CC BY
62
-т
SCIENCE TIME
АНАЛИЗ КАЧЕСТВА НОРМАТИВОВ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ СТУДЕНТОВ-ЮНОШЕЙ И ВОЕННОСЛУЖАЩИХ
Королёв Василий Геннадьевич, Бардушкин Владимир Валентинович, Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва
E-mail: bardushkin@mail.ru
Аннотация. В статье представлены данные об уровне физической подготовленности студентов 2 курса Национального исследовательского университета «МИЭТ» в период с 2012 по 2014 годы. Проведен статистический анализ качества нормативов учебной программы по физической культуре студентов вузов и нормативов по физической подготовке военнослужащих Российской армии. Даны рекомендации по совершенствованию рассматриваемых нормативов.
Ключевые слова: физическая подготовленность, нормативы, физические качества, студенты, военнослужащие.
Введение
Физическая культура, как важнейший вид общественной деятельности, направлена на решение ряда психофизических, социально-психологических и эстетических задач. Однако любая деятельность человека предполагает учет ее результатов. Одной из форм такого учета являются нормативы. Они играют важную роль в физическом воспитании, определяя его направленность и желательный уровень физической подготовленности той или иной группы населения (например, молодежи студенческого возраста). При этом нормативы должны не только фиксировать этот уровень, но и стимулировать людей к улучшению результатов своей физической подготовки.
Нормативы физической подготовленности различных групп населения должны быть логически и научно обоснованы. Нарушение этого условия приводит к установлению требований, не соответствующих возможностям данной группы, или установлению неэквивалентных (по трудности) нормативов для разных групп населения одного и того же возраста (например, студентов
вузов и военнослужащих) [2]. Это может оказывать негативное воздействие на решение основной задачи физического воспитания - укрепление здоровья и работоспособности человека, на его успехи в овладении профессиональными умениями и навыками, продуктивность физического и умственного труда. Поэтому задача анализа качества нормативов физической подготовленности и выработки рекомендаций по их совершенствованию является актуальной.
Организация исследования
В Национальном исследовательском университете «МИЭТ» ежегодно в осеннем семестре проводится конкурсный отбор студентов второго курса, изъявивших желание пройти обучение на военной кафедре по программе военной подготовки офицеров запаса. Все студенты, участвующие в конкурсном отборе проходят медицинское освидетельствование для определения их годности к военной службе. В 2012 году в тестировании приняли участие 194 студента, в 2013 году - 199, в 2014 - 189. Таким образом, всего в тестировании приняли участие 582 человека.
В соответствии с Наставлением по физической подготовке в Вооруженных Силах Российской Федерации, физическая подготовленность граждан, поступающих на военную службу по контракту, оценивается по результатам выполнения минимальных требований трех упражнений на каждое физическое качество (быстрота, сила, выносливость). В случае невыполнения минимального порогового уровня в одном из упражнений, требования к гражданам, поступающим на военную службу по контракту, считаются невыполненными (оценка - «неудовлетворительно»).
Поэтому физическая подготовленность участвующих в тестировании студентов оценивалась по трем тестам: бег на 100 м, подтягивание из виса на перекладине и бег на 1000 м по таблице нормативов по физической подготовке офицеров Российской армии [5]. Все студенты стремились показать свой лучший результат в каждом виде упражнений, т.к. сознавали, что участвуют в конкурсном отборе. Заинтересованность участвующих в тестировании студентов показать свои лучшие результаты позволила авторам статьи провести анализ качества нормативов оценки их физической подготовленности как по шкале для военнослужащих, так и по шкале для студентов высших учебных заведений [6]. Отметим, что шкала для студентов является пятибалльной, а результаты ниже 1 балла приравниваются в ней к 0 баллам.
Результаты и их обсуждение
В табл.1 представлены нормативы для оценки физической подготовленности студентов вузов и военнослужащих Российской армии. Из табл.1 видно, что нормативы для студентов в целом сложнее, чем для
военнослужащих. Нормативы на оценку 5 баллов для студентов во всех тестах выше. Нормативы в беге на 100 м и 1000 м на оценку 3 балла у студентов также значительно сложнее. Например, чтобы получить 3 балла, студенту надо пробежать дистанцию 100 м за 14,0 сек, а военнослужащему за 15,2 сек, а дистанцию 1000 м за 3 мин 25 сек и 3 мин 55 сек соответственно. И только норматив в подтягивании у студентов немного проще 9 против 10 раз.
Таблица 1
Нормативы для оценки физической подготовленности различных групп граждан Российской Федерации
Упражнение Группа населения Оценка в баллах
5 4 3 2 1 0
Бег 100 м (сек) студенты 13,2 13,6 14,0 14,3 14,6 14,7
военнослужащие 14,0 14,5 15,2 15,3 — —
Подтягивание (кол-во раз) студенты 15 12 9 7 5 4
военнослужащие 14 12 10 9 — —
Бег 1000 м (мин, сек) студенты 3,13 3,18 3,25 3,35 3,50 3,51
военнослужащие 3,20 3,35 3,55 3,56 — —
В
табл.2 представлены результаты тестирования физической подготовленности студентов 2 курса МИЭТ по нормативам студентов и военнослужащих. Даны не только проценты от общего числа тестируемых, но и указано (в скобках), сколько человек получили по соответствующей шкале нормативов тот или иной балл.
Анализ результатов тестирования показал нижеследующее.
1. По нормативам для военнослужащих лучше всего конкурсанты справились с тестом на скорость (бег на 100 м). На «отлично» тест выполнили 66,0% студентов и только 4,7% показали неудовлетворительный результат. А вот по нормативам для студентов физическая подготовленность конкурсантов в беге на 100 м выглядит гораздо скромнее. Процент отличных оценок почти в 2,5 раза меньше, а «нулевых» в 3,4 раза больше.
Таблица 2
Распределение результатов тестирования физической подготовленности студентов 2 курса МИЭТ (октябрь 2012 - 2014 гг.)
Упражнение Группа населения Процент (количество, чел) тестируемых, получивших оценку (в баллах)
5 4 3 2 1 0
Бег 100 м студенты 26,8 (156 ) 19,9 (116) 19,3 (112) 9,3 (54) 8,8 (51) 15,9 (93)
военнослужащие 66,0 (384 ) 15,7 (92) 13,6 (79) 4,7 (27) - -
Подтягивание студенты 37,3 (217 ) 21,6 (126 ) 17,9 (104 ) 8,4 (49) 7,4 (43) 7,4 (43)
военнослужащие 44,8 (261 ) 14,1 (82) 13,1 (76) 28,0 (163 ) - -
Бег 1000 м студенты 2,1 (12) 1,2 (7) 4,7 (27) 13,7 (80) 26,4 (154 ) 51,9 (302 )
военнослужащие 3,3 (19) 18,4 (107 ) 35,2 (205 ) 43,1 (251 ) - -
2. Хуже результаты тестирования в упражнении по силовой подготовке (подтягивание из виса на перекладине) по нормативам для военнослужащих. В этом виде мы имеем высокий процент отличных оценок (44,8%) и в тоже время большое количество неудовлетворительных результатов (28,0%). При этом стоит обратить внимание на высокий уровень норматива в подтягивании на оценку «удовлетворительно» - 10 раз. По нормативам для студентов тест на силовую подготовку конкурсанты выполнили лучше, чем тест на скорость. На 1 балл студентам нужно подтянуться всего 5 раз, отсюда мы имеем низкий процент «нулевых» оценок (7,4%).
3. Особую тревогу вызывает общая выносливость будущих офицеров. По нормативам для военнослужащих почти половина конкурсантов (43,1%) не смогла показать удовлетворительный результат в беге на дистанции 1000 м (3 мин 55 сек) и только 3,3% студентов сдали этот тест на «отлично». Еще хуже результаты по нормативам для студентов (51,9% «нулевых» оценок и всего 2,1%
отличных).
4. Обращает на себя внимание неэквивалентность нормативов по физической подготовке, как для студентов вузов, так и для военнослужащих. Тесты на «отлично» по нормативам для военнослужащих сдали 60,0% студентов в беге на 100 м, 44,8% - в подтягивании и 3,3% - в беге на 1000 м. Нормативы для студентов на один балл в подтягивании не выполнили 7,4% студентов, 15,9% - в беге на 100 м и 51,9% - в беге на 1000 м.
Статистическая обработка результатов и анализ качества нормативов
Проведем статистическую обработку результатов тестирования физической подготовленности студентов 2 курса МИЭТ по нормативам студентов и военнослужащих. Основная цель ее состоит в проверке согласованности эмпирических распределений с нормальным (по нормативам и студентов, и военнослужащих), анализе качества рассматриваемых нормативов и выдаче рекомендаций по их совершенствованию.
Вначале осуществим визуализацию эмпирических данных и вычислим их
основные выборочные числовые характеристики (среднее X , моду d , среднее
квадратическое отклонение я). На рис.1, рис.2 и рис.3 приведены гистограммы распределений результатов тестирований физической подготовленности
студентов 2 курса МИЭТ по нормативам студентов и военнослужащих ( пг -количество человек, получивших балл г, где г = 0,1,2,3,4,5 для студентов, г = 2,3,4,5 для военнослужащих). Точные значения пг приведены в табл.2.
а) б)
Рис. 1 Бег на 100 м. Распределение количества испытуемых по баллам нормативной шкалы для студентов (а) и военнослужащих (б)
-т
SCIENCE TIME
а)
б)
Рис. 2 Подтягивание на перекладине. Распределение количества испытуемых по баллам нормативной шкалы для студентов (а) и военнослужащих (б)
а)
б)
Рис. 3 Бег на 1000 м. Распределение количества испытуемых по баллам нормативной шкалы для студентов (а) и военнослужащих (б)
Выборочные числовые характеристики - среднее х и отклонение ^ -вычислялись по следующим формулам:
_ 1 n
x = ~ 2 Xi ' S = 1 ni=1 V
n
1 n
— £ (xi - x)2 , _ 1 i=1
где п - объем выборки, х^ - баллы испытуемых в соответствующей
нормативной шкале по определенной дисциплине. Выборочной модой d ' согласно определению, является элемент выборки с наибольшей частотой пг . Результаты вычислений представлены в табл.3.
Таблица 3
Выборочные числовые характеристики
Упражнение Студенты Военнослужащие
х я х я
Бег на 100 м 2,99 5 1,78 4,43 5 0,89
Подтягивание 3,51 5 1,58 3,76 5 1,28
Бег на 1000 м 0,83 0 1,12 2,82 2 0,84
Выборочные числовые характеристики - среднее х и мода d - служат
мерой центральной тенденции при оценке качества теста. Считается, что хороший нормативно-ориентированный тест обеспечивает нормальное распределение индивидуальных баллов репрезентативной выборки тестируемых, когда среднее число баллов находится в центре распределения, а остальные значения концентрируются вокруг среднего по нормальному закону [7]. Поскольку в нормальном распределении среднее и мода совпадают, то в
случае, когда выборочные х и й сильно отличаются (или когда распределение
является бимодальным), можно говорить о некачественном подборе по трудности тестовых нормативов. Кроме того, смещение среднего значения х
влево говорит о слишком завышенной по трудности нормативной шкале. Если же значение х смещено вправо, то это, наоборот, свидетельствует о слишком
простой нормативной шкале.
Большое значение для нормативно-ориентированного теста имеет такая характеристика, как выборочное среднее квадратическое отклонение я. Эта характеристика несет информацию о вариации совокупности тестовых баллов относительно среднего значения х , т.е. отражает меру неоднородности
результатов по тесту. Слабая вариация результатов испытуемых указывает на недостаточное качество нормативной шкалы, проявляющееся в недостаточной дифференциации участников тестирования по уровню подготовки [7]. Отметим также, что излишне высокое значение выборочного среднего квадратического
отклонения я также нежелательно, т.к. в этом случае испытуемые очень сильно отличаются по своим результатам.
Для облегчения визуального анализа результатов тестирований физической подготовленности студентов на гистограммы рис1, рис.2 и рис.3 нанесены кривые нормального распределения с параметрами х и я (см. табл. 3). Это
позволяет увидеть качественные отличия в распределении эмпирических данных от нормального.
Визуализация результатов тестирований в беге на 100 м показала, следующее:
- для студентов норматив на оценку 1 балл является завышенным, а на оценку 5 баллов заниженным, т.к. слишком много студентов либо не могут получить положительный балл (15,9%), либо, наоборот, выполняют тест на «отлично» (26,8%). На это же указывают такие выборочные числовые
характеристики как мода d (сильно отличающаяся от среднего значения х ) и
среднее квадратическое отклонение s, величина которого менее чем в 2 раза отличается от х , т.е. не выполняется простейшее правило для нормативно-
ориентированного тестах « [7];
- для военнослужащих норматив на оценку «отлично» является слишком
V
низким, т.к. значение очень сильно смещено вправо. Кроме того, выборочное среднее квадратическое отклонение я настолько мало, что не выполняется простейшее правило для нормативно-ориентированного теста х « [7].
Визуализация результатов тестирований в подтягивании на перекладине показала, что нормативы на оценку «отлично» (и для студентов, и для военнослужащих) можно немного усложнить, а на оценку 3 балла, наоборот, упростить. Это, в частности, позволит исправить бимодальность эмпирического распределения результатов, получаемых по шкале для военнослужащих.
Визуализация результатов тестирований в беге на 1000 м показала, следующее:
- для студентов нормативная шкала является слишком «жесткой», т.к. значение х очень сильно смещено влево;
- для военнослужащих нормативная шкала больше соответствует требованиям, предъявляемым к нормативно-ориентированным тестам. Однако и здесь налицо тенденция к смещению значения х влево, исправить которую можно с помощью упрощения норматива на оценку «удовлетворительно».
Первичная обработка и визуализация выборочных данных позволяет качественно оценить согласованность эмпирических распределений с
SCIENCE TIME
нормальным (по нормативам и студентов, и военнослужащих). Однако окончательные выводы о согласованности (или ее отсутствии) можно сделать лишь после проведения статистической проверки гипотезы о виде распределения.
В настоящей работе проверка согласованности эмпирических распределений с нормальным проводилась с помощью критерия «хи-квадрат» (уровень значимости а = 0,05 ). Для этого использовалась уже
произведенная группировка данных (табл.2).
Подробно опишем процедуру проверки гипотезы о виде распределения для данных, полученных при обработке результатов тестирования в беге на 100 м (по шкале нормативов для студентов).
Вычислим вначале значение статистики критерия «хи-квадрат» [1]. С помощью
1 х -
таблицы значений функции Лапласа ф(х) = __ |е 2 найдем вероятности
р1 попадания случайной величины в каждый из интервалов разбиения, предположив, что она имеет нормальное распределение. В качестве параметров
т и s возьмем их оценки х = 2,99 и я = 1,78 (табл. 3), тогда:
p1 = P{X < 0,5} = Ф
'0,5 - 2,99л
1,78
0,0809 ,
p2 = P{0,5 < X < 1,5} = Ф
'1,5 - 2,99л
p3 = P{1,5 < X < 2,5} = Ф
1,78 2,5 - 2,99
Ф
0,5 - 2,99
p4 = P{2,5 < X < 3,5} = Ф
1,78 3,5 - 2,99
-Ф
p5 = P{3,5 < X < 4,5} = Ф
1,78 4,5 - 2,99
1,78 1,5 - 2,99
Ф
1,78 2,5 - 2,99
1,78
p6 = P{X > 4,5} = 1 -Ф
Ф
1,78 3,5 - 2,99
'4,5 - 2,99 л 178
1,78 * 0,1981.
0,1203
0,1903 ,
0,2212.
0,1891
табл.4.
Найдем теоретические частоты п ■ = пр1 = 582р1 и составим расчетную
Таблица 4
Данные для подсчета статистики «хи-квадрат» (бег на 100 м, норматив для студентов)
Номер интервала ¡ Интервал (п - п )2 п
1 (-<ю;0,5) 47,098 44,735
2 [0,5; 1,5) 70,043 5,177
3 [1,5; 2,5) 110,741 29,072
4 [2,5; 3,5) 128,743 2,178
5 [3,5; 4,5) 110,062 0,320
6 [4,5; + 115,313 14,356
Вычислим выборочное значение статистики:
2 б _ п[ )2
X 2 = -— = 44,735 + 5,177 + 29,072 + 2,178 + 0,320 + 14,35б « 95,84
¡=1 п1
Кэдкгиль х2-а (б - 2 -1) = Х2,95 (3) равен 7,81. Поскольку > Х2,95 (3), то
гипотезу о нормальном распределении следует отклонить. Таким образом, согласованность с нормальным распределением для эмпирического распределения баллов в беге на 100 м (по шкале нормативов для студентов) отсутствует. Следовательно, необходимость коррекции рассматриваемой нормативной шкалы подтверждена методами статистического анализа.
Проверка согласованности остальных эмпирических распределений с нормальным с помощью критерия «хи-квадрат» проводилась аналогично. В итоге оказалось, что во всех остальных случаях гипотеза о нормальном распределении отклонялась. При этом наибольшее расхождение наблюдалось для распределения баллов в беге на 1000 м (по шкале нормативов для студентов).
Заключение
На основании проведенных исследований необходимо отметить, с одной стороны, хорошую физическую подготовленность будущих офицеров запаса в скоростно-силовых видах испытаний, а с другой - очень слабые результаты в беге на 1000 м. Настораживает наметившаяся тенденция снижения год от года уровня выносливости современных студентов [3, 4]. Одной из причин этого является отсутствие желания у студентов заниматься упражнениями, направленными на воспитание выносливости. Они не имеют привычки ходить пешком, предпочитая давку в автобусе прогулкам на свежем воздухе.
Нормативы для оценки физической подготовленности для студентов труднее, чем для военнослужащих. Нормативы во всех видах испытаний не являются эквивалентными, как для студентов, так и для военнослужащих, поскольку не выполняются равным количеством людей (одного уровня подготовленности) [2].
Однако произошедшие за последние три десятилетия объективные изменения в российском обществе диктуют внесение в нормативы некоторых корректив (особенно в видах на выносливость). Эти коррективы должны приводить к тому, чтобы нормативы не только фиксировали уровень физической подготовленности молодежи, но и стимулировали молодых людей к улучшению своих спортивных результатов. Чтобы любой молодой человек, не имеющий выдающейся спортивной подготовки, видел и понимал достижимость поставленной цели - получении максимально высокого балла при выполнении тестов по оценке физической подготовленности. Слишком большое количество оценок «неудовлетворительно» свидетельствует об очень высоко поднятой минимальной пороговой планке, оценивающей физические качества человека.
После того, как скорректированные нормативы после нескольких лет их использования приведут к улучшению физической подготовленности молодого поколения, необходимо вносить в их содержание новые коррективы. Однако надо понимать, что указанный процесс не может происходить сам собой. Для его успешной реализации необходима активная и заинтересованная работа с молодежью учителей физкультуры в школах и преподавателей кафедр физического воспитания в колледжах и вузах.
Литература:
1. Вуколов Э.А. Основы статистического анализа. Практикум по статистическим методам и исследованию операций с использованием пакетов STATISTICA и EXCEL. Учебное пособие. — М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004. — 464 с.
2. Зациорский В.М., Бондаревский Е.Я., Петросян A.M. Спортивная метрология. Проблема оценки спортивных достижений: Лекция для студентов // ГЦОЛИФК.
SCIENCE TIME
— М.: Б.и., 1975. — 66 с.
3. Королёв В.Г., Бардушкин В.В. Оценка статистическими методами уровня и динамики физической подготовленности студентов-первокурсников // Вестник Московской государственной академии делового администрирования. Серия: Экономика. — 2010. — № 4. — С. 169-175.
4. Королёв В.Г., Бардушкин В.В. Физическая подготовленность студентов-юношей младших курсов и ее динамика в процессе обучения в техническом университете // Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. — 2011. — № 1. — С. 58-62. Вестник Проблемного совета по физической культуре Российской Академии Образования.
5. «Наставление по физической подготовке в Вооруженных силах РФ», введено приказом Министра обороны № 631 от 31.12.2000 г.
6. Физическая культура. Общесоюзная базисная учебная программа для высших учебных заведений. — М.: Гособразование СССР, 1990. — С. 22.
7. Челышкова М.Б. Теория и практика конструирования педагогических тестов: Учебное пособие. — М.: Логос, 2002. — 432 с.
