приоритет в создании технических средств моделирования игровых ситуаций и методов измерений защищен авторским свидетельством на изобретение СССР №961718 и четырьмя рацпредложениями, зарегистрированными патентным отделом Львовского государственного медицинского института.
Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на следующих научных, научно-методических и научно-технических конференциях: «Электроника и спорт», «Управление психомоторной деятельностью человека», «Психолого-педагогические проблемы спортивных игр», «Передовой технический опыт и рационализация в физической культуре и спорте», «Проблемы отбора и подготовки спортсменов», «Проблемы физического воспитания молодежи», «Профессиональное образование», «Актуальные проблемы научных исследований аспирантов», «Физическая культура и спорт», «Организация и методика учебного процесса», «Совершенствование управления системой подготовки квалифицированных спортсменов», «Моделирование спортивной деятельности человека в искусственной среде (стенды, тренажеры, имитаторы)», «Человек в мире спорта: новые идеи, технологии, перспективы».
Достоверность результатов обеспечена выбором методологии обучения двигательным действиям, выбором средств, методов и условий исследования, которые позволили адекватно решить поставленные задачи, определить репрезентативность объема выборки и статистическую значимость экспериментальных данных, выявить достоверность различий прироста выборочных средних результатов в контрольных и экспериментальных группах испытуемых.
Объем и структура диссертации
Работа изложена на 400 страницах машинописного текста и состоит из введения, семи глав, выводов, списка литературы и приложения. Диссертация иллюстрирована 40 рисунками, 71 таблицей. В списке литературы приведены 392 источника, из них 37 - на иностранных языках, в приложении - 5 актов внедрения результатов исследования в практику учебно-тренировочного процесса сборной команды России по волейболу и команд ВУЗов по игровым видам спорта.
ВЫВОДЫ:
1. Анализ теоретических концепций и практики организации учебного процесса позволил выявить следующие специфические особенности методологии обучения:
-концепцию теоретических проблем программированного обучения;
-концепцию «искусственной управляющей среды»;
-концепцию тактического мышления спортсмена;
-концепцию теории и методики физического воспитания;
-необходимость применения педагогической технологии программированной тактико-технической подготовки спортсменов в игровых видах спорта, которая может быть реализована с учетом научных данных вышеперечисленных концепций и разработки диспозитивных тренажеров, алгоритмов обучения и методик регуляции психомоторных характеристик деятельности.
2. Разработаны и изготовлены технические средства для моделирования условий игровой деятельности спортсменов, выполняющие функции: ограничителей пространственно-временных условий деятельности; регламента уровней трудности решения игровых задач; регуляторов восприятия элементов содержания; регуляторов мышечно-суставных ощущений после выполнения игрового действия; формирователей тактического мышления; ускорителей индивидуального обучения.
3. Обоснованы комплексы упражнений на основе использования диспозитивных тренажеров для совершенствования игровых действий. Установлено, что сокращение времени предъявления моделируемых игровых ситуаций и изменение пространственных условий полета мяча при выполнения игрового действия являются факторами тренирующего воздействия для совершенствования тактической подготовленности спортсменов.
4. Разработаны алгоритмы обучения игровым действиям на основе использования комплексов упражнений и теории «типов ориентировочной основы действия», которые предписывают следующий порядок выполнения операций:
- восприятие элементов содержания задач и пространственно-временные условия дня формирования ориентировочной основы действия;
- исполнительные операции;
- пошаговый контроль;
- коррекцию.
5. Изучены особенности оперативного мышления: поисковая деятельность связующих игроков, осуществляемая на основе «механизма сличения» элементов содержания задач; новички с вероятностью 0,75 выбирают направление броска мяча на уровне угадывания; мастера спорта при выборе передачи мяча с вероятностью 0,43 используют «логический тип мышления» и с вероятностью 0,56 - «наглядно-образный тип мышления».
6.Выявлены биомеханические характеристики действия: при точном выполнении игрового действия пики возбуждения возникают на шести исследуемых мышцах практически одновременно, а время рассогласования работы мышц ног и рук не превышает 0,08с; при неточном выполнении количество пиков возбуждения увеличивается с 3 до 7, что объясняется задержкой появления пиков возбуждения на мышцах ног и рук спортсмена.
7. Определены следующие модельные характеристики игровых действий:
- время опоры в процессе выполнения нападающего удара составило 270±9 мс; V=3,3;
- время безопорной фазы полета игрока - 966,0+81,7 мс; V=8,2%;
- передне-заднее усилие на опору (Fy) - 15,4±0,7Н; V=4,5;
- время пиков возбуждения всех мышц - 680,6±23,4с; V =3,4%;
- время нанесения удара по мячу от момента отталкивания - 559,3+14,0 мс; V=2,5%;
- вариационный размах средних значений пиков возбуждения мышц ног составил 30±2,7 мс; V=9%;
- вариационный размах средних значений пиков возбуждения мышц рук-150±7,8; V=5,2%.
В футболе время выполнения точных ударов на 9,3% меньше времени выполнения неточных ударов. В ходе исследований были установлены следующие временные показатели выполнения удара по мячу:
- время соприкосновения бьющей ноги с мячом составило 0,35 ±0,01с;
- максимальное вертикальное усилие (Fz) на опору - 18-20% от веса спортсмена;
- максимальное горизонтальное усилие (Fx) на опору - 15-18% от веса спортсмена;
- максимальное передне-заднее усилие (Fy) на опору - 12-15% от веса спортсмена.
8.Разработана методика регуляции восприятия элементов содержания моделируемых игровых ситуаций для формирования индивидуального тактического мышления, суть которой сводится к следующему:
1) словесное ограничение времени слежения за полетом мяча после его вылета из катапульты или закрытие направления полета мяча с помощью шторки;
2) словесное указание о своевременном переключении в движениях с восприятия элементов содержания игровой задачи на полет мяча для выполнения действия, адекватного игровой ситуации;
3) озвучивание номера ориентира для рационального сбора информации о содержании элементов игровой ситуации с учетом спортивной квалификации обучаемых.
Использование данной методики в тренировочном процессе достоверно повышает эффективность правильности решения игровых задач на 54,2 % (р<0,01).
9. Обоснована методика регуляции мышечных ощущений времени фиксирования финальных усилий (ФФУ) для формирования точностных движений, базирующиеся на использовании следующих методов: повторений действий, контроля за операциями действия, коррекции временных связей между временем начала выполнения удара и его завершением, оценки точности выполнения удара. Использование данной методики в тренировочном процессе достоверно улучшает точность выполнения ударов на 36% (р<0,05).
10.Разработаны методические рекомендации для контроля за точностью выполнения игровых действий, содержание которых сводится к контролю за следующими параметрами: начального времени движения руки, времени выполнения броска мяча, времени фиксирования финального усилия руки после выполнения двигательного действия. Использование данной методики в тренировочном процессе достоверно повышает точность выполнения ударов на 27.6% (р<0,05).
11.Разработана методика индивидуального обучения двигательным действиям, которая позволяет:
1) измерять время выполнения двигательного действия ;
2) оценивать точность выполнения игрового действия;
3) использовать в работе следующие основные блоки: катапульту, электросекундомеры, устройства для оценки точности передачи мяча;
4) оценивать тип высшей нервной деятельности (ВИД) обучаемых.
Использование данной методики в тренировочном процессе повышает эффективность тактической подготовленности занимающихся: 1-го, 2-го, 3-го и 4-го типа ВИД соответственно на 22,4; 26,8; 17,2; 27,8 %.
12. Обоснована методика совершенствования антиципации игрового действия в волейболе, включающая следующее:
1) измерение времени перемещения блокирующего игрока и времени антиципации связующего игрока;
2) оценку точности передачи мяча;
3) систему блоков: пульт управления, катапульту, устройство задержки времени, блок предъявления заданий, генератор случайных чисел, формирователь, регистры, датчики и цифропечатающее устройство.
Использование данной методики в тренировочном процессе повышает эффективность тактической подготовленности занимающихся на 100%.
13. Разработана методика совершенствования игровых действий футболистов, обеспечивающая:
1) измерение времени выполнения показателей игрового действия;
2) оценку правильности и точности выполнения игровых действий футболистов:
3) работу устройства с помощью системы блоков: блока управления, катапульты, блока задержки времени, блока предъявления элементов содержания задачи, датчиков, блока измерения временных параметров, блока оценки правильности и точности выполнения игровых действий;
Использование данной методики в тренировочном процессе повышает эффективность тактической подготовленности занимающихся на 31.3%.
14. Разработана технология программированной тактико-технической подготовки спортсменов, включающая методики: измерение показателей игровых действий, программированного обучения, регулирование психомоторных характеристик действия, регулирование ощущения временных интервалов «ФФУ», планирования, контроля и коррекции индивидуальныхтренировочных занятий.
15. Систематизированы правила обучения:
- первое правило: чем больше спортсмены воспринимают элементов условий игровых задач, тем «полнее» формируется ориентировочная основа действия (глава 3);
- второе правило: чем меньше время предъявления моделируемых элементов содержания игровых задач, тем ниже эффективность правильности их решения и точности выполнения игрового действия (глава 4);
- третье правило: чем вариативнее пространственные условия выполнения игрового действия, тем ниже эффективность решения задач и точность выполнения игрового действия (глава 4);
- четвертое правило: чем больше «шагов» учебного материала усваивает обучаемый и чем выше в тренировке используется уровень трудности решения моделируемых игровых задач, тем вариативнее формируется навык (глава 5).
- обучение двигательным действиям на диспозитивных тренажерах с учетом использования нетрадиционной методики элементов игровых задач различного уровня трудности с 1-го по 5-ый;
- обучения двигательным действиям по программе с дополнительным использованием в тренировочном процессе методических приемов: а) регулирования восприятия элементов содержания задач для формирования тактического навыка; б) регулирования мышечно-суставных ощущений длительности ФФУ после выполнения действия для совершенствования точностных движений; в) ограничения зон восприятия элементов содержания игровых задач; г) выделения ориентиров («основных опорных точек») условий игровой деятельности; д) регулирования количества повторений правильно и неправильно решенных задач и точно и неточно выполненных действий.
Обосновано, что вариативный навык правильности решения задач формируется в процессе обучения поэтапно с учетом уровней трудности решения игровых задач: чем выше уровень трудности решения игровых задач, тем ниже результат правильности и точности выполнения игровых действии. Стабильность навыка правильности решения задач с 1-ого по 5-ый уровень соответственно составляет 84,2; 75,0; 59,4; 53,6; 43,6 %. Стабильность формирования вариативного навыка правильности решения игровых задач при использовании методик регуляции восприятия элементов содержания задач достоверно повысилась на 37,6 % (р<0,05).
17. Обоснована эффективность разработанной педагогической технологии тактико-технической подготовки спортсменов в игровых видах спорта определена на основе анализа результатов сравнительных педагогических экспериментов.
Результаты трех сравнительных педагогических экспериментов, направленных что на проверку эффективности разработанных положений инновационной педагогической технологии совершенствования технико-тактической подготовленности спортсменов в игровых видах спорта с участием контрольных и экспериментальных групп (на примере приемов из волейбола и футбола), показали высокую эффективность и надежность разработанной технологии, что подтверждает значительный прирост относительно начального состояния характеристик технико-тактических: приемов, как -то:
- в волейболе показатель правильности и времени решения оперативно-тактических задач при выполнении передачи мяча для нападающего удара соответственно достоверно улучшился на 37,6% (р <0,05) и 13,2%(р <0,05); точность выполнения такой передачи nptr адресовании шяча в цель достоверно повысилась на 49,8% (р<0,05), а правильность выбора направления атаки при выполнении нападающего удара при адресовании мяча в цель — на 88,7% (р<0,05);
- в футболе правильность выбора направления удара достоверно улучшилась на 22,2% (р<0,05), а точность выполнения удара по мячу с адресованием его в створ ворот - на 125,9%(р<0,01);
- по всем характеристикам выполнения технико-тактических приемов в волейболе и футболе спортсменов, использовавших в тренировочном процессе разработанную нами педагогическую технологию (экспериментальные группы) показали игровых действий наблюдаются в пределах от 10,2 до 114,6%.