CC BY
14НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ПЛАНИРОВАНИЯ СПОРТИВНОМ ТРЕНИРОВКИ: НОВЫЙ МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД
УДК/UDC 796.011.3
Поступила в редакцию 24.02.2023 г.
Кандидат педагогических наук, доцент А.П. Кизько1 1Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск
SCIENTIFIC FOUNDATIONS OF SPORTS TRAINING PLANNING: A NEW METHODOLOGICAL APPROACH
PhD, Associate Professor A.P. Kizko1 Novosibirsk State Technical University, Novosibirsk
Информация для связи с автором: a.p.kizko@mail.ru
Аннотация
Цель исследования - теоретически обосновать применение теории колебаний в оптимизации планирования тренировочного процесса. Результаты исследования и выводы. Автором утверждается, что общепризнанная динамика фаз спортивной формы не соответствует условиям реализации оптимального (лучшего среди множества других) варианта развития физических способностей организма спортсменов, а является результатом исторически сложившейся практики планирования спортивной тренировки. Приводится теоретическое обоснование использования теории колебаний в планировании тренировочного процесса, в частности, учета суперкомпенсационного явления в функциональном состоянии организма спортсмена.
Abstract
Objective of the study was to theoretically substantiate the application of the theory of oscillations in optimizing the planning of the training process. Results and conclusions. The author argues that the generally recognized dynamics of the phases of the sports form does not correspond to the conditions for the implementation of the optimal (best among many others) options for the development of the physical abilities of the body of athletes, but is the result of the historically established practice of planning sports training. A theoretical substantiation of the use of the theory of fluctuations in the planning of the training process is given, in particular, taking into account the supercompensatory phenomenon in the functional state of the athlete's body.
Ключевые слова: тренировка, спортивная форма, оптимальное планирование. Keywords: training, sports form, optimal planning.
□ и
£ г. CL
4—
О OJ и
CL ' -о с
га
^
О (U .с Н
Введение. Проблема планирования относится к числу важнейших в теории и практике спорта и связывается специалистами с периодичностью спортивной тренировки и достижением оптимальной спортивной формы, как закономерной основы планирования.
Изучение имеющихся на сегодняшний день статистических, теоретических и экспериментальных аргументов дает основание к утверждению, что общепризнанная динамика фаз спортивной формы не соответствует условиям реализации оптимального (лучшего среди множества других) варианта развития физических способностей организма спортсменов, а является результатом исторически сложившейся практики планирования спортивной тренировки.
Таким образом, возникает вопрос: «Имеется ли иная возможность решения проблемы оптимизации планирования тренировки спортсменов?». В качестве утвердительного ответа на поставленный вопрос предлагается аргументированное теоретическое обоснование использования теории колебаний в планировании тренировочного процесса, в частности, учета суперкомпенсационного явления в функциональном состоянии организма спортсмена [5].
Цель исследования - теоретически обосновать применение теории колебаний в оптимизации планирования тренировочного процесса.
Результаты исследования и их обсуждение. Анализ публикаций специалистов показывает, что в области теории
и методики спорта ими фиксируется большое количество циклов различной природы и длительности. В системах спортивной подготовки Л. П. Матвеева [7], Ю. В. Верхошанского [2], А. П. Бондарчука [1], В. Б. Иссурина [4] и других специалистов целостность тренировочного процесса обеспечивается на основе определенной структуры циклов, в частности биологических. С учетом длительности времени, в пределах которого формируются те или иные звенья тренировочного процесса, различают, например, микроциклы, мезоциклы, макроциклы, большой тренировочный цикл и т.д. Отсутствие единых методологических принципов анализа циклически волновых процессов приводит в теории физического воспитания и спорта к парадоксальному факту: в одной предметной области одновременно присутствуют несколько концепций, предлагающих оптимальное решение одной и той же проблемы.
В фактологическом содержании современной теории и практики физического воспитания и спорта заложен потенциал для осуществления поставленной цели. Рассмотрим эту возможность.
В свете общего методологического принципа систематичности при развитии способностей человека необходимо соблюдать эффект наслаивания каждого последующего занятия на следы предыдущего. Известно, что закономерной основой этого принципа является экспериментально установленное явление - суперкомпенсация. Пространственно-временная динамика этого процесса - затухающее коле-
24
http://www.teoriya.ru
№4 • 2023 Апрель | April
бание [3], то есть предоставляется возможность на базе общепризнанных законов колебательных процессов теоретически проанализировать различные варианты динамики (развития) затухающего процесса при различных вариантах начальных условий действия возмущающего фактора [5].
С точки зрения теории колебаний явление суперкомпенсации можно рассматривать как последовательное чередование двух процессов (фаз) (рис. 1).
Во-первых, на интервале времени р0, на организм действует вынуждающая сила и выводит ее из состояния равновесия.
Во-вторых, после окончания действия вынуждающей силы на интервале времени t2] состояние организма совершает свободное затухающее колебание. С момента окончания свободного затухающего колебания организм приходит в исходное состояние.
В реальной жизни, в частности, в процессе спортивной тренировки, частота повторения физического воздействия соизмерима с длительностью фазы свободного затухающего колебания состояния организма. В этой связи можно рассматривать несколько вариантов последующей динамики ритма состояния организма.
1. Прогрессивные изменения в структуре ритма системы.
Предположим, что на открытую колебательную систему периодически с постоянной частотой действует вынуждающая сила F (/). Рассмотрим случай, когда момент приложения вынуждающей силы F(t) приходится на восходящую волну затухающего процесса, а текущие значения параметров системы превышают их исходный уровень, то есть на первую половину фазы суперкомпенсационного явления. В нулевом цикле система выводится силой F(t) из состояния равновесия (рис. 2).
Процесс увеличения амплитуды ритма и уменьшения периода его колебаний будет протекать от цикла к циклу до тех пор, пока момент приложения вынуждающей силы не совпадет с полупериодом свободного затухающего колебания системы (максимум сперкомпенсационного явления), то есть для нее будет выполняться условие - резонансное воздействие нагрузки на колебательную систему. В дальнейшем амплитуда и период колебания системы в момент приложения вынуждающей силы от цикла к циклу будет претерпевать лишь небольшие колебания относительно данного состояния системы (следствие действия законов затухающего колебания).
А = А0е"р'
Анализ динамики «втягивания» колебательной системы в ритм колебаний вынуждающей силой постоянной частоты дает основания для фиксирования следующих следствий.
1. По мере втягивания системы в ритм колебаний вынуждающей силы амплитуда ритма увеличивается асимптотически, то есть развития системы в данной области пространства будет характеризоваться как асимптотически нарастающая.
2. При совпадении момента приложения вынуждающей силы с максимумом волны затухающего процесса (максимум суперкомпенсации) развитие колебательной системы прекращается и в этом состоянии относительного равновесия может находиться неограниченное время, если амплитуда вынуждающей силы и ее частота повторения будут сохраняться во времени постоянными.
Первое следствие, где реализуется асимптотическое развитие колебательной системы, с точки зрения содержания понятия «спортивная форма», можно рассматривать как фазу «становления» спортивной формы по Л. П. Матвееву [7], по А. П. Бондарчуку [1] и В. Б. Иссурину [4] - как фазу «развития» спортивной формы.
Второе следствие предполагает окончание развития и начало сохранения состояния системы, что будет соответствовать началу фазы сохранения спортивной формы.
2. Регрессивные изменения в структуре ритма, когда физическое воздействие приходится на фазу недовосстановления.
Рассмотрим случай, когда на открытую колебательную систему периодически с постоянной частотой действует вынуждающая сила F А). При этом момент приложения силы приходится на ту часть восходящей волны затухающего процесса, когда текущие значения параметров системы не превышают их исходного уровня, по терминологии теории спорта - фаза недовосстановления. В нулевом цикле вынуждающая сила выводит систему из состояния равновесия (рис. 3).
В соответствии с законами теории колебаний процесс уменьшения амплитуды ритма и увеличения периода его колебаний будет протекать до тех пор, пока текущее значение параметров организма не достигнет критических границ для данного человека, за чертой которых состояние организма теряет качественную определенность. В случае, если в до-критической области состояния системы снять воздействие вынуждающей силы, то в организме совершится свободное затухающее колебание (восстановление).
В регрессивном варианте динамики развития колебательной системы можно выделить третье следствие:
- законы теории колебаний отражают наличие не только более высоких статических характеристик организма (исходный уровень) до начала воздействия вынуждающей силы, чем после ее снятия, но и динамические характеристики организма, которые в новом состоянии будут снижены (см. рис. 3, а, циклы 0 и 3). Это обусловлено тем, что ампли-
Рис. 1. Динамика восстановительного процесса в организме человека
Рис. 2. Динамика ритма системы при наложении периодической вынуждающей силы на интервале от Т/4 до Т/2 восходящей волны затухающего процесса
Рис. 3. Регрессивные изменения в структуре ритма состояния организма:
а - сравнительная динамика затухающих процессов в циклах 0-3 (координаты начала циклов наложены друг на друга); б - динамика регрессивного процесса
№4 • 2023 Апрель | Арп!
http://www.teoriya.ru
□ и
£ г. CL
ч—
О 0J и
CL ' -о с
га
^
о
(U .с Н
туда каждого последующего цикла будет асимптотически уменьшаться на величину равную: А=А0е']'.
Это третье следствие действия законов теории колебаний противоречит аксиоме оптимальности планирования развития спортивной формы (тип стратегии адаптации организма к физической нагрузке, характерный для спортсменов в ско-ростно-силовых видах спорта) в концепции Ю. В. Верхошан-ского [2] и аксиоме В. Б. Иссурина [4] - «определенная последовательность высококонцентрированных тренировочных нагрузок». В соответствии с этими аксиомами, если несколько следующих друг за другом нагрузок будут приходиться на фазу недовосстановления функционального состояния различных органов и систем, то такой вариант планирования нагрузки дает больший эффект. Несостоятельность аксиомы доказывают, с одной стороны, ее противоречие законам затухающего колебания, с другой стороны - показана результатами эксперимента [6].
3. Оптимальный вариант прогрессивных изменений в структуре ритма системы.
Процесс прогрессивного развития системы при наложении вынуждающей силы на интервале начнется при условии, если от цикла к циклу частота колебания и амплитуда вынуждающей силы будет увеличиваться. При этом максимальные темпы прироста параметров системы во времени будут сохраняться, если величина изменения частоты колебания вынуждающей силы будет такой, что вынуждающая сила будет воздействовать на систему в такт ее ритмическим колебаниям (рис. 4). Это четвертое следствие действия законов теории колебаний.
Данный вариант динамики развития колебательной системы под действием вынуждающей силы необходимо рассматривать при планировании взаимосвязи тренировочной нагрузки и длительности отдыха в подготовке спортсменов, как максимально эффективный, то есть оптимальный вариант.
Рассмотрим причины, которые не позволяют в практике спорта реализовывать оптимальный вариант планирования динамики состояния спортсменов.
Обычно объемы тренировочной нагрузки и рост спортивного результата в видах спорта с регистрируемыми достижениями (легкая атлетика, плавание, конькобежный спорт, велосипед и др.) фиксируются. Тренеры знают объем упражнений, выполненный за определенный период времени и прирост результата. Принято считать ситуацию нормальной при которой тренировочные нагрузки увеличиваются непрерывно, а темпы роста результативности уменьшаются. По мнению В. Б. Иссурина [4], это естественное снижение определяется в первую очередь биологической адаптацией к применяемым тренировочным воздействиям. Ю. В. Верхошанский считает, что «адаптационный процесс, как на компенсаторном, так и на долговременном уровнях своего выражения, не может продолжаться бесконечно... поэтому динамика последнего во времени описывается монотонно убывающей параболой» [2, с. 36].
Представленное выше точки зрения специалистов противоречат четвертому следствию теории колебаний. В соот-
Рис. 4. Динамика системы при наложении периодической вынуждающей силы переменной частоты колебания на интервале от Т/2 до 3/4 Т нисходящей волны затухающего процесса
ветствии с законами затухающих колебаний показатели состояния организма (уровень физической, функциональной подготовленности) могут при соблюдении определенных условий асимптотически нарастать до некоторого генетически обусловленного для каждого спортсмена предела (см. рис. 4).
Выводы. В реальной практике спорта фиксируется монотонно убывающая динамика спортивного результата как на уровне формирования цикла спортивной формы, так и в долгосрочной перспективе. Причинами этого являются следующие факторы:
- в тренировочном процессе сохраняются условия второго следствия действия законов теории колебаний, то есть величина тренировочного воздействия и ее частота повторения сохраняются во времени постоянными. Ситуация усугубляется при условии снижения меры тренировочной нагрузки;
- в тренировочном процессе нарушается четвертое следствие, которое требует не только увеличивать силу физического воздействия на каждом последующем занятии, но и корректировать время начала последующего занятия с учетом сокращения длительности периода циклов восстановительного процесса. Если в реальной практике подготовки спортсменов первое условие еще как-то соблюдается, то второе условие - корректировать начало тренировочного занятия с учетом динамики фазы суперкомпенсационного явления при жестко фиксированной временной сетке тренировочных занятий в границах (день, микроцикл, мезоцикл и т.д.) - не выполняется.
Литература
1. Бондарчук А. П. Периодизация спортивной тренировки / А. П. Бондарчук. - К.: Олимпийская литература, 2005. - 332 с.
2. Верхошанский Ю. В. Основы специальной физической подготовки спортсменов / Ю. В. Верхошанский. - М.: Физкультура и спорт, 1988. - 327 с.
3. Винер Н. Кибернетика / Н. Винер. - М., 1958. - 232 с.
4. Иссурин В. Б. Блоковая периодизация спортивной тренировки: монография / В. Б. Иссурин. - М.: Советский спорт, 2010. - 288 с.
5. Кизько А. П. Совершенствование системы управления функциональной подготовкой спортсменов на основе причинно-следственных закономерностей (на примере лыжных гонок): монография / А. П. Кизько. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2009. -400 с.
6. Кизько А. П. Принцип временной концентрации действия нагрузки / А. П. Кизько, Е. Е. Нечунаева // Актуальные вопросы физической культуры и спорта: материалы XII Междун. научно-практической конф., посвященной 60-летию образования факультета физической культуры и спорта Томского государственного педагогического университета (28-29 апреля): в 2 т. Т. 1. - Томск: Изд-во ТГПУ, 2009. - С. 143-146.
7. Матвеев Л. П. Проблемы периодизации спортивной тренировки / Л. П. Матвеев. - 2-е изд. - М.: Физкультура и спорт, 1965. - 243 с.
References
1. Bondarchuk A.P. Periodizatsiya sportivnoy trenirovki [Periodization of sports training]. Kyiv: Olimpiyskaya literature publ., 2005. 332 p.
2. Verkhoshansky Yu.V. Osnovy spetsialnoy fizicheskoy podgotovki sportsmenov [Fundamentals of special physical training of athletes]. Moscow: Fizkultura i sport publ., 1988. 327 p.
3. Viener N. Kibernetika [Cybernetics]. Moscow, 1958. 232 p.
4. Issurin V.B. Blokovaya periodizatsiya sportivnoy trenirovki [Block periodization of sports training]. Moscow: Sovetskiy sport publ., 2010. 288 p.
5. Kizko A.P. Sovershenstvovaniye sistemy upravleniya funktsionalnoy podgotovkoy sportsmenov na osnove prichinno-sledstvennykh zako-nomernostey (na primere lyzhnykh gonok) [Improving the control system for the functional training of athletes based on cause-and-effect patterns (on the example of cross-country skiing)]. Novosibirsk: NGTU publ., 2009. 400 p.
6. Kizko A.P., Nechunaeva E.E. Printsip vremennoy kontsentratsii deyst-viya nagruzki [The principle of temporary concentration of the action of the load]. Aktualnyye voprosy fizicheskoy kultury i sporta [Topical issues of physical culture and sports]. Proceedings International scientific-practical conference, (April 28-29): in 2 vols. Vol. 1. Tomsk: TGPU publ., 2009. pp.143-146.
7. Matveev L.P. Problemy periodizatsii sportivnoy trenirovki [Problems of periodization of sports training]. 2nd ed. Moscow: Fizkultura i sport, 1965. 243 p.
26
http://www.teoriya.ru
№4 • 2023 Апрель | April
