CC BY
9интегральная оценка уровня подготовленности кикбоксеров на основе функции харрингтона-менчера
УДК/UDC 796.012
Поступила в редакцию 23.10.2021 г.
Информация для связи с автором: kolyada_mihail@mail.ru
Доктор педагогических наук, профессор М.Г. Коляда1 Доктор педагогических наук, профессор С.И. Белых1 Кандидат педагогических наук, доцент Т.И. Бугаева1 Аспирант О.С. Олейник1
Донецкий национальный университет, Донецк, Украина integral assessment of the level of preparedness of
kissboxers based on the harrington-mencher function
Dr. Hab., Professor M.G. Kolyada1 Dr. Hab., Professor S.I. Belykh1
PhD, Associate Professor T.I. Bugaeva1 Postgraduate student O.S. Oleinik1 1Donetsk National University, Donetsk, Ukraine
Аннотация
Цель исследования - раскрыть механизм выявления обобщенной оценки уровня подготовленности кикбоксеров.
Методика и организация исследования. Представлено применение функции желательности Харрингтона-Менчера для определения уровня подготовленности кикбоксеров. Работа функции желательности состоит в том, что она переводит размерные показатели в безразмерные, по сути, обобщает разноплановые индикаторы, приводя их к единому комплексному показателю. Результаты исследования и выводы. Приведена методика интегральной оценки уровня подготовленности кикбоксера с помощью функции Хар-рингтона-Менчера. На конкретном примере показан механизм пересчета фактических показателей в 10-балльную шкалу, а затем в коэффициенты желательности. Благодаря специальной системе перевода индикаторов желательности в привычную шкалу оценивания, можно на выходе получить комплексный показатель, который объективно оценивает их общую совокупность. Весовые показатели значимости подготовленности кикбоксеров определялись на основе экспертных оценок, в состав которых входили авторитетные тренеры и рефери по кибоксингу.
Ключевые слова: функция желательности Харрингтона-Менчера, интегра-тивный показатель, уровень подготовленности кикбоксера, определяющие показатели подготовленности.
Abstract
Objective of the study was to reveal the mechanism for identifying a generalized assessment of the level of preparedness of kickboxers. Methods and structure of the study. The application of the Harrington-Mencher desirability function to determine the level of preparedness of kickboxers is presented. The work of the desirability function is that it converts dimensional indicators into dimensionless ones, in fact, generalizes diverse indicators, bringing them to a single complex indicator.
Results and conclusions. The technique of an integral assessment of the level of preparedness of a kickboxer using the Harrington-Mencher function is given. A specific example shows the mechanism for converting actual indicators into a 10-point scale, and then into desirability coefficients. Thanks to a special system for translating desirability indicators into the usual rating scale, it is possible to obtain a complex indicator at the output that objectively evaluates their total set. Weight indicators of the significance of the preparedness of kickboxers were determined on the basis of expert assessments, which included reputable kickboxing coaches and referees.
Keywords: Harrington-Mencher desirability function, integrative indicator, kick-boxer's level of preparedness, defining indicators of preparedness.
Введение. Как известно, уровень спортивной подготовленности является показателем спортивно-технического мастерства спортсмена. Именно сравнивая значения индикаторов свойств оцениваемого спортсмена с его предыдущими показателями или с образцами-аналогами, можно определить, есть ли улучшение в тренировочной динамике, или, соответственно, можно ли этого спортсмена включать в сборную на соревнования или турниры высокого уровня. Показатели спортивной подготовленности, относящиеся к совокупности его свойств, по которым принимается тренерское решение, называют определяющими показателями. Но совокупность менее значимых
индикаторов иногда вносит такой существенный вклад в общую картину оценки подготовленности, что приходится прибегать к определению комплексного (интегрированного) показателя.
Существует много классификаций спортивной подготовленности, среди которых основными остаются те группировки свойств и действующих факторов, которые показывают функциональные (физиологические - медицинские, антропометрические, биомеханические и др.) возможности спортсмена. Но иногда, обладая их высоким уровнем, спортсмен не достигает желаемых результатов, поэтому необходимо учитывать показатели надежности,
а также психологические, педагогические и даже социальные показатели. Но эти и многие другие индикаторы, как правило, выражаются в различных измерительных шкалах, имеют разный порядок числового выражения и разные единицы измерения. Поэтому у лиц, которые принимают решение, возникает проблема с обобщением показателей и объективным нахождением интегративного общего показателя.
Цель исследования - раскрыть механизм выявления обобщенной оценки уровня подготовленности кикбоксеров.
Методика и организация исследования. Существует много математических методов интеграции многочисленных факторов и причин, которые могут обобщить различные показатели и, таким способом, все их можно свести к единому инте-гративному выражению [9, 10].
Американский ученый Е. С. Харрингтон [7, с. 37-41; 8] сумел разные по своей сущности и размерности параметры перевести в единую безразмерную шкалу оценивания. Для этого отдельный индикатор оценивания d (от французского desirable - «желательный», «предпочтительный») переводится в безразмерную шкалу от 0 до 1, причем значение d=0 соответствует абсолютно неприемлемому уровню данного свойства показателя, а значение d=1 - самому лучшему значению этого свойства, где i = 1, 2, 3, 4, 5, ..., n; n - количество таких показателей.
Индикатор оценивания желательности рассматривается как конкретная надежность или ненадежность /-го показателя (то есть лучшее или худшее его значение в этой шкале).
Функция желательности, соответствующая приемлемому/неприемлемому уровню, для одностороннего ограничения описывается формулой:
ограничения - другой формулой
для двустороннего с. 24-30]:
d = е
-р\х\*
[5,
(2)
где х - закодированное значение конкретного параметра х, то есть его значение в условной шкале (масштабе) измерения.
Когда приведены все конкретные параметры (х) в «свои желательности» ^), производится расчет обобщенного параметра оценки, который Е. С. Харрингтон назвал обобщенной функцией желательности D. Ее определяют через среднее геометрическое конкретных желательностей, то есть по формуле (3):
D = У d± ■ d2 ■ d3 ■... ■ di ■ ... dr
12 "-3 ■■■ "ч ■■■ "п • (3)
В нашем случае функция D выступает как интегральный показатель, то есть она учитывает все внутренние параметры и, следовательно, обобщает их в виде комплексного значения.
Но для практического использования этой формулы в качестве единого обобщенного показателя у этой функции был выявлен недостаток, заключающийся в том, что все используемые в ней внутренние индикаторы считаются только равновесными, а в реальной жизни часто экспериментаторам приходится иметь дело с параметрами, которые имеют разный вес (значимость).
Выход из этого положения нашел Э. М. Менчер [4, с. 7-12], который предложил сделать корректировку формулы Е. С. Харрингтона с учетом указанного недостатка. Для этого он ввел показатель весомости. Эту функцию желательности стали называть двойным именем: формулой Харрингтона-Менчера [1, 6]:
.VI
D =
Li=1
d:1 ■ d\
d
V3
d
v¡
d
vn
(4)
"1 2 ■■■ "I
где d¡ - безразмерные параметры желательности; V - их вес (значимость); п - их количество; i - 1, 2, 3, ..., п.
При определении значения веса (V) самому важному показателю присваивается значение 1, чуть менее важному - 0,9, и так далее по убыванию, с шагом градации не чаще, чем 0,1, то есть в порядке убывания: 1,0; 0,9; 0,8; 0,7; 0,6; 0,5; 0,4; 0,3; 0,2; 0,1.
Для определения окончательного интегрального (обобщенного) показателя желательности используют таблицу пересчета, обычно она выглядит следующим образом (для пяти градаций) (табл. 1).
Таблица 1. Таблица пересчета показателей желательности в привычную шкалу оценивания
Результат Значение D
Отлично 1,00-0,80
Хорошо 0,80-0,63
Удовлетворительно 0,63-0,37
Плохо 0,37-0,20
Очень плохо 0,20-0,00
Результаты исследования и их обсуждение. В качестве индикаторов спортивной подготовленности кикбоксеров были отобраны определяющие показатели по разным классификационным категориям.
Из раздела функциональной подготовленности, из его подгруппы физической подготовленности были выбраны
Таблица 2. Таблица пересчета фактических показателей в 10-балльную шкалу, а затем в коэффициенты желательности
Обозначе- Название показателя, Количественное выражение показателя Значение оценки по /-показателю, в 10-балльной шкале, u Коэффициент желательности, d
ние, V единица измерения
V1 Моторная координация, количество / с 7,8/(0,31) 9,34 0,9274
V2 Мышечная выносливость, правая/(левая рука), кг 52,5/(48,6) 7,08 0,6788
V3 Простая зрительно-моторная реакция (ПЗМР), мс 263,4 8,34 0,8174
V4 Реакция выбора (РВ), мс 363,6 9,20 0,912
V5 Концентрация внимания, усл. ед. 1,04 8,17 0,7987
V6 Переключение внимания, баллы 31,5 6,56 0,6216
V7 Боковые удары левой и правой ногой за 30 с, количество 78,5 8,95 0,8845
V8 Фронтальные удары левой и правой ногой за 30 с, количество 59,3 7,85 0,7635
V9 Удары руками (УР) 47,1 8,98 0,8878
V10 Удары ногами (УН) 18,2 6,24 0,5864
V11 Количество атакующих ударов 25,0 7,10 0,681
V12 Количество ответных ударов 21,2 6,91 0,6601
Таблица 3. Значения экспертных весов показателей уровня спортивной подготовленности кикбоксера
V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12
Vi 0,7 0,5 0,6 0,7 0,4 0,4 0,8 0,7 1,0 1,0 0,9 0,8
следующие индикаторы: скоростные, силовые качества, а также уровень развития гибкости, выносливости, координации сложных движений, подвижности в суставах, гибкости кикбоксера. Из подгруппы технической подготовленности: показатель разносторонности двигательных действий, показатель реализационной эффективности, показатель помехоустойчивости. Из подгруппы психометрической подготовленности: порог чувствительности в различных модальностях, особенности восприятия пространственных отношений, темп психических процессов при влиянии помех, особенности внимания в бою при вынужденном темпе и при дефиците времени. Из раздела спортивной надежности были отобраны: результативность действий спортсмена, устойчивость подготовленности в экстремальных условиях. Из раздела психофизиологии и психомоторики: степень мотивации, воля к победе.
Нужно оговориться, что выбранные показатели не являются всеобъемлющими, за «кадром» осталось большое число других показателей, но в силу их громоздкости мы оставим лишь 12 наиболее значимых показателей (табл. 2).
Функции желательности, описанные Харрингтоном, имеют сигмоидальные формы (см. формулы 1 и 2). Механизм перевода размерных показателей в безразмерные, учитывая линейную зависимость, описывается во многих работах [2; 3, с. 128; 5]. В качестве простейшего решения примем формулу расчета коэффициентов желательности: d = 0,11*ui - 0,10, где 0,01<d<1. Для подстановки берутся значения из предварительно приведенных значений к 10-балльной шкале ц. Например, для показателя «Моторная координация» значение коэффициента желательности получается: d= 0,11*9,34-0,10 = 0,9274 (см. табл. 2, первая строка).
Весовые показатели важности показателей спортивной подготовленности кикбоксеров определялись с помощью экспертов, в состав которых входили авторитетные тренеры и рефери по кокбоксингу (10 человек). По совокупности ими были приняты следующие значения весов для 12 показателей подготовленности спортсменов (табл. 3). По формуле (4) были проведены вычисления обобщенной функции желательности D:
D _ 8=|о,927°.7 ■ 0,6790'5 ■ 0,8170'6 • 0,9120'7 ■ 0,79904 ■ 0,62204 • 0,885°8 ■
Значение D = 0,760 интерпретируется по таблице 1 в значение «хорошо».
Итак, интегративный показатель спортивной подготовленности кикбоксера для нашего случая трактуется как «выше среднего».
Вывод. Рассмотрено применение обобщенной функции Харрингтона-Менчера в качестве комплексного показателя подготовленности кикбоксера по разноплановым индикаторам. Методика выявления обобщенной оценки уровня подготовленности спортсменов позволяет оценить и внутреннюю непротиворечивость ответов экспертов, она дает возможность проверить правильность их выводов при помощи вычисления коэффициента конкордации и соответствия ранжировки естественным законам природы. Если к интегративному показателю добавить еще такие индикаторы, как продуктивность спортсмена, а также величину статистической чувствительности к применяемым показателям, то становится ясным, что ее можно использовать в качестве критерия оптимизации спортивной подготовленности.
Литература
1. Долгов, Ю.А. Статистическое моделирование / Ю.А. Долгов. - Тирасполь: РИО ПГУ, 2002. - 280 с.
2. Катернюк, А.В. Применение рейтинговых оценок в рекламной отрасли / Катернюк А.В. // Вестник Томского государственного университета. Экономика. - 2019. - № 45. - С. 267- 81. DOI: 10.17223/19988648/45/18.
3. Кузнецов, Б.Л. Моделирование синергетических систем в экономике: учебное пособие / Б.Л. Кузнецов. - Набережные Челны: Изд-во Кам. гос. инж. экон. акад., 2010. - 142 с.
4. Менчер Э.М. Некоторые методические вопросы применения обобщенной функции полезности при изучении и оптимизации технологических процессов / Э.М. Менчер, Ю.Е. Заславская, Н.П. Минина // Сборник трудов ВНИИ неруд. Выпуск 39. - Тольятти, 1975. - С. 7-12.
5. Сосюкин А.Е. Практические аспекты использования функции желательности при проведении психофизиологического обследования персонала аварийно-спасательных формирований / А.Е. Со-сюкин, А.Б. Верведа / www.medline.ru, Т. 16, Профилактическая медицина, 24 сентября 2015. - № 429. - С. 872-884.
6. Федорченко С.Г. Обобщенная функция полезности и ее приложения. / Авт.: С.Г. Федорченко, Ю.А. Долгов, А.В. Кирсанова и др. / Под ред. С.Г. Федорченко. - Тирасполь: Изд-во Приднестр. университета, 2011. - 196 с.
7. Харрингтон Е.С. Функция желательности / Е.С. Харрингтон // Промышленный контроль качества. - 1965. - № 10. - С. 45-49.
References
1. Dolgov Yu.A. Statisticheskoe modelirovanie [Statistical modeling]. Tiraspol: RIO PGU publ., 2002. 280 p.
2. Katernyuk A.V. Primenenie rejtingovyh ocenok v reklamnoj otrasli [The use of ratings in the advertising industry]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Ekonomika. 2019. No. 45. p. 267-81. DOI: 10.17223/19988648/45/18.
3. Kuznetsov B.L. Modelirovanie sinergeticheskih sistem v ekonomike [Modeling of synergistic systems in the economy]. Study guide. Naberezhnye Chelny: Kamskaya gos. inzhenerno-ekonom. Akademiya publ., 2010. 142 p.
4. Mencher E.M., Zaslavskaya Yu.E., Minina N.P. Nekotorye metod-icheskie voprosy primeneniya obobshchennoj funkcii poleznosti pri izuchenii i optimizacii tekhnologicheskih processov [Some methodological issues of the application of the generalized utility function in the study and optimization of technological processes]. Proceedings of the VNII nerud. No. 39. Tolyatti, 1975. pp. 7-12.
5. Sosyukin A.E., Verveda A.B. Prakticheskie aspekty ispolzovaniya funkcii zhelatelnosti pri provedenii psihofiziologicheskogo obsledovaniya personala avarijno-spasatelnyh formirovanij [Practical aspects of using the desirability function when conducting a psychophysiological examination of personnel of emergency rescue teams]. www.medline. ru. Vol. 16. Profilakticheskaya medicina, 2015. No. 429. pp. 872-884.
6. Fedorchenko S.G., Dolgov Yu.A., Kirsanova A.V. et al. Obobshchen-naya funkciya poleznosti i ee prilozheniya [Generalized utility function and its applications]. Tiraspol: Pridnestrovskij universitet publ., 2011. 196 p.
7. Harrington E.C.Jr. The desirability Function. Industrial Quality Control, 1965. April. Vol. 21. No. 10. pp. 494-498.
8. Harrington E.C.Jr. The desirability Function / E.C.Jr. Harrington // Industrial Quality Control, 1965. April. V. 21. T. 10. pp. 494-498.
9. Koliada M.G., Bugayova T.I., Kapranov G.A. Use of the Method of the Analysis of Hierarchies in Acceptance of Pedagogical Decisions / International Scientific Conference "Far East Con" (ISCFEC 2020), Advances in Economics, Business and Management Research, volume 128, P. 1334-1345. https://doi.org/10.2991/aebmr.k.200312.184 DOI: 10.2991/aebmr.k.200312.184.
10. Koliada M.G., Belykh S.I., Bugayova T.I., Oleinik O.S. Artificial intelligence method to detect psychological and pedagogical anomalies in physical education and sports activities. Teoriya i Praktika Fizicheskoy Kultury, 2021. No.9, pp. 66-69.
