Научная статья на тему 'Интегральные динамические характеристики в регистрации и анализе технико-тактических действий спортсменов игровых видов спорта'

Интегральные динамические характеристики в регистрации и анализе технико-тактических действий спортсменов игровых видов спорта Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
683
195
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РЕГИСТРАЦИЯ / АНАЛИЗ / ТЕХНИКА / ТАКТИКА / ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ / TRACKING / ANALYSIS / TECHNIQUE / TACTICS / INTEGRAL PARAMETERS

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Козин Вадим Витальевич, Арбузин Игорь Александрович

В статье рассмотрены способы регистрации и анализа соревновательной игровой деятельности спортсменов. Обозначена проблема использования технических средств и информационных технологий в регистрации и анализе соревновательной игровой деятельности спортсменов с учетом количественных и качественных динамических характеристик. Отмечается важность использования принципов ситуационного подхода во взаимодействии технических, информационных средств и живых систем.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Козин Вадим Витальевич, Арбузин Игорь Александрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Integrated dynamic characteristics in the tracking and analysis of technical and tactical actions of athletes sport games

The article describes the methods of tracking and analysis competitive gaming activities athletes. Showing position and recommendations on the use of methods, tools and information technologies in the tracking and analysis of technical and tactical actions of athletes sport games based on the integrated dynamic characteristics. It highlights the importance of using the principles of the situational approach in interaction technical, informational resources and living systems.

Текст научной работы на тему «Интегральные динамические характеристики в регистрации и анализе технико-тактических действий спортсменов игровых видов спорта»

УДК 796.034:004.942

В. В. КОЗИН И. А. АРБУЗИН

Сибирский государственный университет физической культуры и спорта, г. Омск

ИНТЕГРАЛЬНЫЕ

ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ В РЕГИСТРАЦИИ И АНАЛИЗЕ ТЕХНИКО-ТАКТИЧЕСКИХ ДЕЙСТВИЙ СПОРТСМЕНОВ

ИГРОВЫХ ВИДОВ СПОРТА_

В статье рассмотрены способы регистрации и анализа соревновательной игровой деятельности спортсменов. Обозначена проблема использования технических средств и информационных технологий в регистрации и анализе соревновательной игровой деятельности спортсменов с учетом количественных и качественных динамических характеристик. Отмечается важность использования принципов ситуационного подхода во взаимодействии технических, информационных средств и живых систем. Ключевые слова: регистрация, анализ, техника, тактика, интегральные параметры.

Актуальность. Управление соревновательной игровой деятельностью спортсменов игровых видов во многом основано на оперативном (по ходу турнира или отдельного спортивного матча) получении объективной информации о параметрах технико-тактической деятельности, которая характеризуется многочисленными показателями, обусловливающими эффективность действий спортсмена и команды в целом. Эти показатели — своеобразные критерии действий спортсмена. И поэтому их учет позволяет не только отразить и восстановить процесс соревнования и поведения спортсмена и команды, но и планировать и корректировать дальнейшую подготовку.

Однако общепринятая регистрация, статистика, ведущаяся на соревнованиях различного уровня, в том числе и на крупных международных соревнованиях, недостаточно полно отражает многообразие технико-тактических действий, проявляемых в бесчисленных игровых ситуациях. В связи с непрерывным развитием техники, тактики и стратегии спортсменов и спортивных команд, обусловленным изменением правил соревнований, возросшим уровнем атлетической, специальной физической и технико-тактической подготовленности, происходит перераспределение игровых функций между спортсменами, вплоть до возникновения новых игровых амплуа, возрастает роль «универсализма» игроков. Отсюда стандартные количественные показатели представляются недостаточно информативными и возникает потребность в интегральных игровых параметрах, качественно раскрывающих динамические характеристики соревновательной деятельности и обеспечивающих результативность спортсменов.

В свою очередь, спортивный результат, как интегральный показатель, не информирует о составе и структуре тех или иных технико-тактических действий, победа или поражение сами по себе не

дают конкретной информации об управлении деятельностью или подготовленностью игроков [1]. Этим целям служат частные и интегральные характеристики, которые можно получить в процессе регистрации соревновательной деятельности при анализе ее динамического состава и структуры. В данном направлении проблемой является оптимизация регистрации, анализа технико-тактических действий спортсменов и определение интегральных динамических характеристик, отвечающих специфике игровых видов спорта, а также устанавливающих субординационные отношения между структурой соревновательной деятельности и структурой управления действиями игроков.

Результаты и их обсуждение. В спортивных играх существует множество способов регистрации технико-тактических действий. Среди них регистрация посредством условных обозначений, или методика стенографической записи, которая дает возможность судить о характере допущенных ошибок, количестве и способах выполнения основных игровых приемов. Использование данного метода требует запоминания большего числа символов, а это, в свою очередь, значительно усложняет работу наблюдателя и оставляет мало времени на отражение качественной стороны выполняемых действий. Графический метод регистрации соревновательной деятельности игроков осуществляется на схеме, макете игровой площадки. В основе этого способа лежит система обозначений условными знаками различных технико-тактических действий и места их выполнения.

Также к способам регистрации соревновательной деятельности относится магнитная запись основных технико-тактических действий на диктофон с последующей расшифровкой на специальном бланке протокола, который может применяться и для графической записи с последующим расчетом количественных и качественных характеристик игры

отдельных спортсменов и всей команды в целом. При этом фиксируются такие технико-тактические действия, которые наиболее полно отражают структуру соревновательной деятельности баскетболистов. Все перечисленные способы реализуются в ходе визуальных наблюдений. После регистрации технико-тактических действий полученные данные подлежат математической обработке: подсчитывается число точных и неточных действий, выполненных игроками в течение матча; рассчитывается коэффициент брака по каждому приему и игроку; рассчитывается количество и коэффициент брака выполнения каждого приема для команды в целом; подсчитывается общее количество технико-тактических действий за игру и определяется коэффициент брака; определяется структура соревновательной деятельности каждого из игроков и команды в целом [2]. При этом стоит отметить, что традиционные методы рукописного протоколирования недостаточно стандартизированы и трудоемки при последующем анализе.

Широкое распространение получили системы компьютерной регистрации соревновательной деятельности, как в режиме реального времени (по ходу матча), так и при обработке видеозаписей или традиционного протокола. Такие компьютерные программы управляют базами данных, выводят информацию на печать и обмениваются с другими программами. Однако в большинстве случаев они перерабатывают небольшое количество параметров, которые сравнительно просто зарегистрировать (время владения мячом, количество бросков и голов, угловые и штрафные броски и т.п.) [3].

На сегодняшний день отдельные спортивные клубы используют автоматизированные комплексы для регистрации соревновательной деятельности. Эти комплексы имеют несомненные плюсы в плане оперативности и точности предоставления информации, но в то же время являются достаточно дорогостоящими [4, 5].

Таким образом, в настоящее время в спортивных играх существуют различные способы, с помощью которых можно осуществлять регистрацию достаточно большого объема необходимых показателей, чтобы не только определить степень эффективности соревновательной деятельности, но и вклад каждого отдельного спортсмена в результат игры. Основным недостатком среди известных средств и систем регистрации соревновательной деятельности является отсутствие интегральных параметров игровых действий, которые позволяют оперативно определять эффективность спортсмена и спортивной команды.

Для осуществления данной процедуры полученные показатели необходимо сопоставить с определенными критериями, проанализировать и оценить. Процесс анализа технико-тактических действий в командных спортивных играх рассматривается с двух позиций: во-первых, с позиции выбора критериев анализа, во-вторых, с позиции выбора способа.

Рассматривая проблему анализа технико-тактических действий с позиции поиска критериев и выбора способа осуществления этой процедуры, можно отметить, что в спортивных играх, в зависимости от целей и задач, анализируемые величины могут сопоставляться: с показателями других игроков и команд; с показателями предшествующих наблюдений; с лучшими показателями ранее проведенных матчей; с показателями лучших игроков и команд; с показателями, обусловливающими достижение победы в матче; с показателями оценочных шкал. В данном случае анализ технико-тактических действий имеет

различный уровень пригодности как в управлении соревновательной игровой деятельностью, учебно-тренировочным процессом, так и в определении вклада каждого спортсмена в конечный результат игры команды. Полученная информация позволяет лишь разрабатывать стратегию и тактику игры команды и отдельных спортсменов при подготовке к встрече с конкретными соперниками. Но ее явно недостаточно для того, чтобы управлять учебно-тренировочным процессом или оценить вклад каждого спортсмена в конечный результат игры команды.

Сопоставление показателей соревновательной деятельности, регистрируемых в процессе последовательных изменений с результатами контроля в предыдущих матчах, позволяет определить лишь направленность изменений и степень сдвигов регистрируемых величин. Подобный подход позволяет получить оценку показателей технико-тактических действий в абсолютных величинах, указывающих на меру необходимого совершенствования отдельных сторон подготовленности игроков.

При этом большие объёмы информации можно обработать только с помощью компьютерных программ, позволяющих вводить данные непосредственно во время матча и обеспечивающих последующий анализ параметров деятельности в ходе игры или турнира. Среди примеров можно выделить систему компьютерного анализа соревновательной деятельности в водном поло «Профиль», которая опирается на научно обоснованный и достаточный для анализа соревновательной деятельности спортсменов высшей квалификации набор регистрируемых параметров [6].

Не менее важными составляющими является анализ и интерпретация количественных и качественных показателей, полученных в процессе соревновательной деятельности. В футболе и баскетболе различные действия в соревновательных условиях выполняются не одинаково часто и в различной степени влияют на итог игры. Следовательно, необходимо учитывать не только качество выполнения отдельных действий, но и частоту их повторения в игре. Введение этих требований в анализ технико-тактических действий позволяет наиболее объективно судить о мастерстве команды (игрока) и вносить соответствующие коррективы в учебно-тренировочный и соревновательный процесс.

В гандболе одним из основных направлений является применение научно обоснованных методик изучения структуры и особенностей технико-тактической деятельности на основе аналитико-синтети-ческих подходов. Анализ технико-тактической деятельности сборных и клубных команд высокой квалификации на крупнейших мировых и континентальных соревнованиях позволяет из всей массы факторов, влияющих на значимость игры команд, выделить особенности, которые играют ведущую роль. На их основании путём определения количественных характеристик могут быть созданы модельные характеристики гандболистов различных игровых специализаций по видам соревновательной деятельности, отдельных звеньев команды, линий нападения или защиты, команды в целом [7, 8].

Важной положительной стороной анализа является факт его использования для вскрытия закономерностей соревновательной игровой деятельности, изучения внешних и внутренних факторов, влияющих на спортсмена. Кроме этого, выполнение анализа, учёт особенностей деятельности, в зависимости от амплуа играющих, позволяет применить эти

данные для научного обоснования выбора комплекса методов лабораторного изучения подготовленности спортсменов и методических подходов к исследованию и совершенствованию подготовленности в условиях моделирующего эксперимента [9].

Использование биомеханического анализа кинематических, динамических и энергетических характеристик движения с использованием различных методик исследования (оптико-электронных, механо-электрических, электрофизиологических и др.) обладают высокой эффективностью, но недостаточной оперативностью в получении результатов для дальнейшего управления соревновательной игровой деятельностью [10].

Одним из эффективных подходов является анализ и оценка в игровых условиях психической, функциональной и технической подготовленности игроков. Данный подход позволяет составлять на них технико-тактический паспорт, сравнивать игроков по уровню готовности, планировать индивидуальную тактику игры с учётом текущего состояния спортсмена, прогнозировать успешность выступления в конкретном соревновании, индивидуализировать технико-тактическую подготовку игрока с учетом слабых и сильных сторон на основе чёткого дозирования нагрузок и сложности тренировочных упражнений [7]. Получение и обработка информации о деятельности спортсменов начинается с декомпозиции полученного изображения по заранее установленным параметрам на основе типовых алгоритмов обработки и координации информации, далее происходит идентификация и отождествление двигательных действий с последовательным формированием и обобщением игровых условий и классификацией их параметров [11-13].

Не менее эффективным и перспективным представляется ситуационный подход, который базируется на представлении о целесообразности, т.е. под функцией в ситуационном подходе подразумевается не действие одного параметра или системы, как это характерно для структурно-функционального подхода, а весь процесс формирования и достижения субъектом какой-либо цели или результата [14].

В спортивных играх кодирование и анализ показателей соревновательной деятельности спортсменов имеют некоторые отличительные особенности, обусловленные видом спорта. Каждый вид спортивных игр во многом унифицировал свою методику регистрации показателей [15]. Однако остаются малоизученными вопросы создания унифицированной методики регистрации и анализа показателей эффективности действий спортсменов и команды в целом. Остаются нерешенными вопросы, связанные с определением вклада каждого спортсмена в действия команды в отдельные промежутки игры. В данном случае необходимо выделение интегральных динамических характеристик, которые должны учитывать количественные и качественные показатели.

Среди примеров интегральных характеристик стоит выделить показатель плотности, который свидетельствует об интенсивности ведения игры. Он определяется количеством технико-тактических действий, выполняемых хоккеистом в минуту на определенной игровой площади. Естественно, этот показатель не зависит от времени нахождения игрока на площадке и является предпосылкой к созданию своеобразного развивающего пространства, совершенствующей среды на основе взаимозависимого развития физических и интеллектуальных способностей [3].

Перечисленные методы и подходы к анализу технико-тактических действий имеют свои преимущества и ограничения, знание которых необходимо не только для успешного решения исследовательских задач, но и для поиска новых подходов к решению этой проблемы. Отсюда разработка и экспериментальная проверка эффективности использования интегративных подходов к регистрации и анализу технико-тактических действий спортсменов является одной из актуальных методологических задач.

При изучении технико-тактической деятельности мы имеем дело со сложной многокомпонентной системой, и компоненты эти различны по содержанию и по своей модальности. Различие, во многих случаях принципиальное, объектов анализа требует применения различных методов и подходов. В различных случаях более целесообразны либо детерминистский, либо вероятностный подход, либо визуальные, либо приборные измерения, интерполяции или экстраполяции, количественный или качественный (содержательный) подход.

В целом, при анализе технико-тактических действий больше всего используются количественные методы с накоплением фактических данных, чему объективно способствовали быстрое развитие измерительной техники и естественная интенция к математизации. Однако возникает острая необходимость содержательной интерпретации экспериментальных данных, приложения к ним качественного подхода, завершения количественных исследований качественными для реализации интегративной составляющей. Но качественный анализ незаслуженно считается чем-то второстепенным, неким придатком к сбору экспериментального материала. На этом фоне низко котировались и котируются новые интерпретации, основанные на чужих материалах измерений и вообще чужих экспериментальных данных, пусть даже эти интерпретации существенно превосходили авторские (уровень которых зачастую весьма невысок как по причине опоры на застывшие и устаревшие теоретические представления, так и по причине недостаточности теоретической подготовленности экспериментаторов и их склонностью к упрощенным механистическим интерпретациям и сепаратным выделениям подсистем из общей системы технико-тактической деятельности) [16, 17]. Это обстоятельство имеет принципиальное значение, поскольку предопределяет неоправданно большое отставание адекватного теоретического осмысления материалов от накопления этих материалов.

Далеко не все технико-тактические показатели могут быть измерены и подвержены количественному анализу. Технические компоненты действий с позиций биомеханики в большой степени поддаются измерениям, но очень велика вероятность смещения анализа в сторону механистических выводов как абсолютных. Завершающий измерения и обработку их данных качественный анализ считается второстепенным приложением к количественному с самоочевидными выводами. На деле это совсем не так, поскольку всегда за рамками наблюдений и измерений остаются существенные (а подчас и решающе важные) факторы. Поэтому качественные формы анализа в действительности часто играют решающую роль.

Мотивационно-управленческие компоненты технико-тактических действий в значительно меньшей степени поддаются измерениям, поэтому тут приоритетны качественные формы анализа. Качественный анализ опирается на теоретическое и эмпириче-

ское знания, интуицию, образное восприятие, использует вероятностный и детерминистский, индуктивный и дедуктивный подходы, экстраполяцию, ретроспекцию и проспекцию, реконструктивный и проективный методы [16].

Качественные формы анализа логично считать играющими более важную роль, чем количественные, так как они интегрируют все, что так или иначе относится к технико-тактической деятельности. В этой связи необходимо отметить важность ситуационного подхода к решению проблемы регистрации и анализа технико-тактических действий спортсменов игровых видов спорта, так как это позволит использовать принципы типизации в объединении критериев в обобщенные динамические характеристики.

Заключение. Универсализация соревновательной игровой деятельности в спортивных играх, повышение динамики и интенсивности игры требуют совершенствования методик регистрации и анализа соревновательной деятельности на основе интегральных критериев.

В представленных способах регистрации и анализа технико-тактических действий на объективность интерпретации результатов отрицательно влияет отсутствие интегральных характеристик, учитывающих специфику и динамику преобразования действий, что не позволяет в полной мере установить причинно-следственные связи с результатом. В итоге неизвестно, какие технико-тактические характеристики важнее в определённый момент игры, и какой их вклад в эффективность соревновательной игровой деятельности.

Среди перспективных направлений в решении обозначенных проблем выделяется разработка комплекса визуально-программного обеспечения, позволяющего не только фиксировать действия игроков на площадке, но и оперативно анализировать их за счет использования принципов типизации, ситуационного подхода.

Библиографический список

1. Притыкин, В. Н. Организационная структура комплексных методик технико-тактической подготовки в баскетболе / В. Н. Притыкин, Н. С. Морозова, С. В. Сухарев // Теория и практика физической культуры. — 2009. — № 2. — С. 38-41.

2. Арбузин, И. А. Тематический материал развития игрового мышления футболистов, на основе классификации игровых ситуаций [Электронный ресурс] / И. А. Арбузин, А. А. Терещенко, Н. П. Филатова // Современные проблемы науки и образования. — 2013. — № 3. — Режим доступа : www.science-education.ru/109-9261 (дата обращения: 15.01.2015).

3. Измерение и регистрация перемещения объекта в компьютеризованной системе / В. В. Афанасенко [ и др.] // Теория и практика физической культуры. — 2009. — № 2. — С. 42 — 43.

4. Figueroa, P. J. Tracking soccer players aiming their kinema-tical motion analysis / P. J. Figueroa, J. Neucimar, R. Barros // Computer Vision and Image Understanding, 2006. — 101 (2). — Р. 122—135.

5. Nepal, S. Automatic detection of goal segments in basketball videos / S. Nepal, U. Srinivasan, G. Reynolds // Proc. ACM Multimedia, 2001. — Р. 261—269.

6. Фролов, С. Н. Диагностика соревновательной деятельности на основе компьютерной методики оценки технико-

тактических показателей в водном поло : автореф. дис. ... канд. пед. наук / С. Н. Фролов. — М., 2007. — 24 с.

7. Темченко, В. А. Регистрация, обработка и анализ показателей соревновательной деятельности в спортивных играх / В. А. Темченко // Физическое воспитание студентов творческих специальностей. — Харьков, 2006. — № 2. — С. 37—48.

8. Csataljay, G. Principal components analysis of basketball perfomance indicators / G. Csataljay [et al.] // World Congress of Perfomance Analysis of Sport VIII. — Deutschland : Otto-von-Guericke-Universi^t Magdeburg Department of Sports Science, 2008. - Р. 737-743.

9. Козин, В. В. Теория и практика применения деятель-ностного подхода к подготовке спортсменов в игровых видах / В. В. Козин, А. А. Гераськин, А. В. Родионов // Омский научный вестник. Сер. Общество. История. Современность. — 2014. — № 1 (125). — С. 167 — 173.

10. Шалманов, А. А. Методы исследования двигательных действий и технического мастерства спортсменов в спортивной биомеханике / А. А. Шалманов, Е. А. Лукунина, В. Г. Медведев // Наука о спорте. Энциклопедия систем жизнеобеспечения. — М. : ЮНЕСКО. — 2011. — С. 165—178.

11. Козин, В. В. Требования к визуально-программному комплексу в формировании обратных связей при обучении игровым приемам баскетболистов / В. В. Козин // Докл. Томского гос. ун-та систем управления и радиоэлектроники. — 2014. — Вып. 1 (31). — С. 247 — 250.

12. Jianyun, C. Unified framework for semantic content analysis in sports video / C. Jianyun [et al.] // Proc. 2nd Int. Conf. Information Technology for Application (ICITA), 2004. — P. 149 — 153.

13. Pers, J. Analysis and visualization of results, obtained by tracking players in team sports / J. Pers , S. Kovacic // Proceedings of the Ninth Electrotechnical and Computer Science Conference, ERK — 2000. — Portoroz, Slovenija, September, 2000. — P. 261—264.

14. Козин, В. В. Методология ситуационного подхода в технико-тактической подготовке спортсменов игровых видов /

B. В. Козин, С. А. Кугаевский, А. В. Зыков // Омский научный вестник. Сер. Общество. История. Современность. — 2014. — № 2 (126). — С. 183 — 186.

15. Колумбет, А. Н. Квалиметрическая оценка технико-тактических действий баскетболистов / А. Н. Колумбет, Д. С. Ельцов, Н. Ю. Максимович // Проблемы и перспективы развития спортивных игр и единоборств в высших учебных заведениях : материалы II Междунар. электрон. науч. конф., 7 февраля 2006 г. — Харьков, Белгород, Красноярск. — Харьков, 2006. —

C. 111 — 114.

16. Коренберг, В. Качественный анализ спортивной двигательной активности / В. Коренберг // Человек в мире спорта: Новые идеи, технологии, перспективы : тез. докл. Междунар. конгр. — М., 1998. — Т. 1. — С. 29 — 30.

17. Дмитриев, С. В. Теория спортивной техники и «семантика движений» —в поисках взаимодействия / С. В. Дмитриев, Ю. А Михайлов // Физическое воспитание студентов. — 2010. — № 4. — С. 15 — 25.

КОЗИН Вадим Витальевич, кандидат педагогических наук, докторант кафедры теории и методики футбола и хоккея.

АРБУЗИН Игорь Александрович, кандидат педагогических наук, доцент (Россия), доцент кафедры теории и методики футбола и хоккея. Адрес для переписки: cousi@mail.ru

Статья поступила в редакцию 30.12.2014 г. © В. В. Козин, И. А. Арбузин

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.