Научная статья на тему 'О рационализации комплексного контроля спортсменов на основе веб-технологий и экспертных систем'

О рационализации комплексного контроля спортсменов на основе веб-технологий и экспертных систем Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
166
50
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОДГОТОВКА СПОРТСМЕНОВ КОМПЛЕКСНЫЙ КОНТРОЛЬ / ВЕБ-ОРИЕНТИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА / ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ / COMPLEX (INTEGRATED) CONTROL / TRAINING OF ATHLETES / WEB-BASED INFORMATION SYSTEM / EXPERT SYSTEMS

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Цыбиков Анатолий Сергеевич, Балдаев Кирилл Владимирович, Тапхаров Михаил Викторович

В статье рассматриваются задачи, подходы, принципы и методы разработки информационной системы комплексного контроля подготовленности спортсменов с применением веб-технологий и экспертных систем.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Цыбиков Анатолий Сергеевич, Балдаев Кирилл Владимирович, Тапхаров Михаил Викторович

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

RATIONALIZATION OF ATHLETES’ COMPLEX CONTROL ON THE BASIS OF WEB TECHNOLOGIES AND EXPERT SYSTEMS

The article considers objectives, approaches, principles and methods of the development of information system of athletes ’ integrated control with application of web-technologies and expert systems.

Текст научной работы на тему «О рационализации комплексного контроля спортсменов на основе веб-технологий и экспертных систем»

Вестник Бурятского госуниверситета. 2012. Спецвыпуск А. С. 53-58.

3. Гачичеладзе Я.В., Орлов В.А. Физическая подготовка стрелка. М.: ДОСААФ, 1984. 112 с.

4. Жилина М.Я. Методика тренировки стрелка-спортсмена. М.: ДОСААФ, 1986. 104 с.

5. Иберла К. Факторный анализ. М.: Статистика, 1980. 398 с.

6. Корх А.Я. Спортивная стрельба: учебник для ин-тов физ. культ. М.: ФиС, 1987. 255 с.

7. Палехова Е.С. Подготовка высококвалифицированных стрелков из арбалета с биомеханическим волновым

тренажером: автореф. дис. ... канд. пед. наук. М., 2006. 23 с.

8. Сушко А.А. Проблемы становления и перспективы развития арбалетного спорта в России // Перспективные направления в области физической культуры, спорта и туризма: материалы всерос. науч.-практ. конф. (г. Нижневартовск, 25 марта 2011 г.). Нижневартовск, 2011. С. 140146.

9. Юрьев А.А. Спортивная стрельба. М.: ФиС, 1962. 2-е изд. - 383 с.

10. Физическая культура студента: учебник / под ред. В.И. Ильинича. М.: Гардарики, 2000. 448 с.

Сушко Анна Александровна, аспирант кафедры теории физической культуры, Бурятский государственный университет. г. Улан-Удэ. E-mail: annanice151@mail.ru

Sushko Anna Aleksandrovna, postgraduate student, department of theory of physical culture, Buryat State University, Ulan-Ude. E-mail: annanice151@mail.ru

УДК 796.06

© А.С. Цыбиков, К.В. Балдаев, М.В. Тапхаров

О РАЦИОНАЛИЗАЦИИ КОМПЛЕКСНОГО КОНТРОЛЯ СПОРТСМЕНОВ НА ОСНОВЕ ВЕБ-ТЕХНОЛОГИЙ И ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ

В статье рассматриваются задачи, подходы, принципы и методы разработки информационной системы комплексного контроля подготовленности спортсменов с применением веб-технологий и экспертных систем.

Ключевые слова: Подготовка спортсменов комплексный контроль, веб-ориентированная информационная система, экспертные системы.

A.S. Tsybikov, K. V. Baldaev, M. V. Tapkharov

RATIONALIZATION OF ATHLETES’ COMPLEX CONTROL ON THE BASIS OF WEB TECHNOLOGIES AND EXPERT SYSTEMS

The article considers objectives, approaches, principles and methods of the development of information system of athletes ’ integrated control with application of web-technologies and expert systems.

Keywords: training of athletes, complex (integrated) control, web-based information system, expert systems.

В связи с возрастающими требованиями к функциональному состоянию спортсменов эффективность подготовки теперь во многом зависит от качества комплексного контроля как инструмента управления тренировочным процессом. Комплексный контроль основывается на мониторинге и интерпретации педагогических, социально-психологических, медико-

биологических и биохимических показателей, что дает всестороннюю оценку подготовленности спортсмена в условиях тренировочных и соревновательных нагрузок.

При этом при существующей реализации процедуры комплексного контроля имеются следующие серьезные недостатки:

- полная диагностика всех компонентов занимает как минимум два дня, перед которыми должен быть день отдыха;

- нарушается тренировочный процесс и привычный план подготовки к соревнованиям;

- как следствие, нарушается процедура проведения комплексного контроля и наблюдается неполнота собранной информации;

- при этом отсутствует интегральный показатель подготовленности, что делает невозможным выдачу достоверного заключения об уровне спортивной формы;

- при этом многие показатели остаются «за кадром», в частности не выявляются острые и хронические болезни, как правило, также плохо отслеживается реакция организма спортсменов на тренировочные и соревновательные нагрузки, не отслеживается реакция на применение различных средств восстановления и повышения работоспособности (фармакологические средства, биологически активные добавки, процедуры и т.п.).

А.С. Цыбиков, К.В. Балдаев, М.В. Тапхаров. О рационализации комплексного контроля спортсменов на основе вебтехнологий и экспертных систем

Решением данной проблемы мы предполагаем организацию тщательного экспериментального подбора инструментальных методик психологической и медико-биологической диагностики и разработку на их основе интегральных показателей.

Анализ экспериментальных данных и поиск в них закономерностей возможны на основе применения методов машинного обучения по прецедентам (в частности аппарат искусственных нейронных сетей). Для сохранения универсальности разрабатываемых методик для различных видов спорта требуется создание обучаемой экспертной системы с удобным инструментарием для сбора информации (веб-ориентированность).

Идея решения проблемы

Итак, мы полагаем, что для повышения эффективности комплексного контроля необходима разработка веб-ориентированной системы комплексного мониторинга подготовленности спортсменов с применением современных средств машинного обучения и экспертных систем.

Достижение поставленной цели предполагает решение следующих задач.

1. Системный анализ комплексного контроля

- создание концептуальной модели путем проведения междисциплинарных исследований по выявлению необходимого и достаточного набора педагогических, социально-психологических, медико-биологических и биохимических показателей подготовленности спортсменов, а также взаимосвязей и закономерностей между ними под влиянием тренировочных и соревновательных нагрузок.

2. Создание первоначального набора правил для интегральной оценки степени подготовленности и составления рекомендаций по каждому направлению комплексного контроля. Разработка теоретической базы для программной реализации экспертной системы.

3. Разработка архитектуры и программная

реализация клиент-серверной веб-

ориентированной информационной системы на основе разработанной концептуальной модели комплексного контроля с учетом таких требований к проектируемой системе, как возможность управления подготовкой и осуществление сбора данных по четырем технологически различным направлениям (педагогическое, социальнопсихологическое, медико-биологическое и биохимическое).

4. Апробация и внедрение разработанной информационной системы, накопление и анализ данных, оценка эффективности и модификация системы.

Методологические подходы, принципы и методы разработки

Основные положения, на которые мы опираемся в исследовательской работе, - следующие.

I. Качество реализации данного проекта обусловлено используемой методологией прикладного системного анализа. Системный анализ играет важную роль в процессе контроля, планирования и управления подготовкой спортсменов. Системный подход при реализации проекта предполагает прохождения следующих пяти этапов:

1) изучение системы комплексного контроля (проведение исследований, в том числе междисциплинарных и экспериментальных);

2) получение вербальной модели системы (формализация);

3) реализация модели на основе информационных технологий;

4) испытание полученной системы;

5) внедрение системы комплексного контроля подготовленности спортсменов в общий технологический процесс подготовки.

II. Разработка системы комплексного контроля предполагается в рамках передовой концепции развития физической культуры и спорта на основе синтеза достижений культур Востока и Запада. Таким образом, подбор методов и средств комплексного контроля будет производиться на основе достижений и традиций как западных, так и восточных систем диагностики психофизиологического и биоэнергетического состояния человека (Калмыков С.В., 1994-2013).

В ходе разработки методики комплексного контроля предполагается рассмотрение следующих перспективных и инновационных методов:

1) педагогические: анализ техники и тактики на основе статистического анализа формализованных экспертных мнений, составленных на основе наблюдения за соревновательной и тренировочной деятельностью спортсменов; инструментальное тестирование физической подготовленности с учетом вида спорта; занесение полученных оценок в базу данных системы;

2) социально-психологические: оценка психофизиологического типа личности (согласно традиционной восточной медицинской системе «ветер-желчь-слизь»); тестирование личностных и морально-волевых качеств по психологиче-

ским методикам; тренерская оценка стабильности выступления на соревнованиях с участием соперников высокой квалификации и умение показывать хорошие результаты на ключевых соревнованиях; сосредоточенность внимания; устойчивость к стрессовым ситуациям;

3) медико-биологические: беспроводной мониторинг пульса в режиме реального времени с помощью пульсометров (Polar, Garmin); диагностика центральной нервной системы, сердечнососудистой, вегетативной нервной системы, медленно-волновой активности головного мозга, нервно-мышечной системы, физической работоспособности и энергосбережения (аппаратнопрограммный комплекс «Омега-спорт-2»); методы диагностики традиционных восточных медицинских систем (аппаратная пульсовая и электропунктурная диагностика, диагностика по языку, по глазам и моче).

4) биохимические: неинвазивные и эргономичные методы биохимического анализа крови (анализ мочи, выдыхаемого воздуха, глюкометры типа «Symphony tCGM System») для определения уровня тренированности.

Анализ экспериментальных данных, полученных с помощью вышеописанных методик в процессе подготовки в различных видах спорта, и формализация принципиальной схемы комплексного контроля подготовленности спортсменов.

III. Формализация экспертных мнений о трактовке результатов анализа данных, полученных с помощью вышеописанных методик, наполнений базы знаний, разработка подсистемы поддержки принятия решений управления тренировочной и соревновательной нагрузкой.

IV. Повышение экспериментальной базы за счет автоматизации рутинных процессов, повышения наглядности и доступности результатов контроля.

Создание информационно-аналитической системы, включающей большое количество приложений, связанных потоком информации различной структуры, предполагает наличие хранилища данных, представленных в едином формате, и средств для их обработки. Система должна подразумевать возможность хранения и обработки данных в течение продолжительного периода, возможность «модификации», «обуче-

ния» системы при поступлении новых данных. Все подсистемы или модули должны обеспечивать передачу информации через веб-интерфейс. Для всех направлений обследования должна быть предусмотрена выгрузка результатов обследований в популярные файловые форматы (XLS, XML и т.п.) для анализа во внешних пакетах обработки (STATISTICA, SPSS и др.). Обязательным является организация клиент-серверной архитектуры с многоуровневым доступом к данным комплексного контроля.

V. Информационная система не должна становиться для пользователя самоценным продуктом, это полноценный инструмент организации работы на всех уровнях, начиная с определения стратегии и заканчивая реализацией конкретных рабочих процедур.

Заключение

Таким образом, первоначальный анализ позволит нам получить систему формализованных зависимостей путем анализа как экспериментальных данных, так и экспертных знаний. Система выявленных закономерностей, в свою очередь, позволит выработать цельную систему управления уровнем подготовленности спортсменов, включающую как технологию сбора, передачи и хранения экспериментальных данных с учетом принятого разделения на четыре направления (педагогическое, социальнопсихологическое, медико-биологическое и биохимическое), так и методологию принятия управленческих решений.

Реализация веб-ориентированной информационной системы комплексного контроля подготовленности спортсменов с элементами экспертной системы, оснащенной аппаратом анализа экспериментальных данных, а также используемый математический и алгоритмический инструментарий позволят сохранить разработанную систему способной к адаптивному изменению и повторному использованию.

Литература

1. Аксенов М.О., Гаськов А.В. Принципы спортивной тренировки: учебное пособие. Улан-Удэ: Изд-во Бурят. гос. ун-та, 2009. 80 с.

Цыбиков Анатолий Сергеевич, кандидат педагогических наук, заведующий лабораторией инновационных технологий в подготовке спортсменов, Бурятский государственный университет, г. Улан-Удэ. Е-таі1: cas313@rambler.ru

Балдаев Кирилл Владимирович, кандидат педагогических наук, профессор кафедры спортивных дисциплин, Бурятский государственный университет, г. Улан-Удэ. Е-таі1: cas313@rambler.ru

Тапхаров Михаил Викторович, кандидат педагогических наук, старший научный сотрудник лаборатории инновационных технологий в подготовке спортсменов, Бурятский государственный университет, г. Улан-Удэ. Е-mail: tapharov@bsu.ru

12б

Tsybikov Anatoly Sergeevich, candidate of pedagogical sciences, head of the laboratory of innovative technologies in athletes’ training, Buryat State University, Ulan-Ude. E-mail: cas313@rambler.ru

Baldaev Kirill Vladimirovich, candidate of pedagogical sciences, professor, department of sports disciplines, Buryat State University, Ulan-Ude. E-mail: cas313@rambler.ru

Tapkharov Mikhail Viktorovich, candidate of pedagogical sciences, senior researcher, laboratory of innovative technologies in athletes’ training, Buryat State University, Ulan-Ude. E-mail: tapharov@bsu.ru

УДК 796.91

© Н.В. Яковлева

ФОРМИРОВАНИЕ ЛИЧНОСТНЫХ КОМПЕТЕНЦИИ ДЕТЕЙ В КОНТЕКСТЕ ОБУЧЕНИЯ ШОРТ-ТРЕКУ

В статье излагается способ реализации компетентного подхода в обучении детей шорт-треку, направленного на развитие их личности.

Ключевые слова: компетенция, компетентность, шорт-трек, двигательные действия, специальные подготовительные упражнения, самоактуализация.

N.V. Yakovleva

FORMATION OF PERSONAL COMPETENCES OF CHILDREN IN THE CONTEXT OF SHORT TRACK TRAINING

The article describes the way of implementation a competent approach in teaching short track to children, it is aimed at the development of their personality.

Keywords: competence, competence ability, short track, motor actions, special training exercises, self-actualization.

Компетентностный подход в образовании перестал быть лишь предметом обсуждения, он активно реализуется в учебной деятельности. Общеобразовательные и профессиональные учебные заведения приступили к обучению по новым федеральным государственным образовательным стандартам (ФГОС).

Трудности с реализацией компетентностного подхода связаны прежде всего с неопределенностью в толковании основных понятий «компетенция», «компетентность», а также сущности самого компетентного подхода, оценки результатов образовательной деятельности.

Некоторые авторы термины «компетенция», «компетентность» используют для обозначения одного и того же понятия, а другие - разграничивают их. Мы вслед за А.В. Хуторским и А.А. Вербицким будем различать эти термины.

А.А. Хуторской под компетенцией понимает «отчужденное, наперед заданное социальное требование (норма) к образовательной подготовке ученика, необходимой для его качественной продуктивной деятельности в определенной сфере. Компетентность - владение, обладание учеником соответствующей компетенцией, включающее его личностное отношение к ней и предмету деятельности. Компетентность - уже состоявшееся личностное качество (совокуп-

ность качеств) ученика и минимальный опыт деятельности в заданной сфере. Компетенции предлагаются ученикам для овладения, формирования у них соответствующих компетентностей» [2, с. 152].

Под образовательными компетенциями А.В. Хуторской понимает «совокупность взаимосвязанных смысловых ориентаций, знаний, умений, навыков и опыта деятельности ученика по отношению к определенному кругу объектов реальной действительности, необходимых для осуществления личностно и социально значимой продуктивной деятельности» [2, с. 152]. Далее вводятся ключевые, общепредметные и предметные компетенции.

А.А. Вербицкий и О.Г. Ларионова разделяют эти понятия, называя компетенциями объективные условия деятельности (обязанности, права и сфера ответственности человека), а компетентностями - субъективные условия деятельности (психофизиологические, социальные, личностные, духовные и профессиональные качест-ва)[3].

Мы будем пользоваться этими понятиями в трактовке А.В. Хуторского, поскольку при исследовании педагогической деятельности процедура выявления необходимых для освоения

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.