У нас уже 176407 рефератов, курсовых и дипломных работ
Заказать диплом, курсовую, диссертацию


Быстрый переход к готовым работам

Мнение посетителей:

Понравилось
Не понравилось





Книга жалоб
и предложений

 





Название Специальная физическая подготовка армрестлеров высшего уровня мастерства в условиях применения Безынерционного тренажера адаптивного управления
Количество страниц 139
ВУЗ МГИУ
Год сдачи 2010
Бесплатно Скачать 23175.doc 
Содержание Содержание
ВВЕДЕНИЕ...5

ГЛАВА I СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ...11

1.1 Специальная силовая подготовленность и мастерство спортсмена...11

1.2 Средства, методы и методика специальной силовой подготовки...23

1.3 Влияние различных режимов сопротивления на силовые и скоростно-силовые показатели мышц...33

1.4 Проблемы адаптационных ресурсов организма в процессе спортивной подготовки...36

1.5 Технические средства спортивной тренировки...43

1.6 Применение различных технических устройства в армспорте...50

ГЛАВА II МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ...57

II. 1 Методы исследования...57

П.2 Организация исследования...59

ГЛАВА III РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ...65

III. 1 Предпосылки создания безынерционного тренажера адаптивного управления для армспорта...65

Ш.2 Конструкция безынерционного тренажера адаптивного управления для армспорта...68

Ш.З Принцип работы безынерционного тренажера адаптивного управления для армспорта...71
Ш.3.1 Общие принципы работы тренажера...71

Ш.3.2 Механическая часть системы управления...74

III.3.3 Аппаратное обеспечение автоматизированной системы...75

Ш.3.4 Методическое обеспечение автоматической системы у правления... 79 Ш.3.5 Программное обеспечение автоматизированной системы управления...81

Ш.4 Проявление биомеханических характеристик рабочего движения у

армрестлеров...89

Ш.4 Л Направление силы тяги способом "верхом" во время атаки у

армрестлеров высшего уровня мастерства...89

Ш.4.2 Проявление силы тяги в проигрышном положении у армрестлеров различной квалификации...91

Ш.5 Технология тренировки армрестлеров высокого класса с применением "пролонгированного" метода максимальных усилий...92

Ш.6 Результаты сравнительного педагогического эксперимента...93

ГЛАВА IV ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ...98

IVЛ Безынерционный тренажер адаптивного управления для армспорта и принцип его работы...98

IV.2 Биомеханический анализ направления силы тяги способом "верхом" во время атаки у армрестлеров высшего уровня мастерства...100

IV.3 Биомеханический анализ проявления силы тяги в проигрышном положении...100

IV.4 Анализ технологии тренировки армрестлеров высокого класса на безынерционном тренажере адаптивного управления для армспорта с использованием "пролонгированного" метода максимальных усилий...102
IV. 5 Анализ результатов сравнительного педагогического эксперимента. 104

ВЫВОДЫ...106

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ...108

ЛИТЕРАТУРА...109

ПРИЛОЖЕНИЯ...136

Приложение 1...136

Приложение 2...137

Приложение 3...138

Приложение 4...139



ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. Неуклонное повышение уровня спортивных достижений вызывает необходимость поиска новых, более эффективных путей спортивной подготовки, требует еще более пристального внимания к возможностям оптимизации процессов обучения и тренировки спортсменов. Однако добиваться необходимых положительных сдвигов в спортивной подготовке спортсменов общепринятыми средствами становится все труднее. И связывают это со значительным увеличением объемов и интенсивности тренировочных нагрузок, которые входят в противоречие с адаптационными возможностями организма спортсмена и отрицательно сказываются на эффективности процесса специальной физической и технической подготовки [161].

Одним из наиболее перспективных направлений в решении этих проблем является использование методов повышения эффективности тренировочных занятий, основанных на применении разнообразных технических средств [11, 34,46, 64, 76, 166, 176, 225, 241, 254 и др.].

Применение тренажерных устройств в спорте позволяет создать

недостижимые в естественных условиях режимы и условия выполнения

упражнений или их основных элементов. Конструктивные особенности таких

тренажеров предполагают минимальные отклонения от рациональной

техники выполнения запланированного двигательного действия. Это создает

предпосылки для предотвращения ошибок и увеличивает вероятность

достижения более высоких показателей по важнейшим биомеханическим

характеристикам движений. Искусственно созданные при помощи

I тренажеров условия для достижения оптимальной координационной

* структуры движения позволяют определить пути более полной реализации
функциональных возможностей спортсмена, разработки модели техники, обеспечивающей выход на новый, более высокий (запланированный) ¦1 результат.

Для повышения спортивного мастерства и получения максимального результата в тренировочном процессе спортсменов наиважнейшее значение имеет адаптация и оптимальность задаваемой физической нагрузки.

Только оптимальная физическая нагрузка развивает и поддерживает функциональные резервы организма, способствующие дальнейшему стабильному росту спортивного мастерства. Определение оптимальных параметров нагрузки остаётся по-прежнему одной из наиболее сложных проблем в теории и практике физической культуры и спорта.

Основная сложность проблемы заключается в том, что оптимум необходимой физической нагрузки у каждого спортсмена сугубо
индивидуальный и подвержен постоянному изменению (иногда с очень »' широким диапазоном) - в зависимости от степени восстановления после

предыдущей тренировки, психоэмоционального состояния и т. д. Оптимальную величину нагрузки определяет всё, что имеет место во взаимодействии организма с окружающей средой во всём её многообразии. Поскольку степень воздействия всех факторов постоянно меняется, то для каждого организма индивидуально-адекватно должна меняться и нагрузка. Границами оптимальности нагрузки в каждом отдельном случае является узкий коридор, выход за пределы которого приобретает отрицательное значение как при избытке физической нагрузки (вызывающем переутомление, перенапряжение), так и при её недостатке.

Поэтому для контроля и адаптивного изменения нагрузки на опорно-двигательный аппарат спортсмена необходимы биомеханические критерии, определяющие их индивидуальную оптимальность.

, Для решения этой сложной проблемы нами разработана

\ автоматизированная среда адаптивного управления (Ю.Т.Черкесов, В.Г.
Свечкарёв, 2001) [241], получившая название "Машины адаптивного управления " (МАУ).

В последние годы стали появляться диссертационные работы, основанные на применении нового класса технических средств — тренажеров адаптивного управления [130, 245, 250] в различных видах физической культуры и спорта.

Однако поиск научной литературы не выявил диссертационных исследований, посвященных внедрению этих технологий в тренировочный процесс армрестлеров.

Вышеизложенное побудило нас к исследованию влияния технологии адаптивного управления на двигательную деятельность спортсменов высшего уровня мастерства в армспорте.

Целью исследования является теоретико-технологическое обоснование специальной физической и технической подготовки армрестлеров высшего уровня мастерства на основе применения искусственной управляемой среды адаптивного типа.

В исследовании автор исходит из гипотезы, что применение в тренировочном процессе армрестлеров высокого класса искусственной среды, позволяющей автоматически регулировать величину сопротивления по скорости движения, будет способствовать совершенствованию процесса специальной физической подготовки и повышению спортивного мастерства. Основанием для данного предположения являются известные научные законы и положения, изложенные в трудах Ю.Т. Черкесова, И.П. Ратова и др.

Для достижения цели настоящего исследования необходимо было решить ряд задач, суть которых состояла в следующем:

1. Модернизировать ранее предложенный тренировочно-исследовательский комплекс для армрестлингистов автоматизированной системой адаптивного управления и разработать технологию его применения.
2. Исследовать направление силы тяги атакующего движения спосо-бом "верхом" в армспорте у спортсменов высшего уровня мастерства.

3. Изучить проявление силы при различных углах сгибания в проигрышном положении у армрестлеров различного уровня мастерства.

4. Обосновать технологию тренировки армрестлеров высокого класса с применением "пролонгированного" метода максимальных усилий в условиях использования безынерционного тренажера адаптивного управления для армспорта.

Объектом исследования являлся процесс совершенствования двига- тельных действий армрестлеров высокого класса.

Предмет исследования — процесс совершенствования двигательных возможностей армрестлеров высокого класса в условиях использования искусственной среды с обратной связью.

На защиту выносятся:

1. Методика адаптивного силового управления взаимодействия армрестлера с внешней предметной средой, основанная на анализе скорости движения.

2. Проявление силы в проигрышном положении у армрестлеров различной квалификации.

3. Технология тренировки армрестлеров высокого класса на основе использования "пролонгированного" метода максимальных усилий в условиях тренажера адаптивного управления для армспорта как наиболее эффективная при подготовке спортсменов.

Теоретико-методологическую базу исследования составили научные положения В. М. Зациорского об "автоматическом управлении тренировочным процессом" и "развитии двигательных качеств спортсменов"; учение И. П. Ратова об "искусственно управляющей среде"; концепции Ю. Т. Черкесова о "непрерывном регулировании взаимодействия спортсмена
и предметной среды" и В. Г. Свечкарёва об "автоматизированных системах адаптивного управления тренировочным процессом". у Научная новизна. Впервые в армспорте:

• разработан и внедрен в тренировочный процесс армрестлеров высшего уровня мастерства оригинальный безынерционный тренажер адаптивного управления величиной нагрузки;

• выявлены ранее неизвестные возможности индивидуального автоматического управления сопротивлением на основе информации, поступающей по линии обратной связи по скорости движения в условиях безынерци-

w онного тренажера адаптивного управления для армспорта на основе модель-

ных характеристик тренируемого;

• определена специфика проявления силы в проигрышном положении в связи с квалификацией армрестлеров;

• доказана эффективность инновационной технологии применения автоматизированного управления адаптивного типа в тренировки армрестле-ров на основе "пролонгированного" метода максимальных усилий в условиях безынерционного тренажера адаптивного управления для армспорта.

Теоретическая значимость. Результаты, полученные в данной работе, углубляют знания:

• о технологии адаптивного управления тренировочным процессом на основе использования обратной связи по биомеханическим показателям;

• о закономерностях развития спортивного мастерства армрестлеров.

Практическая значимость. Разработана и внедрена технология тренировки армрестлеров высокого класса на основе использования безынерционного тренажера адаптивного управления для армспорта, позволяющая регулировать нагрузку в автоматическом режиме на основе обратной связи по биомеханическим параметрам движения.
Апробация работы. Основные положения диссертации обсуждались на кафедре научных основ физической культуры и спорта Кабардино-Балкарского государственного университета и опубликованы в ряде изданий различного уровня.

Достоверность результатов исследования обеспечивается достаточным объемом выборки испытуемых, применением методов математической статистики, использованием высокоинформативных устройств объективной информации и компьютерной обработки данных.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, выводов, практических рекомендаций, содержит 4 таблицы, 25 рисунков, 4 приложения, список литературы, включающий 291 источник, в том числе 21 — на иностранном языке, 12 авторских свидетельств и патентов. Общий объем работы - 139 страниц компьютерного набора текста.
ГЛАВА I СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ 1.1 Специальная силовая подготовленность и мастерство спортсмена

Силовые способности, по мнению Н. В. Зимкина [82], нельзя сводить к утилитарному понятию "сила мышц", т. е. к механической характеристике их сократительных свойств. Силовые способности — это, в первую очередь, условие, определяющее скорость движения (перемещения) спортсмена. Они проявляются непосредственно в величине рабочего усилия и обеспечиваются мобилизацией психических качеств, функций моторной, вегетативной, гормональной и других физиологических систем организма. Но, являясь динамическим компонентом любого скоростного движения, мышечная сила может иметь различные качественные характеристики в зависимости от его скорости, внешнего сопротивления и продолжительности работы. Кроме того, в условиях спортивной деятельности рабочий эффект движений определяется как величиной максимума развиваемого усилия, так и затрачиваемым на это временем. Поэтому в качестве основного критерия оценки силовых способностей спортсмена должен выступать показатель мощности рабочего усилия.

В зависимости от характера проявляемого усилия и режима работы мышц в спортивной деятельности выделяют ряд специфических форм силовых способностей: медленная сила; максимальная сила; силовая выносливость, которая в свою очередь подразделяется на выносливость при больших мышечных напряжениях, статическую мышечную выносливость в определенной позе и локальную мышечную выносливость (при циклических локомоциях); взрывная сила и реактивная способность нервно-мышечного аппарата [23].
Силовая выносливость как специфическая форма проявления силовых способностей человека предполагает относительно длительные мышечные напряжения без снижения их рабочей эффективности (например, в армрестлинге поединок длится иногда до 30 мин.). Она проявляется, главным образом, в двух формах: динамической и статической.

Динамическая силовая выносливость характерна, в первую очередь, для циклических упражнений, где силовые напряжения повторяются непрерывно в каждом цикле движений (например, в плавании, гребле), а также для ациклических упражнений, которые выполняются повторно с промежутками отдыха (например, прыжки, метания). При этом выделяют особый вид динамической выносливости, обеспечивающей эффективность однократного интенсивного усилия по ходу непрерывной подвижности спортсмена.

Статическая силовая выносливость проявляется в тех видах спортивной деятельности, где необходимо удержание рабочего напряжения той или иной величины и длительности (например, армрестлинг, борьба, парусный спорт), или сохранение определенной позы (в стрелковом, конькобежном спорте) [25].

Выделяют общую силовую и локальную силовую выносливость. Первая проявляется при таких условиях деятельности двигательного аппарата, когда в работу вовлекается большое число мышечных групп.

Локальная силовая выносливость характеризуется работой отдельных мышечных групп. Это имеет важное значение при выборе средств силовой подготовки, направленность которой должна выражаться в воздействии, прежде всего на те мышечные группы, которые преимущественно обеспечивают реализацию спортивного движения (например, мышцы — сгибатели кисти, предплечья, большая грудная мышца и др.) [184, 235].

Взрывная сила в условиях спортивной деятельности проявляется в изометрическом и динамическом режимах работы мышц (в таких видах спорта, как армрестлинг и тяжелая атлетика), причем, в динамическом
режиме она проявляется в условиях преодоления различного по величине сопротивления. При этом спортсмен всегда максимально реализует стартовую силу, особенно важную в армрестлинге. Характер же проявления ускоряющей силы зависит от величины внешнего сопротивления и максимальной силы мышц [25, 184].

Реактивная способность, по мнению Ю. В. Верхошанского [25], является специфическим свойством нервно-мышечного аппарата и выражается проявлением мощного двигательного усилия сразу же после интенсивного механического растягивания мышц, т. е. при быстром переключении их от уступающей работы к преодолевающей в момент максимума развития динамической нагрузки. Это способствует накоплению в мышцах определенного потенциала напряжения, который является существенной добавкой к силе тяги мышц в начальный момент их сокращения.

Первостепенное значение специальной физической подготовки для роста спортивного мастерства спортсмена общеизвестно. Особое место отводится специальной силовой подготовке. Объясняется это тем, что проявление мышечных усилий характерно для любой специализации. Разница заключается в том, что в зависимости от двигательных способностей в отдельных видах спорта сила преимущественно проявляется:

• или с быстротой — "взрывная сила" (метания, прыжки, тяжелая атлетика, спринтерские дистанции в различных специализациях);

• или с выносливостью - "силовая выносливость" (бег на длинные дистанции, лыжные и велосипедные гонки, плавание);

• или с ловкостью - "силовая ловкость" (спортивная гимнастика, акробатика, прыжки в воду, фигурное катание на коньках).

Именно от уровня развития "взрывной силы", или "силовой выносливости", или "силовой ловкости" главным образом зависит спортивный результат.
Специальная силовая подготовка как раз и призвана решать задачи повышения уровня развития "взрывной силы" или "силовой выносливости", или "силовой ловкости" мышечных групп, несущих основную нагрузку в ходе спортивной деятельности.

Литературные данные и обобщение опыта спортивной практики показывают, что в настоящее время основным принципом развития ведущих двигательных качеств является преимущественное их развитие в комплексе, т. е. когда каждое двигательное качество преимущественно развивается в отдельности, но в определенных соотношениях с другими. Такой принцип специального силового развития позволяет добиться определенных сдвигов в уровне развития или "силовой выносливости", или "силовой ловкости".

Однако может быть и еще более эффективный путь, когда в ходе тренировочного процесса делается акцент на развитие силы в синтезе с другим ведущим двигательным качеством, т. е. когда в процессе выполнения упражнения одновременно развивают силу с другим ведущим двигательным качеством согласно характеру их взаимосвязей, необходимых для определенного вида спортивной деятельности.

Сила, как двигательное качество человека, есть его способность проявлять мышечные усилия определенной величины. Еще в 1846 году Weber E. [290] отметил, что сила мышцы пропорциональна ее физиологическому поперечнику. Факт зависимости силы мышц от их поперечника признается всеми авторами в области анатомии и физиологии, учитывается в спортивно-методической литературе.

Мышечная сила человека при прочих равных условиях пропорциональна площади физиологического поперечника мышц. В то же время в ряде физиологических работ показано, что важнейшим фактором развития силы является не периферическое изменение, а улучшение регуляции деятельности мышц со стороны нервных центров [82, 89, 105, 114]. Исследованиями современной спортивной физиологии установлено, что центральная нервная система может изменять степень мышечного
напряжения. При этом, как отмечает Н. В. Зимкин [82], важнейшее значение имеет мобилизация нервной системой сократительных возможностей тех мышц, которые осуществляют необходимые усилия. Это связано:

• с оптимальным ритмом поступления импульсов в мышцы, а отсюда - со степенью сокращения их мышечных волокон;

• с адаптационно-трофическим воздействием на мышцу через вегетативные нервы.

Сила человека, проявляемая при выполнении физических упражнений, в первую очередь зависит от формирования условных рефлексов, которые обеспечивают значительную концентрацию процессов возбуждения и торможения и вовлечения в однократное максимальное сокращение наибольшего числа мышечных волокон при оптимальном возбуждении в мышцах-антагонистах [110].

Целый ряд исследователей полагает, что в сокращении мышцы обычно участвуют не все мышечные волокна. При этом, чем сильнее возбуждение, тем большее число волокон задействовано в сокращении. Максимальная величина силы может быть достигнута (если прочие условия равны) при одновременном сокращении всех функциональных единиц мышцы [82, 212, 255 и др.].

Физиологическими экспериментами доказано, что предварительно растянутая (до определенной максимальной степени) мышца сокращается сильнее и быстрее [13, 114, 191, 221, 283].

Следовательно, использование эластических свойств мышцы также будет способствовать проявлению большей силы. В динамической анатомии такую работу мышц принято называть баллистической [83, 112]. Наибольшую силу проявит мышца, растянутая в напряженном состоянии. Так, И. М.Сеченов отметил: "...груз действует на мышцу одновременно в двух противоположных направлениях — растягивает ее, как всякое упругое тело. И усиливает в то же время развитие в ней сократительных сил" [83, 192].
И. П. Павлов [158] указывал, что величина ответной рефлекторной реакции во многом зависит от силы действующего раздражителя. В этом и заключается драгоценное свойство нашего "двигателя" — приспосабливать свои силы к величине преодолеваемых сопротивлений. При этом внешние силы (отягощение) вызывают действие внутренних сил (мышц). Чрезвычайно важным является тот факт, что, преодолевая только большое внешнее сопротивление, человек может проявить максимально возможную силу мышц. Об этом свидетельствуют исследования Н. Н. Гончарова [41], И. Н. Книпста [105], А. А. Янчевского [256], Г. Б. Чикваидзе [243] и др.

Исследования И. Н. Книпста [105] показали, что такие факторы, как величина внешнего сопротивления, состояние внутренней среды организма, координация движений, величина мышечной массы, оказывающие влияние на силу мышц человека, определяются деятельностью ЦНС. Величина мышечной силы может увеличиваться за счет любого из этих факторов.

В зависимости от режима мышечной деятельности (близкого к изотоническому или изометрическому) сила может быть охарактеризована как динамическая или статическая.

Чрезвычайно важной стороной направленности специальной силовой подготовки является развитие силы в синтезе и необходимой взаимосвязи с другим ведущим двигательным качеством, характерным для определенных групп видов спорта. Данному положению посвящены специальные исследования А. А. Янчевского [256], В. В. Кузнецова [115], Ю. А. Попова [167], проведенные на высококвалифицированных метателях копья и стайерах.

Уровень развития статической выносливости, по данным исследований Ю. А. Попова [167] и др., может охарактеризовать уровень синтезированного проявления силы и выносливости при динамической работе, т. е. "силовую
Ловкость является собирательным понятием и может быть определена как способность человека управлять своими движениями в пространстве и во
времени. При этом различают несколько разновидностей ловкости. Одной из них является пространственная точность движения при сложной двигательной координации без учета скорости движения. Причем, наряду с анализаторами, воспринимающими пространственную точность, большое значение имеет уровень развития двигательного анализатора, в особенности его силовой компонент. Следовательно, говоря о развитии силы в синтезе с ловкостью, результат "трансформирования" этих двигательных качеств в ходе специальной силовой подготовки можно охарактеризовать как "силовую ловкость", если придерживаться принципа, по которому результат развития силы во взаимосвязи с быстротой получил название "взрывная сила", а силы с выносливостью - "силовая выносливость"[82, 116].

Исследования А. Б. Плоткина с соавторами [163] показывают, что процесс специального силового развития гимнастов старших разрядов имеет свою специфику, т. к. силовое развитие их подчинено решению строго определенных технических задач. Объясняется это тем, что техника выполнения гимнастических упражнений является предметом соревнования.

В связи с этим перед специальной силовой подготовкой гимнастов наряду с развитием силы определенных мышечных групп стоит задача совершенствования способности к проявлению точно дифференцированных мышечных усилий, необходимых для выполнения отдельных технических элементов. Однако, поскольку при выполнении гимнастических упражнений на каждый отдельный элемент комбинации отводится свой совершенно определенный оптимум усилий, то от гимнаста требуется проявление высокой ловкости при дифференцировании этих усилий в процессе выполнения комбинации в целом.

Таким образом, исследования, проведенные В. В. Кузнецовым [116], позволяют определить направленность специальной силовой подготовки квалифицированных спортсменов как развитие силы мышц, несущих основную нагрузку при выполнении спортивного упражнения, в синтезе с
Список литературы
Цена, в рублях:

(при оплате в другой валюте, пересчет по курсу центрального банка на день оплаты)		 1425
Скачать бесплатно 23175.doc 





Найти готовую работу


ЗАКАЗАТЬ

Обратная связь:


Связаться

Доставка любой диссертации из России и Украины

Вход для партнеров

Регистрация

Восстановить доступ

Материал для курсовых и дипломных работ


Ссылки:

Выполнение и продажа диссертаций, бесплатный каталог статей и авторефератов

Счетчики:

Besucherzahler
счетчик посещений

© 2006-2022. Все права защищены.
Выполнение уникальных качественных работ - от эссе и реферата до диссертации. Заказ готовых, сдававшихся ранее работ.