Научная статья на тему 'Совершенствование профессиональной подготовки педагога по физической культуре на основе использования психофизиологических методов'

Совершенствование профессиональной подготовки педагога по физической культуре на основе использования психофизиологических методов Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
90
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ / КВАЗИСТАЦИОНАРНЫЙ РЕЖИМ / АДАПТАЦИЯ / ЧАСТОТА СЕРДЕЧНЫХ СОКРАЩЕНИЙ / ПОРОГОВЫЙ МЕЖИМПУЛЬСНЫЙ ИНТЕРВАЛ / FUNCTIONAL CONDITION / A QUASISTATIONARY REGIME / ADAPTATION / HEART RATE / THE THRESHOLD INTERSPIKE INTERVAL

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Матвеев Р. Ю.

В статье показано исследование адаптации к физической нагрузке путем анализа динамики порогового межимпульсного интервала при предъявлении испытуемому парных световых импульсов. В результате проведенного исследования определена оптимальная длительность импульса с начальным межимпульсным интервалом, при котором период адаптации наименьший.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Матвеев Р. Ю.

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

IMPROVEMENT OF PHYSICAL CULTURE TEACHER`S PROFESSIONAL TRAINING BASED ON USING THE PSYCHOPHYSIOLOGICAL METHODS

The article shows a research of adaptation to physical load by analyzing the dynamics of the threshold interspike interval during the producing to the probationer double impulses of light. As a result of the research the optimal lasting of the impulse with an initial interspike interimpulse interval is determined where the period of adaptation is the least.

Текст научной работы на тему «Совершенствование профессиональной подготовки педагога по физической культуре на основе использования психофизиологических методов»

УДК 378:796.01

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ ПЕДАГОГА ПО ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЕ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ

Р.Ю. Матвеев - аспирант Марийский государственный университет Йошкар-Ола

IMPROVEMENT OF PHYSICAL CULTURE TEACHERS PROFESSIONAL TRAINING BASED ON USING THE PSYCHOPHYSIOLOGICAL METHODS

R.Yu. Matveev - postgraduate The Mari State University Yoshkar-Ola

e-mail: RMatveev84@yandex. ru

Ключевые слова: функциональное состояние, квазистационарный режим, адаптация, частота сердечных сокращений, пороговый межимпульсный интервал.

Аннотация. В статье показано исследование адаптации к физической нагрузке путем анализа динамики порогового межимпульсного интервала при предъявлении испытуемому парных световых импульсов. В результате проведенного исследования определена оптимальная длительность импульса с начальным межимпульсным интервалом, при котором период адаптации наименьший.

Key words: functional condition, a quasistationary regime, adaptation, heart rate, the threshold interspike interval.

Abstract. The article shows a research of adaptation to physical load by analyzing the dynamics of the threshold interspike interval during the producing to the probationer double impulses of light. As a result of the research the optimal lasting of the impulse with an initial interspike interimpulse interval is determined where the period of adaptation is the least.

Введение.

Одной из самых актуальных проблем педагогической науки в настоящее время является разработка основных путей совершенствования профессионального мастерства педагога по физической культуре. Это обусловлено закономерностями общественного развития и высокой социальной значимостью проблемы повышения качества подготовки специалиста-профессионала, базирующихся на гуманистических идеалах и принципах.

Несомненно, важнейшим элементом содержания профессиональной подготовки педагогов по физической культуре является интенсивная двигательная деятельность. Соответственно, достижения высоких результатов в соревновательной деятельности спортсмена во многом зависит от его функциональной подготовленности, т.е. от состояния оптимальной работоспособности и степени мобилизации функциональных резервов.

Методы и организация исследования.

Период оптимальной работоспособности сопровождается стабильным, в течение определенного времени, выполнением физической нагрузки. Необходимо тренеру уметь вовремя определять четкую границу перехода организма из состояния утомления в состояние

переутомления, т.е. необходимо найти «критическую точку», при которой переход за нее приведет к патологическим изменениям в функциональном состоянии организма спортсмена. В учебно-тренировочном процессе, в большинстве современных видов спорта оптимальная физическая нагрузка задается в соответствии с показателями частоты сердечных сокращений (ЧСС). Соответственно критические значения ЧСС являются показателями для прекращения заданной нагрузки. В настоящее время экспериментально (З.Б. Белоцерковский, И.А. Гудков, А.Г. Дембо, В.Л. Карпман, и др.) доказано, что с помощью применения психофизиологических методов четкая граница момента перехода организма из состояния утомления в состояние переутомления определена намного точнее, чем при использовании ЧСС. Проблема контроля над физической нагрузкой является актуальной. Метод критической частоты световых мельканий (КЧСМ) находит широкое применение в физиологии труда и спорта, так как величина КЧСМ характеризует общее ФС организма при различных уровнях общефизической нагрузки [8, 12]. В настоящее время считается, что КЧСМ является многофакторным индикатором психофизиологического состояния, отражающего текущий уровень активации центральной нервной системы (ЦНС). Уменьшение значения КЧСМ свидетельствует о развитии утомления, повышение - о наличии возбуждения или стресса, поэтому адекватная оценка и интерпретация КЧСМ требует учета многих факторов. Экспериментальные исследования по определению оценки точности измерения КЧСМ показали, что результаты нестабильны и мало воспроизводимы у одного и того же испытуемого при повторных тестах, выполняя одну и ту же нагрузку, статистически достоверно отличаются. Недостатком способа является длительность исследования, невозможность определения времени возбуждения зрительного анализатора человека.

В последнее время предложены психофизиологические методы, позволяющие определить временные параметры, характеризующие инерционность зрения: время ощущения [13], время восстановления [14], время восприятия зрительной информации [15], при предъявлении испытуемому парных световых импульсов.

Межипульсный интервал представляет собой некоторое время между двумя световыми импульсами. Время возбуждения зрительного анализатора может быть определено по минимальной длительности светового импульса, воспринимаемого испытуемым. Пороговый межипульсный интервал - субъективное ощущение минимального времени между световыми импульсами в паре раздельно.

Целью работы является выбор оптимальной длительности импульса.

В исследовании участвовало 10 человек - студентов факультета физической культуры спорта и туризма Марийского государственного университета в возрасте от 18-22 лет и был использован способ определения времени возбуждения зрительного анализатора человека.

Схема исследования:

Исследование проводилось в первой половине дня с 9 до 12 часов, т.к. в этом интервале времени организм спортсмена наиболее сконцентрирован.

Испытуемому с использованием тубуса со встроенным светодиодом предъявлялись парные световые импульсы с начальным межимпульсным интервалом, интервалом повторения, при котором глаз воспринимает два импульса в паре раздельными. Далее исследователь при помощи специально разработанной компьютерной программы уменьшает длительность паузы до слияния двух импульсов в один, то есть до того момента когда испытуемый не сможет различать два импульса в паре (испытуемый говорит «не мелькает»). После этого испытатель увеличивает частоту, вновь добивается момента, когда испытуемый четко видит два импульса в паре отдельно («мелькает»). Затем с меньшим шагом постепенно добивается момента слияния двух импульсов в один («не мелькает»). Испытатель фиксирует данное значение.

Результаты и их обсуждение.

В экспериментальном исследовании мы использовали способ определения времени возбуждения зрительного анализатора человека [15].

Для определения оптимальной длительности импульса с начальным межимпульсным интервалом использовалось несколько основных критериев: 1) адаптации к физической нагрузке; 2) среднее арифметическое значение; 3) среднее квадратичное отклонение (точность); 4) комфортность, т.е. экспертный опрос испытуемых. Они сами решали по субъективным ощущениям, какой длительности импульса им наиболее комфортно.

Таким образом, получены следующие результаты:

1. На рис. 1 показаны результаты адаптации по группе в диапазоне данных длительности импульса 150-500 мс. На графике четко видно, что наиболее оптимальным периодом адаптации является при 200 мс. При длительности импульса равной 150 мс период адаптации отличается незначительно, при 500 мс период адаптации по группе является наиболее трудным и занимает много времени.

адаптация по группе

значения мии

длительность мии

Рис. 1. График зависимости процесса адаптации от длительности импульса

2. На рис. 2 показано среднее квадратичное отклонение по группе.

СКО измерялась в диапазоне длительности импульса 150-500 мс. Длительность импульса при 200 мс является наиболее точной. Близким по значению является длительность импульса при 150 мс. Длительность импульса при 500 мс точность измерения наиболее худшая.

СКО по группе

значения СКО 0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

150 мс 200 мс 250 мс 300 мс 350 мс 400 мс 450 мс 500 мс

длительность мии

Рис. 2. Значение среднего квадратичного отклонения при различной длительности импульса

3. На рис. 3 показано среднее арифметическое значение по группе. В результате проведенного исследования наименьшим средним значением является период адаптации по группе при 200 мс. Близким к этому результату является период адаптации по группе при длительности импульса равному 250 мс, а также длительность импульса при 150 мс. На рис. 3 четко видно, что среднее значение по группе начинает расти неуклонно вверх при длительности импульса равному 350 мс и выше. Среднее значение длительности импульса при 450 мс является наибольшим.

ср.значение по группе

значение мии

длительность мии

Рис. 3. Зависимость среднего арифметического значения от длительности импульса

4. В таблице показаны результаты опроса 10 испытуемых, которые по своим субъективным ощущениям указали на длительность импульса, которую они считают наиболее комфортной. В результате мы получили следующие данные:

- в диапазоне длительности импульса 150-500 мс наиболее комфортной длительностью импульса является при 200 мс, о чем свидетельствуют субъективные ощущения шести испытуемых.

- двое испытуемых считают, что при 150 мс им наиболее комфортно.

- по одному испытуемому считают наиболее комфортно при 250 мс и 300 мс.

- в диапазоне длительности импульса от 350-500 мс испытуемые считают не комфортным.

Таблица 1

Длительность импульса

150 мс 200 мс 250 мс 300 мс 350 мс 400 мс 450 мс 500 мс

Количество испытуемых 2 6 1 1 0 0 0 0

Заключение.

Используя способ определения времени возбуждения зрительного анализатора человека в экспериментальном исследовании было определено, что в диапазоне длительности импульса от 150-500 мс, исходя из критериев: 1) адаптации к физической нагрузке, 2) среднего арифметического значения, 3) среднего квадратичного отклонения, 4) субъективных ощущений самих испытуемых (комфортности), наиболее оптимальной является длительность импульса при 200 мс.

Литература

1. Белоцерковский, З.Б. Возможности эхокардиографии и перспективы ее использования / З.Б. Белоцерковский, В.Л. Карпман // Теория и практика физической культуры. - 1991. - № 8. - С. 2-12.

2. Белоцерковский, З.Б. Динамика сердечной деятельности при изометрических нагрузках у спортсменов / З.Б. Белоцерковский, Б.Г. Любина, Е.В. Богданова и др. // Физиология человека. - 2000. - Т. 26. - № 1. - С. 70-76.

3. Белоцерковский, З.Б. Эргометрические критерии анаэробной работоспособности у спортсменов разного возраста и пола / З.Б. Белоцерковский, Б.Г. Любина, В. А. Горелов и др. // Физиология человека. - 2004. - Т. 30. - № 1. - С. 124-131.

4. Карпман, В.Л. Тестирование в спортивной медицине / В.Л. Карпман, З.Б. Белоцерковский, И. А. Гудков. - М. : Физкультура и спорт, 1988. - 208 с.

5. Кропотов, Ю.Д. Реакция нейронов и вызванные потенциалы в подкорковых структурах мозга при зрительном опознании : сообщение IV. Эффект маскировки зрительных стимулов / Ю.Д. Кропотов, В. А. Пономорев // Физиология человека. - 1987. - Т. 13. - № 4. - С. 561-566.

6. Николаева, Н.П. Применение психофизиологических методов в процессе подготовки специалистов по физической культуре / Н.П. Николаева, М.М. Полевщиков, В.В. Роженцов // Теория и практика физической культуры. - 2005. - № 12. - С. 13-15.

7. Николаева, Н.П. Использование психофизиологических методов для управления тренировочным процессом / Н.П. Николаева, М. М. Полевщиков, В. В. Роженцов // Проблемы физического воспитания, спортивной тренировки и профессиональной подготовки специалистов по физической культуре и спорту : материалы междунар. научн.-практ. конференции. - Чебоксары : ЧПГУ им. И.Я. Яковлева, 2003. - С. 167-169.

8. Николаева, Н.П. Исследование функционального состояния спортсмена психофизиологическими методами / Н.П. Николаева, М.М. Полевщиков, В.В. Роженцов // Физическая культура, спорт и здоровье : сб. научн. статей. - Йошкар-Ола, 2003. - С. 51-53.

9. Подвигин, Н.Ф. Динамические свойства нейронных структур зрительной системы / Н.Ф.Подвигин. -Л. : Наука, 1979. - 158 с.

10. Полевщиков, М.М. Управление тренировочным процессом с использованием метода КЧСМ / М. М. Полевщиков, В.В. Роженцов // Духовность, валеологические, психологические и социальные аспекты физической культуры и спорта : материалы научн.-практ. конф. с междунар. участ. - Воронеж, 1999. - С. 24-26.

11. Роженцов, В.В. Индивидуализация физической нагрузки по параметрам психофизиологического состояния / В.В. Роженцов, М. М. Полевщиков // Медико-биологические проблемы физической культуры и спорта в современных условиях : материалы Междунар. научн.-практ. конференции (Белгород, 17-19 ноября 2003 г.). -Белгород : Изд-во БелГУ, 2003. - С. 362-366.

12. Роженцов, В. В. Контроль функционального состояния психофизиологическими методами / В. В. Роженцов, М.М. Полевщиков // Современный олимпийский спорт и спорт для всех : материалы VII Меж-дунар. научн. конгресса. - М. : СпортАкадемПресс, 2003. - Т. 2. - С. 151-153.

13. Роженцов, В.В. Утомление при занятиях физической культурой и спортом : проблемы, методы исследования / В.В. Роженцов, М.М. Полевщиков. - Йошкар-Ола, 2005. - 206 с.

14. Патент 2195174 РФ, А 61 В 5/16. Способ определения времени инерционности зрительной системы человека / В.В. Роженцов, И.В. Петухов. - Опубл. 27.12.2002, Бюл. № 36.

15. Патент 2209030 РФ, МКИ7 А 61 В 5/00. Способ определения времени восприятия зрительной информации / В.В. Роженцов, И.В. Петухов (РФ). - Опубл. 27.07.2003, Бюл. № 21.

16. Патент 2231293 РФ, МПК7 А 61 В 5/16. Способ определения времени возбуждения зрительного анализатора человека / В.В. Роженцов, М.Т. Алиев (РФ). - Опубл. 27.06.2004, Бюл. № 18.

17. Приоритетная справка от 25.01.2008 г. на изобретение «Способ оценки времени врабатывания» / М.М. Полевщиков, В.В. Роженцов. - № 2008101960.

Literature

1. Belotserkovsky, Z.B. The opportunities of the echocardiography and its future use / Z.B. Belotserkovsky, V.L. Karpman // Theory and practice of physical culture. - 1991. - № 8. - P. 2-12.

2. Belotserkovsky, Z.B. Dynamics of cardiac activity of athletes during isometric loads / Z.B. Belotserkovsky, B.G. Lubin, and E.V. Bogdanova and others // Human physiology. - 2000. - Vol. 26. - № 1. - P. 70-76.

3. Belotserkovsky, Z.B. Ergometric criteria of anaerobic working capacity of athletes of different age and sex / Z.B. Belotserkovsky, B. Lubina, V.A. Gorelov and others. / / Human physiology. - 2004. - Vol. 30. - № 1. -P. 124-131.

4. Karpman, V.L. Testing in sports medicine / V.L. Karpman, Z.B. Belotserkovsky, I.A. Gudkov. - M. : Physical culture and sport, 1988. - 208 p.

5. Kropotov, Yu.D. Reaction of neurons and evoked potentials in subcortical brain structures by the visual identification : note IV. The effect of masking of visual incentives / Yu.D. Kropotov, V.A. Ponomorev // Human Physiology. - 1987. - Vol. 13. - № 4. - P. 561-566.

6. Nikolaeva, N.P. The usage of the psychophysiological methods in the preparation of specialists in physical culture / N. P. Nikolaeva, M.M. Polevschikov, V.V. Rozhentsov // Theory and practice of physical culture. - 2005. - № 12. - P. 13-15.

7. Nikolaeva, N.P. The usage of psychophysiological methods to manage the training process / N.P. Nikolaeva, M.M. Polevschikov, V.V. Rozhentsov // Problems of physical education, sports training and professional training of

specialists in physical culture and sport : materials of international scientific-practical conference. - Cheboksary : CHPGU named after I.J. Yakovlev, 2003. - P. 167-169.

8. Nikolaeva, N.P. Investigation of the functional state of athletes by means of psychophysiological methods / N.P. Nikolaeva, M.M. Polevschikov, V.V. Rozhentsov // Physical culture, sport and health : Collection of scientific articles. - Yoshkar-Ola, 2003. - P. 51-53.

9. Podvigin, N.F. Dynamic properties of neural structures of the visual system / N.F. Podvigin. - L. : Nauka, 1979. - 158 p.

10. Polevschikov, M.M. Training process managment using the method KFLF / M.M. Polevschikov, V.V. Rozhentsov // Spirituality, valeological, psychological and social aspects of physical culture and sport: Materials of scientific-practical conference with international participation. - Voronezh, 1999. - P. 24-26.

11. Rozhentsov, V.V. Personalization of exercise load on parameters of psychophysiological state / V.V. Rozhentsov, M.M. Polevschikov // Medical-biological problems of physical culture and sports in modern conditions: materials of international scientific-practical conference (Belgorod, 17-19 of November 2003). - Belgorod : Publishing house BelGU, 2003. - P. 362-366.

12. Rozhentsov, V.V. Control of the functional state by means of psychophysiological methods / V.V. Rozhentsov, M.M. Polevschikov // The modern Olympic sport and sport for all: materials of IV International scientific con-gresse. - M. : SportAkademPress, 2003. - Vol. 2. - P. 151-153.

13. Rozhentsov, V.V. Distress during physical education and sport: issues, research methods / V.V. Rozhentsov, M.M. Polevschikov. - Yoshkar-Ola, 2005. - 206 p.

14. Patent 2195174 RF, A 61 B 5 / 16. The method of the time determining of the lag of the human visual system / V.V. Rozhentsov, I.V. Petukhov. - Published 27.12.2002, Bull. Number 36.

15. Patent 2209030 RF, MKI7 A 61 E 5 / 00. The Method of the time determining of perception of the visual information / V.V. Rozhentsov, I.V. Petukhov (RF). - Published 27.07.2003, Bull. No. 21.

16. Patent 2231293 RF, MPK7 A 61 E 5 / 16. Method of determining the time of excitation of the visual analyzer human / V.V. Rozhentsov, M.T. Aliyev (RF). - Published 27.06.2004, Bull. No.18.

17. Priority review d/d 25.01.2008, on the invention "Method of estimating the time of the adaptation" / M.M. Polevschikov, V.V. Rozhentsov. - No. 2008101960.

Статья поступила в редакцию 19.03.2010 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.