Теоретико-методическое обоснование процессов управления технической подготовкой спортсменов на основе компьютерного моделирования тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.08 ВАК РФ

Шестаков, Михаил Петрович АВТОР
доктора педагогических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
1997 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.02.08 КОД ВАК РФ
Диссертация по механике на тему «Теоретико-методическое обоснование процессов управления технической подготовкой спортсменов на основе компьютерного моделирования»
 
Автореферат диссертации на тему "Теоретико-методическое обоснование процессов управления технической подготовкой спортсменов на основе компьютерного моделирования"

?:з од

-- На правах рукописи

ШЕСТАКОВ Михаил Петрович

ТЕОРЕТИКО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКОЙ СПОРТСМЕНОВ НА ОСНОВЕ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

01.02.08. -Биомеханика

13.00.04. - Теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук

Москва - 1998

Работа выполнена в Российской государственной академии физической культуры.

Научный консультант:

доктор биологических наук, профессор В.К.Бальсевич Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук, профессор Г.И.Попов, доктор педагогических наук, профессор С.В.Малиновский, доктор биологических наук, с.н.с. В.Д.Сонькин

Ведущая организация - Всероссийский научно-исследовательский институт физической культуры и спорта

Защита диссертации состоится " /2 " »o^o^J^ 1998 г.

в__I ъ час. на заседании диссертационного совета

Д 046.01.01 в Российской государственной академии физической культуры по адресу: 105122, г.Москва, Сиреневый бульвар, 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российской государственной академии физической культуры.

Автореферат разослан " II " 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат педагогических наук,

профессор М.Е.Кутепов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Кризисная ситуация в теории и методике спортивной тренировки во многом связана с достигнутым пределом объемов и интенсивности тренировочных нагрузок в спорте высших достижений. Одним из путей преодоления этого методического тупика является совершенствование структуры тренировочного процесса в том числе и со смещением инновационных акцентов в сторону совершенствования систем технической подготовки на разных этапах многолетней тренировки атлетов олимпийского уровня с непременным учетом морфо-функциональных характеристик спортсмена и потребностей их сбалансированной структуризации.

Это предопределяет необходимость разработки наиболее совершенных методов управления процессом спортивного совершенствования за счет оптимизации структуры и содержания процесса тренировки. Существует мнение (Л.П.Матвеев, 1971, 1977, 1989; В.М.Зациорский, 1979), что исход успешной соревновательной деятельности во многом определяется тем, насколько оптимально для данного момента времени и вида спорта сбалансирован уровень основных компонентов двигательной подготовленности спортсменов.

При этом целесообразно рассматривать следующие принципиально важные аспекты обеспечения тренировочного процесса: а) управление тренировочной нагрузкой (объем и интенсивность совершаемой работы); б) управление средствами подготовки (стратегия и тактика выбора преимущественной направленности тренировочных средств на развитие основных и специальных физических качеств, техники, тактики и т.д.) на различных этапах спортивного совершенствования (Л.П.Матвеев, 1976). Исходя из этого, определение путей рационального управления спортивной тренировкой, разработка систем специализированного педагогического контроля за уровнем и состоянием различных сторон подготовленности спортсменов, определение содержания и методов педагогического воздействия (технология выбора преимущественной направленности средств и методов подготовки и определение корректирующих воздействий в ходе тренировочного процесса), являются одной из наиболее актуальных проблем спортивной науки.

Вопросам управления процессом спортивной тренировки в различных видах спорта уделено большое внимание в специальной литературе (Л.П.Матвеев,

1970, 1977, 1982, 1991; В.М.Дьячков, 1970, 1972; В.М.Зациорский, 1971, 1979; В.В.Кузнецов, 1971; В.К.Бальсевич, 1974, 1978; Ю.К.Гавердовский, 1985; В.П.Филин, 1974, 1982, 1988, 1996; В.В.Кузнецов, А.А.Новиков, 1975, 1977; Ю.В.Верхошанский, 1977; В.Н.Платонов, 1982, 1983, 1986 и др.). Исследования выявили большую сложность решения вопросов совершенствования структуры организационных форм управления, выбора критериев оценки различных сторон подготовленности спортсменов. Доказано, что для эффективного управления тренировочным процессом необходимо использовать количественную информацию с качественным анализом взаимосвязей различных характеристик двигательной деятельности спортсменов (В.М.Зациорский, 1969; А.А.Донской, 1971; В.М.Дьячков, 1972; В.Н.Платонов, 1986 и др.).

Актуальность. В биомеханике, в теории моделирования движений одной из фундаментальных проблем является то, что в преобразовании субъективного феномена намерения и плана в объективный феномен нервно-мышечного управления движением и обучения, а в конечном счете в биомеханическое движение, остается столько же тайны, сколько в обратном преобразовании биомеханического движения путем нервно-мышечного сенсорного анализа в субъективный феномен восприятия (Р.Даукс, 1997). В свою очередь это ведет к загрублению используемых моделей, отсутствию в них функций памяти, развития и саморазвития, что является неотъемлемой стороной биологических объектов. Таким образом, биомеханика рассматривает движение как объект изучения, но не как объект обучения.

С позиций педагогической науки, которая в вопросе теории обучения й совершенствования двигательного действия опирается на теории построения и управления движениями, моделирования движений биологических объектов, не может быть полностью удовлетворена моделями, описывающими недостаточно полно объект исследования. Соответственно, это ведет к отсутствию в настоящее время теоретической основы для синтеза накопленных знаний биологической (проблемы биомеханики) и педагогической направленности (проблемы обучения). В то же время, современный уровень развития сложнотехнических видов спорта требует решения основных проблем развития теории и методов управления тренировочным процессом, разработки эффективных средств и методов всех сторон подготовки спортсменов, в том числе и технической. Серьез-

ные недостатки в технической подготовке спортсменов, медленный рост их спортивного мастерства отрицательно сказываются на пополнении наших сборных команд молодыми, перспективными в спортивном отношении спортсменами. Причинами такой ситуации, в первую очередь, следует признать отсутствие в настоящее время разработанной теоретической базы совершенствования технической подготовленности спортсменов на всех этапах многолетней подготовки. В методическом плане отсутствие теории не дает возможности обобщения колоссального эмпирического опыта ведущих тренеров.

Гипотеза. Гипотезой исследования предполагается, что процесс спортивной тренировки, направленный на совершенствование биомеханической структуры спортивного движения, можно формализовать до уровня построения саморазвивающихся моделей, что позволит определить основные методические принципы целенаправленного воздействия с целью обучения и совершенствования техники спортивных движений.

Объект. Объектом исследования является процесс технической подготовки спортсменов в сложнотехнических видах спорта.

Предмет. Предметом исследования являются закономерности построения системы совершенствования спортивно-технической подготовленности спортсменов.

Цель. Цель диссертационного исследования состоит в теоретическом и экспериментальном обосновании инновационной методики совершенствования технической подготовки спортсменов.

Задачи исследования предполагали разработку проблемы в рамках следующих основных направлений.

1. Выявление основных закономерностей, определяющих систему управления процессом совершенствования технической подготовленности спортсменов.

2. Разработка моделей для имитации процесса целенаправленного совершенствования двигательного действия.

3. Теоретическое обоснование основных принципов технической подготовки спортсменов.

4. Постановка педагогических экспериментов для апробирования предлагаемых моделей. Разработка и обоснование процесса технической подготовки

спортсменов на различных временных интервалах многолетнего тренировочного процесса.

Организация исследования. Экспериментальное обоснование основных положений диссертации обеспечивалось многолетними исследованиями, выполненными на кафедрах легкой атлетики, гимнастики, биомеханики и в Проблемной научно-исследовательской лаборатории РГАФК.

Методы исследования. Анализ литературных источников и документальных материалов, педагогические наблюдения и эксперименты с использованием инструментальных методик (кино-видеографии, тензодинамографии, электромиографии, хронографии), компьютерного моделирования, методы математической статистики.

Научная новизна. В диссертации теоретически обоснован и экспериментально апробирован методологический подход по совершенствованию техники выполнения спортивных упражнений, в основе которого лежит компьютерное моделирование. На базе нового подхода выявлены и описаны действия основных биомеханизмов в легкоатлетических прыжках и метаниях; с использованием нейронных сетей построены модели имитирующие процесс технической тренировки в этих видах спорта. Систематизация научных данных, моделирование и экспериментальные исследования позволили обосновать концепцию построения многолетней системы технической подготовки спортсменов, основанную на использовании наиболее эффективных методов организации тренировочного процесса на его отдельных этапах.

Теоретическая значимость. Впервые совершенствование двигательного действия разрабатывается на теоретическом уровне познания объекта исследования; основным методом исследования и формулирования обобщающих положений и выводов концепции технической подготовки является метод моделирования, при котором положения и законы педагогики, биомеханики, физиологии служат теоретической базой для формулирования принципов технической подготовки спортсменов. В результате исследования решена задача моделирования процесса перевода биомеханической системы из заданного состояния в конечное, посредством саморазвития модели.

Практическая значимость работы заключается в непосредственной прикладное™ основных выводов и рекомендаций, вытекающих из результатов не-

следований. Сформулированные в диссертации основные положения теории технической подготовки позволяют целенаправленно по новому подбирать средства, методы и методические приемы для практической работы с различными контингентами. Разработаны и внедрены методики технической подготовки спортсменов различной квалификации в различных видах спорта. Использование сформулированных рекомендаций может стать основой для разработки программ освоения сложных спортивных двигательных действий, для повышения эффективности освоения новых и коррекции ранее освоенных движений. Основные положения диссертации использованы при чтении курсов лекций на кафедрах легкой атлетики, биомеханики, естественных наук РГАФК.

Достоверность результатов, выводов и рекомендаций основывается на адекватности использованных методов поставленным задачам, подкреплении педагогических исследований данными, полученными с привлечением биомеханических, физиологических и математических методов, и на применении таких экспериментально обоснованных средств и приемов, которые позволили обеспечить достоверные положительные сдвиги в тех группах испытуемых, подготовка которых осуществлялась на основе предложенных методик.

Методологическая основа. Методологической основой являются труды по теории и методике спортивной тренировки - Л.П.Матвеева, В,Н,Платонова; теории и методики юношеского спорта - В.П.Филина, М.Я.Набатниковой; биомеханике - Д.Д.Донского, В.М.Зациорского, Н.Г.Коренева; эволюционной биомеханики В.К.Бальсевича; теории поэтапного формирования действий и понятий - П.Я.Гальперина, Н.Ф.Талызиной; по теории нейронных сетей - Ф.Розенблат-та, М. Минского, Дж.Хопфилда, Т.Кохонена; системному подходу - П.К.Анохина; теории развивающего обучения - В.В.Давыдова; теории деятельности -Л.С.Выготского, А.Н.Леонтьева, С.Л.Рубинштейна.

Положения, выносимые на защиту.

1. Предложенные методические основы построения технологии управления и дидактические алгоритмы ее реализации обеспечивают построение непротиворечивой системы технической подготовки спортсменов.

2. Возможно и целесообразно использовать компьютерное моделирование, как один из методов теоретического исследования, для имитации процесса технической тренировки.

3. Методика моделирования процесса технической подготовки в спорте строится на основе разработки модели с использованием понятия "биомеханизм" и положений теории нейронных сетей.

4. Результаты исследования определяют основные закономерности системы управления процессом совершенствования технической подготовленности спортсменов и строится на разработанных методических принципах целенаправленного воздействия с целью обучения и совершенствования техники спортивных движений.

5. Предложенная система планирования тренировочных нагрузок технической направленности обеспечивает создание нового методического знания, реализующегося в практической деятельности педагогов и тренеров.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Динамика роста спортивных результатов в значительной степени является следствием совершенствования организации процесса тренировки. Большое значение для эффективности спортивной тренировки имеет ее правильное управление. Научно обоснованное управление невозможно осуществить только посредством анализа планов подготовки ведущих спортсменов, копированием их "секретов" без коррекции в соответствии с приспособлением к индивидуальным особенностям конкретного спортсмена.

В трудах известных отечественных педагогов А.Д.Новикова и Н.Г.Озоли-на еще в начале 50-х годов было высказано положение о том, что спортивная тренировка должна осуществляться согласно требованиям, предъявляемым к строго управляемым процессам.

Сложность управления в спортивной тренировке заключается в том, что нет возможности непосредственно управлять изменением спортивных результатов. Фактически тренер управляет лишь действиями (или, иначе говоря, поведением) спортсмена: он задает ему определенную программу упражнений (тренировочную нагрузку), кроме того добавляется ее правильное выполнение, в частности, правильная техника выполнения движений (Зациорский В.М., 1969).

В системе программного управления ходом тренировочного процесса в спорте (тренер) и объект управления (спортсмен) взаимодействуют между собой и с внешней средой посредством информации (рис.1).

Внешнее взаимодействие спортсмена

¿Г

о \

О)

Тренировочная нагрузка

->

Прирост спортивного результата

Рис.1 Логическая схема организации тренировочного процесса

Управление спортсменом осуществляется при наличии у тренера следующей информации:

- целевых требований к изменению морфоструктур в организме спортсмена, а как следствие - изменению достижений в определенных тестах;

- критериев (уровней) технической подготовленности спортсмена, по которым отбираются варианты достижения цели.

Сущность (основная задача) технической подготовки спортсмена (процесс управления) заключается в выработке методики (соответствующих планов) тренировки с учетом заданных целей, критериев и информации о строении организма, законах его функционирования и развития. При этом необходимым является обеспечение стабильного, сбалансированного по ресурсам и срокам (при заданных ограничениях) функционирования объекта (спортсмена) при стремлении достичь им поставленной цели. Субъекты управления (на что направлено воздействие) - основные морфоструктуры организма спортсмена, эффективное управление которыми невозможно без широкой всесторонней оценки всех возможных и планируемых результатов его деятельности.

Составные части процесса управления (планирование, практическое построение и контроль тренировки) составляют, как известно, принципиально неразрывный круг операций, постоянно воспроизводимый по мере развития тренировочного процесса.

При правильной постановке дела практическому построению тренировки в каждой ее фазе и стадии предшествует мысленное ее конструирование (планирование желаемого хода тренировочного процесса).

Построение алгоритма мыслительного действия или, другими словами, алгоритм принятия решений (Ладенко И.С., 1987) создавался до недавнего времени исключительно на основе опыта самого человека и его профессиональной интуиции. В последние несколько лет потребовалось адаптировать научные исследования к изменяющимся условиям, применив вычислительную технику. А это заставило заняться моделированием формирования алгоритма принятия решений.

Обращение к моделированию превратило процесс принятия решений из личного занятия в нечто, поддающееся объективному анализу и наглядной демонстрации. В этой связи оказалось необходимым выявить содержательные

представления, на которых строятся модели логической структуры исследований и используемые при этом семиотические средства. Все это составляет методологию формирования алгоритмов принятия решений.

В общем случае процесс принятия решений подразделяют на следующие этапы (Комаров В.Ф:, 1989): определение общих целей и установок по той или иной проблемной ситуации; изучение обстановки; формулирование задачи; генерирование вариантов решения задачи; прогнозирование (мысленное имитационное моделирование) и оценивание результатов тренировки (симулирование); выбор варианта решения задачи; реализация варианта решения (организация, контроль, анализ результатов). Создание планов и их корректировка связаны с прогнозированием поведения объектов управления и вместе входят в состав процессов планирования.

В подобных случаях прибегают к методу моделирования изучаемых систем, который нашел широкое применение в современной науке. В рамках системного подхода модели рассматриваются как главный инструмент в управлении сложными системами.

Требования к модели обычно задаются следующим образом:

- модель должна быть устойчивой, то есть различные отклонения, возникающие под влиянием возмущающих сигналов, со временем должны затухать;

- реакция модели на входные сигналы должна качественно совпадать с поведением реального объекта.

Создание математических моделей фактически является теоретическим отображением изучаемого биологического объекта. В связи с трудностью, продолжительностью и рядом других сложностей, возникающих при проведении экспериментов в области биологии, математические модели в таких исследованиях попросту незаменимы. Модели используются и в случаях, когда необходимо предвидеть некоторый результат при известных начальных условиях опыта или же постановка опыта невозможна в связи с необходимостью проведения исследований на грани предельных возможностей организма (Друзь В.А., 1976).

При построении математических моделей в биологии сложность выбранного объекта исследования (человека, животного, растения) обусловливает необходимость выделения в нем определенных подсистем, соответствующих раз-

личным системам и подсистемам функционирующего организма (Левашов О.В., 1989; Bloom В., 1976; Panayotis Е., 1987; Varene Р., 1978).

Нейронные сети. Мнения большинства современных теоретиков сходятся на том предположении, что основные свойства мозга определяются топологической структурой сети нейронов и динамикой распространения импульсов в этой сети (Роуз С., 1995). Важно отметить, что еще никому не удалось обнаружить в отдельных элементах или клетках нервной сети какую-либо специфическую психологическую функцию, такую как память или разум (хотя элементарная функция памяти на уровне клетки имеется). Это дает основание предполагать, что такие свойства присущи не отдельным элементам, а связаны с организацией и функционированием нервной сети в целом. Поэтому для того, чтобы понять, как работает мозг, необходимо исследовать, к каким последствиям приводит соединение простых нервных элементов в организационные структуры, топологически сходные с мозгом. Еще Ф.Розенблатт (1965) , начав исследования своих перцептронов с интереса к проблёме организации памяти в биологических системах, пришел к выводу, что рассмотрение проблем, не может быть отделено от рассмотрения того, что именно запоминается, и поэтому его пер-цептрон стал моделью некоторой более общей познающей системы, которая включала в себя как память, так и восприятие. О том, что изучение и моделирование функций мозга необходимо проводить, в комплексе, в системе, отмечал С.Дейч (1970) . Он проводил идею, что разные отделы мозга функционируют совместно и по единому принципу, а именно принципу распознавания образов.

Предположения, высказанные Хеббом Д. (1949), ставшие теперь классическими, говорят о том, что любые психические функции, будь то память, эмоции или мышление, должны быть обусловлены деятельностью нейронных ансамблей. Нервные клетки в таких ансамблях объединены в специфические сети. Согласно Хеббу, следы памяти могут формироваться путем модификации синапсов.

Искусственные нейронные сети индуцированы биологией, так как они состоят из элементов, функциональные возможности которых аналогичны большинству элементарных функций биологического нейрона. Эти элементы затем организуются по способу, который может соответствовать (или не соответствовать) анатомии мозга. Например, они обучаются на основе опыта, обобщают

предыдущие прецеденты на новые случаи и извлекают существенные свойства из поступающей информации, содержащей излишние данные (Левашов О.В., 1989).

Искусственные нейронные сети могут менять свое поведение в зависимости от внешней среды. После предъявления входных сигналов (возможно, вместе с требуемыми выходами) они самонастраиваются, чтобы обеспечить требуемую реакцию (Айзерман М.А. с соавт., 1970; Цыпкин Я.З., 1970; Rumelhart D.E. et al., 1986).

Отклик сети после обучения может быть до некоторой степени нечувствителен к небольшим изменениям входных сигналов. Эта внутренне присущая способность видеть образ сквозь шум и искажения жизненно важна для распознания образов в реальном мире (Горбань А.Н., 1992; Hopfield J.J., 1982, 1985).

Выходные сигналы

Выходные сигналы

Входные сигналы Входные сигналы

Рис.2 Примеры моделей нейронной сети Что такое нейронная сеть? Прежде всего, пусть вас не вводит в заблуждение употребление слова "нейро". Словосочетание "теория нейронных сетей" - не более чем обобщенное название вполне конкретной и формальной области математики. С математической точки зрения нейронная сеть представляет собой многослойную сетевую структуру, состоящую из однотипных (и сравнительно простых) процессорных элементов - нейронов. Нейроны, связанные между собой сложной топологией межсоединений, группируются в слои (как правило, два - три), среда которых выделяются входной и выходной слои (рис.2). В нейронных сетях, применяемых для прогнозирования, нейроны входного слоя воспринимают информацию о параметрах ситуации, а выходной слой сигнализирует о возможной реакции на эту ситуацию. Перед постановкой на "боевое дежурство" нейронная сеть проходит специальный этап настройки - обучения. Как правило, сети предъявляют большое количество заранее подготовленных

примеров, для каждого из которых известна требуемая реакция сети. Если сеть реагирует на очередной пример неадекватно, т.е. состояние выходного слоя отличается от заданного, внутренняя структура сети подвергается некоторой модификации для минимизации ошибки (в большинстве случаев корректируются веса соединений). После определенного периода обучения сеть достигает состояния, соответствующего минимальной суммарной ошибке. Для некоторых задач суммарная ошибка составляет 2-3 %, для других может доходить до 1015%.

Использование моделей нейронных сетей включает в себя определение и анализ как большого количества параметров, так и больших массивов данных. Доступность программного обеспечения с интерактивным графическим интерфейсом пользователя облегчает развитие таких моделей. Для обучения и дальнейшего развития сети финскими специалистами B.Saxen и H.Saxen (1995) была разработана программа для тренировки и дальнейшего развития сети - А Neural Network Development Tool (NNDT), которая распространяется ими бесплатно по международной сети WWW с правом ее использования в некоммерческих и учебных целях. Интерфейс пользователя работает под системой Microsoft Windows и разработан на языке программирования MS Basic Visio 3.0. Prof. Программа включает в себя модель с использованием метода обратного распространения ошибок (back-propogation) многослойной сети. В такой модели имеется входной слой, возможны скрытые слои и выходной слой. Может использоваться до трех скрытых слоев с 20 узлами в каждом слое.

Элементы или узлы входного слоя (наиболее низкого) получают входные" сигналы и распределяют их дальше по сети. На более высоких слоях каждый узел получает сигнал, который является взвешенной суммой выходных узлов из нижележащего слоя. Для узла i в верхнем слое общий вход дается в формуле:

дг i дг»

>0 i¡ M Ij

Узел i имеет определенный наклон, представленный весом w ¡0 от узла с постоянной активацией узла ( у о = 1). Прямые связи между входными и выходными узлами могут использоваться в сетях со скрытыми слоями как опционная характеристика. Если используется такое соединение общий вход в узле i в выходном слое, дается по формуле:

I] Н V (/

Выход узла в скрытом или в выходном слое дается через функцию узловой активации, которая использует вход узла как аргумент. Сигналы от узлов в выходном слое формируют выход сети.

Обучение сети это процедура, при которой неизвестные веса и внутреннее состояние для входов скрытых узлов определяются на основе цифровых обучающих данных. Обучающие данные представляют собой набор паттернов, состоящих из входных и соответствующих им выходных сигналов, так называемых целевых значений.

Целью обучения является нахождение матрицы весов сети, описывающей отношение вход - выход, представленное тренировочными паттернами. Метод Левенберга-Марквардта используется для определения неизвестных сетевых параметров для минимизации суммы квадратов (ББС^) остатков, вычисленных как разница между сетевыми входными и целевыми выходными величинами.

Во время тренировки сеть и ее работа могут анализироваться несколькими путями. Выходные данные сети и желаемые выходные данные могут быть представлены в графическом виде, который обновляется после каждой итерации. Также в графическом виде могут быть представлены: разница между сетевыми выходами и желаемыми выходами, веса или активация внутри сетевых узлов.

Сумма квадратов ошибок (ББО), пм-ошибка и X - параметр Маркардта, определяются после каждой итерации и записываются в логическую таблицу, которая может быть проанализирована позже. В окне, показывающем динами-

ку тренировочного процесса, пш-ошибка представлена в графическом виде относительно номера итерации или, так называемая "кривая обучения". Если используется текстовый файл, птс-ошибка для текстовых паттернов также представляется в графическом виде (рис.3).

Биомеханизм. Вопросы теории технической подготовки связаны с исследованиями изменений или стабильностью выполнения так называемых моторных программ. Можно предположить, что при выполнении спортсменом определенных движений или перемещений, работают некие программы действий, каждая из которых базируется на моторной программе. Программа действия -это модель того, что произойдет с организмом в будущем, ее можно рассматривать как формирование логики, алгоритма, функциональной структуры в предстоящем двигательном действии. Такая функциональная структура опирается на прошлый опыт, записанный в памяти с вероятностью, равной единице, и актуальное настоящее, куда входит не только изменчивая окружающая среда, но и организм с его потребностями. В результате планируется будущий поведенческий акт, в котором необходимо с той или иной вероятностью предвидеть возможные изменения в непредсказуемо изменчивой среде.

Возможность осуществлять осознанные движения предполагает, что человек имеет возможность управлять, с большей или меньшей точностью, целенаправленными движениями всего тела или его отдельных частей. Предположительно это можно отнести к вопросам связанным с биомеханизмами (Шалманов Ан.А, Селуянов В.Н., 1995; Аиед Б., 1996).

Биомеханизмом назовем такую совокупность движений частей тела, неза"-висимую от движений других его частей, преобразующих один вид энергии в другой, в результате чего изменяется положение и скорость общего центра масс тела спортсмена при решении определенной двигательной задачи.

Высказано предположение, что цель движения, которая решается при действии какого-либо биомеханизма, воспринимается сознанием, следовательно, возможно сознательное управление и изменение этих явлений.

Пример простейшей модели. Задача модельного эксперимента состояла в разработке методики совершенствования техники прыжка вверх с использованием неройнной сети.

Представим человека при прыжке вверх с места упрощенно в виде плоской шестизвенной модели (стопа, голень, бедро, туловище с головой, плечо, предплечье с кистью). Звенья соединены цилиндрическими шарнирами без трения. К звеньям ног и рук прикреплены мышцы, как это показано на рис.4.

Целью двигательного действия является достижение максимальной высоты взлета общего центра масс тела (ОЦМТ). Для осуществления прыжка вверх с места используются: биомеханизм разгибания ног и туловища (БРНТ); биомеханизм маховых звеньев (БМЗ).

Входами для такой сети будут интегральные показатели, характеризующие биомеханизм разгибания ног и туловища (XI), биомеханизм маховых звеньев (Х2), уровень физической подготовленности (ХЗ); выходом - результат в прыжках вверх с места (У1). Уровень физической подготовленности определялся по результатам педагогического тестирования на Универсальном Динамометрическом Стенде (УДС-3) (Верхошанский Ю.В., 1979); фиксировался показатель абсолютной силы разгибателей в коленном и тазобедренном суставах. Таким образом, нейронная сеть для моделирования процесса управления прыжком вверх с места будет иметь три входных показателя и один выходной.

Для получения обучающего набора пар вход-выход был проведен эксперимент с участием 93 студентов III курса РГАФК различных специализаций.

После проведения обучающей процедуры, получена настроенная матрица с показателем rms-ошибки, равным 0,067, что в целом можно считать удовлетворительным.

В дальнейшем, группе студентов (N=8) была предложена трехнедельная тренировочная программа, состоящая из 15 тренировочных занятий, направленная на совершенствование техники прыжка вверх с места с использованием во время прыжка 3-х килограммовых гирь в каждой руке. На рис. 5 представлены кривые обучения модельного (А) и реального (Б) тренировочного процесса совершенствования техники прыжка вверх с места.

Можно констатировать, что "работа" нейронной сети, по крайней мере качественно, воспроизводит реальный процесс обучения, реагируя и учитывая возникающие особенности, идентичные аналогичным в тренировочном процессе спортсменов.

МОДЕЛЬ

БИОМЕХАНИЗМ РАЗГИБАНИЯ

БИОМЕХАНИЗМ МАХОВЫХ ЗВЕНЬЕВ

I

I [

Рис. 4 Прыжок вверх с места и его модель

Рис. 5 Кривые обучения модельного (А) и реального (Б) тренировочного процесса совершенствования техники прыжка вверх с места

Таким образом, использование нейронной сети для моделирования процесса технической тренировки является обоснованным. Понятие "биомеханизм" и нейронная сеть как идеальные образы служат основой для построения теории технической подготовки в спорте. Практическое использование настроенных матриц нейронных сетей в конкретных видах спорта, с учетом индивидуальных особенностей спортсмена позволяет проводить поиск путей оптимизации реального тренировочного процесса.

Из выше сказанного можно заключить, что обладая инструментом моделирования, возможно теоретическое определение методических приемов или дидактических алгоритмов управления и контроля за ходом процесса обучения.

Промоделируем развитие "недоученной" нейронной сети с определенного момента различным набором обучающих примеров, определяемых "методикой" тренировки или дидактическими алгоритмами. Выделим основные дидактические алгоритмы, которые могут использоваться для управления ходом обучения.

1. В первом дидактическом алгоритме воспользуемся возможностью воздействовать на нейронную сеть, предъявляя обучающие примеры сразу на все входы; контроль за выполнением двигательного действия осуществляется также по нескольким параметрам или целостно. Условное обозначение такого алгоритма - "много входов - много выходов".

2. Возможным вариантом обучения нейронной сети является использование только одного входа. После момента, когда дальнейшее обучение сети не-

возможно, проводится обучение с использованием второго входа; контроль за выполнением двигательного действия осуществляется по нескольким параметрам или целостно. Такую разновидность алгоритма можно назвать "один вход -много выходов". Последовательное приближение через параллельное освоение многочисленных упрощенных упражнений.

3. Очевидно предположить, что существует возможность воздействия на нейронную сеть, имея только один вход и один выход. Также как и в предыдущем примере, после невозможности проводить обучение дальнейший процесс осуществляется посредством другой пары вход- выход, соответственно и обозначим данной алгоритм как "один вход - один выход". В определенных ситуациях этот алгоритм можно рассматривать как частный случай второго.

4. Будет проводить обучение, вводя поправки по ходу обучения, ориентируясь на промежуточные оценки выходных параметров. То есть, при наличии значительного отклонения от необходимого на выходе вводятся поправки в какой-нибудь из входов. Другими словами это соответствует принципу "сделай как можешь" - будем исправлять наиболее крупную, грубую ошибку. Обозначим данный дидактический алгоритм как "случайный вход - много выходов". Отметим, что пробы, ошибки и случайный успех - это основные принципы бихевиористской концепции обучения, которые сформулировал Э.Торндайк (Цит. по Богену, 1987).

На рис. 6 представлены кривые обучения прыжку вверх с места, полученные с использованием различных дидактических алгоритмов. Очевидно, что в чистом виде приведенные алгоритмы обучения в практике почти не встречаются, их сочетание дает могучий спектр для выбора наиболее подходящего в конкретной ситуации. Другим очевидным моментом является то, что выбор применяемого алгоритма будет определяться сложностью движения; требованиями, которые предъявляются к выполнению движения (т.е. ситуация применения) и т.п. Расчет количественной оценки времени обучения каждого движения для различных видов алгоритмов и их сочетаний будет различным, но поддающимся относительно точному расчету, а, следовательно, и выбора наиболее оптимального.

Я, см

Рис.6 Кривые обучения нейронной сети, имитирующей процесс управления прыжка вверх с места

В дальнейшем, после того, как индивидуум может воспроизвести разучиваемое упражнение, возникает проблема так называемой устойчивости к возмущениям разных типов. Или, другими словами, в разных ситуациях спортсмен должен устойчиво воспроизводить требуемую моторную программу. Фактически это служит основой для разработки тестирующих процедур, с целью определения уровня технической подготовленности спортсменов.

Из общих соображений вроде бы ясно, что не все параметры оцениваемого движения одинаково важны для решения конкретно поставленной двигательной задачи. К изменениям одних параметров решение будет более чувствительно, других - менее.

Параметры, которые малочувствительны в данном двигательном задании не следует стремиться их изменить. Вероятная польза состоит в том, что к изменениям этих параметров может оказаться чувствительным решение других двигательных заданий, которые могут иметь место в дальнейшем. Не стоит зря портить то, что для других моторных программ или других условий может быть полезным.

Другое замечание, исходящий из тех же оснований. Пусть задано несколько двигательных заданий со сходными структурой (биомеханизмами) и для

каждого выделены параметры, к изменениям которых их решение наиболее чувствительно. Можно обучать по очереди каждое задание, но не менять параметры из групп повышенной чувствительности для других заданий. Может случиться так, что при этом вообще не будут меняться параметры из групп повышенной чувствительности. Это произойдет, если каждый такой параметр принадлежит группам повышенной чувствительности сразу для нескольких заданий.

Даже такое странное обучение, когда наиболее сильно влияющие параметры совсем не меняются, нельзя заранее определить как плохое или хорошее. Для этого нужно сравнить ситуацию с обучением всем заданиям с изменением всех параметров - без ограничений. Если такое обучение по разным примерам сдвигает параметр из группы повышенной чувствительности в разные стороны, то может оказаться более успешной та стратегия обучения, когда этот параметр не сдвигается вовсе. Не то возникает ситуация Лебедя, Рака и Щуки из известной басни. Если же сдвиг для разных примеров происходит в одну сторону, то двигаться безусловно надо.

Таким образом, анализ чувствительности состоит в разбиении параметров сети из группы в зависимости от того, насколько сильно изменение этих параметров влияет на решение. Чувствительность может сравниваться по ряду показателей. Установим, что тип устойчивости будет определяться по характеру возмущающих воздействий.

1. Устойчивость к случайным возмущениям, действующим на моторную программу.

2. Устойчивость к флуктуациям параметров моторной программы (например, усталость).

3. Устойчивость к изменению (разрушению) части элементов в рассматриваемом движении (например, изменение условий выполнения движения из-за изменений веса спортивного снаряда в легкоатлетических метаниях на определенном этапе многолетней тренировки).

4. Устойчивость к обучению новым двигательным программам. Следует рассматривать в данном случае модификацию рассматриваемого упражнения, как создание новой двигательной программы.

Четвертый вид устойчивости требует уточнения: требуется знать, что это за новые двигательные программы. Трудно даже представить себе устойчивость к обучению любой новой двигательной программе. Если же совокупность новых двигательных программ известна, то их можно включать в тренировку для разучивания. Тем самым выработка устойчивости к обучению этим двигательным программам заменяется просто обучением.

Если принять гипотезу, что обучение новым моторным программам будет действовать на старые навыки так же, как случайный сдвиг параметров, то получим, что выработка устойчивости 2-го типа является средством для получения устойчивости 4-го типа.

Другое средство для этого - выработка устойчивости к обучению "до предела" отдельным элементарным движениям, уже входящим в набор обучающих двигательных программ. Это свойство первой устойчивости состоит в том, что обучение до минимума оценки по любому (одному) из обучающих движений не разрушает навыка решения остальных. Возмущение здесь состоит в изменении процесса обучения.

Для выработки первой устойчивости спортсмен обучается отдельной части упражнения до предела. Это изменение, надо сказать, было бы неразумным, если бы речь шла о скорейшем приобретении навыка. Однако для выработки важнейшей устойчивости 4-го типа такая, периодически производимая "порча", для процесса обучения может быть полезной.

Проще интерпретировать возмущения, входящие в описания 2-го и 3-го типов устойчивости. Для 2-го типа это - случайное изменение каждого параметра на величину, лежащую в заданных пределах. Для 3-го типа это удаление из двигательной программы заданной части элементов каждого типа (Горбань А.Н., 1992).

Особенности формирования техники соревновательного движения в многолетней тренировке спортсменов (принцип конвергенции)

В таблице 1 представлены данные, полученные в ходе модельного эксперимента по настройке нейронной сети имитирующей процесс прыжка с шестом, входные параметры которой были выбраны в результате анализа прыжков с шестов 9 ведущих спортсменов страны. Входами сети являлась скорость ОЦТТ в различные фазы выполнения прыжка. Выходом сети являлся результат в

прыжках с шестом. После обучения сети и получения удовлетворительного показателя надежности предсказания на выходе (ст=8,1), моделировался процесс обучения "недоученной" сети с некоего момента, с «замораживанием» одного или нескольких входных параметров.

Таблица 1

Результаты модельного эксперимента, имитирующего процесс прыжка с шестом

«Замораживание» параметра, относящегося к: Длительность обучения, такты Прирост результата, см а

отталкиванию 5332 98 80.8

вход на шест 2344 166 24.8

вис 825 187 44.3

взмах и группировка 1300 154 35.6

вход на шест +вис 1823 122 61.4

вис + взмах и группировка 2777 135 120.5

без «замораживания» 1125 345 8.1

Результаты модельного эксперимента однозначно показывают, что игнорирование при обучении (тренировке) какого-либо показателя отрицательно сказывается как на длительности обучения, так и на его качестве. Другими словами формирование необходимой моторной программы идет значительно успешнее если используется комплексный подход (дидактический алгоритм "много входов - много выходов"). Данные подтверждают вывод, полученный на примере обучения детей гимнастическим упражнениям. Однако, в реальном тренировочном процессе имеются ограничения, связанные с вопросами спортивной периодизации (сроки подготовки), а также зависимостью некоторых элементов движений от уровня специальной физической подготовленности спортсменов.

Таким образом, организация процесса технической подготовки в многолетнем аспекте требует от спортсменов на этапах начальной специализации и углубленной тренировки как можно более полного приобретения (конвергенции) в ходе тренировки сходной структуры и функции двигательных действий с аналогичными у высококвалифицированных спортсменов, при соблюдении ограничений, накладываемыми другими принципами. ПРИНЦИП КОНВЕРГЕНЦИИ предусматривает, что для успешной соревновательной деятельности в будущем необходим соответствующий выбор, рациональное соче-

тание и варьирование различных средств, направленных на совершенствование спортивно-технической подготовленности юных спортсменов.

В педагогическом эксперименте приняло участие 36 юных прыгуна с шестом (возраст 12,35 +- 0,7 лет), разделенные на группы.

Группа А (п=!4). Тренировочная программа строилась по программе ДЮСШ. Спортсмены обучались прыжкам только на прямом шесте, пока не будет достигнут уровень результатов 3,40 - 3,60 м. После чего прыгунам подбирался соответствующий их весу шест, увеличивался хват и начиналось обучение прыжкам на гнущемся шесте.

Группа Б (п=12). Спортсмены группы приступили к обучению прыжкам с шестом сразу на гнущихся снарядах. В ходе тренировок технической направленности использовался набор специальных подводящих упражнений, направленных на освоение техники сгибания шеста, входа на шест.

Группа В (п=12). В этой группе применялся "комбинированный" метод обучения. Испытуемые обучались входу и вису на прямом шесте, прыжку на прямом шесте, входу и вису на гнущемся шесте с применением подводящих упражнений, как и в группе Б. При этом внимание прыгунов акцентировалось на выполнение упражнений с той ритмовой структурой движений, которая присуща спортсменам высокой квалификации.

Результаты трехгодичного эксперимента (табл.2). В группе Б у прыгунов отсутствовало чувство равновесия на шесте, которое приобретается в достаточной мере, висами на прямом шесте. Методика обучения, применяемая в группе Б, исключала использование специальных средств (упражнений), развивающих данный элемент. Спортсмены так и не научились делать элемент "отвала" на гнущемся шесте.

Таблица 2

Результаты педагогического эксперимента через 3 года

Группа А Группа Б Группа В

Результат в шесте, м 3,56 3,83 4,35

Бег 30 м, с 4,43 4,39 4,42

Подтягивание, раз 9,4 7,6 8,8

Тройной, м 7,25 6,97 7,11

Индекс техники КТ 1,75 1,48 1,80

В группе В все спортсмены демонстрировали достаточно уверенное выполнение основных элементов прыжка на гнущемся шесте и показывали результаты в пределах 4,20-4,60 м.

Рассматривая результаты педагогического эксперимента, можно определить, что в группе А применялся алгоритм, "один вход - много выходов", а в группах Б и В - алгоритм "много входов - много выходов". Отличие в организации тренировок технической направленности в группах Б и В заключалось в том, что в группе Б отсутствовала работа над некоторыми элементами опорной части прыжка. В группе В техника выполнения опорной части разучивалась раздельно от совершенствования разбега и отталкивания.

Анализ эксперимента показывает, что для рассматриваемых групп прыгунов с шестом наилучшим оказался дидактический алгоритм обучения "много входов - много выходов", как с точки зрения скорости обучения, так и эффективности. Однако, данный алгоритм требует учета, по возможности, всех составляющих двигательного действия ддя успешного его выполнения в будущем. На основе модельного и реального педагогического экспериментов была разработана программа распределения тренировочных средств прыгунов с шестом на этапах предварительной подготовки и начальной спортивной специализации (табл.3).

Таблица 3

Программа распределения основных тренировочных средств прыгунов с шестом на этапах предварительной подготовки и начальной

спортивной специализации (годовой объем принят за 100%)

Средства 9 лет 10 лет 11 лет 12 лет 13 лет

ОФП 40 50 50 40 40

СФП 25 20 25 J 30 30

ТП 35 30 25 30 30

в т.ч.прыжки с шестом 10 10 40 60 70

Гимнастика 90 90 60 40 30

Программа предусматривает использование значительного количества тренировочного времени по овладению гимнастическим навыкам на первых двух годах тренировок. В этой связи используются гимнастические упражнения, связанные по своей биомеханической структуре с элементами опорной части прыжка с шестом. Также была разработана система перехода от прыжков на

прямом шесте к прыжкам на сгибающемся снаряде, в зависимости от хвата на шесте, эластичности шестов и степени освоения прыгунами техники прыжка на прямом шест.

Особенности влияния уровня физической подготовленности на процесс совершенствования двигательного действия (принцип конгруэнтности)

Анализ работ по особенностям взаимосвязи между физическими качествами и процессом совершенствования двигательного навьпса на этапах предварительной и начальной спортивной тренировки, то есть в возрастном аспекте показал, что с возрастом и подготовленностью взаимосвязь.физических качеств и двигательного навыка меняется.

Продемонстрируем результаты эмпирических исследований на модели прыжка вверх с места. С помощью настроенной матрицы нейронной сети, описанной выше, определим граничные условия, в которых настроенная сеть будет получать адекватные значения выходных параметры при заданных условиях точности. Другими словами, имеется возможность определить критические значения входного показателя уровня физической подготовленности спортсменов, при которых при прочих равных условиях происходит значительное ухудшение "результата" прыжка вверх. Данные модельного эксперимента приведены на рис. 7.

Результаты работы с моделью прыжка вверх с места с использованием нейронной сети показывают, что изменение с определенного момента входного параметра ХЗ (интегральный показатель уровня физической подготовленности) как в сторону увеличения, так и уменьшения, отрицательно влияет на конечный результат. При этом отметим, что для рассматриваемого примера ухудшение выходного показателя (Я) происходит на фоне стабильного значения показателя ст. Однако, при положительном изменении показателя ХЗ точность работы нейронной сети (а) ухудшается. С нашей точки зрения это можно объяснить тем, что работа нейронной сети происходит устойчиво только в определенных рамках значений входных показателей.

То есть для адекватной работы моторной программы при выполнении двигательного действия должна иметься определенная соразмерность (конгруэнтность) между соответствующими показателями, определяющим успешность выполнения моторной программы.

Я.см. о

50 ! 8

40 ; 6

45 ; 7

35 ; 5

30 ! 4

К

25 I 3

20 | 2

70 80 90 100 ПО 120 130 140 150 ФП, %

Рис.7 Результаты изменения значения входного показателя нейронной сети ХЗ,характеризующего уровень физической подготовленности (ФП) (данные модельного эксперимента)

Отрицательное влияние на качество выполнения двигательного действия оказывает не только отсутствие должного уровня специальной физической подготовленности, но и его несоразмерное увеличение. Следовательно, предлагаемый ПРИНЦИП КОНГРУЭНТНОСТИ определяет необходимый и достаточный уровень специальной физической подготовки для качественного совершенствования уровня технической подготовленности атлетов.

Модельный эксперимент с использованием настроенной нейронной сети был направлен на исследование влияния изменения физических качеств прыгунов в длину с разбега различного возраста на показатели технической подготовленности. Входами нейронной сети являлись показатели, характеризующие уровень специальной физической подготовленности спортсменов, а также вклад биомеханизмов, участвующих в отталкивании (биомеханизм махового движения рук и маховой ноги (МЗ); биомеханизм перевернутого маятника (ПМ); биомеханизм разгибания опорной ноги и туловища (РНТ). Выходом сети являлся спортивный результат прыжка в длину с разбега. Данные для обучения нейронной сети были получены по результатам педагогического эксперимента с участием прыгунов в длину различных возрастных групп (п=71).

Ро, кГ

400

300

200

100

с/кГ

Я, м

4 5 6 7

Рис.8 Диаграмма для определения сроков совершенствования отдельных биомеханизмов, участвующих в отталкивании в прыжках в длину с разбега, относительно показателей специальной физической подготовленности (Ро, ^ и спортивного результата (Я?)

(результаты модельного эксперимента)

По результатам модельного эксперимента были построена диаграмма, представленная на рис.8. На основании этих данных возможно проведение оценки соответствия уровня развития специальной физической подготовленности прыгунов в длину с разбега возможностям спортсменов для совершенствования техники выполнения отталкивания в прыжках в длину с разбега.

Для экспериментальной проверки данных полученных с помощью модельного эксперимента был проведено исследование с участием прыгунов в длину двух групп: 14-15 и 16-17 лет. Обе группы были разбиты на две подгруппы каждая: экспериментальную и контрольную. В контрольной группе прыгуны выполняли обычную тренировочную программу, без учета модельных данных. В экспериментальных группах для каждого возраста были определены те биомеханизмы, с которыми возможно целенаправленно работать в соответствии с уровнем специальной физической подготовленности и показанным спортивным результатом. Была разработана специальная программа технической подготовки, учитывающая указанные особенности. При этом в более младшей возрастной группе акцент был сделан на работу с биомеханизмом перевернутого маятника, в более старшей возрастной группе прыгуны использовали в большем объеме тренировочные упражнения по совершенствованию биомеханизма маховых звеньев.

До начала эксперимента, длившегося один годичный цикл, совместно с тренерами спортсменов, участвующих в эксперименте, были определены спортивные задачи, стоящие перед прыгунами, определены моменты, лимитирующие достижения более высокого результата в прыжках в длину с разбега, определены тренировочные планы. Величина общей тренировочной нагрузки для спортсменов определялась индивидуально,' основываясь на темпах прироста объема средств специальной подготовки и в зависимости от общего объема предыдущего годичного цикла, но динамика его была общей для всех прыгунов, участвующих в эксперименте.

Результаты эксперимента (рис.9) подтверждают целенаправленное влияние предложенной методики тренировки на выбранные показатели техники выполнения прыжка в длину с разбега. Очевидно, что спортсмены в обеих экспериментальных группах выполнили поставленные тренировочные задания, ■

□ Биомеханизм маховых звеньев П Биомеханизм перевернутого маятника

О Биомеханизм разгибания ноги и туловища

Рис.9 Изменение вклада биомеханизмов в отталкивании в прыжках в длину с разбега после годичного эксперимента в экспериментальных и контрольных

группах

о чем говорит значительное (р<0,05) изменение вклада того биомеханизма, над которым совершенствовалась соответствующая экспериментальная группа. В то же время в контрольных группах соотношения вкладов биомехнизмов в отталкивание смещается в сторону большего использования биомеханизма разгибания ног и туловища. Анализ данных тренировочных нагрузок показывает, что это связано с методикой тренировки, направленной на акцентированное внимание к скоростно-силовой подготовке прыгунов; начала использования больших объемов работы со штангой. В то же время технической подготовке в контрольных группах должного внимания не уделялось. Что касается спортивного результата, то во всех группах произошло его увеличение, при незначительном (р>0,05) преимуществе в экспериментальных группах.

Обоснование процесса управления технической подготовкой в годичном цикле на основе взаимосвязи показателей специальной физической и технической подготовленности (принцип квантования) Исследования подавляющего большинства авторов (Мазниченко, 1981; Матвеев, 1977, 1977, 1991; Озолин, 1974; Платонов, 1988 и др.) основываются на следующем: в годичном цикле задачи технического совершенствования должны решаться параллельно с физической подготовкой. Однако, в настоящее время

единого мнения по вопросу направленности технической подготовки спортсмена на разных этапах годичного цикла еще не достигнуто.

С помощью настроенной матрицы нейронной сети возможно провести имитацию воздействия тренировочных нагрузок различной направленности на конечный результат прыжка вверх с места. Будем использовать различные методики "тренировки" для получения настроенной матрицы (табл. 4). Для нейронной сети использование средств специальной физической подготовки СФП будет изменение соответствующего входа нейронной сети, характеризующего уровень физической подготовленности слортсменов; под использованием средств технической подготовки - входы, характеризующие параметры обоих биомеханизмов.

Таблица 4

Результаты модельного эксперимента по имитации применения тренировочных нагрузок различной направленности

Методика «тренировки» Длительность А К, см с

обучения (такты)

Последовательное использование средств 564 8,3 4,5

СФП+ТП

Одновременное использование средств 916 7,9 2,8

СФП+ТП 600 5,2 39

Использование только средств ТП 382 4,1 23

Использование только средств СФП ' 286 2,4 28

Результаты модельного эксперимента показывают, что последовательное применение средств специальной физической и технической подготовки приводит к наилучшим результатам "тренировки" нейронной сети. То есть целенаправленное изменение моторной программы предусматривает, в соответствии с принципом конгруэнтности, наличие достаточного уровня специальной физической подготовленности. При обсуждении этого принципа было сказано о нежелательности в несоразмерное увеличение в работе над определенными физическими качествами. Таким образом, условия принципа конгруэнтности, а также принятая периодизация в подготовке спортсменов определяет, что должна быть определенная порционность. (квантование) объема тренировочных

средств по специальной физической подготовке, которая должна осваиваться спортсменами раньше по времени, чем решение задач технической направленности. Следовательно предлагаемый ПРИНЦИП КВАНТОВАНИЯ определяет, что в годичном цикле тренировки необходимо проводить разведение во времени тренировок с преимущественной направленностью по специальной физической и технической подготовке при приоритете по времени первой.

На примере разработки тренировочной программы подготовки прыгунов в длину высокой квалификации в годичном цикле тренировки была показана практическая реализация предложенного принципа.

Важнейшим этапом в разработке годичного цикла тренировки представляется построение принципиальной программы. Принципиальная программа предшествует разработке конкретных количественных программ, привязанных к определенным срокам и детализируемых конкретным цифровым материалом.

Распределение средств технической направленности в годичном цикле прыгунов в длину основывается на разработке программы, включающей использование принципиальных положений:

а) динамика уровня специальной физической и технической подготовленности предполагает достижение высших спортивных результатов в сроки проведения основных соревнований года;

б) в период объемной нагрузки силовой и прыжковой направленности техническая подготовка ведется с применением средств технической направленности, адекватных состоянию спортсменов;

в) в период реализации повышенного уровня скоростно-силовой подготовленности, создаются предпосылки для углубленной работы технической направленности с соревновательной и около соревновательной скоростью.

С целью экспериментальной проверки целенаправленного воздействия на показатели технической подготовленности, с учетом особенностей динамики взаимосвязи специальной физической и технической подготовленности, а также в соответствии с результатами модельного эксперимента и принципа квантования тренировочных нагрузок был проведен педагогический эксперимент. Основной задачей педагогического эксперимента была проверка правильности результатов модельного эксперимента. В педагогическом эксперименте приняла

участие группа из 6 прыгунов в длину высокой квалификации с личными спортивным результатам в диапазоне от 7,54 м до 7,93 м.

Результаты педагогического эксперимента показали эффективность программы распределения (рис.10) и методики использования средств технической направленности в годичном цикле подготовки квалифицированных прыгунов в длину, полученной в ходе модельного эксперимента. Сравнение с фоновым уровнем показывает, что по рассматриваемым показателям произошло запланированное изменение; увеличение спортивного результата в прыжках в длину с разбега в условиях эксперимента статистически достоверно (р<0,01). Спортсмены, принимавшие участие в педагогическом эксперименте, успешно (два спортсмена выполнили норматив МСМК) и стабильно (стабильность оценивалась по результатам в пределах 2% зоны "спортивной формы") выступали в соревнованиях зимнего и летнего соревновательных периодов.

На основе проведенного педагогического эксперимента доказана эффективность разработки программы распределения средств технической направленности в годичном цикле тренировки прыгунов в длину с применением компьютерного моделирования.

Принцип индивидуализации

Техническая подготовка как одна из составляющих спортивной подготовки детей, подростков, юношей и девушек осуществляется в соответствии с общими закономерностями обучения и воспитания. Одной из таких закономерностей является принцип индивидуализации, который требует построения и проведения тренировки юных спортсменов с учетом их возрастных особенностей, уровня их подготовленности. Организация процесса многолетней технической подготовки обусловлена в большой степени биологическими изменениями растущего организма спортсмена. Наиболее очевидные сдвиги касаются роста и пропорций тела. Параллельно росту скелета и мускулатуры увеличивается и физическая сила. Вначале она несколько отстает от развития мышц. Это отвечает общей закономерности, согласно которой сначала формируется структура и лишь затем - соответствующая ей функция. Рост мышц достигает максимальной скорости в среднем через три месяца после прироста скелета (Ремшмидт, 1994). Существует временная последовательность: рост мышц - мышечная сила -координация.

Средства технической тренировки, использующие в основном:

I группа - биомеханизм РНТ;

II группа - биомеханизм МЗ;

III фуппа - биомеханизм ПМ;

IV группа - сочетание биомеханизмов МЗ и ПМ.

Мезоциклы годичного цикла

Рис.10 Программа распределения средств технической и специальной физической подготовки в годичном цикле прыгунов в длину

< < < <£ h- g к

с: с с с X о S

с с с С а. а) 3

>. >, > >. с О

0. а. 0. а О О

V- о Р

= 5 V X 5 О

Значит, точное функционирование может сначала отсутствовать и развиваться постепенно. Это особенно важно для обеспечения согласованной работы различных групп мышц. Обратимся к рис. I! для иллюстрации, отмеченных закономерностей. Представим, что управление однозвенником осуществляется посредством двух мышц-антагонистов, в которых определенным образом организованы паттерны разрядов. Целевой задачей при движении однозвенником является "попадание" дистальным концом в определенную точку в пространстве. Будем считать, что движение является предпрограммируемым. Программа состоит из паттерна запускающее движение однозвенника и паттерна осуществляющего торможение.

Схема нейронной сети, "управляющей" таким однозвенником представлена на рис.11, справа. Входом нейронной сети является разновидность (номер) двигательной программы, включающую в себя соотношение между ускорением движения однозвенника и его торможением; вторым входом сети является интенсивность выполнения движения (двигательной программы).

На выходе нейронной сети присутствует "мышечная активность" двух "мышц", управляющих действием однозвенника.

Очевидно, что на значения управляющего момента (Мг) будут оказывать влияние показатели длины (Ь) и массы (т) стержня, входящие в уравнение. В таблице 5 приведены данные модельного эксперимента с обученной нейронной сетью.

Элементы : стержень, шарнир, основание, управляющий момент. Стержень имеет длину - Ь; массу - т и момент инерции - 3. а - угол наклона стержня, Мг = а. а) - управляющий момент, зависит от уровня активации 1. длины а (силы), скорости а (вязкости и закона Хилла )

х1 - разновидность двигательной программы, -х2 - интенагвность выполнения движении, у! - "мышечная активность" агониста. у2 - "мышечная активность" антагониста.

Рис. 11 Однозвенник и схема нейронной сети

Таблица 5

Результаты модельного эксперимента по определению изменения предсказания обученной нейронной сети (о) при разных значениях длины и массы стержня

Увеличение показателя

0% 0,5% 1% 1,5% 2% 2,5% 3% 3,5% 4%

Длина стержня Ь 0,8 0,8 0,8 1,3 1,8 5,0 6,1 7,9 12,1

Масса стержня ш 0,8 0,8 0,8 0,8 1.0 1,2 4,3 4,9 8,3

После обучения сети по распознаванию образа "2" (целевого задания для перевода стержня из состояния "1" в состояние "2" посредством определенной "мышечной" активации агониста и антагониста) сетевой вход XI (разновидность двигательной программы) подвергался некоторому искажению. Искажение заключалось в учете в двигательной программе изменения длины стержня (Ь) и значений массы стержня на определенную величину (в %). Результаты моделирования показывают, что увеличение длины на 2,5 % и более, а массы стержня на 3% приводит к значительному ухудшению предсказания сети (а), что является отражением нарушения согласованной работы агониста и антагониста. Такой процесс можно охарактеризовать, как относящийся к 3-му типу устойчивости. Имеющиеся данные показывают, что существует определенный порог, после которого изменение значений одного из входов приводит к изменению выходных значений при значительной потере качества работы сети. Фактически для нормальной работы сети необходимо проведение новой процедуры обучения, естественно с учетом уже имеющейся настроенной матрицы. Таким образом теоретически показано, что изменение масс-инерционных характеристик модели приводит не к линейной взаимосвязи с выходным параметром, а к скачкообразному изменению поведения выходной функции после определенного порога. Определим этот как ПРИНЦИП ИНДИВИДУАЛИЗАЦИИ.

Выделим в метании диска следующие биомеханизмы, которые согласно определению могут выполнить целевую задачу, действуя независимо друг от друга (для упрощения будем рассматривать только финальную часть броска):

биомеханизм вращения вокруг точки опоры, ВТК; биомеханизм разгибания ног, РГ; биомеханизм хлеста, Хл. Для определения вклада в общую работу каждого из биомеханизмов при выполнении метания диска были проанализированы броски с места, выполняемые метателями разных возрастных групп, с регистрацией кинематических, динамических параметров и электрической активности 4-х мышц. В исследованиях приняло участие 57 метателей диска от 13 до 19 лет.

Результаты вторичной обработки экспериментальных данных дали возможность оценки вклада биомеханизмов, участвующих в броске диска с места, в группах метателей различного возраста. Вклад каждого из биомеханизмов определялся по анализу показателя скорости системы метатель-диск, в отдельных фазах выполнения броска. Вклад каждого из биомеханизмов определялся по анализу показателя скорости системы метатель-диск, в отдельных фазах выполнения броска.

Результатами исследования определено, что достижение высоких результатов в этом виде метаний связано с увеличением вклада биомеханизма хлеста.

В дальнейшем была выделена группа спортсменов 14-15-летнего возраста, так как был установлен значительный внутригрупповой разброс по вкладу биомеханизма хлеста в этой возрастной группе.

Группа 14-15-летних метателей диска была разделена на две подгруппы, в соответствии с темпом прироста росто-весовых характеристик (длиннотных) за 1 год (табл. 6).

Таблица'6

Вклад биомеханизмов, %

ВТК РН ХЛ

Группа А Д МИХ < 5 см/год 30 30 40

Группа Б Д МИХ > 7,5 см/год 50 25 25

Данные таблицы показывают очевидную зависимость, выражающуюся в снижении вклада биомеханизма хлеста от изменений МИХ спортсменов.

С помощью нейронной сети была промоделирована описанная выше ситуация. В качестве входных величин были использованы доли вклада (%) каж-

дого из биомеханизмов, некоторые показатели МИХ (длиннотные показатели); в качестве выхода нейронной сети выступала скорость вылета диска.

Анализ работы сети показал, что постепенное изменение МИХ спортсмена, при прочих равных условиях, дает некоторый прирост выходного параметра. Однако, при Д МИХ (рост спортсмена) более чем 7,5 см/год происходит резкое снижение значений выходного параметра.

Дальнейшее моделирование показало, что оптимальной методикой, позволяющей проводить тренировочные занятия со спортсменами, имеющими значительные изменения в МИХ, является использование средств технической направленности, ориентированных на раздельное совершенствование биомеханизма вращения и биомеханизма разгибания ног.

Обоснование методики использования тренировочных средств технической направленности и оценка их влияния на основное тренировочное упражнение (принцип конкордантностл)

Определено (Горбань А.Н., 1992; Бахеп В., Бахеп Н., 1995), что быстрота обучения, а затем надежность работы обученной нейронной сети, определяется качеством обучающей выборки. Другими словами можно сказать, насколько обучающие пары вход-выход создают тот образ, который существует в действительности. В реальном тренировочном процессе совершенствование технической подготовки или, как мы говорим изменение моторной программы, ведется с помощью тренировочных средств в виде упражнений по каким-то определенным параметрам схожим с основным соревновательным. Очевидно, что существует проблема выбора необходимых тренировочных упражнений для решения конкретных задач тренировочного процесса.

Нам представляется логичным использование при выборе средств технической направленности в тренировочном процессе:

* выбора одного (нескольких) параметра целевой функции, приуроченной к отдельному биомеханизму, участвующему в основном соревновательном упражнении;

* проведение имитации воздействия определенного тренировочного средства с помощью настроенной нейронной сети.

В модельном имитационном эксперименте обученную сеть "тренировали" с помощью "тренировочных средств", имитирующих реальные тренировочные

упражнения: прыжок "лягушка", полный присед со штангой на плечах, прыжок вверх с места с гирями 3 кг в руках, спрыгивание с возвышения 90 см и последующим отскоком вверх. Участие биомеханизмов разгибания ног и туловиша (БРНТ) и маховых звеньев (БМЗ) в этих упражнениях по сравнению с прыжком вверх с места неравнозначно. Наименьшее сходство имеет полный присед со штангой на плечах, так как полностью отсутствует биомеханизм БМЗ, а для выполнения биомеханизма БРНТ необходима иная моторная программа управления активностью мышц антагонистов. Наибольшее сходство имеет прыжок вверх с места с гирями 3 кг в руках (Аиед Б., 1996; Селуянов В. и др., 1996). Результаты модельного имитационного эксперимента по использованию различных "тренировочных" средств в "тренировке" прыжка вверх с места представлены в таблице 7.

Таблица 7

Результаты модельного эксперимента по использованию различных

"тренировочных" средств

"Тренировочное" средство Длительность ."тренировки" (такты) ДЛ, см

Приседания штангой на плечах 500 -18 64

Прыжок "лягушка" 500 -12 43

Прыжок вверх с места с гирями 3 кг в руках 500 +6 15

Спрыгивание с возвышения с отскоком вверх 500 +3 10

Результаты модельного имитационного эксперимента показывают незначительное изменение результата з прыжках вверх с места при использовании упражнения полного приседа со штангой на плечах, так как в этом случае происходит "изменение" только входного показателя уровня физической подготовленности. При этом "техника" выполнения прыжка (его моторная программа) остается неизменной, что в конечном итоге приводит к самому низкому значению показателя а из анализируемых "упражнений".

Результаты "тренировки" с помощью прыжка "лягушка" также значительно отличаются от результатов использования упражнений, имеющих об-

щую биомеханическую топологию с прыжком вверх с места. Вероятно, что отрицательным фактором послужило наличие в этом упражнении еще одного биомеханизма - биомеханизма перевернутого маятника (Селуянов В. и др., 1996), что приводит также к изменению моторной программы в целом.

На основе проведенного теоретического анализа, результатов модельного имитационного эксперимента сформулируем принцип, способствующий определению тренировочных средств для совершенствования техники выполнения определенного двигательного действия, который назовем принципом соответствия или ПРИНЦИПОМ КОНКОРДАНТНОСТИ. Принцип конкордантности определяет, что выбор тренировочных средств, используемых в ходе тренировки технической направленности, определяется сходством топологии, используемых в них биомеханизмов, аналогичным основному соревновательному.

С целью определения степени соответствия тренировочных упражнений технической направленности прыгунов в длину отдельным компонентам основного соревновательного упражнения было проведено исследование.

В эксперименте в общей сложности приняли участие 78 спортсменов от первого спортивного разряда до Мастеров спорта, специализирующихся в прыжках в длину с разбега.

В ходе исследования испытуемые выполняли тренировочные упражнения, наиболее часто применяемые в специальной подготовке прыгунами в длину.

Сравнивая отдельные биомеханические характеристики динамических и кинематических показателей отталкивания, было определено соответствие тренировочных упражнений прыжку в длину с полного разбега.

Анализ данных позволяет разделить тренировочные упражнения технической направленности прыгунов в длину на следующие группы:

- средства, использующие в основном биомеханизм разгибания ног (толчковой ноги) и туловища (I группа);

- средства, использующие в основном биомеханизм маховых звеньев (II

группа);

- средства, использующие в основном биомеханизм перевернутого маятника (III группа);

- средства, направленные на сочетание биомеханизма маховых звеньев и биомеханизма перевернутого маятника (IV группа).

Прыжок в длину, с разбегом по накл. дор-ке с оттягягощением

Прыжок в длину, с разбегом по наклонной дорожке

Прыжок в длину с оттал. от возвышенности

Прыжок в длину через барьер

Прыжок в длину с короткого разбега

Многократные прыжки с ноги на ногу

Выталкивание через 3 б.шага с оттягощением

Выталкивание через 3 беговых шага

О 4 8 12 16 □ Биомеханизм перевернутого маятника □ Биомеханизм маховых звеньев Ш Биомеханизм разгибания ноги и туловища

Рис. 12 Соотношение вклада биомеханизмов при выполнении отталкивания в различных упражнениях в сравнении с отталкиванием в прыжках в длину с полного

разбега

Таким образом, применение различных специальных упражнений предполагает, что каждое из них оказывает определенное воздействие на спортсмена, зависящее от особенностей содержания и формы данного упражнения.

На рис.12 представлены данные, характеризующие участие каждого из биомеханизмов в решении двигательной задачи. Такое сравнение средств технической направленности отличается от ранее принятого сравнения по каждому кинематическому или динамическому параметру с аналогичным в самом прыжке в длину.

ВЫВОДЫ

1. Процесс управления технической подготовкой спортсменов возможен при наличии целевых требований к изменению морфоструктур в организме спортсмена, а как следствие - достижений в определенных тестах технической подготовленности спортсмена, по которым отбираются варианты достижения цели.

Сущность (основная задача) управления технической подготовки спортсмена заключается в выработке тренировки с учетом заданных целей, критериев и информации о строении организма, законах его функционирования и развития. При этом необходимым является обеспечение стабильного, сбалансированного по ресурсам и срокам (при заданных ограничениях) функционирования объекта (спортсмена) при стремлении достичь им поставленной цели.

2. Биомеханизм и нейронная сеть как идеальные образы служат основой для теоретических поисков закономерностей управления процессом технической подготовки спортсменов.

3. Использование новейших информационных технологий позволяет создавать и реализовывать в виде компьютерных программ системы моделирования техники конкретных двигательных действий на уровне необходимом и достаточном для решений задач спортивной педагогики. При этом оказывается возможным осуществление эффективного и наглядного формирования цели технической подготовки спортсменов, компьютерной симуляции предлагаемого варианта и внесения соответствующих коррекций, с учетом индивидуальных особенностей.

4. При моделировании процесса обучения или совершенствовании какого-либо целенаправленного движения можно выделить ряд методических приемов или алгоритмов:

- дидактический алгоритм - "много входов - много выходов". Тренировочные средства воздействуют на несколько параметров моторной программы одновременно; контроль за выполнением двигательного действия осуществляется также по нескольким параметрам или целостно;

- дидактический алгоритм "один вход - много выходов". Воздействие проводится на один выбранный параметр моторной программы, контроль за выполнением двигательного действия осуществляется по нескольким параметрам или целостно;

- дидактический алгоритм - "один вход - один выход". Тренировка направлена на изменение одного параметра моторной программы, оценка качества выполнения техники двигательного действия проводится по тому же параметру;

- дидактический алгоритм -"случайный вход - много выходов". Изменение моторной программы ведется на основе введения коррекций по ходу тренировки, ориентируясь на промежуточные оценки выходных параметров. То есть, при наличии значительного отклонения от необходимого на выходе вводятся поправки в какой-нибудь из входных параметров.

Тип устойчивости при выполнении двигательных действий будет определяться по характеру возмущающих воздействий на имеющиеся в памяти спортсмена моторные программы:

- устойчивость к случайным возмущениям, действующих на двигательную программу;

- устойчивость к флуктуациям параметров двигательной программы;

- устойчивость к изменению (разрушению) части элементов в рассматриваемом движении;

- устойчивость к обучению новым двигательным программам. Следует рассматривать в данном случае модификацию рассматриваемого упражнения, как создание новой моторной программы.

5. В результате исследования сформулирована система основных принципов технической подготовки спортсменов. Совокупность предлагаемых педаго-

гических принципов технической подготовки спортсменов рассматривается в качестве функционального единства, с необходимостью и достаточностью позволяющего решать задачи технической подготовки на высоком уровне требований к качеству результатов. Критерием необходимости при этом выступает действенность отдельных принципов и системы в целом: в отсутствие необходимого элемента отдельные элементы и система в целом существенно теряют двойственность. Критерием достаточности выступает качество обучения.

6. Организация процесса технической подготовки в многолетнем аспекте требует от спортсменов на этапах начальной специализации и углубленной тренировки как можно более полного приобретения (конвергенции) в ходе тренировки сходной топологической структуры и функции двигательных действий с аналогичными у высококвалифицированных спортсменов, при соблюдении ограничений, накладываемыми другими принципами.

7. Теоретически показано, что изменение масс-инерционных характеристик модели приводит не к линейной взаимосвязи с выходным параметром, а к скачкообразному изменению поведения выходной функции после определенного порога. Принцип индивидуализации предусматривает, что методика технической подготовки юных спортсменов должна учитывать сензитивные периоды изменения их масс-инерционных характеристик за счет внесения корректив в планирование. В этот период времени применение средств технической направленности связано в большей степени с работой над отдельными компонентами (биомеханизмами) целостного спортивного движения, которые имеют относительно невысокую координационную сложность.

8. Стратегия многолетнего планирования технической подготовки определяется соответствием уровня специальной физической подготовленности тем двигательным задачам, которые ставятся для реализации на каждом из этапов тренировочного процесса. Для каждого этапа многолетней тренировки критерии оценки технического мастерства являются строго детерминированными и строятся на особенностях взаимосвязи уровня специальной физической и технической подготовленности, присущих данному временному отрезку. То есть для адекватной работы моторной программы при выполнении двигательного действия должна иметься определенная соразмерность (конгруэнтность) между соответствующими показателями, определяющим успешность вы-

псшнения моторной программы. Отрицательное влияние на качество выполнения двигательного действия оказывает не только отсутствие должного уровня специальной физической подготовленности, но и его несоразмерное увеличение. Принцип конгруэнтности определяет необходимый и достаточный уровень специальной физической подготовки для качественного совершенствования уровня технической подготовленности атлетов.

9. Результаты модельного эксперимента показывают, что последовательное применение средств специальной физической и технической подготовки приводит к наилучшим результатам "тренировки" нейронной сети. Принцип квантования определяет, что в годичном цикле тренировки необходимо проводить разведение во времени тренировок с преимущественной направленностью по специальной физической и технической подготовке при приоритете по времени первой.

Установленное в результате организации годичного процесса тренировки прыгунов в длину влияние уровня физической подготовленности на различные параметры техники в зависимости от периода подготовки и направленности тренировочного процесса. Анализ влияния изменения уровня специальной физической подготовленности на выполнение основного соревновательного упражнения позволило разработать и апробировать программу распределения средств технической направленности.в годичном цикле тренировки квалифицированных прыгунов в длину, включающей использование принципиальных положений:

- динамика уровня специальной физической и технической подготовленности предполагает достижение высших спортивных результатов в сроки проведения основных соревнований года;

- в период объемной нагрузки силовой и прыжковой направленности техническая подготовка ведется с применением средств технической направленности, адекватных состоянию спортсменов по воздействию на отдельные биомеханизмы, участвующие в осуществлении прыжка в длину с разбега;

- в период реализации повышенного уровня скоростно-силовой подготовленности, создаются предпосылки для углубленной работы технической направленности с соревновательной и около соревновательной скоростью.

10. Принцип конкордантностн определяет, что выбор тренировочных средств, используемых в ходе тренировки технической направленности, определяется сходством топологии используемых в них биомеханизмов, аналогичным основному соревновательному. Такое сравнение средств технической направленности отличается от ранее принятого, в котором анализ ведется по отдельным кинематическим или динамическим параметрам. Выбор и применение средств технической подготовки в ходе тренировочного процесса определяется не только по степени соответствия их основному соревновательному, но и степенью воздействия на биомеханизмы, задействованные в нем, что позволяет не разрушать уже сложившиеся моторные программы.

11. У специалистов формируется новый научно-теоретический тип мышления, что ведет к повышению их профессиональной компетентности. Новый тип мышления основан на имитационном моделировании основных систем организма человека, связанного с теоретическими вопросами технической подготовки спортсменов, (имитационного моделирования долгосрочных процессов формирования или изменения моторных программ), комплексном решении межпредметных связей теоретических дисциплин (физиология, биомеханика, педагогика) и практических задач прикладного направления в конкретном виде спорта.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Монографии, учебные пособия

1. Шестаков М.П., Умаров Х.Ю., Назаров А.П. Система контроля при отборе в скоростно-силовых видах спорта. - Тбилиси, Республ.метод.кабинет, 1989.-65с.

2. Шестаков М.П., Черенков Д.Р. Специальная физическая подготовка хоккеиста от новичка до мастера: Учебное пособие- М.: РГАФК, 1995.-102 с.

3. Verchoshansky Yu., Shestakov М., Novikov P., Nichin D. Specificna snaga у sporty. Teorija i metodika.-Novi Sad: Prometej, 1992.- 211 s.

4. Шестаков М.П., Шестаков И.Г. Тактическая подготовка гандболистов.-М.: РГАФК, 1996,- 136 с.

5. Шестаков М.П., Вайсфельд Л.В. Специальная подготовка хоккейных судей. -М.: РГАФК, 1996.- 54с.

6. Селуянов В.Н., Шестаков М.П., Космина И.П. Основы научно-методической деятельности в физической культуре:Учебное пособие. - М.: РГАФК, 1997.-102с.

7. Шестаков М.П. Использование теории нейронных сетей в спорте.- М.: ФОН, 1997.- 128 с.

Научные статьи, тезисы

8. Мироненко И.Н., Шестаков М.П., Обидко В.Э. Моделирование реакции опоры в прыжках в длину//Подготовка женщин в лег. атлетике: Сб.науч.тру-дов. -М.: ГЦОЛИФК,1989.- С.51-58.

9. Шестаков М., Наков Л., Мироненко И. Излядване на тренировъчните средства с техническа на соченост в дисциплината скок на дължина// Въпро-си на физическата култура.-1989.-Ы4.-С.59-62.

10. Верхошанский Ю.В., Шестаков М.П., Артемьев Г.О. Федякин A.A. Организация специальной силовой подготовки в ациклических видах легкой атлетики: Метод.рекоменд.- Майкоп, Адыгейск.пед.ин-т, 1990.-21 с.

П. Мироненко И.Н., Шестаков М.П., Обидко В.Э., Умаров Х.Ю. Моделирование реакции опоры в прыжках в длину с разбега// Совершенствование тре-

нир. процесса высококвалнфиц. спортсменов: Сб.научн.тр,- Ташкент, УзИФК, 1990. - С. 76-82.

12. Шестаков М., Степин Ю., Андреев В. Подготовка прыгунов'в высо-ту//Легкая атлетика. - ! 991. - N6. - С. 18.

13. Шестаков М.П., Каурцева С.Г., Черноволова Е.Г. Влияние физической подготовленности на уровень технической подготовленности после проведения занятий основной гимнастикой с детьми 5-6 лет//Проблемы теории технической подготовки спортсменов:Сб.науч.трудов,- М.: ГЦОЛИФК, 1993.- С.24-25.

14. Шестаков М.П., Зубков В.М."АКСОН" - интеллектуальная компьютерная система планирования физической подготовки легкоатлетов//Теория и практика физической культуры.-1994,- N8. -С.35-38.

15. Современные компьютерные технологии в развитии спортивной науки /Шестаков М, Анненков К., Антохина Е., Зубкова А., Тураев В., Селуянов В.//Теория и практика физической культуры. - 1996. - N8.-С.43-45.

16. Селуянов В.Н., Шестаков М.П. Физиология активности .А.Бернштейна как основа теории технической подготовки в спорте// Теория и практика физической культуры.- 1996. - N11. - С. 58-62.

17. Baybak M., Shestakov M. Dynamika wzrostu obciazen srokami treningowini skoczka w dal w kolejnych etapach szkolenia/AVychowaie fizyczne i sport w badanich naukowych.- Poznan: AWF, 1996. - S. 12.

18. Шестаков M., Каурцева С. Особенности технической подготовки детей 5-7 лет, занимающихся спортивной гимнастикой и акробатикой//Матер. кафры гимнастики.-М.: РГАФК, 1996. - С. 41-44.

19. Шестаков М.П., Назаров А.П., Байбак М. Особенности проведения технической подготовки в прыжках с шестом на этапах предварительной подготовки и начальной спортивной специализации//Совершенство системы подготовки легкоатлетов'.Сб. науч. трудов.- М.: РГАФК, 1997. - С.23-29.

20. Шестаков М.П. К вопросу об основах теории технической подготовки в ациклических видах легкой атлетики//Матер.каф-ры лег.атлетики.- М.: РГАФК, 1997,- С.29-30.

21. Shestakov M., Matyzin О., Shesterkin О. Classification of technical training means in table tennis//Second World Congress of Science and Racket Sports.-Manchester: Lillesfrall, ¡977.-P. 12.

22. Selujanov V., Shestakov M. Biomechanism and neuron network as the base of the theory of technical training in sport//Internat. Symposium "Brain and movement". - St.-Petersburg - Moscow, 1997.-P.168.

23. Шестаков М.П. Особенности организации планирования технической подготовки/ЛОбил. сб. научных тр. РГАФК,- М.: ФОН, 1997,-Том I.-С. 112-115.

24. Шестаков М.П. Моделирование процесса технической подготовки с использованием нейронной сети/ЛОбил. сб. научных тр. РГАФК.- М.: ФОН,

1997,-Том I.-C. 116-120.

25. Kozlovskaya I.B., Shestakov М.Р., Paloski W.H., Reschke M.F. Postural Disturbances after space flight//Journ.of Neurological Sciences.-1997.-Vol. 150,-P.338.

26. M.Shestakov, W.Paloski, I.Kozlovskaja, A.Ivanov Influence of weightlessness on postural muscular activity coordination//!2th Man in Space Symposium. -Washington, 1997.- P.318-319.

27. Шестаков М.П. Управление технической подготовкой спортсменов с использованием моделирования//Теория и практика физической культуры. -

1998.-N3.- С.51-54.

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: доктора педагогических наук, Шестаков, Михаил Петрович

Введение

Глава I. ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРОБЛЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКОЙ В СПОРТЕ.

1.1. Основы теории управления.

1.2. Управление процессом спортивной тренировки.

1.3. Методология построения теоретического знания.

1.4. Моделирование.

 
Введение диссертация по механике, на тему "Теоретико-методическое обоснование процессов управления технической подготовкой спортсменов на основе компьютерного моделирования"

Ведущее значение для теории и практики в настоящее время приобретают вопросы научного обоснования процесса совершенствования подготовки спортсменов и технология управления этим процессом с позиций теории управления и системно-структурного подхода.

Кризисная ситуация в теории и методике спортивной тренировки во многом связана с достигнутым пределом объемов и интенсивности тренировочных нагрузок в спорте высших достижений. Одним из путей преодоления этого методического тупика является совершенствование структуры тренировочного процесса в том числе и со смещением инновационных акцентов в сторону совершенствования систем технической подготовки на разных этапах многолетней тренировки атлетов олимпийского уровня с непременным учетом морфо-функциональных характеристик спортсмена и потребностей их сбалансированной структуризации.

Это предопределяет необходимость разработки наиболее совершенных методов управления процессом спортивного совершенствования за счет оптимизации структуры и содержания процесса тренировки. Существует мнение (Л.П.Матвеев, 1971, 1977, 1989; В.М.Зациорский, 1979), что исход успешной соревновательной деятельности во многом определяется тем, насколько оптимально для данного момента времени и вида спорта сбалансирован уровень основных компонентов двигательной подготовленности спортсменов. При этом целесообразно рассматривать следующие принципиально важные аспекты обеспечения тренировочного процесса: а) управление тренировочной нагрузкой (объем и интенсивность совершаемой работы); б) управление средствами подготовки (стратегия и тактика выбора преимущественной направленности тренировочных средств на развитие основных и специальных физических качеств, техники, тактики и т.д.) на различных этапах спортивного совершенствования (Л.П.Матвеев, 1976). Исходя из этого, определение путей рационального управления спортивной тренировкой, разработка систем специализированного педагогического контроля за уровнем и состоянием различных сторон подготовленности спортсменов, определение содержания и методов педагогического воздействия (технология выбора преимущественной направленности средств и методов подготовки и определение корректирующих воздействий в ходе тренировочного процесса), являются одной из наиболее актуальных проблем спортивной науки.

Вопросам управления процессом спортивной тренировки в различных видах спорта уделено большое внимание в специальной литературе (Л.П.Матвеев, 1970, 1977, 1982, 1991; В.М.Дьячков, 1970, 1972; В.М.Зациорский, 1971, 1979; В.В.Кузнецов, 1971; В.К.Бальсевич, 1974, 1978; Ю.К.Гавердовский, 1985; В.П.Филин, 1974, 1982, 1988, 1996; В.В.Кузнецов, А.А.Новиков, 1975, 1977; Ю.В.Верхошанский, 1977; В.Н.Платонов, 1982, 1983, 1986 и др.). Исследования выявили большую сложность решения вопросов совершенствования структуры организационных форм управления, выбора критериев оценки различных сторон подготовленности спортсменов. Доказано, что для эффективного управления тренировочным процессом необходимо использовать количественную информацию с качественным анализом взаимосвязей различных характеристик двигательной деятельности спортсменов (В. М. Зациорский, 1969;

А.А.Донской, 1971; В.М.Дьячков, 1972; В.Н.Платонов, 1986 и др.).

Актуальность. В биомеханике, в теориях моделирования движений одной из фундаментальных проблем является то, что в преобразовании субъективного феномена намерения и плана в объективный феномен нервно-мышечного управления движением и обучения, а в конечном счете в биомеханическое движение, остается столько же тайны, сколько в обратном преобразовании биомеханического движения путем нервно-мышечного сенсорного анализа в субъективный феномен восприятия (Р.Даукс, 1997). в свою очередь это ведет к загрублению используемых моделей, отсутствию в них функций памяти, развития и саморазвития, что является неотъемлемой стороной биологических объектов. Таким образом, биомеханика рассматривает движение как объект изучения, но не как объект обучения.

С позиций педагогической науки, которая в вопросе теории обучения и совершенствования двигательного действия опирается на теории построения и управления движениями, моделирования движений биологических объектов, не может быть полностью удовлетворена моделями, описывающими недостаточно полно объект исследования. Соответственно, это ведет к отсутствию в настоящее время теоретической основы для синтеза накопленных знаний биологической (проблемы биомеханики) и педагогической направленности (проблемы обучения). В то же время, современный уровень развития сложнотехнических видов спорта требует решения основных проблем развития теории и методов управления тренировочным процессом, разработки эффективных средств и методов всех сторон подготовки спортсменов, в том числе и технической.

Серьезные недостатки в технической подготовке спортсменов, медленный рост их спортивного мастерства отрицательно сказываются на пополнении наших сборных команд молодыми, перспективными в спортивном отношении спортсменами. Причинами такой ситуации, в первую очередь, следует признать отсутствие в настоящее время разработанной теоретической базы совершенствования технической подготовленности спортсменов на всех этапах многолетней подготовки. В методическом плане отсутствие теории не дает возможности обобщения колоссального эмпирического опыта ведущих тренеров.

Гипотеза. Гипотезой исследования предполагается, что процесс спортивной тренировки, направленный на совершенствование биомеханической структуры спортивного движения, можно формализовать до уровня построения саморазвивающихся моделей, что позволит определить основные методические принципы целенаправленного воздействия с целью обучения и совершенствования техники спортивных движений.

Объект. Объектом исследования является процесс технической подготовки спортсменов в сложнотехнических видах спорта.

Предмет. Предметом исследования являются закономерности построения системы совершенствования спортивно-технической подготовленности спортсменов.

Цель. Цель диссертационного исследования состоит в теоретическом и экспериментальном обосновании инновационной методики совершенствования технической подготовки спортсменов.

Задачи исследования предполагали разработку проблемы в рамках следующих основных направлений.

1. Выявление основных закономерностей, определяющих систему управления процессом совершенствования технической подготовленности спортсменов.

2. Разработка моделей для имитации процесса целенаправленного совершенствования двигательного действия.

3. Теоретическое обоснование основных принципов технической подготовки спортсменов.

4. Постановка педагогических экспериментов для апробирования предлагаемых моделей. Разработка и обоснование процесса технической подготовки спортсменов на различных временных интервалах многолетнего тренировочного процесса.

Организация исследования. Экспериментальное обоснование основных положений диссертации обеспечивалось многолетними исследованиями, выполненными на кафедрах легкой атлетики, гимнастики, биомеханики и в Проблемной научно-исследовательской лаборатории РГАФК.

Методы исследования. Анализ литературных источников и документальных материалов, педагогические наблюдения и эксперименты с использованием инструментальных методик (кино-видеографии, тензодинамографии, электромиографии, хронографии), компьютерного моделирования, методы математической статистики.

Научная новизна. В диссертации теоретически обоснован и экспериментально апробирован методологический подход по совершенствованию техники выполнения спортивных упражнений, в основе которого лежит компьютерное моделирование. На базе нового подхода выявлены и описаны действия основных биомеханизмов в легкоатлетических прыжках и метаниях; с использованием нейронных сетей построены модели имитирующие процесс технической тренировки в этих видах спорта. Систематизация научных данных. моделирование и экспериментальные исследования позволили обосновать концепцию построения многолетней системы технической подготовки спортсменов, основанную на использовании наиболее эффективных методов организации тренировочного процесса на его отдельных этапах.

Теоретическая значимость. Впервые совершенствование двигательного действия разрабатывается на теоретическом уровне познания объекта исследования; основным методом исследования и формулирования обобщающих положений и выводов концепции технической подготовки является метод моделирования, при котором положения и законы педагогики, биомеханики, физиологии служат теоретической базой для формулирования принципов технической подготовки спортсменов. В результате исследования решена задача моделирования процесса перевода биомеханической системы из заданного состояния в конечное, посредством саморазвития модели.

Практическая значимость работы заключается в непосредственной прикладности основных выводов и рекомендаций, вытекающих из результатов исследований. Сформулированные в диссертации основные положения теории технической подготовки позволяют целенаправленно по новому подбирать средства, методы и методические приемы для практической работы с различными континген-тами. Разработаны и внедрены методики технической подготовки спортсменов различной квалификации в различных видах спорта. Использование сформулированных рекомендаций может стать основой для разработки программ освоения сложных спортивных двигательных действий, для повышения эффективности освоения новых и коррекции ранее освоенных движений. Основные положения диссертации использованы при чтении курсов лекций на кафедрах легкой атлетики, биомеханики, естественных наук РГАФК.

Достоверность результатов, выводов и рекомендаций основывается на адекватности использованных методов поставленным задачам, подкреплении педагогических исследований данными, полученными с привлечением биомеханических, физиологических и математических методов, и на применении таких экспериментально обоснованных средств и приемов, которые позволили обеспечить достоверные положительные сдвиги в тех группах испытуемых, подготовка которых осуществлялась на основе предложенных методик.

Методологическая основа. Методологической основой являются труды по теории и методике спортивной тренировки - Л.П.Матвеева, В.Н.Платонова; теории и методики юношеского спорта -В.П.Филина, М. Я. Набатниковой; биомеханике - Д.Д.Донского, В.М.Зациорского, Н.Г.Коренева; эволюционной биомеханики В.К.Бальсевича; теории поэтапного формирования действий и понятий - П.Я.Гальперина, Н.Ф.Талызиной; по теории нейронных сетей - Ф. Розенблатта, М. Минского, Дж.Хопфилда, Т.Кохонена; системному подходу - П.К.Анохина; теории развивающего обучения - В.В.Давыдова; теории деятельности - Л.С.Выготского, А.Н.Леонтьева, С.Л.Рубинштейна.

Положения, выносимые на защиту.

1. Предложенные методические основы построения технологии управления и дидактические алгоритмы ее реализации обеспечивают построение непротиворечивой системы технической подготовки спортсменов.

2. Возможно и целесообразно использовать компьютерное моделирование, как один из методов теоретического исследования, для имитации процесса технической тренировки. ф>

3. Методика моделирования процесса технической подготовки в спорте строится на основе разработки модели с использованием понятия "биомеханизм" и положений теории нейронных сетей.

4. Результаты исследования определяют основные закономерности системы управления процессом совершенствования технической подготовленности спортсменов и строится на разработанных методических принципах целенаправленного воздействия с целью обучения и совершенствования техники спортивных движений.

5. Предложенная система планирования тренировочных нагрузок технической направленности обеспечивает создание нового методического знания, реализующегося в практической деятельности педагогов и тренеров.

 
Заключение диссертации по теме "Биомеханика"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ГЛАВЕ

При рассмотрении вопроса спортивной техники в плане обучения или ее совершенствования основным моментом является соответствие выполняемого двигательного действия биомеханическим закономерностям построения движений, а также физиологическим и психологическим требованиям. Также необходимым условием является использование дидактических принципов обучения, что позволяет в комплексе эффективно осуществлять обучение и совершенствование спортивного мастерства. На примере прыжка вверх с места моделируется процесс совершенствования техники спортивного упражнения.

Теоретически было показано, что процесс обучения, в том числе и двигательным действиям, возможно моделировать с использованием новых информационных технологий и проводить оценку процесса обучения сложным движениям.

- 171

Были теоретически определены основные дидактические алгоритмы обучения: обозначение такого алгоритма - "много входов - много выходов".

2. Воздействие тренировочными средствами на один параметр движения с целостной оценкой выполнения. После получения удовлетворительного результата воздействию подвергается другой параметр, другими словами последовательное освоение упражнения через параллельное выполнение многочисленных упрощенных упражнений. Такую разновидность алгоритма можно назвать "один вход

- много выходов".

3. Воздействие и оценка только по одному параметру движения. Также как и в предыдущем алгоритме, после невозможности проводить обучение дальнейший процесс осуществляется посредством другого парметра, соответственно и обозначим данной -алгоритм как "один вход - один выход". В определенных ситуациях этот алгоритм можно рассматривать как частный случай второго.

4. Будет проводить обучение, вводя поправки по ходу обучения, ориентируясь на промежуточные оценки выходных параметров. То есть, при наличии значительного отклонения от необходимого на выходе вводятся поправки в какой-нибудь из входов. Другими словами это соответствует принципу "сделай как можешь"

- будем исправлять наиболее крупную, грубую ошибку. Обозначим данный дидактический алгоритм как "случайный вход - много выходов".

Тип устойчивости при выполнении двигательных действий будет определяться по типу возмущающих воздействий.

- Устойчивость к случайным возмущениям, действующих на двигательную программу.

- Устойчивость к флуктуациям параметров двигательной

- 172 программы.

- Устойчивость к изменению (разрушению) части элементов « в рассматриваемом движении.

- Устойчивость к обучению новым двигательным программам. Следует рассматривать в данном случае модификацию рассматриваемого упражнения, как создание новой двигательной программы.

Для реализации теоретических подходов в реальном педагогическом процессе был проведен педагогический эксперимент на примере спортивной гимнастики по' обучению сложному гимнастическому упражнению детей 4-5 лет. Установлены особенности ис пользования определенного дидактического алгоритма в реальном тренировочном процессе.

- 173 -ГЛАВА 6

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ

6.1. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ТЕХНИКИ СОРЕВНОВАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ В МНОГОЛЕТНЕЙ ТРЕНИРОВКЕ СПОРТСМЕНОВ (ПРИНЦИП КОНВЕРГЕНЦИИ)

6.1.1. НАЧАЛЬНЫЙ ПЕРИОД МНОГОЛЕТНЕЙ ПОДГОТОВКИ НА ПРИМЕРЕ ПРЫЖКОВ С ШЕСТОМ

Прыжок с шестом - сложно-технический вид легкой атлетики.

Традиционно прыжок с шестом, как и другие виды легкоатлетических прыжков, можно разделить на следующие части: разбег с постановкой шеста в упор, отталкивание, опорная часть и безопорный полет.

Отталкивание в прыжках с шестом обычно сравнивают с отталкиванием в прыжках в длину, находя чисто внешне, множество сходных моментов. Однако, это не совсем так. Кроме отсутствия важного элемента процесса отталкивания - работы рук, как составляющей механизма маховых звеньев, в отталкивании в прыжках с шестом основной задачей является передача накопленной кинетической энергии разбега шесту.

Такая постановка задачи имеет принципиальное различие в силу различной техники прыжка с прямым (жестким) и гибким (фи-берглассовым) шестом.

Опорная часть прыжка с шестом подразделяется на вис, разгибание тела, подтягивание, переход в упор, отжимание.

- 174

Высота, которую преодолевает прыгун с шестом можно "рассматривать как сумму следующих высот, определяемых: а) величиной перпендикуляра, опущенного из точки в момент отрыва от шеста и ОЦМТ в данный момент (высота хвата); б) вертикальным расстоянием между точкой отрыва от шеста и ОЦМТ в данный момент (высота в момент отрыва); в), высотой взлета ОЦМТ тела прыгуна после отрыва от шеста (высота взлета); г) эффективностью перехода планки, т. е. разницой между высотой планки и максимальной высотой ОЦМТ.

Высота хвата. Успех многих шестовиков зависит от величины хвата за шест. Эта величина в свою очередь зависит от той силы, которую может развить спортсмен, вращая шест вокруг точки опоры (нижний конец шеста) до той точки, где он сможет, оторвавшись от него, закончить прыжок и приземлиться. Высота хвата во многом зависит от скорости шеста, т. е. скорости вращения шеста от момента отталкивания до момента отрыва прыгуна от шеста. Скорость вращения шеста зависит от инерции вращения, т.е. сопротивления шеста ( R, 1 =mR2 ) и момента вращения (количество движения во время вращения), который равен произведению изменения скорости шеста на величину инерции вращения (R, m = VxmR2). Практически это значит, что прыгун должен стремиться увеличить момент вращения шеста и уменьшить инерцию вращения, придав максимальную скорость шесту. В момент отталкивания шест начинает двигаться к вертикали на определенный угол, этот угол называется углом поворота шеста (угол, образованный шестом в момент отталкивания и в момент отрыва спортсмена от шеста). Угол поворота шеста и необходимая для этого угла скорость вращения шеста прямо пропорциональны. Еще до отталкивания прыгун должен пытаться уменьшить угол поворота шее

- 175 та, ставя шест высоко над головой. Высокая постановка шеста прямо над головой с полным выпрямлением верхней руки по сравнению с другими видами постановки шеста уменьшает угол поворота шеста. Наиболее важной частью, определяющей скорость шеста, является скорость отталкивания. Скорость отталкивания - это скорость ОЦМТ прыгуна в момент отталкивания. Скорость прыгуна в отталкивании, при правильной технике исполнения, будет частично передаваться шесту. Скорость отталкивания - это сочетание горизонтальной и вертикальной скоростей. Горизонтальная скорость достигается в результате разбега вертикальными усилиями в отталкивании. Так, чтобы достичь максимальной скорости шеста, прыгун должен пытаться увеличить скорость разбега и вертикальные усилия в отталкивании. Превращение отталкивания -это преобразование скорости отталкивания в скорость вращения шеста и в маховое движение тела прыгуна. Правильное превращение зависит от: а) положения тела спортсмена в отталкивании; б) угла вылета ОЦМТ; в) эффективности выполнения постановки шеста. Если прыгун с шестом одновременно сочетает выпрямление толчковой ноги и активный подъем шеста, то передача скорости отталкивания шесту произойдет плавно.

Угол вылета показывает преобразование скорости ОЦМТ в момент отталкивания, наилучшая величина которого составляет 90° по отношению к шесту. Однако этот угол на практике не осуществим, особенно при высоком хвате. Угол вылета ОЦМ тела у некоторых прыгунов мирового класса составил от 14,5 до 250 [286]. Эти цифры согласуются с аналогичными замерами у прыгунов в длину. Наблюдения показывают, что меньшему углу вылета соответствует больший изгиб шеста. Прыгун с шестом, так же как и прыгун в длину, должен использовать околопредельную скорость

- 176 разбега (горизонтальная скорость) и развить максимальное вертикальное усилие (вертикальная скорость) без существенного ущерба горизонтальной скорости.

Радиус вращения. Как прыгун, так и шест движутся вокруг оси шеста, проходящей через точку упора, их общий центр тяжести находится на определенном расстоянии от оси (радиусе вращения). Для уменьшения сопротивления вращения (инерции вращения) шеста прыгун должен пытаться приблизить центр тяжести к оси. Это уменьшение радиуса вращения приведет к увеличению скорости вращения. Существуют два способа уменьшения радиуса вращения маятника "шест-спортсмен". Первый заключается в увеличении изгиба шеста. Как только шест начинает сгибаться, радиус вращения уменьшается.

Вторым способом понижения радиуса маятника является удлинение положения тела прыгуна после отталкивания. Удерживая верхнюю руку прямой, выпрямляя толчковую ногу, ОЦМТ прыгуна понижается, тем самым понижается и общий центр тяжести маятника. Позиция виса уменьшит сопротивление вращения шеста и увеличит скорость его вращения.

Отталкивание от шеста. Расстояние между точкой хвата верхней руки и высотой планки назовем "высотой отталкивания от шеста". Высота отталкивания от шеста зависит от способности прыгуна расположить свое тело строго вертикально вниз головой до начала фазы подтягивания. Назовем эту позицию тела спортсмена "перевернутым положением". В нашем случае "перевернутое положение" означает такое положение, когда ОЦМТ прыгуна 'находится на линии действия силы, суммирующей действия спортсмена в подтягивании, отжимании и отталкивании от шеста. В этот момент ОЦМТ прыгуна находится в районе таза и результирующая сил

- 177 проходит через руки. Поэтому можно сделать вывод, что таз должен проходить сзади хвата верхней руки.

Существует много биомеханических факторов, действующих в период от фазы отталкивания до "перевернутого положения". Для достижения хорошего перевернутого положения прыгун должен: 1) достичь наибольшей величины скорости отталкивания; 2) эффективно сделать вход на шест; 3) уменьшить сопротивление вращения шеста; 4) помогать его вращению; 5) занять правильное положение тела перед фазой подтягивания.

Скорость отталкивания - это скорость, которую получает ОЦМТ прыгуна в момент отталкивания. Величина этой скорости складывается из скорости разбега (горизонтальная составляющая) и силы отталкивания (вертикальная составляющая). Направление скорости отталкивания совпадает с направлением действия силы, которая движет систему "спортсмен-шест". Скорость отталкивания преобразована в скорость вращения этой системы.

Эффективность постановки шеста. Прежде чем шест достигнет стенки ящика, верхний конец шеста должен подняться над головой как можно выше, верхняя рука в локте полностью выпрямлена. Высокая постановка шеста с выпрямленной рукой создает жесткий контакт с шестом, что позволяет спортсмену войти на шест. При опаздывающей постановке, когда шест изгибается еще на земле, вертикальные усилия на шест будут недостаточны, часть сил пойдет через нижнюю руку в изгиб шеста. Все это приведет к недостаточному переведению скорости отталкивания в угловую скорость системы "шест-прыгун".

Постановка шеста должна быть выполнена без падения скорости разбега или потери равновесия. Движения рук при постановки - это не простое действие. Спортсмен должен избегать за

- 178 медления движения при постановке шеста на каждой тренировке. Тяжесть шеста прыгун должен всегда распределять как можно ближе к корпусу. При выполнении постановки все движения спортсмена должны быть направлены вперед-вверх, а движения в сторо-ну-назад - сведены к минимуму.

Сопротивление вращению. После того, как спортсмен оторвался от земли, его тело можно рассматривать как сегмент круга. Изменения массы и длины этого сегмента, а также положения ОЦМТ будут определять величину сопротивления вращения. Во время взмаха-группировки прыгун увеличивает скорость своего вращения и уменьшает сопротивление вращения. Он не в состоянии изменить свою массу или силу тяготения, поэтому остается только одно - укоротить длину тела. Изменяя длину тела (т.е. группируясь), он может изменять радиус вращения.

Сразу после отталкивания спортсмен должен обеспечить надежность и эффективность прыжка, т.е. развить нужную скорость вращения шеста. Главным моментом здесь будет растяжение положения тела прыгуна. После того, как скорость вращения шеста стала достаточной, целью прыгуна становится ускорение собственного вращения. Сначала точка вращения прыгуна находится в точке хвата верхней руки, а точка вращения тела прыгуна меняется. Левая (нижняя) рука упирается в шест, плечи оттягиваются назад. Этим движением точка вращения тела прыгуна переходит на ось плеч. Некоторые прыгуны после высокого положения колена маховой ноги в отталкивании во время виса опускают его, растягивая положение тела. В такой позиции ОЦМТ прыгуна будет максимально приближен к точке вращения шеста, в результате возрастет скорость вращения шеста. Радиус вращения. Радиус вращения - это расстояние между точкой вращения сегмента тела и

- 179 центром тяжести тела спортсмена. При приближении ОЦМТ к точке вращения скорость вращения (угловая скорость) увеличивается. Простой факт, что точка вращения переходит от руки к плечу, говорит о возрастании скорости вращения. Однако на спортсмена действует сила тяжести, препятствующая вращению. Но увеличить скорость вращения можно еще, если уменьшить радиус вращения, т.е. больше сгруппироваться в тазобедренных и коленных суставах.

Рекомендуется подтянуть таз к хвату при помощи мышц брюшного пресса. Мышцы живота - не главные в прыжке, они только участвуют в группировке, удерживают бедра и предотвращают разгибание спины (держат спину в согнутом положении). Сближение этих двух сегментов может произойти только при сокращении мышц обоих сегментов (мышцы рук и часть мышц туловища). Движение плечей вниз-вперед под корпус в этом случае подтянет корпус вверх к хвату верхней руки.

Регулировка точки вращения. Оптимальное положение тела в конце вращения (ось плеч), достигнув "перевернутого положения", будет таким, когда плечи будут точно под верхней рукой, при этом верхняя рука находится в вертикальном положении. Такое положение позволяет туловищу достичь положения почти параллельного верхней руки, т.е. "перевернутого вертикального положения". Когда прыгун достиг "перевернутого положения" и шест уже почти совсем разогнулся, он должен подтянуться, отжаться и выйти в стойку. Правильное подтягивание и отжимание будут продвигать ОЦМТ прыгуна вверх и ни в коем случае не снижать, пока существует контакт с шестом. Если бедра прыгуна пойдут вниз еще до отталкивания от шеста, то прыжок будет неудачным.

- 180

Во время подтягивания и отжимания спортсмен должен держать тело напряженным и чуть согнутым. Правильное и эффективное подтягивание необходимо выполнять быстро и мощно и без задержки перевести в отжимание.

Детальное описание техники прыжка с шестом показывает, что практически во всех фазах прыжках имеется целевая установка на сохранение скорости движения ОЦМТ спортсмена. При этом отдельные фазы имеют очень сложную структуру движения, поэтому в данном разделе мы не рассматриваем участие биомеханизмов, а для моделирования прыжка с шестом ограничиваемся лишь одним интегральным показателем - показателем скорости ОЦМТ прыгуна в каждой из фаз прыжка.

В таблице 8 представлены данные, полученные в ходе модельного эксперимента по настройке- нейронной сети имитирующей процесс прыжка с шестом, входные параметры которой были выбраны в результате анализа прыжков с шестов 9 ведущих спортсменов страны. Входами сети являлась скорость ОЦТТ в различные фазы выполнения прыжка. Выходом сети является результат в прыжках с шестом. После обучения сети и получения удовлетворительного показателя надежности предсказания на выходе (6=8,1), моделировался процесс обучения "недоученной" сети с некоего момента, с замораживанием одного или нескольких входных параметров.

Результаты модельного эксперимента однозначно показывают, что игнорирование при обучении (тренировке) какого-либо показателя отрицательно сказывается как на длительности обучения, так и на его качестве. Другими словами формирование необходимой моторной программы идет значительно успешнее если используется комплексный подход (дидактический алгоритм "много входов - много выходов"). Данные подтверждают вывод, полученный

Результаты модельного эксперимента

1 1 1 Замораживание пара-, 1 метра относящийся к: 1 Длительность обучения, такты 1 Прирост результата, см 6 1

1 отталкиванию 5332 98 70. 8 I вход на шест 2344 166 14. 8 I вис 825 187 24. 3 1

I взмах и группировка 1300 154 25. 6 I вход на шест + вис 1823 " 122 51. 4 I вис + взмах |и группировка 2777 135 120. 5 I

1 без замораживания | 1125 I 345 8. 1 1 1 на примере обучения детей гимнастическим упражнениям. Однако, в реальном тренировочном процессе имеются ограничения, связанные с вопросами спортивной периодизации (сроки подготовки), а также зависимостью некоторых элементов движений от уровня специальной физической подготовленности спортсменов.

Таким образом, организация процесса технической подготовки в многолетнем аспекте требует от спортсменов на этапах на

- 182 чальной специализации и углубленной тренировки как можно более полного приобретения (конвергенции) в ходе тренировки сходной структуры и функции двигательных действий с аналогичными у высококвалифицированных спортсменов, при соблюдении ограничений, накладываемыми другими принципами-. ПРИНЦИП КОНВЕРГЕНЦИИ предусматривает, что для успешной соревновательной деятельности в будущем необходим соответствующий выбор, рациональное сочетание и варьирование различных средств, направленных на совершенствование спортивно-технической подготовленности юных спортсменов.

6.1.2. ПОСТРОЕНИЕ ПРОЦЕССА ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ В ПРЫЖКАХ С ШЕСТОМ НА НАЧАЛЬНЫХ ЭТАПАХ ТРЕНИРОВКИ

Прыжки с шестом относятся к видам легкой атлетики, в которых появление новых видов снарядов в очень большой мере влияет на технику и методику подготовки. Анализ научно-методической литературы и наблюдения за тренерами-практиками привели нас к выводу, что в начальный период тренировок рекомендуется обучение на прямых (негнущихся) шестах.

Техническая тренировка целостного выполнения прыжка с шестом для новичков невозможно, так как из-за низкого уровня физической подготовленности нет возможности выполнить вторую половину опорной части (разгибание, подтягивание, переход в упор, отжимание). В контрольной группе разгибание туловища смогли выполнить больше половины спортсменов, начиная с высоты 3,60-4,00 м. Тем не менее, был поставлен эксперимент по выявлению особенностей обучения технике прыжков с шестом с использованием различных методических подходов. Эксперимент был осу

- 183 ществлен совместно с соискателем кафедры легкой атлетики .РГАФК А.П.Назаровым. Исследование проводилось в манеже кафедры легкой атлетики РГАФК, ШВСМ ДСО прфсоюзов г.Москвы по легкой атлетике с участием ШВСМ и ДЮСШ Дзержинского района г.Москвы.

Испытуемые были разбиты на три равных по составу группы (Табл. 9).

 
Список источников диссертации и автореферата по механике, доктора педагогических наук, Шестаков, Михаил Петрович, Москва

1. Аиед Б. Анатомо-биомеханические предпосылки организации двигательных действий в скоростно-силовых видах легкой атлетики: Автореф. дис... д. П.Н.- М.: ГЦОЛИФК, 1996. - 45 с.

2. Айзерман М.А., Браверман Э.М.. Розоноэр Л.И. Метод потенциальных функций в теории обучения машин.- М.: Наука. 1970.-383 с.

3. Акофф Р. Планирование в больших экономических систе- мах.- М.: Сов.радио. 1972.- 256 с.

4. Алабин В.Г.. КриБоносов М.П. Тренажеры и специальные упражнения в легкой атлетике.- М.: Физкультура и спорт, 1982. - 230 с.

5. Александров СИ. Исследование средств прыжковой и беговой подготовки и их соотношение на этапах начального обучения прыгуна в длину: Автореф. дис. ... канд. пед. наук. - Л.: ГДО-ИФК. 1974.-24с.

6. Ансоков Т.М. Диагностика подготовки квалифицированного прыгуна в длину: Автореф. дис. ... канд.пед.наук. -Л.: ГДОИФК. 1974.-24с.

7. Антонова Т.М. Управление специальной силовой подготовкой прыгунов в длину: Автореф. дис. ... канд. пед.наук.-• М.: ВНИИФК, 1983.-24с.

8. Арутюнян СМ. Определение оптимальной тренировочной нагрузки тяжелоатлетов на основе характеристики динамических параметров темповых упражнений: Автореф. дис. ... канд. пед.наук. - М.: ГЦОЛИФК, 1965.- 14 с. - 278 -

9. Бабанин В.Ф. Экспериментальное обоснование средств и методов скоростно-силовой подготовки высококвалифицированных метателей: Автореф. дис. ...канд.пед.наук. - М.: ГЦОЛИФК, 1973. - 24 с.

10. Бакаринов Ю.М., Фанталис A.M. К вопросу изучения механизмов управления движениями//Мат. итог, конфер. ВНИИФК за 1975.- М.: ВНИИФК. 1976. - 80-81.

11. Бакатов В.Ю. Отбор в юношеские легкоатлетические метания по морфофункциональным признакам и показателям двигатель-Hbjx способностей: Автореф. дис... .канд.пед.наук. -М.:ГЦОЛИФК, 1982.-24с.

12. Бальсевич В. К. Методологические принципы исследований по проблеме отбора и спортивной ориентации//!еория и практика физ.культуры. - 1980. - N1. - 31-33.

13. Бальсевич В.К. Феномен физической активности человека как социально-биологическая проблема//Вопр. философии.- 1981. -N8.- 78-89.

14. Бальсевич В.К.. Запорожанов В.А. Физическая активность человека.- Киев: Здоров'я, 1987,- 221 с.

15. Балтовский А.И.. Говоров И.Г. Динамика активности ведущих звеньев тела в основном и вспомогательных упражнениях метателей молота высокой квалификации// Материалы комплексной научно-исследовательской группы БРИФК. - Минск: БРИФК. 1972. -С. 57-62.

16. Бартониец К. Причины ошибок в метании копья и диска / Бюллетень НМИ. - М.: ВНИИФК, 1985. - 21-25.

17. Батуев А.С. Высшие интегративные системы мозга. - Л.: Наука, 1981. - 255с.

18. Бачваров М. Реактивная сила маха// Легкая атлети- - 279 -ка.-1961-N 6.-С. 14.

19. Белецкий В.В. Двуногая ходьба. -М.-.Наука. 1984. -288с.

20. Бельхауан М. Педагогические аспекты развития системы движения спортсменов-гимнастов в процессе формирования двигательного навыка в различных условиях его выполнения: Автореф. дис. ... канд.пед.наук.- Киев: КГИФК, 1977. - 24 с.

21. Бериташвили И.С. О механизмах внешнего и внутреннего торможения/Сб. науч. тр. Гагрские беседы. -Тбилиси. ТИИ.-1956. - 57-68.

22. Берестовская А.Н. Индивидуализация многолетней подготовки в метании диска на этапах углубленной тренировки и спортивного совершенствования:Автореф. дисс кан.пед. наук.-М.: ГЦОЛИФК, 1987.- 24с.

23. Беркинблит М.Б.. Гельфанд И.М., Фельдман А.Г. Модель управления движениями многосуставной конечности/ХБиофизика. 1986. - Т. 31.- N1.- 128-137.

24. Беркинблит М.Б. Нейронные сети: Учебное пособие.- М.: МИРОС и ВЗМШ РАО. 1993. - 96с.

25. Бернштейн Н.А. Очерки по физиологии движений и физиологии активности.-М.: Медицина. 1966. - 166 с.

26. Бернштейн Н.А. О ловкости и ее развитии /Под ред. И. М. Фейгенберга.- М.:Физкультура и спорт, 1991. - 288с.

27. Бернштейн Н.А. Физиология движений и активность /Под ред. О.Г. Газенко.- М.: Наука. 1990. -495с.

28. Биомеханика метания диска: Обзорная информация. - М.: ЦООНТИ ФиС. 1987. - 25с.

29. Биомеханизмы как основа развития биомеханики движений человека (спорта)/Селуянов В.Н., Шалманов Ан.А.. Аиед Берха-- 280 -ием, Анненков К.А.. Григоренко А.В.//Теория и практика физической культуры.- 1996. - N7. - 6-10.

30. Бизин В.П. Использование средств срочной информации в процессе совершенствования технического мастерства спортсменов (на примере метания диска и толкания ядра): Автореф.дис канд. пед.наук. - Киев, КИФК. 1987.- 24 с.

31. Бобылев В. Комплексная оценка состояния тренированности дзюдоистов: Автореф.дис. ... канд.пед.наук. -М.: ГЦОЛИФК, 1987. -24с.

32. Богданов В.А. Системологическое моделирование личности в социальной психологии.- Л.: Изд-во ЛГУ. 1987.-142 с.

33. Боген М.М. Обучение двигательным действиям. - М.: Физкультура и спорт, 1989. - 192с.

34. Боген М.М. Педагогический анализ техники ориентировочной части двигательного действия/ХТеория и практика физической культуры.-1995. - N7.-С.20-22.

35. Брусиловский П.М. Становление математической биологии. - М. : Знание. 1985. -63с.

36. Булкин В.А. Педагогическая диагностика как фактор управления двигательной деятельности: Автореф.дис. ... д-ра пед. наук. - М.: ГЦОЛИФК. 1987. - 24 с.

37. Бураковский В.И., Лищук В.А., Потемкина Н.С. Результаты и перспективы применения математических моделей и методов в сердечно-сосудистой хирургии. - М.: Медицина. 1981. - 186с.

38. Буханцев К. И. Силовая подготовка дискобола// Легкая атлетика. - 1963. - N 2. - 10-11.

39. Буханцев К. И. Метание диска. - М.: Физкультура и спорт. 1977. - 52 с.

40. Бутенко Б. И. Новое в тренировке метателей//Легкая ат- - 281 -летика.-1973.-N 12 -С.22.

41. Вальцев В.Б.. Григорьев В.Р.. Никонов В.Г. Некоторые структурные принципы организации высших функций мозга//Нейро-компьютер как основа мыслящих ЭВМ.-М.: Наука. 1993.- 38-46.

42. Василевский Н.Н. Эндогенные ритмические процессы. Память и механизмы адаптивной саморегуляции функций//Механизмы модуляции памяти.- Л.: Наука. 1976.-С.53-64.

43. Введение в философию/Под общ. ред. И.Т.Фролова.- М.: Политиздат. 1989.- 367 с.

44. Верхошанский Ю. В. Экспериментальное обоснование средств скоростно-силовой подготовки в связи с беомеханически-ми особенностями спортивных упражнений: Автореф.дис. ... кан.пед.наук. -М.: ГЦОЛИФК, 1963.-20с.

45. Верхошанский Ю.В. Роль маховых движений в отталкивании. // Легкая атлетика.-1963.-N 11 - 22.

46. Верхошанский Ю.В. Каким должен быть разбег? // Легкая атлетика.-1966.-N 5 -С.З.

47. Верхошанский Ю.В. Основы специальной силовой подготовки в спорте. - М.: Физкультура и спорт, 1970.- 264 с.

48. Верхошанский Ю.В. Основы специальной силовой подготовки в спорте. - М.: Физкультура и спорт. 1979. - 264 с.

49. Верхошанский Ю.В. Методика оценки скоростно-силовых способностей спортсменов// Теория и практика физической культуры. -1979.-N 2. - 7. - 282 -

50. Верхошанский Ю.В. Принципы построения тренировки в скоростно-силовых видах легкой атлетики//Легкая атлетика. -1979. -N8. -С. 8-10.

51. Верхошанский Ю.В. Программирование и организация тренировочного процесса.- М.:Физкультура и спорт. 1985. - 175 с.

52. Винер Н., Розенблют А. Проведение импульсов в сердечной мышце//Кибернетический сборник.- М.: ИЛ.-1961.- N3.-С. 68-78.

53. Виттенбург И. Динамика системы твердых тел. - М.: Мир, 1980. -290с.

54. Волков В. Сила и скорость// Легкая атлетика.-1970.- N П.- 18.

55. Волков В.М., Филин В.П. Спортивный отбор. - М.: Физкультура и спорт. 1983. - 176 с.

56. Волков Л. В. Исследование морфологических особенностей спортсменов высших разрядов в связи с определением специализации в легкой атлетике: Автореф.дис. ... канд. пед.наук. - М.: ГЦОЛЙФК. 1968. - 20 с.

57. Волков-Дубровин В. П. Уровень окислительных процессов в связи с тотальными размерами и основными соматическими компонентами // Морфо-физические исследования в антропологии. - М.: МГУ. 1970. - 27-52.

58. Воронкин В. И. Основы системы подготовки спортсменов резервов в легкоатлетических метаниях: Автореф.дис...д-ра пед. наук. - М.: ГЦОЛИФК. 1986. - 46 с.

59. Воронов А. В. Моделирование техники бега конькобежцев высокой квалификации на основе минимизации механических энергозатрат: Автореф. ... канд.пед.наук. -М.: ГЦОЛИФК. 1967. - 23с.

60. Выготский Л. Развитие высших психических функций. - - 283 -М. . Изд-ВО МГУ, 1976. - 150

61. Гавердовский Ю.К. Сложные гимнастические упражнения и обучение им: Автореф.дисс д-ра.пед. наук.- М.: ГЦОЛИФК. 1985.- 54с.

62. Гавердовский Ю. К., Заглада В.Е.. Менхин А.В. Методика обучениях/Спортивная гимнастика/ Под. общ. ред. Ю. К.Гавердовс-кого, В.М.Смолевского. - М.:Физкультура и спорт, 1979.- 145-156.

63. Гавердовский Ю.К., Заглада В.Е. Программированное обучение: его смысл, принципы, возможности// Гимнастика/ Вып. 1-й. - М.: Физкультура и спорт, 1976. - 57 - 65.

64. Гальперин П.Я. Введение в психологию. - М.: Изд-во МГУ, 1976. - 150 с.

65. Гальперин П.Я., Данилова В.Л. Воспитание систематического мышления в процессе решения малых творческих задач//Вопро-сы психологии. -1980. -N1. -С.31-39.

66. Галушкин А.И., КирсановЭ.Ю. Нейронные системы памяти.- М.;Изд-во МАИ, 1991.-177с.

67. Гамалий З.В. Специальная подготовка десятиборцев в условиях направленного использования общих биомеханических закономерностей техники отдельных видов многоборья: Автореф.дис канд.пед.наук. - Киев: КИФК, 1984. - 23 с.

68. Гирис В.В. Экспериментальное исследование физической подготовленности школьников 1 1 - 1 8 лет в связи с обоснованием критериев отбора прыгунов в длину: Автореф.дис. ... канд.пед. наук. -М.: ГЦОЛИФК. 1971.-23с.

69. Гладышева А.А.. Шидловская Е.И. Системно-структурный подход в изучении морфологии спортсмена // Материалы первой Всесоюз.науч.конф. по спорт, морфологии. - М.: ВНИИФК, 1975. -С. 37-39.

70. Глазько Т.А. Влияние тренировочной нагрузки на формирование двигательных навыков в скоростно-силовых видах легкой атлетики. Автореф. дис. ...как.пед.наук. -М.: ГЦОЛИФК, 1985.- 21с.

71. Гордеева Н.Д.. Зинченко В. П. Функциональная структура действия. - М.: Изд-во МГУ. 1982. - 236.

72. Гориневская В.С. Морфологические особенности и их связь со спортивными результатами// Теория и практика физ.культуры. - 1971. - N 5. - с. 39-42.

73. Григалка О.Я. Толкание ядра и метание диска//Учебник тренера по легкой атлетике/ Под общей ред. Л. Хоменкова. - М.. 1962. - 384-401.

74. Григалка О.Я. Толкание ядра и метание диска// Учебник тренера по легкой атлетике. - М.: Физическая культура и спорт, 1974. - 423-446.

75. Гридасова Е.Я. Обучение легкоатлетическим упражнениям в институтах физической культуры с применением принципов программирования: Автореф канд.пед.наук.-М.: ГЦОЛИФК, 1987.- 24с.

76. Гильдерман Ю.И. Лекции по высшей математике для биологов. -М.:Наука. 1974. -410с.

77. Горбань А.Н. Системы с наследованием и эффекты отбо- ра//Эволюционное моделирование и кинетика.- Новосибирск: Наука - 285 -Сиб.отд-ние. 1992.-С. 42-49.

78. Гросс X.X. Педагогическая кинезиология//Теория и практика физической культуры.- 1976. - N9.- 8-11.

79. Гурфинкель B.C. Левик Ю.С. Концепция схемы тела и моторный контроль I/Интеллектуальные процессы и их моделирование. Организация движения. - М.: Наука, 1990. - 24-53.

80. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения. -М.: Педагогика. 1986. - 240с.

81. Давыдов В.В.. Игуменов В.М., Неверкович Д. "Компьютерное моделирование как средство оптимизации учебно-воспитательного ИФК//ТИПФК. - 1986. - N10. - 8-9.

82. Даугс Р. Наука о моторике перд лицом кризиса?//Теория и практика физической культуры.- 1997.-N5.-С.57-63.

83. Демиденко В.П. Гайдай B.C. Соотношение темпа, длины, времени опоры и скорости разбега в легкоатлетических прыжках/ Материалы научной конференции ВНИИФК за 1967г.-М.: ВНИИФК. 1968.-С.135.

84. Джордж Ф. Основы кибернетики. -М.:Радио и связь. 1984. -272с.

85. Дмитриев СВ. Исходные положения моделирования структуры целей двигательных действий спортсмена//Теория и практика физической культуры.- 1984.- N6.- 13-15.

86. Добровольский С. Теория и методические перспективы программирования двигательных действий спринтерского бега в управляющей искусственной среде:Автореф. дис д-ра. пед. наук. -М.. ВННИФК. 1995.-49 с.

87. Донской Д.Д. Движения спортсменов.- М.: ФиС. 1965.-198с.

88. Донской Д.Д. Законы движений в спорте. - М.: ФиС. - 286 -1968. -175 с.

89. Донской Д.Д.. Зациорский В.М. Биомеханика.- М.: Физкультура и спорт, 1979. - 264 с.

90. Донской Д.Д.. Гросс Х.Х. Техника лыжника-гонщика. - М-: Физкультура и спорт. 1971.- 224 с.

91. Друзь В.А. Моделирование процесса спортивной тренировки. -Киев: Здоров'я. 1976. -95с.

92. Дьячков В.М. Прыжок в длину с разбега. - М.: Физкультура и спорт.1953.-198с.

93. Дьячков В.М. Совершенствование технического мастерства спортсменов: педагогические проблемы управления. - М.: Физкультура и спорт. 1972. - 232 с.

94. Евсеев СП. Теория и методика формирования двигательных действий с заданным результатом: Автореф. дисс....д-ра пед.наук. - М. :ВНИИФК, 1991.- 79 с.

95. Еремин Ю.С. Экспериментально исследовательские методики обучения подростков и юношей прыжку с разбега/ Материалы итоговой сессии ВНИИФК за 1962г.-М. :ВНИИФК. 1963.-С.186.

96. Еремин Ю. Два лица скорости//Сов. спорт.-1970.-ИюльЗ.

97. Еремин Ю.С. Реализация скоростно-силовой подготовленности прыгунов как процесс управления изменениями вариативности спортивной техники/Материалы итоговой научной конференции ВНИИФК за 1974Г.-М.:ВНИИФК.1976.-С.71-73.

98. Ермакова К.П. Методы отбора и контроля эа подготовленностью метателей высокой квалификации на этапе спортивного совершенствования: Автореф.дисс канд. пед. наук. -Малаховка, МОГИФК. 1990.- 25 с.

99. Иванова Л.С. Вариативность в подготовке метателей.- М.: Физкультура и спорт. 1987. - III с. - 287 -

100. Загревский В.И., Загревский О.И. Программированное обучение в гимнастике с использованием средств компьютерной техники/ Учебное пособие. - Томск: ТГПИ, 1990. - 103с.

101. Инясевский К.А. Принципы подготовки к соревнованиям высококвалифицированных пловцов/ХПредсоревновательная подготовка спортсменов высокого класса. - М.: Физкультура и спорт. 1971. - 5-31.

102. Загревский В.И. Программирование обучающей деятельности спортсменов на основе имитационного моделирования движений человека на ЭВМ: Автореф.дисс. ... д-ра пед наук.- М.. ГЦОЛИФК. 1994. - 48с.

103. Запорожанов В. А. Основы педагогического контроля в легкой атлетике: Автореф.дис д-ра пед. наук.-М.: ГЦОЛИФК, 1978.- 48 с.

104. Запорожанов В. А. Комплексный педагогический контроль как аппарат управления тренировочньм процессом // Основы управления тренировочным процессом спортсменов: Сб. науч.работ. - Киев: КГИФК. 1982. - 112-118.

105. Запорожец А.В. Избранные педагогические труды. - М.: Педагогика. 1986. - 296 с.

106. Зациорский В.М.. Аруин А.С.. Селуянов В.Я. Биомеханика двигательного аппарата человека. -М.:Физкультура и спорт. 1981.-143 с.

107. Зациорский В.М. Кибернетика, математика, спорт. -М.:Физкультура и спорт. 1969. -199с.

108. Зациорский В.М. Определение состояния тренированности (педагогические аспекты)//Легкая атлетика.- 1971.-N 10.-С. 13.

109. Зарубежные исследования по биомеханике легкоатлетических метаний (1976-1985). - М.: Отд.исслед. и разраб.НТИ - 288 -"Спорт", 1986. - 21 с.

110. Жеков И.П. Некоторые вопросы оптимальности в спорте. - Теория и практика физической культуры. - 1974. - N II. 8-9.

111. Кабачкова П.И. Взаимосвязь формирования двигательных навыков и развития скоростно-силовых качеств школьников 10 - 13 лет при комплексном использовании основных средств физического воспитания: Автореф.дис. ...кан.пед. наук. -М.: ГЦОЛИФК.1969.-18с.

112. Кинцель В. //Успехи физ. наук.- 1987.- Вып.1. 123-131.

113. Климин В.П.. Письменский И.А.. Коблов Л.К. Состав тела и работоспособность борцов // Механизмы адаптации к спорт, деятельности. - М.: 1977. - 74-76.

114. Комаров В.Ф. Управленческие имитационные игры.- Новосибирск: Наука. 1989.- 272 с.

115. Колоков А.С. Исследование слуховых механизмов анализа сложных звуков: Автореф. дис... канд. тех. наук.-М.,1985.-24с.

116. Коренберг В.Б. Основы качественного биомеханического анализа.- М.: Физкультура спорт. 1979.- 208 с.

117. Корженевский А.Н. Модельные характеристики функциональной подготовки спортсменов высокого класса в различных видах спорта: Автореф канд. пед. наук. -М.: ГЦОЛИФК. 1963."-16 с.

118. Коренев Г.В. Введение в механику человека. - М.: Наука. 1977. - 264 с. - 289 -

119. Корочкин л.и., Шуйская И.А. Биохимикогенетические аспекты памяти// Механизмы модуляции памяти.- Л.: Наука. 1976.-С.192-197.

120. Кочеткова Н.И. Сравнительный анализ тотальных размеров и пропорций тела легкоатлетов-бегунов // Механизмы адаптации к спортивной деятельности. - М.: ВНИИФК. 1977. - 81-83.

121. Крюкова В.И. Что такое нейрокомпьютеры? //Нейрокомпьютер как основа мыслящих ЭВМ.-М.,Наука: 1993.- 84-86.

122. Кузнецов В.В.. Петровский В.В.. Шустин Б.Н. Модельные характеристики легкоатлетов. - Киев: Здоровья. 1979. - 88 с.

123. Кузнецов В.В.. Семенов Н.П.. Шустин Б.Н. Прогнозирование в системе спортивной тренировки//Совершенствование управления системой спортивной подготовки квалифицированных спортсменов: (теоретические аспекты).-М.: ВНИИФК, 1980.- 26-42.

124. Ладенко И.С. Интеллектуальные системы в целевом управлении. -Новосибирск:Наука, 1987. - 187с.

125. Ладенко И.С. Тульчинский Г.Л. Логика целевого-управления. -Новосибирск:Наука. 1988. - 224с.

126. Ладенко И.О. Логические методы построения математических моделей. -Новосибирск: Наука. 1980. -192с.

127. Ланка Я.Е. Биомеханическое исследование техники тол- т - 290 -кания ядра спортсменов разной квалификации: Автореф. дисс. ... канд.пед. наук. - М.: ГЦОЛИФК, 1977.- 24с.

128. Ланка Л.Е., Шалманов А. А. Биомеханика толкания ядра. - М.: Физкультура и спорт, 1982. - 72 с.

129. Левченко А.В. Специальная силовая подготовка бегунов на короткие дистанции в годичном цикле: Автореф. дис канд.пед.наук. - М.: ГЦОЛИФК. 1982. - 23 с.

130. Легкая атлетика за рубежом / Под ред. Е.Н.Кайтмазо- вой. М.: Физкультура и спорт. 1974. - 388 с.

131. Легкая атлетика: Учеб. для ин-тов физ.культ. / Под ред. Н.Г.Озолина. В.И.Воронкина. Ю.Н.Примакова. - Изд. 4-е. доп.. перераб. - М.: Физкультура и спорт. 1989. - 569 с.

132. Левашов О.В. Вычислительные модели сенсорных сис- тем//Итоги науки и техники. ВИНИТИ/ Сер. Бионика. Биокибернетика. Биоинженерия. -1989. -N6. -С.3-152.

133. Левашов О.В. Модель бинокулярного слияния в стереоз- рении и ее экспериментальная проверка: Автореф. дис...канд. тех. наук.-М.. 1985.-24с.

134. Леонтьев A.M. Проблемы возникновения ощущений//Изб- ранные психологические произведения. - М.: Просвещение. 1983. - Т.1. - 143-183.

135. Лукин М.С. Изменение структуры толчка в прыжках в длину с разбега в зависимости от скорости разбега// Теория и практика физической культуры.-1949.-N 5.-С.344.

136. Лукин М.С. Скорость разбега и результат прыжка // ^ Легкая атлетика.-1963.-N З.-С.ЗО.

137. Лунькин А.Н. Скоростно-оиловая и техническая подготовка юных толкателей ядра на этапе начальной спортивной специализации: Автореф. дис... канд.пед.наук. - М.: ГЦОЛИФК. 1990. -ш - 291 -23 с.

138. Лутовинова Н.Ю. Сравнительная характеристика отдельных групп спортсменов // Вопросы антропологии. - 1965. - Вып. 20. - 25-55.

139. Ляпунов А.А. Математическая интерпретация биологических закономерностей/Мат.науч. конф. Математическое моделирование жизненных процессов. -М.: Наука. 1966. - С 16-24.

140. Мазниченко В.Д. Двигательные навыки в спорте. - Малаховка. МОГИФК. 1981. - 39 с.

141. Маккаллок У.С. Питтс У. Логическое исчесление идей, относящихся к нервной деятельности. Автоматы.- М.: ИЛ. 1956. -187с.

142. Малиновский СВ. Программированное обучение и спорт. - М: Физкультура и спорт. 1976. - 112 с.

143. Малиновский СВ. Моделирование тактического мышления спортсмена. - М.: Физкультура и спорт. 1981. - 192 с.

144. Манянин И.И., Фролов А.А., Эзрохи В.Л. Анализ геометрических факторов, определяющих параметры регистрируемого внеклеточного потенциала действия пирамидного нейрона//Физи-0Л.ЖУРН.-1979.-Т.45, N1.-С 54-60.

145. Марков Д.П. Метание диска и толкание ядра (Методика тренировка). - М.: Физическая культура и спорт. 1957. - 234 с.

146. Мартиросов Э.Г. Соматологические показатели спортивного мастерства/ Методологические основы спорт, морфологии. -М.: ВНИИФК, 1979. - С 26-28.

147. Мартиросов Э.Г. Соматотип ведущих юных футболистов мира // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. - 1987. -Т. х е ш . - § 8. - 29-33.

148. Мартиросов Э.Г.. Туманян Г. С . Егизарян А. Д. Полидина- - 292 -мометрия и факторный анализ как методы опертивнои антропологии // Вопросы антропологии. - 1973. - Вып. 43. - 68-91.

149. Мартиросов Э.Г.. Ермакова К.П., Бакаринов Ю.Н., Воз- няк СВ. Морфологические критерии отбора и контроля в метаниях у женщин. - М.: ВНИИФК. 1988. - 84 с.

150. Марчук Г.И. Математические модели в иммунологии. 2-ое изд. - М.: Наука. 1985.- 240с.

151. Масловский Е. А. Эксперементальное исследование взаимосвязи скоростно-силовых качеств и двигательных навыков у девушек и девочек: Автореф. дис. .. .кан.пед.наук.-М.: ГЦОЛИФК. 1967.-20с.

152. Матвеев Л.П. Основы спортивной тренировки. - М.: Физическая культура и спорт, 1977. - 356 с.

153. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры: Уч-к для студентов МФК. - М.: Физическая культура и спорт. 1991. - 543 с.

154. Матвеев Л.П. Обобщающая характеристика содержания, средств и методов подготовки спортсмена: Учеб. пособие для студентов, аспирантов, слушателей ВШТ. - М.: РИО РГАФК. 1995. - 49 с.

155. Матвеев Е.Н.. Зациорский В.М. Скоростно-силовые зависимости в метаниях в связи с выбором тренировочных и контрольных упражнений/ХТеория и практика физической культуры. - 1964. - N8.- 12-13. - 293 -

156. Меззалитис В.Э. Метание копья. - М.: Физкультура и спорт. 1970. - 56 с.

157. Метсур К.К. Биомеханическое исследование технической подготовленности метателя диска: Автсреф. дис канд. пед.наук. - Тарту. 1975. - 24 с.

158. Минский М.Л.. Пейперт Персептроны. - М: Мир, 1971.- 248с.

159. Мироненко И.Н. Распределение основных средств специальной подготовки прыгунов тройным прыжком в годичном цикле: Автореф.дис канд.пед.наук. - М.: ГЦОЛИФК, 1983. - 23 с.

160. Митин В. Новый товар XX века - обученные синаптичес- кие матрицы//РС WEEK/RE. - 1996.- N8. - 8.

161. Мостепаненко М. В. Философия и методы научного -познания. -Л.:Лениздат. 1972. -263с.

162. Мульчин И.А. Теоретическое и экспериментальное обоснование некоторых положений индивидуализации техники подъема штанги: Автореф. дис....канд.пед.наук. - М.: ГЦОЛИФК. 1972. -23 с.

163. Мурад Иван Мустафа Ахмед. Некоторые особенности строения тела гимнастов, баскетболистов и волейболистов: Автореф. дис... канд.пед.наук. - М.: ГЦОЛИФК. 1968. - 21 с.

164. Муравьева В.Н. Исследования взаимодействия спортсмена с опорой и обоснование целенаправленного изменения биодинамики в легкоатлетических локомоциях: Автореф.дис. .. .кан.цед.наук.-М.: ВНИИФК. 1967.-22с.

165. Набатникова М.Я. Специальная выносливость спортсменов.- М.: Физкультура и спорт, 1972.- 261 с.

166. Новиков А.Д. Физическое воспитание.- М.: Физкультура и спорт. 1949.-135 с. - 294 -

167. Нюберг Н.Д. О познавательных возможностях моделирования/Мат. науч. конф. Математическое моделирование жизненных процессов. -М.: Наука. 1966. -С. 24-35.

168. Озолин Н.Г. Прыжок в длину и тройным с разбега. -М. : Физкультура и спорт, 1947.-47с.

169. Озолин Н.Г., Верхошанский Ю. В. Решает техника// Легкая атлетика.-1965.-N 3.-С.4.

170. Озолин Н.Г. Проблема практической реализации современной системы спортивной тренировки//Теория и практика физической культуры.- 1970.-N7.- 57-60.

171. Озолин Н.Г. Современная система спортивной тренировки. - М.: Физкультура и спорт. 1970. - 476 с.

172. Озолин Н.Г.. Хоменков Л.С. Управление процессом подготовки легкоатлетов:Учебник тренера по легкой атлетике.-М.: Физкультура и спорт, 1974.-С. 119-136.

173. Оноприенко В.И. Исследование влияния морфологических особенностей на гидродинамические качества пловцов: Автореф. дис. ... канд. пед.наук. - М.: ГЦОЛИФК, 1988. - 23 с.

174. Основы спортивной тренировки: Учебник дяя институтов физической культуры / Под редакцией Л. П.Матвеева. - М.: Физическая культура и спорт. 1977. - 271 с.

175. Основы управления подготовкой юных спортсменов/Под ред. М.Я.Набатникова.- М.:Физкультура и спорт. 1982. -380с.

176. Пал Р. Основы техники скоростно-силовых легкоатлетических упражнений: Автореф. дис. ... д-ра. пед.наук.- М.: ГЦОЛИФК. 1991. - 44с.

177. Петровский В.В. Организация спортивной тренировки.- Киев: Здоров'я, 1978.-96 с.

178. Письменский И.А., Клямин В.П. Тотальные размеры тела - 295 -и работоспособность борцов // Механизмы адаптации к спортивной деятельности. - М.: ВНИИФК. 1977. - 107-108.

179. Платонов В.Н. Подготовка квалифицированный спортсменов. -М.: Физкультура и спорт, 1986.- 285с.

180. Платонов В.Н. Адаптация в спорте. - Киев: Здоров'я, 1988. - 216 с.

181. Позин Н.В. Моделирование нейронных сетей.- М.: Наука, 1971.-259 с.

182. Полевщиков.М.М. Система динамографических параметров и ее применение в процессе спортивного совершенствования: Авто-реф.дис. ... кан.пед.наук.-М.: ГЦОЛИФК. 1980.-20с.

183. Поляков Г. И. О принципах нейронной организации мозга.- М.: МГУ, 1965.- 128 с.

184. Попов В.Б. Исследование особенностей высшего спортивно-технического мастерства в прыжках в длину с разбега: " Авто-реф.дис. ...кан.пед.наук.-М.: ГЦОЛИФК. 1968.-23с.

185. Попов В.Б. Прыжки Б.Бимона и К.Беера // Легкая атлетика. -1969.- N 4.-С.16.

186. Попов В.Б. Прыжок в длину.-М.:Физкультура и спорт.-1977.-94с.

187. Попов Г.И. Биомеханические основы создания предметной среды для формирования и совершенствования спортивных движений: Автореф.дисс Д-ра. пед. наук. - М.: ЦНИИ спорта, 1991. -48 с.

188. Попов Г.И. Метод временных трансформат при моделировании и прогнозировании параметров техники спортивных движений/Прогнозирование спортивных движений в системе подготовки высококвалифицированных спортсменов.- М.:ВНИИФК. 1983. 219-228. - 296 -

189. Поспелов Н.Н.. Поспелов И.Н. Формирование мыслительных операций у старшеклассников. -М.:Педагогика. 1989. -152с.

190. Прилуцкий Б.И. Мышечные боли, вызванные непривычными физическими упражнениями//Теория и практика физической культуры. - 1989.-N2.- 16-22.

191. Прилуцкий Б.И. Уступающий режим активности мышц при локомоциях человека:Автореф.дис. ... канд. биол.наук. -Рига, 1990. - 24с.

192. Примаков Ю.Н. Исследование динамики скорости в максимально быстрых движениях: Автореф.дис. .. .кан.пед.наук. -М.: ГЦОЛИФК. 1969.-24с.

193. Присняков В.Ф.. Приснякова Л.М. Математическое моделирование переработки информации оператором человеко-машинных систем.- М.: Машиностроение. 1990.- 248 с.

194. Психология/ Под ред. В.М.Мельникова. - М.: Физкультура и спорт. 1987. - 387 с.

195. Рабочая книга по прогнозированию.- М.: Мысль. 1982. - 430 с.

196. Райцина Л.П. Особенности состава тела специализирующихся в различных видах спорта и различной спортивной квалификации/ Механизмы адаптации к спортивной деятельности: Материалы Всесоюзн.симпоз. - М.: ВНИИФК. 1977. - 113-115.

197. Ратов И.П.. Муравьев В.Н. Противоречия совершенствования в движениях и пути их преодоления// Проблемы биомеханики спорта.-М.: ВНИИФК. 1976.-Выпуск 2.-С.5.

198. Ратов И. П. О двигательном мышлении. Проблема биомеханики, психологии и теории обучения движения движениями за круглом столом журнала//!еория и практика физической культуры. - 1980. - N3. - 42-43.

199. Ратов И.П. Попов Г.И. Управление изменением параметров спортивных движений с использованием упругих рекуператоров энергии//Теория и практика физической культуры. - 1987. - N5. - 33-35.

200. Ревенко Ю.Е.. Пономарева Н.А. Объективные методы оценки техники метания диска в процессе спортивного соверюенс-твования // Методы педагогического контроля в спортивной тренировке : Сборник научных работ. - Киев: КГИФК, 1975. - 69-76.

201. Ремшмидт X. Подростковый и юношеский возраст.- М.: Мир. 1994.- 320 с.

202. Розенблатт Ф. Принципы нейродинамики.- М.:Мир, 1965.-264 с.

203. Розенбаум Д.А. Когнитивная психология и управление движениями//Управление движениями.- М.: Наука. 1990. - 42-51.

204. Роман Р.А. Пространственная точность движений тяжелоатлета, ее совершенствование и значение двигательного анализатора: Автореф.дис. ...кан.пед. наук. -М.: ГЦОЛИФК, 1965.-16с.

205. Рублев Ю. В., Востров Г. И. Математические основы логической структуры курса//Вестник высшей школы.-- 298 -1970.-N9.-С. 27-31.

206. Рувинский Л. И. Пути оптимизации соотношения физической и технической подготовки спортсмена в скоростно-силовых видах спорта (на примере тяжелой атлетики и метании копья): Автореф. дис. ...канд. пед. наук. - М.: ГЦОЛИФК. 1980. - 19 с.

207. Саркисян А. Структура и оценка взаимосвязи физической и технической подготовленности прыгунов в длину с разбега разной квалификации: Автореф.дис. .. .кан.пед.наук.-М.: ГЦОЛИФК. 1983.- 23 с.

208. Селиверстов Б.И.. Гомберадзе К.Г. О взаимосвязи физической и технической подготовленности юных спортсменок / На примере толкания ядра // Теория и практика физ. культуры. 1976.- N3. - 36-39.

209. Селуянов В.И. Моделирование в теории спорта (физическая подготовка спортсменов):Уч. пособие. - М.: ГЦОЛИФК, 1991.- 58с.

210. Селуянов В.И. Методологические основы теории физической подготовки спортсменов. - М.: РГАФК.1992. - 64с.

211. Селуянов В., Максимов Р. Скорость и сила// Легкая атлетика. -1977. -N 10. -С. 18.

212. Селуянов В.. Шалманов А. А. Основные механизмы отталкивания в прыжках в длину с разбега// Теория и практика физической культуры.-1980.-N 8.-С.12.

213. Сентаготаи Я., Арбиб М.Концептуальные модели нервной системы.- М. :Мир. 1976.-186 с.

214. Сирис П.3.. Гайдарска П.М.. Рачев К.И. Отбор и прогнозирование способностей в легкой атлетике. - М.: Физкультура и спорт, 1983. - 58-68.

215. Смирнов Н. Использование в тренировке наклонной дорожки и пояса отягощения//Легкая атлетика. - 1978. - N6. - 299 -СЮ.

216. Смирнова Н.С. Анализ внутригруппой изменчивости основных соматических компонентов //Морфо-физиологические исследования в антропологии. - М.: МГУ, 1970. - 5-26.

217. Смодлака М. Морфологические изменения в организме тренированного и перетренированного спортсмена// Теория и практика физ.культуры. - 1958. - Т.XXI. - N5. - 21.

218. Теория спорта / Под ред. В.Платонова. - Киев: Выща ШК.. 1987. - 424 с.

219. Советов Б.Я., Яковлев А. Моделирование систем. -М.:Высшая школа, 1985. -271с.

220. Современное состояние математического моделирования процессов жизнедеятельности растений/Под общ.ред. Н.А.Иванова. -Обнинск:Гидрометеорология. 1988.- 89 с.

221. Современные компьютерные технологии в развитии спортивной науки/ Шестаков М., Анненков К,. Антохина Е., Зубкова А., Тураев В., Селуянов В.//Теория и практика физической культуры. - 1996.-N8.-С.43-45.

222. Соколов Е.Н.. Шмелев Л. А. Нейробионика.- М.:Наука, 1983.-279с.

223. Сучилин Н.Г. Становление и совершенствование технического мастерства в упражнениях прогрессирующей сложности: Автореф. дисс....д-ра пед.наук. - М.: ГЦОЛИФК. 1989. - 48 с.

224. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний.- М. : МГУ, 1975. - 343 с.

225. Типаков В. Тренировка должна быть проблемной// Легкая атлетика.-1971.-N 8.-С.14.

226. Тутевич В.И. Метание диска. - М.: Физкультура и спорт, 1958. - 210 с. - 300 -

227. Тутевич В.Н. Теория спортивных метаний. - М.: Физкультура и спорт. 1969. - 312 с.

228. Тэнк Д.. Хопфилд Дж. Моделирование//В мире науки. - 1988. - N2.- 44-53.

229. Тюпа В., Михайлов А. Механизм отталкивания // Легкая атлетика. - 1979. -N8. - С И .

230. Фарфель B.C. Управление движениями в спорте. - М.. Физкультура и спорт, 1975. - 206 с.

231. Фельдман А. Г. Центральные и рефлекторные механизмы управления движениями. - М.: Наука, 1979. - 184 с.

232. Фермер Д. Определяющие факторы в прыжках в длину с разбега// Спорт за рубежом.-1974.-N 10.-С.14.

233. Филин В.П. Воспитание физических качеств у юных спортсменов.-М.: Физкультура и спорт, 1974.-231с.

234. Филин В.П. Теория и методика юношеского спорта/Учебное пособие для ИФК.- М.: Физкультура и спорт, 1987. - 128 с.

235. Филин В.П.. Фомин Н.А. Основы юношеского спорта. - М.: Физкультура и спорт. 1980. - 255 с.

236. Фролов А.А., Шульгина Г.И. Моделирование условий проведения возбуждения при различных режимах работы нервной се-ти//Функциональное значение электрической активности головного мозга.- М.:Наука, 1977.-С.-190-198.

237. Фролов А.А., Медведев А.В. Обоснование "точного приближения" для описания суммарной электрической активности головного мозга с помощью имитационной модели// Биофизика.-1986.-Т. 31.- N2.-С. 304-308.

238. Фролов А.А. Структура и функции обучающихся нейронных сетей//Нейрокомпьютер как основа мыслящих ЭВМ.-М., Наука; 1993.-С.92-110. - 301 -

239. Хайнд P. Поведение животных.- М.:Мир. 1975. - 855 с.

240. Хвостиков В.П. Экспериментальное обоснование методов оценки эффективности спортивной тренировки, основанных на изучении степени реализации двигательного потенциала спортсменов: Автореф. дисс канд.пед. наук.- М. :ГЦОЛИФК, 1975.- 23 с.

241. Хилгард К. Методы и причины анализа процесса науче- ния//Экспериментальная психология/Под ред. С.Стивенса. -М. :Изд-во иностр.лит., 1963.-Т.2.-С.11-65.

242. Хинтон Дж.Е. Обучение в параллельных сетях//Реаль- ность и прогнозы искусственного интеллекта.- М.:Мир, 1987. -С. 124-136.

243. Хилл А. Механика мышечного сокращения. - М.: Мир, 1972. - 183 с.

244. Хлыстов М.С. Экспериментальное исследование влияния тренировочных нагрузок на технику выполнения тяжелоатлетических упражнений: Автореф.дис канд. пед. наук.- М.: ГЦОЛИФК, 1974.- 24 с.

245. Холоденко Б.Н., Степанчикова А.В., Эрлих Л.И. Математическая модель регуляции стационарных значений концентрации АТФ и объема в эритроцитах. -М.:АН СССР. Ред. коллегия журнала "Биофизика". 1988 - 63с.

246. Цыпкин Я.З. Основы теории обучающихся систем. - М.: Наука. 1970. - 252 с.

247. Чарыев P.M. Исследование структуры соревновательного - 302 -периода в условиях еженедельных стартов (на примере легкоатлетических метаний): Автореф. дис. ... канд. пед.наук. -М.:ГЦОЛИФК. 1973. - 23 с.

248. Чернобай В. И. Исследование некоторых динамических характеристик в спортивных упражнениях (на примере прыжков в длину с разбега): Автореф. дис. ... канд. пед. наук. - М.:" ГЦОЛИФК. 1969. - 20 с.

249. Шалманов Ан.А. Исследование вариативности спортивной техники (на примере толкания ядра): Автореф.дисс. ...канд.пед.наук.-М.: ГЦОЛИФК. 1978.- 23с.

250. Шалманов Ал.А.. Шалманов Ан.А. Биомеханика взаимодействия с опорой в прыжковых упражнениях. -М.:ГЦОЛИФК. 1986.-52с.

251. Шалманов Ал.А.. Шалманов Ан.А. Основные механизмы взаимодействия с опорой в прыжковых упражнениях. -М.: ГЦОЛИФК. 1990.-48с.

252. Шапков Ю. Т. Роль центральных и периферических входов в текущей регуляции точностного двигательного навыка челове-ка//Механизмы организации движений/Под ред. А. Батуе-ва.-Л.:Наука. 1976. -С.200-204.

253. Шаститко Г. Путь на пьедестал // Легкая атлетика. -1974. -N 1.-С.10.

254. Шварц В.В.. Хрущев СВ. Медико-биологические аспекты спортивной ориентации и отбора.-М.: Физкультура и спорт. 1984.-151 с.

255. Швитра Д.И. Моделирование физиологических систем организма дифференциально-разностными уравнениями// Измерения, контроль, автоматизация. - М.: ФИАН. 1987. - 23-27.

256. Швитра Д.И. Роль запаздывания в математических моде- - 303 -лях физиологических систем организма//Литовский математический сборник. -Вильнюс, 1987. -Вып.27 -С.573-593.

257. Шеперд Р. Нейробиология. - М.: Мир, 1987. - 364 с.

258. Шестаков М.П. Динамика показателей физической и технической подготовленности как основа управления тренировочным процессом в годичном цикле прыгунов в длину: Авто-реф кан. пед. наук. -М.: ГЦОЛИФК, 1987.- 24с.

259. Шехтель А. А. Экспериментальное обоснование диагностики и прогнозирования подготовленности квалифицированных метателей молота: Автореф. дис канд.пед.наук. - М.: ГЦОЛИФК. 1976. - 18 с.

260. Шлемин A.M. Метод предписаний алгоритмического типа /Юный гимнаст. - М.: Физкультура и спорт, 1973. - 115-123.

262. Шлютер В.. Никсдорф Е. Кинематический анализ техники метания диска // Ляйстунгсшпорт. - 1981. - N 6. - 19. .

263. Щербаков Л. Полный или короткий разбег? // Легкая атлетика.-1962.- N 7.-С. 13.

264. Экспериментальная психология /Ред.-состав. Стивене. -М. :Изд-во иностр.лит. -Т.З, 1963.-1038 с.

265. Элементы теории биологических анализаторов/Позин Н.В., Любинский И.А., Левашов 0.В. идр.-М..: Наука. 1978.-360с.

266. Эндеман Ф. Метание диска у подростков и девушек. М., Физкультура и спорт. 1979. - 73 с.

267. Ягодин В.М. Прыжок с шестом. - М.: Физкультура и спорт. 1978. - 96 с.

268. Янанис В. Методические принципы и методы физичес- - 304 -кого воспитания/ХТеория и методика физического воспитания. М.: Физкультура и спорт. 1974. - 13-26.

269. Бъчваров М.. Христов Г.. и др. Метод за развитие на специальната взрывна сила при скок дължина // Въпроси на физи-ческата култура.-1977.-N 10.

270. Петков Ц.. Дмитров К. Тезонизайк - система за измере- ване силата и динамиката на отталекване // Въпроси на физичес-ката култура. -1977.- N 10.

271. Ariel G. Computerized Blomechanlcal Analysis of the Worlds Best Shot-Putterns//Track and Field Quarterly Review, 1973.-N4.-P.199-206.

272. Astrand P.A. Girl swimmers // A eta Paediatrica suppsald. - 1963. - V.147. - P.1-75.

273. Atwater A.E. Movement characteristics of the overarm throw: a kinematic analysis of men and women performers.- Unl-ver. of Wisconsin. 1970.- 213 p.

274. Babcock K.. Westervelt R.//Neural Networks for Computing Conference.- New York: Amer.Inst.Phys.. 1986. -P. 23-28.

275. Balrd B.//Neural Networks for Computing Conference.- New York: Amer. Inst. Phys.. 1986.-P. 29-34.

276. Bloom BS. Human characteristics and school learning. -New York: McGraw-Hill, 1976. -108p.

277. Bortz J. Carakterystyka morfologlczue wioslarzy // Rocznik naukwy AWF. - 1975. - N.24. - P.127-138.

278. Braltenberg V. Cell assemblies in cerebral cor- tex//Theoretical approaches to complex systems/Ed.R.Helm, G.Palm.В.- NY : Springer. 1978.-P. 171-178.

279. Bulsari A.В., Saxen H. System identification using the symmetrric logarithmoid as an activation function in a fe-- 305 -ed-forward neural network/ZNeural network world.- 1991.- N1. -P.221-224.

280. Bulsari A.В., Saxen H. A Recurrent Network for Modeling Noisy Temporal Sequences/ZNeurocomputlng. -1995.- N7. -P.29-40.

281. Bulsari A.В., Saxen H. A Partially Recurrent Connec- tionlst Model/Proceedings of the 10th Europan Conference on AI.- Vienna, 1992.- P. 198-202.

282. Carnevarl R. Le lanclo deldlsco. -Madrid, 1984. - P.225-248.

283. Carr J. The discus throw technique // Athletics Coach.- 1970. - N4. - P.5-9.

284. Cavagna G.A. External work In runnlng//J.Appl.Physiol.- 1963. -V.18. -P.1-9.

285. Collins P.A. Body mechanics of the owerarm and side- arm throws.- Unlver.of Wlsconslnln. I960.- 43 p.

286. Colvin M.//Intern. Conference on Pattern Recognition. - New York: Proceedlgs. 1986. -P.110-114.

287. Cook B. Brynteson P. Effect of season of collegiate swimming and training on selecty responcesZ/Research Quarterly. - 1973.- V.44. - P. 63-70.

288. Correntl V., Zaull B. Ollmpionike. Ricerche di ant- ropologla morfologlca SullZ/Atletica Legerra. -1960.-N2-P.236.

289. David A.Ludlom. Teaching with technology//Computer- world campus edition. - 1989.- October 31. - P. 11-12.

290. Jackowekl J. Morfologlzue podstewy procesow selekcy- nych wszod mlodzlezy uprawiajacej Lekkatletyka // Rocznik nau-kowy WSWF. - Poznaniu. 1968. - N 16. - P. 15-44.

291. Jokl E. Physical activity and composition Fitness // - 306 -Annals New-York Academy of sciences. - 1962. - V.110. - N 2. -P.34-43.

292. Jordan M.L. Attractor dynamics and parallelism In an connectlonist sequential machlne/ZProceedlngs of the Eight An nual Conferece of the Cognitive Science Society.- Amherst. 1986.-P.531-546.

293. Gowarzewskl Z. Struktura czynnlkowa budovy clala ml- duch hohelstow // Sport wyczynowya.- 1980. - N 4. -P.37-39.

294. Grossberg S. Neural networks and natural Intelligen ce. -Cambridge (Mass.): MITpress. 1988.-637p.

295. Gundlach H. Alter, Korperhohe und Gewlcht bel Olympe- kampfen In der Lelchtatletlc // Theorle und Praxis der Korper-kultur. - 1966. - N 8. - P.721-734.

296. Hay J.G. The biomechanics of sports technlques//Eng- lewood Cliffs.-New Jersey: Prentice Hill Inc., 1978.-P.426-433.

297. Hebb D.O. The organization of behaviour.- N.Y.: Wi ley, 1949.-335p.

298. Hecht-Nlelsen R. Neurocomputlng: Picking the Human Braln/ZIEEE. Spectrum. - 1988. - N3.- P.36-41.

299. Hoffman G. Associate memory and modelIngZZPhysl- ca.-1986.-22D.-P.233-246.

300. Hopfleld J., Tank D. Neural computation of decisions In optimization problemsZZBlol. Cybern. - 1985.- N55.-P.141-152.

301. Hopfleld J.J. Neural network and physical systems with emergent collective computational abilities // .Proc. Nat.Scl.USA. - 1982.- Vol.79.- P. 2554-2558.

302. Freeman W.ZZBlol. Cybern.-1987.-N6.-P.139-150.

303. Fldelus K.. Zlenkowlcz W. Slla 1 predkosc rozwljane - 307 -podezas pehnlecla kula/ZKultura Flzlcna.- 1965.-R. 18.-N2.-S. 85-95.

304. Flnnoff W.. Hegert F., Zlmmermann H. Improving Model Selection by Nonconvergent Methods/ZNeural Networks.-1993.-N6.-P. 771-783.

305. Klelnfeld D.// Proc. Nat. Acad. Scl.USA.-1986.-N3. P.9469-9473.

306. Kohonen T. Aslmple paradigm for self-organized forma tion of strutured feature maps//Blol. Cybern.- 1982.- Vol.43.-N1.-P.59-69.

307. Kohonen T. Analysis of a symple self-organizing pro- cess//Blol. Cybern.-1982.-Vol.44. - N2. -P.135-140.

308. Kohonen T. Self-organization and associative memory. 2nd ed.B.-NY: Springer. 1988.- 234p.

309. Korn K., Sotelo S. Greple S. Electronic coupling bet ween neurons In the red lateral vestibular nucleus/ZExper. Brain.- 1973.-Vol. 16.- N2.-P. 255-275.

310. Kosko B. Bidirectional Associative Memories//IEEE Trans, on Systems. Man. and Cybernetics.- 1988. - Jan.-Vol.SMC-18. - P. 49-60.

311. Kurogl S.//Biol. Cybern.-1987.-N57.-PP.103-114.

312. Lee D.N.. Young D.S. Gearnlng action to the environ- ment//Exp. Brain Res. Monogr. -Sept.. 1986. -Vol.15. -P. 217- 230.

313. Lefevre J.Barreto J. Didactic microcomputer simulati on In cardiac dynamics// IEEE Trans. Biomed. Eng., 1983. - N8. - P. 512.

314. Leshley K. S.. Chow K.L.. Semmes J. An examination of the electrical field theory of cerebral lntegration//Psycho-- 308 -log.Rev..- 1951.- N58. -P.123-136.

315. Magnitude of tidal volume Interface In normal respiration.- University of Pennsylvania: Department of Bioenglnee-rlng. 1986. -P.29-81.

316. Marquardt D.W. An algorithm for least-squares estimation of nonlinear parameters/ZJ.SIAM.- 1963.- 11.-P. 431-441.

317. McGoyR.. Whiting W. С , RichR.G., GregarR. J. Kinematic Analysis of Discus Throwers // Track Technique Summer. -1984. - Vol. 39. - P. 2902-2905.

318. Morrison HC. Basic principles in education. -Boston: Houghton Mifflin, 1934. -120p.

319. Panayotis E. Macheras Improvement without computer assistance of the graphically estimated parameters of the linear one-compartment open model/ZBlopharmaceutics and Drug Disposition. 1987. -V.8. -P.387-394.

320. Pierre Varene. Computation of respiratory heat exc- hanges/ZUnderwater physiology.- 1978. -V.6. -P.91-97.

321. Pitts W.. Moculloch W.W. How we know univer- sals//Bul-leetln of Math.Biophysics.-1984.- N9.-P. 127-147.

322. Press W.H., Flannery B.P., Teukolsky S.A. Numerical Recipes.- Cambridge: Cambridge University Press. 1986.- 231 p.

323. Rail W. Theoretical significance of dendritic trees for neuronal input-output relations/ZNeural theory and modeling.- Stanford. 1964.-P.73-97.

324. Ramey M.R. Biomechanica/ IV Edited by Richard C.Nelson Ph.D. and Chancey A. M. Morehoge. Ph.D. University.- London: Park Press. 1988. - 48 p.

325. Real Brains. Artificial Minds/ Ed. by J.L.Castl. A.Karlqvist. - North-Holland. 1987. - 226 p. - 309 -

326. Reed E.S. Applying the theory of action systems to the study of motor skills//Complex movement behavior. - Amsterdam. 1987. - P.57-69.

327. Rumelhart D.E.. Hlnton G.E.. Williams R.J. Leaning representations by back-propagating errors//Nature. - 1986.-Vol.323. - P.533-536.

328. Rumelhart D.E.. McClelland J.L. (Eds). Parallel distributed processing.- Vol.1-2. -Cambridge: MIT press, 1986.-547p.

329. Salmela J.H., Alain С Performance bumaiac. hablletes mortrices et manipulation de rinformatlon//Application Mouve-ment.- 1973.-N8.-P.45-50.

330. B.Saxen, H.Saxen. NNDT - A Neural Network Development Tool/User's Guide.- Abo. University. 1995.- 19 p.

331. Shute Valerie J. Intelligent tutoring systems as tools for investigating individual differences In learning// Houston Tex. .1987. - P. 71-75.

332. Seneff S.//ICASSP 96: Proc.lEEE-IECES.- New York. 1986.-N3.-P.1983-1986.

333. Sperry R.W.. Miner N. Pattern perception following Insertion of mica plates into visual cortex//J. Сотр.Physiol. Psychol.-1955.-N48.-P.463-469.

334. Stepnicka V. Typologlcka a motorlcka charakteriatika sportoven a studentu vusokych skol. - Praha. 1972. - 186p. - 310 -

335. Szu Н. Reconflgurable neural nets by energy convergence learning prlnceple based on extended McCulloch-Pltts neurons and synapses// Intern, joint conf. on neural networks.-WashCD.C). 1989.- Vol.1.- P.485-496.

336. Tlttel K. Zur blologle und untlonelln Anatomic des 1.elstungssportlers // Wova Aota Leopoldlna.-1965.-N2. - P.30.

337. Traub R.D. Neocortlcal pyramidal cells: A models with dendritic calcium conductance reproduces repetitive firing and epileptic behaviour//Brain Res.-1979.- Vol.173.- P. 43-58.

338. Travis B.//Neural Networks for Computing Conference.- New York: Amer.Inst.Phys., 1986.-P.432-439.

339. Waak A. Gzectac wystepowanla zespolow cech antropo- loglcznych // Prae. Wrclawsklego Towarzustwa naukowego. - Wroclaw, 1952. -Ser.B. - N9.- S. 45-56.

340. Wachowski E. Wartee bllogiczna miotaczy polsKlch w swlelte baban wleleletnlch // Prace wydzlal blologll nauk о zl-eml Unlwersitet Im. A.Mickicza w Poznaniu/ Serla antropologla. - 1971. - N1. - P.109-115.

341. Wanny Z. Spoznlcowanle budowy somatyczej u Lekkoatle- tow startuj acuch na Igrzuskach ollmlj'sklch w Rzymle 1 Toklo // Wychowanle flzyczne 1 sport. - 1967. - N3.- P.53-69.

342. Welgend A.S., Huberman B.A., Rumelhart D.E. Predicting the Future: A Connectlonlst Approach//Internatlonal Journal of Neural Systems.- 1990.- N1.- P.193-209.

343. Wldrow B. A statistical theory of adaptatlon//Adaptl- ve control systems.- New York: Pergamon Press, 1963.-P. 3-23.

344. Williams R.J.. Zlpser D. F learning Algorithm for Continually Runnlg Fully Recurrent Neural Networks//Neural Computation.- 1989.-Nl.- P. 270-280. - 311 -

345. Winter D. A. Biomechanics of Human movement.- New York: John Willy, 1989.- 356 p.

346. Woody С , Vasllevsky N.. Angel J. Conditioned eye blink: unit activity at coronal pre-cruclate cortex of the cat//J.Neurophysiology.- 1970.-N33.-P.6-26.

347. Wolclk M. The discus throw // Track and Field Quarterly Review.-1983.-Vol.19.- N1.-P.19.

348. Мироненко Игорь Николаевич