CC BY
16
2. Fatyanov, I.A. (2015), "Marathon runner's competitiveness level diagnostics", Theory and practice of social development, No. 21, pp. 292-295.
3. Fatyanov, I.A. (2015), "Strategy convergence as way to increase the marathoners competitiveness", Theory and practice of social development, No. 22, pp. 221-225.
4. Fatyanov, I.A. (2015), "The strategy "athletes importation" efficiency in fight for world leadership in endurance run", Uchenye zapiski universiteta imeniP.F. Lesgafta, Vol. 128, No. 10, pp. 199-203.
5. Fatyanov, I.A. and Chemov, V.V. (2015), "The results of risk-taking factors of competitive activities in marathon race identification", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 128, No. 10, pp. 203-208.
6. Fatyanov, I. A. (2016), "Results of testing the training programs, aimed at forming the specific energy profile marathon runners", Uchenye zapiski universiteta imeni. P.F. Lesgafta, Vol. 132, No. 2, pp. 180-184.
7. Fatyanov, I.A. (2016), "Technology risk management in training for a marathon", Uchenye zapiski universiteta imeni. P. F. Lesgafta, Vol. 133, No. 3, pp. 244-249.
Контактная информация: [email protected]
Статья поступила в редакцию 28.05.2016
УДК 796.352.081
ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ МЯЧЕЙ В ПАТТИНГЕ И МИНИ-ГОЛЬФЕ
Алексей Иванович Фризен, эксперт по контрольно-измерительным приборам и автоматизации, Оксана Ивановна Фризен, педагог высшей категории, Самарская областная федерация развития гольфа, Самара; Алексей Николаевич Корольков, кандидат технических наук, доцент, Педагогический институт физической культуры и спорта Московского городского педагогического университета, Москва
Аннотация
В результате проведения инициативных опыто-конструкторских работ создано оптико-электронное устройство для измерения скорости качения мячей в диапазоне от нуля до 40 м/с и точностью ее измерения ±0,01 м/с.
Апробация этого устройства на практике позволила провести пилотные исследования кинестетических образов совершения игровых действий в мини-гольфе, установить взаимосвязь и различия между представляемыми образами и реальными игровыми действиями по величинам начальных скоростей качения мяча и стабильностью их выполнения.
Ключевые слова: скорость, гольф, паттинг, мини-гольф, кинестезия, образы движений, мышечно-суставное чувство, проприорецепция, датчики движения, фотоэлектрический датчик, электронный секундомер.
DOI: 10.5930/issn.1994-4683.2016.05.135.p225-231
USAGE POSSIBILITIES FOR BALLS' SPEED MEASURING DEVICE IN PUTTING
AND MINIGOLF
Alexey Ivanovich Frizen, the Instrumentation & Control System Expert, Oksana Ivanovna Frizen, the teacher of the highest category, Samara regional Federation of Golf development, Samara; Alexey Nikolaevich Korol'kov, the candidate of technical sciences, senior lecturer, Moscow City Pedagogical University, Moscow
Annotation
Optoelectronic device for measuring the speed of rolling balls in a range from zero to 40 m/s with its measurement accuracy ±0.01 m/s has been designed as a result of the proactive development work. The tests of this device in practice allowed conducting the pilot study of kinesthetic images committing actions in the game of mini-golf, including the establishment of the correlation and differences between the submitted images and real gaming action by the values of the initial velocity of the ball rolling and stability of their performance.
Keywords: speed, golf, putting, minigolf, kinesthesia, movement images, muscle-joint feeling,
proprioreception, motion sensors, photoelectric sensor, electronic stopwatch.
Скорость перемещения спортсменов, быстрота совершения движений, скорость перемещения спортивных снарядов является одним из основных кинематических параметров, определяющих конечный результат во многих видах спорта. С большинством видов спорта, часто называемыми скоростно-силовыми видами, тем или иным способом сопоставляется физическое качество быстроты, т.е. способность выполнять двигательное действие с максимальной скоростью (за наименьший промежуток времени).
Вместе с тем, в некоторых видах спорта, связанных с преимущественным проявлением точности, координации и эстетики движений [10], опосредованно сопоставляются способности спортсменов дозировать движения по скорости, темпу и ритму их выполнения, амплитуде и направлению. К таким видам спорта, как правило, ациклическим, относятся гимнастика, разные виды стрельбы, керлинг, дартс, боулинг, бильярд, гольф и т.п.
В этих видах спорта развитие навыков к дозированию движений по скорости, амплитуде и направлению, очевидно, является одной из главных педагогических задач. Эта задача в тренировочном процессе решается различными способами, которые, в конечном счете, интериоризируют в сознании спортсмена различные образы движений: визуальные, тактильные, проприорецептивные, акустические и вестибулярные [1, 2, 6, 8]. Точность таких образов тем выше, чем больше различных сенсорных систем участвует в их образовании и чем точней в сознании спортсмена осуществляется их словесное или количественное описание. Такие основы совершения целенаправленных движений рассмотрены в фундаментальных трудах Н.А. Бернштейна, Л. С. Геллерштейна, В.С. Фарфе-ля, М.М. Богена, С.В. Голомазова и других ученых.
При этом все способы формирования образов движений условно можно разделить на два этапа: первый этап заключается в оценке совершенного движения, а второй - в реализации движения с нужными параметрами [5, 7]. Эти этапы формирования образов движений, так или иначе, описываются и реализуются в различных областях деятельности человека: при обучении письму, музыке, танцам, иностранным языкам, спортивным и профессиональным действиям [8]. К формам количественной или символьной оценки записи различных движений в самом общем виде можно отнести собственно буквенную запись речи, нотную запись, кинетографию танцевальных движений, произведения изобразительного искусства и скульптуру [3, 4, 8, 12, 11].
В гольфе и мини-гольфе образование навыка в дозировании игровых действий по кинематическим параметрам является основной задачей, решение которой позволяет достичь высоких результатов [5, 7]. При этом для измерения скорости перемещения мяча используется множество различных измерительных устройств, работа которых основана на различных принципах: на фиксировании скорости мяча в радио и оптическом диапазоне, использовании гироскопических устройств, крепящихся к клюшке, доплеровских радио и акустических приемников, различных оптических обтюраторов и т. п. Все эти устройства выпускаются за рубежом, некоторые из них серийно, и продаются в различных интернет магазинах. Однако, кроме словесного описания этих устройств на интернет сайтах их производителей, обычно, не приводятся их технические характеристики: диапазон и точность измеряемых скоростей мяча. Кроме того, большинство выпускаемых измерителей скорости предназначено для измерения начальной скорости мяча или головки клюшки при совершении далеких ударов с начальной скоростью от 20 м/с, и точность таких измерений составляет около 2 м/с.
Известно, что разработаны и применяются оптические устройства, измеряющие скорость качения мяча в меньшем диапазоне начальных скоростей и с большей точностью [13]. Однако, такие устройства труднодоступны для применения в отечественной практике по ряду причин.
В этой связи является актуальной разработка и создание такого доступного для практического применения переносного компактного устройства, которое измеряет ско-
рость мячей от 0 до 20 м/с с точностью измерения несколько сантиметров в секунду.
Задачи исследования. Исходя из изложенного выше, нами были определены следующие задачи исследования:
- разработать, собрать и испытать устройство для измерения скорости качения мячей в диапазоне от нуля до нескольких десятков метров в секунду и точностью измерения скорости несколько сантиметров в секунду;
- определить возможности его практического применения для исследования кинестетических образов совершения игровых действий.
МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
Такое устройство было нами разработано на основе стандартных и доступных комплектующих. Устройство было собрано 9 апреля 2016 года. Оно состоит (рисунок 1.): из двух фотоэлектрических датчиков, излучающих и принимающих отраженное излучение от движущегося объекта с максимумом чувствительности к длинам волн 0.625 мкм; электронного промышленного секундомера «СЧЕТ-1М» и блока питания «СКАТ-1200А», модернизированный для целей мобильного управления. Габаритные размеры устройства равны 220*325*205 мм, вес не превышает 0.6 кг. При этом фотоэлектрические датчики крепятся на линейке длиной 0.5 м, располагаемой на игровой поверхности. Все составляющие соединяются длинными гибкими кабелями, позволяющими производить измерения времени качения мяча, вдалеке от спортсмена, не мешая ему совершать игровые действия (рисунок 1).
Это устройство позволяет производить измерения скорости движущихся мячей для гольфа и мини-гольфа в диапазоне скоростей от 0 и до 40 м/с со средне-квадратической погрешностью ±0,01 м/с.
В исследованиях, проведенных в апреле 2016 года, принимали участие три спортсмена в возрасте 14-17 лет (один Мастер спорта и два спортсмена второго разряда). С помощью разработанного устройства измерялись средние скорости качения мяча от места его установки до 41-го сантиметра траектории. Измерения проводились при имитациях ударов и при игре на реальных лунках. В обоих случаях совершалось по пять ударов для каждой лунки. При имитациях игрок по памяти воспроизводил удар на каждой лунке, используя тот мяч, который использовал в реальной игре, на специальной плоской поверхности в отсутствии визуальных ориентиров.
В результате для каждого игрока и каждой лунки были вычислены средние начальные скорости качения мяча, которые при имитациях, по мнению игрока, позволяли попасть в лунку с одного удара, и среднеквадратические отклонения скорости, характеризующие стабильность выполнения удара от попытки к попытке. Средние начальные скорости и среднеквадратические отклонения реальных игровых действий вычислялись только для результативных попыток, т.е. только для случаев попадания в лунку с одного удара.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ
Сравнение начальных скоростей мяча при имитациях и в реальной игре позволяет оценить точность кинестетического образа игры на отдельных лунках у каждого игрока. Чем больше разность между этими скоростями, тем более нечеткий образ запечатлен в
Рисунок 1. Устройство измерения скорости мячей в паттинге и мини-гольфе
сознании игрока, тем больше смещение представляемого образа от действительного. Величина этой разности характеризует систематическую ошибку в представляемой скорости мяча без визуального контроля расположения лунки от реализуемой скорости в реальных условиях. Величины разностей качения мяча при имитациях и в реальной игре для трех игроков представлены в таблице 1.
Таблица 1
Разности скорости качения мяча при имитациях и в реальной игре, м/с
' '———Игрок Лунка '———___ ЮИК ЛШС ЛАЧ
Ср. возвышенность 1,00 0,12 1,66
Почки 0,81 -0,19 0,31
Волны -0,13 -0,02 -0,65
Угол 0,42 0,16 -0,42
Усы -0,07 -0,12 -1,24
Лабиринт -0,63 -0,59 -0,42
Ваза 0,64 1,10 -0,26
Мост 0,73 -0,01 -1,96
Окно 0,37 -0,29 0,10
Улитка 0,27 0,77 -0,10
Конусы 0,55 1,72 -0,03
Молния 0,71 0,73 1,52
В таблице 1: чем цифры ближе к нулю, то тем и точней образ совершаемого действия. Если цифры отрицательные, то скорость имитации ниже, чем реально требуются для поражения лунки, т.е. игрок недооценивает ее - имитирует с меньшей скоростью. И, наоборот, если цифры положительные, то игрок имитирует с большей скоростью, чем нужно. Эти цифры характеризуют систематические ошибки в образе движения. На некоторых лунках большие величины разности имитационной и реальной скорости могут быть вызваны переключением внимания на направление совершения удара, а не его скорости [9].
На рисунке 2 изображены зависимости реальной скорости качения мяча при попадании его в лунку от скорости имитации при воображаемом его попадании в лунку.
Рисунок 2. Зависимость: реальная скорость качения мяча - скорость имитации
Точность мысленного образа в этом случае можно характеризовать коэффициентом детерминации Я2. Видно, что точность мысленного образа совершения игровых действий гораздо выше у спортсмена Мастера спорта ЮИК с большим соревновательным и игровым опытом (Я2 = 0.917), чем у начинающих спортсменов ЛШС и ЛАЧ (Я2 равно 0.76 и 0.71, соответственно).
На рисунке 3 представлена зависимость разности скоростей имитации и реализации от реальной скорости.
2,00
1,60
1,20
< 0,80
\ 0,40 Î
ё 0,00 Я -0,40 -0,80 -1,20 -1,60 -2,00
у = -0,5334х + 2,04/ у - -0,21х+ 1,2448
■ Яг - 0,4382
О
А д
......
■ v о гГ— 2,4 2,8 3^2—3^ 5,2 5 6 б ^ r"tv8 7 2 76......8
од
■ Ч^^
реальная скорость, м/с
ОЛШС ИЛАЧ ДЮИК
- -0,2548х + 1,4045 R2 = 0,2685
Рисунок 3. Зависимость разности скоростей имитации и реализации от реальной скорости качения мяча
Как следует из этого рисунка, вариации этих разностей от линейного тренда значительны, но направление трендов одинаково для всех трех спортсменов: с увеличением реальной скорости мяча разность скоростей имитации и реализации уменьшается. Это свидетельствует о том, что на малых скоростях воображаемая скорость совершения результативного игрового действия выше реальной, а на больших скоростях - ниже. Для всех трех спортсменов нулевая разность между скоростью имитации и реализации заключена в пределах от 3,8 и до 5,8 м/с, т.е. на скоростях совершения игрового действия, при которых возникает равенство действия гравитационных и центростремительных сил на руки спортсменов, удерживающих клюшку [5].
По своей сути зависимости на рисунке 3 представляют собой известные психофизические законы зависимости реакции от стимула. И, действительно, их аппроксимация логарифмическими и степенными функциями имеет большую точность, чем линейная аппроксимация. Однако, подтверждение этой гипотезы требует дополнительных исследований в более широком диапазоне реальных скоростей качения мяча (при больших значениях стимула).
Величины среднеквадратических отклонений скоростей (стабильность имитации и реализации) при имитациях и в реальной игре характеризуют степень «размытости», «нечеткости», нестабильности, вариабельности образа игрового действия от попытки к попытке (таблица 2).
Как следует из таблицы 2 (нижняя строчка) для всех трех спортсменов стабильность скорости выполнения реальных игровых действий при визуальном контроле значительно возрастает и эти различия статистически значимы по критерию Стьюдента для парных данных (р=0,05). Соотношения среднеквадратических отклонений скорости мяча при имитации (без участия зрительного аппарата) и в реальной игре позволяет оценить степень сформированности и влияния кинестетического и визуального образа игровых действий на результаты игры для каждого спортсмена индивидуально.
Таблица 2
Среднеквадратические отклонения скорости качения мяча
Игрок Лунка ЮИК ЛШС ЛАЧ
Имитация Реально Имитация Реально Имитация Реально
Ср. возвыш. 0,23 0,08 0,34 0,04 0,32 0,21
Почки 0,22 0,25 0,26 0,28 0,20 0,16
Волны 0,31 0,32 0,49 0,21 0,26 0,39
Игрок Лунка ЮИК ЛШС ЛАЧ
Имитация Реально Имитация Реально Имитация Реально
Угол 0,19 0,08 0,50 0,06 0,21 0,23
Усы 0,27 0,17 0,52 0,21 0,30 0,16
Лабиринт 0,26 0,34 0,73 0,15 0,17 0,15
Ваза 0,36 0,10 0,28 0,32 0,24 0,30
Мост 0,23 0,19 0,62 0,29 0,32 0,31
Окно 0,30 0,19 0,30 0,12 0,34 0,04
Улитка 0,27 0,32 0,71 0,11 0,25 0,29
Конусы 0,34 0,07 0,41 0,19 0,23 0,08
Молния 0,16 0,12 0,21 0,13 0,19 0,12
Среднее 0,26 0,19 0,45 0,18 0,25 0,20
ВЫВОДЫ
Таким образом, в результате проведения инициативных опытно-конструкторских работ было создано устройство для измерения скорости качения мячей в диапазоне от нуля до 40 м/с и точностью ее измерения ±0,01 м/с.
Апробация этого устройства на практике позволила провести пилотные исследования кинестетических образов совершения игровых действий в мини-гольфе, установить взаимосвязь и различия между представляемыми образами и реальными игровыми действиями по величинам начальных скоростей качения мяча и стабильностью их выполнения.
К перспективным направлениям дальнейших исследований относятся:
• развитие способностей спортсменов количественной оценки скорости прихода клюшки к мячу (оценка начальной скорости мяча);
• развитие способностей спортсменов к реализации требуемой скорости мяча.
ЛИТЕРАТУРА
1. Боген, М.М. Обучение двигательным действиям / М.М. Боген. - М. : ФиС, 1985. - 192
с.
2. Геллерштейн, С.Г. Чувство времени и скорость двигательной реакции / С.Г. Геллер-штейн. - М. : Медгиз, 1958. - 148 с.
3. Голомазов, С.В. Кинезиология точностных действий человека / С.В. Голомазов. - М. : СпортАкадемПресс, 2003. - 227 с.
4. Вихрева, Н.А. История записи танца / Н.А. Вихрева. - М. : Московская государственная академия хореографии, 2014. - 412 с. - ISBN 978—5-600-00870-0.
5. Корольков, А.Н. Мини-гольф: теоретические и методические основы спортивной подготовки. Монография / А.Н. Корольков. - М. : Эдитус, 2015. - 264 с. - ISBN 978-5-00058-310-4.
6. Корольков, А.Н. Тренировка кинестетических усилий в паттинге и мини-гольфе / А.Н. Корольков // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. -2013. - № 4. - С. 58-62.
7. Корольков, А.Н. Содержание многолетней подготовки юных игроков в гольф : монография / А.Н. Корольков, В.В. Верченов. - Воронеж : Научная книга, 2014. - 403 с. - ISBN 978-54446-0430-4.
8. Корольков, А.Н. Сольфеджио и temps lié в дидактике гольфа: перспективы развития кинестезии игровых действий / А. Н. Корольков // Традиции и инновации в системе подготовки спортсменов и спортивных кадров : материалы II Всероссийской отраслевой научной интернет-конференции преподавателей спортивных вузов в режиме on-line. Научно-организационное управление ФГБОУ ВПО «Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодёжи и туризма». - М. : Изд-во : Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодёжи и туризма (ГЦОЛИФК)", 2014. - С. 37-42.
9. Корольков, А.Н. Ментальные опасения при игре в мини-гольф / А.Н. Корольков, О.И. Фризен // Известия Сочинского государственного университета. - 2015. - № 1 (34). - С. 33-36.
10. Лебедь, Ф. Метод построения двухмерного таксономического пространства для классификации игр и видов спорта / Ф. Л. Лебедь // Теория и практика физ. культуры. - 2002. - № 8. -С. 18-26.
11. Мысленная тренировка в психологической подготовке спортсмена: научная моногра-
фия / А.В. Веракса, А.Е. Горовая, А.И. Грушко, С.В. Леонов. - М. : Спорт, 2016. - 208 с. ISBN 9785-9907240-6-8
12. Формирование акустических образов игровых действий в мини-гольфе / А.Н. Корольков, О.И. Фризен, Г.Н. Германов, И.В. Машошина // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2016. - № 3 (133). - С. 119-123.
13. Sanders R. Seeking Nicklaus-like consistency in putting: an experiment for the BBC [электронный ресурс] / R. Sanders // The International Society of Biomechanics in Sport Coaches' // URL : http://www.coachesinfo.com/category/golf/ 57/. - Дата обращения 01.01.2016.
REFERENCES
1. Bogen, M.M. (1985), Training to physical actions: monograph, FIS, Moscow.
2. Gellerstein, S.G. (1958), Time sense and speed of motor reaction, Medgiz, Moscow.
3. Golomazov, S.V. (2003), Kinesiology ofprecision of actions, SportAcademPress, Moscow.
4. Vikhreva N. A. (2014), History of record of dance, Moscow state academy of choreography, Moscow, ISBN 978—5-600-00870-0.
5. Korol'kov, A.N. (2015), Minigolf: theoretical and methodical bases of sports preparation. Monograph, Editus, Moscow, ISBN 978-5-00058-310-4.
6. Korol'kov, A.N. (2013), "Training the kinesthetic efforts in a patting and minigolf", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol.98, No. 4, pp. 58-62.
7. Korol'kov, A.N. and Verchenov, V.V. (2014), Content of long-term training of young golfers: monograph, Scientific Book, Voronezh, ISBN 978-5-4446-0430-4.
8. Korol'kov A.N. (2014), "Solfeggio and temps lié in golf didactics: prospects of development of the kinesthesia of game actions", II Vseros. Sci. Internet conf. teacher sport higher education institutions "Traditions and innovations in system of training of athletes and sports shots" in the on-line mode, on March 4-6 2014, pp. 37-42.
9. Korol'kov, A.N. and Frizen, O.I. (2015), "Mental fears during game in minigolf", News of Sochi State University, No. 1 (34), pp. 33-36.
10. Lebed, F. (2002), "Method of Construction of Two-Measured Taxonomic Space as Approach to Classifying the Games and Sports", Theory and practice ofphysical culture, No. 8, pp. 18-26.
11. Veraksa, A.V., Gorovaya, A.E., Grushko, A.I. and Leonov, S.V. (2016), Mental training in psychological training of the athlete: scientific monograph, Sport, Moscow, ISBN 978-5-9907240-6-8.
12. Korol'kov A.N., Frizen, O.I., Germanov, G.N. and Mashoshina, I.V. (2016), "Formation of acoustic images of game actions in Minigolf", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, Vol. 133, No. 3, pp. 119-123.
13. Sanders, R. (2003), "Seeking Nicklaus-like consistency in putting: an experiment for the BBC", The International Society of Biomechanics in Sport Coaches ', available at: http://www.coachesinfo.com/category/golf/57/.
Контактная информация: [email protected]
Статья поступила в редакцию 04.05.2016
УДК 796.015
РЕЗУЛЬТАТЫ МОНИТОРИНГА ВЫПОЛНЕНИЯ НОРМАТИВОВ КОМПЛЕКСА «ГОТОВ К ТРУДУ И ОБОРОНЕ» (ГТО) УЧАЩИМИСЯ СТАРШИХ КЛАССОВ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ
Алексей Валерьевич Фурсов, кандидат педагогических наук, доцент, Николай Иванович Синявский, доктор педагогических наук, профессор, Сургутский государственный педагогический университет, г. Сургут
Аннотация
В работе представлены результаты тестирования 751 участников V ступени Комплекса ГТО. Анализ результатов физической подготовленности по отдельности в тестах выявил неоднозначный уровень готовности учащиеся. На основе полученных данных можно говорить о том, что требуется дальнейшая коррекция и оптимизация процесса общей физической подготовки учащихся, входящих в V ступень Комплекса ГТО.
Ключевые слова: физическая подготовленность, испытания (тесты) Комплекса «Готов к
