Методологические основы биомеханического

и кинезиологического анализа СДА

В главах 8 и 9 изложен ряд теоретико-деятельностных методологических положений, на которые как на предметное содержание должен опираться анализ СДА. Здесь же будут рассмотрены только методологические вопросы его технологии. Начать целесообразно с того, что в анализе СДА можно опираться на данные измерений, полученных инструментально, то есть с использованием измерительных устройств, приборов, измерительных установок, приборных комплексов (измерительной аппаратуры), но можно опираться и на данные, полученные иным путем: простым наблюдением, неинструментальным измерением (очень приблизительным, «на глаз» количественным или даже неколичественным, качественным), основанными на знаниях и опыте предположениями. Это рассмотрено в главах 1–3, но и здесь, не боясь повторений некоторых мыслей, стоит уделить им внимание. Контроль за СДА, опирающийся на инструментальные измерения, называют инструментальным контролем СДА.

10.1.1. Измерения. Многих смущает то обстоятельство, что в обычной спортивной и, тем более, физкультурной практике нет возможности проводить инструментальные измерения, кроме как для определения показанного спортивного результата или результата выполнения двигательного задания. Для инструментального измерения состояния, возможностей и способностей занимающихся нет ни материальной базы, ни времени. Прямого ущерба при этом как будто нет, его обычно не замечают, и чаще всего следует легкомысленный вывод о бесполезности измерений состояния и возможностей, так что, дескать, и знать об измерениях ничего не нужно.

Рассмотрим некоторые принципиальные моменты. Ведь инструментальные измерения в спорте нужны не только для того, чтобы определять показанные спортивные результаты. Инструментальные измерения проводятся и для определения двигательных возможнос­тей и двигательных способностей (например, моторно-функцио­нальных качеств) спортсмена, его оперативного состояния, для разработки норм и критериев, «моделей спортсмена». Инструментальные измерения позволяют объективно определить зависимости результатов двигательной активности от параметров ее осуществления. Тем более, что по мере миниатюризации измерительной аппаратуры она всё меньше мешает осуществлению двигательных действий.

Неинструментальные измерения. Их ценность тем больше, во-первых, чем точнее способен человек без инструментов определять параметры двигательной активности, во-вторых — чем точнее принятая за образец модель, с которой сравниваются определяемые параметры, в-третьих — чем лучше эта модель адаптирована к двигательным задачам этого человека. Ценность неинструментальных измерений много больше при сравнительном анализе, когда важно не абсолютное значение параметра, а различия в параметрах анализируемых объектов измерений.

К неинструментальным измерениям относят не только осуществляемые визуально. Измеряют также темп и ритм, определяют силу взаимодействия по сопровождающему его звуку или по кожным и проприоцептивным восприятиям. Можно отмерять пространственные параметры, используя свое тело или предметы, размеры которых хотя бы приблизительно известны — как при непосредственном наблюдении, так и используя видеозапись. Такие измерения уступают в точности инструментальным, но для использования в рамках педагогического контроля их точность часто вполне достаточна. Наконец, к неинструментальным измерениям следует отнести количественную фиксацию числа попыток, тренировок, допущенных ошибок и т.д.

10.1.2. Количественный и качественный анализ как методы. В биомеханическом и в кинезиологическом анализе сосуществуют их количественные и качественные формы. Неоспорима роль и значение применения количественных форм (включая промежуточную — квалиметрию). Противопоставление этих 2 форм анализа диалектично и относительно, они во многом дополняют друг друга.

Количественный анализ непосредственно связан с измерениями (инструментальными и неинструментальными) и вычислениями. Применяя количественный анализ, можно определить количественные параметры изучаемого объекта, если нужно — выводят промежуточные оценки (в очках, баллах). Цель качественного анализа — определение и оценивание смысловых, содержательных признаков объекта (чаще всего телодвижений и движений). Именно завершающие, содержательные, качественные оценки, в конечном счете, имеют педагогическую ценность. Поэтому, если преследуются педагогические цели, для получения завершающих оценок по данным, полученным в результате количественного анализа, неизбежно приходится прибегать еще и к качественному.

Количественный биомеханический анализ может иметь большую или меньшую «разрешающую способность», что обычно связано со степенью точности проводимых измерений. Для получения требуемых качественных оценок далеко не всегда нужны точные количественные данные, даже в научных исследованиях.

Точность измерений не дается даром, поэтому, чтобы излишне не осложнять контроль, нужно правильно определить необходимый для достижения поставленной цели уровень точности измерений, не превышая его без достаточных на то оснований. Но минимально необходимой точности следует добиваться, в том числе соблюдая соответствующие случаю метрологические требования к измерительной аппаратуре и проведению измерений.

Результаты инструментальных измерений можно подвергать статистической обработке параметрическими методами, если полученные их распределения достаточно близки к нормальному. Результаты неинструментальных измерений и полученные в условных единицах подлежат обработке непараметрическими методами.

Количественный биомеханический анализ возможен и на базе неинструментальных измерений. Полученные данные можно подвергать статистической обработке непараметрическими методами. Неинструментальные измерения проводить проще, чем даже простейшие инструментальные, особенно на соревнованиях.

В ходе количественного кинезиологического анализа диапазон применения неинструментальных методов существенно шире, чем в биомеханическом, в связи с применением целого ряда психологических и педагогических неинструментальных методик, результаты которых выражаются в баллах, очках, в других условных единицах, индексах, коэффициентах.

Качественный биомеханический анализ [1] основан на целевой спортивно-педагогической интерпретации в соответствии с законами механики и физиологии результатов измерений и наблюдений, полученных в количественной и неколичественной форме. Это сегодня основной тип анализа в работе тренера, которому приходится оперировать такими факторами как определяемые «на глаз» двигательные отклонения от нужной формы, силы, скорости телодвижений и движений (технические погрешности), нарушение у спортсмена координации движений, частота и глубина дыхания, динамика параметров спортивного совершенствования и т.д.

10.1.3. Спортивный качественный кинезиологическийй анализ. В качественном кинезиологическом анализе добавляются мотивационные факторы, имеющие различную природу: знаниевую, эмоциональную, социальную, медицинскую, личностную. Градации в их оценке во многих случаях нецелесообразно отображать числами, для этого больше подходят словесные обозначения, которые можно использовать в качественном анализе.

Спортивный биомеханический анализ монистичен, спортивный кинезиологический анализ строится с принципиальным учетом дуализма любой активности спортсмена, в том числе спортивной двигательной: его действия предметны, протекают в реальной, материальной, объективной действительности, но в организации и управлении своей активностью он опирается на оценку не ее, а своего представления о ней, которое неизбежно неполно, субъективно, преломлено его психическим опытом и особенностями психики, и потому, в частности, далеко не всегда адекватно отражает реальность. Субъективные факторы, такие как технология СДД, наличные навыки и умения, психическое состояние, особенности внешних условий, в которых протекает активность, часто имеют решающее значение.

Цель анализа определяет его объекты, что существенно в методологическом плане. При генерализованном анализе, охватывающем целиком СДЗ и СДД, обычно важны оценки и учет, наряду с биомеханическими, психофизических и психологических факторов, состава и уровня спортивных двигательных навыков и умений. При локальном анализе, когда рассматривается отдельные СДД или его компонент, чаще достаточно ограничиться биомеханическим анализом, а то и анализом только механической стороны активности. Методологически целесообразны различные формы анализа схемы системы телодвижений и движений (техники СДД), самой этой системы как реализации техники СДД, самого СДД (включая его технологию и ее реализацию), формирования и решения СДЗ, двигательных навыков и умений, сложных фрагментов двигательной активности.

В схеме на рис. 10.1 блок психологических факторов интегрирует производные от факторов социологического характера. Под реактивными факторами понимаются быстрота простых и сложных реакций и их адекватность ситуации при том или ином функциональном состоянии субъекта, а под его моторно-интеллектуальными возможностями — возможности в восприятии и должной обработке информации различными анализаторами отдельно и в разных сочета-

К и н е з и о л о г и ч е с к и е ф а к т о р ы

Биомеханические

Психологические

Педагогические

Медицинские

Механические

Реактивные

Мнемические

Ф и Р ФФВ

Биохимические

Анатомические

Эмоцио-

Интуитивные

Ф и Р СДН

Неврологические

Эргономические

нальные

Логические

Ф и Р МИВ

Терапевтические

Физиологические

Мотива-

Эйдетические

Ф и Р СДУ

Травматологические

ционные

Рис. 10.1. Блок-схема, описывающая структуру кинезиологических факторов. Ф и Р — формирование и развитие, ФФВ — физические функциональные возможности, СДН и СДУ — соответственно спортивные двигательные навыки и умения, МИВ — моторно-интеллектуальные возможности.

ниях параметров и характера двигательной активности. Содержание остальных блоков вряд ли нуждается в комментариях.

Формы, виды, «модальности», уровни, направленность спортивного качественного кинезиологического анализа могут очень различаться, но чтобы он был эффективным, необходимо следовать определенной системной совокупности принципов и методов, что позволяет рассматривать этот тип анализа как систему, по мере надобности легко расчленяемую, но достаточно прочно объединяемую общими чертами, закономерностями, подходами..

В ходе анализа нужно применять макроунифицированный («для всех»), микроунифицированный (для группы лиц, объединяемой какими-то общими для них свойствами и в этом смысле однородной), индивидуальный (для отдельного, конкретного человека) подходы, учитывающие относящиеся к данному спортсмену или категории спортсменов факторы и закономерности. Такая установка повышает гибкость анализа.

Непосредственный

Индуктивный

Реконструктивный

Дедуктивный

Ретроспективный

Качественный

Догматический

Синхроспективный

кинезиологи-

Интуитивный

Проспективный

ческий анализ

Аксиоматический

Эвристический

Детерминистский

Вероятностный

Анализ

Автоанализ

Рис. 10.2. Компоненты качественного кинезиологического анализа: варианты.

На рис.10.2. показаны различные варианты компонентного «набора» качественного кинезиологического анализа, которые мы можем различать, «анализируя анализ» — как рассматриваемого типа, так, вообще говоря, и любого качественного анализа. Кратко о примененных терминах.

Непосредственный анализ — анализ, производимый по ходу и по мере наблюдения. Реконструктивный анализ проводится после завершении анализируемого фрагмента активности по воспоминаниям о нем или —косвенно — путем логической реконструкции на основе экстраполяции хода развития других, обычно смежных, фрагментов.

Ретроспективный анализ производится на основе вспоминания прошедшей части двигательной активности или ее логической реконструкции, т.е. как бы заглядывая назад, в прошлое. Синхроспективный анализ осуществляется синхронно с развитием действий (с очень небольшим отставанием). Проспективный анализ — это построенный на базе экстраполяций или интуитивных догадок анализ будущих действий, опережающий реальный ход двигательной активности, это как бы заглядывание в будущее.

Детерминистский анализ основан на предположении анализирующим однозначного следствия последующего из правильно (как ему представляется) определенного предыдущего. В основе вероятностного анализа представление о том, что всякое событие вытекает из предыдущего с вероятностью, всегда меньшей 1 (т.е. <100%).

Индуктивный анализ исходит из конкретных фактов и факторов и, обобщая и исследуя их, ведет к формированию закономерностей. Дедуктивный анализ исходит из соответствующих анализируемому объекту более общих законов, закономерностей, обобщений и ведет к познанию конкретных (или стоящих ближе к конкретному) факторов, явлений, закономерностей.

Догматический анализ опирается на не подлежащие сомнению знания, и готового знания ответа на поставленные вопросы. Интуитивный анализ основан на аналогиях, образных представлениях, подсознательных догадках, т.е. на выводах при существенно неполной информации. Аксиоматический анализ построен на логических выводах (на основе известных бесспорных закономерностей) из бесспорно же известных фактов и явлений. Эвристический анализ сочетает в себе черты названных в этом абзаце ранее трех видов анализа, комбинации их элементов, но применяемых на основе правдоподобных рассуждений, умозаключений и выводов.

При спортивном качественном кинезиологическом анализе СДЗ и их решений в ряде видов спорта нужно учитывать их сложность и трудность, четко разводя эти понятия: сложность СДЗ или его решения определяется (оценивается) количеством компонентов и связей между ними — безотносительно к исполнителю, т.е. сложность характеристика объективная; а трудность определяется общим «весом» вероятных затруднений, которые испытывает конкретный спортсмен при решении СДЗ, и усилий (как психической категории), которые ему придется для их преодоления развивать, что зависит от его личных физических и психических функциональных возможностей и от его отношения к этим затруднениям и необходимым усилиям, т.е. это характеристика субъективная.

Можно представить схемами несколько разновидностей качественного кинезиологического анализа. К качественному кинезиологическому анализу следует относить и анализ с чисто механических позиций, и биомеханический анализ, и педагогический анализ (так предлагается называть анализ, удобный и приемлемый для применения в учебно-тренировочном процессе), и углубленный качественный кинезиологический анализ, применяемый в исследованиях. Блок-схема на рис. 10.3 иллюстрирует компонентный состав теории педагогического анализа (ТПА) СДА как наиболее применимого в практике физического воспитания и спорта.

ТП об оптимизации техники СДД

ТП об определении и оценивании двигательных отклонений и их последствий

ТП о компенсации последствий двигательных отклонений, осмыслении и преодолении СДО

ТП о реализации программы и мета програм­мы СДЗ

ТП о формировании, диагнос- тике, восстановлении СДД

ТПА СДА

ТП о тактич., эстетич. и

ТП о формировании и решении СДЗ и спорт. двигательной активности

психологич. аспектах СДД

Оптимизация техники и технологии СДД

Оптимизация обучения выполнению упражнений

Оптимизация оценивания СДД и его результатов

Рис.10.3. Компоненты и «педагогический выход» теории педагогического анализа (ТПА) спортивной двигательной активности (СДА). ТП — теоретические положения. СДД — спортивные двигательные действие. СДО — спортивные двигательные ошибки.

Для проведения педагогического анализа необходимы определенные теоретические познания. Попытки спортсмена или тренера, не владеющего «критической массой» знаний, анализировать СДА малоэффективны, чаще от них больше вреда, чем пользы. Настоящий курс, конечно, не решает этот вопрос, не обеспечивает необходимую подготовку, но он, по крайней мере, может направить желающего приобрести умение эффективно анализировать спортивную двигательную сферу, может стать если не трамплином или платформой, то хотя бы стимулом для формирования такого умения.

Качественный кинезиологический анализ спортивных двигательных ошибок (СДО) можно проиллюстрировать схемой (рис.10.4).

1 1

1

5 3

Идентификация основ- ного проявления

Критерии механики

Оценивание прямых и не- прямых последствий СДО

2 2 2

Критерии энергети-

6 4

Идентификация ос- тальных проявлений

ческих возможнос- тей спортсмена

Разработка плана нужных компенсаторных действий

3 3 7

7 5

Спуск по каузальной лест- нице к первопричине СДО

Критерии соматиче- ских возможностей спортсмена

Осмысление осуществ- ленных компенсатор- ных действий

4 4 8

Проверка подъемом от первопричины СДО видимой СДО-эффекту

8 6

Информационно-управ- Ленческие критерии

Определение «ножниц» между нужными и осу- ществленными компен- саторными действиями

5 9

Определение способа преодоления СДО

Психологические критерии

^10

Рис.10.4. На схеме показаны 3 возможных пути анализа, они обозначены разными стрелками (тонкой, жирной, пунктирной) и цифрами, показывающими порядковые номера блоков (в их очередности) на этом пути. Средняя колонка блоков — критерии, по которым осуществляются «спуск» к первопричине СДО и подъем от этой первопричины к СДО-эффекту, т.е. к видимой, фиксируемой нами СДО.

10.1.4. Спортивный двигательный автоанализ. При спортивном автоанализе (анализе спортсменом своей спортивной двигательной активности) необходимо умелое самонаблюдение (невзирая на трудность сочетания его с выполнением двигательного задания, часто требующего мобилизации всех сил и напряженного внимания), осуществление которого требует опыта и специальных умений — этому нужно специально учиться. Автоанализ существенно отличается от анализа наблюдателем «со стороны», различимы 4 стороны этого отличия.

1. Сенсорная база автоанализа много более разномодальна, т.е. содержит информацию, полученную работой многих разных по механизму и по физическому типу воздействий анализаторов (рис.10.5). Поэтому спортсмен, научившийся интроспекции, о своей СДА, получает много более обширную, комплексную и тонкую информацию, чем наблюдатель со стороны. Это кинематическая (локальные, региональные, общая позы, направления и величины линейных и угловых скоростей и ускорений) и динамическая (силы тяги мышц, напряжения в связках, давления на суставные хрящи и скорости изменения этих сил) проприоцептивная информация и кожная рецепции, а также вестибулярная рецепция, болевые и предболевые восприятия. Такой информации наблюдатель (например, тренер) не получает.

2. Зрительные восприятия также разные, поскольку наблюдение осуществляется с разных позиций («точек»), причем внимание спортсмена отвлечено выполнением требуемой системы телодвижений и движений реализацией техники СДД — обычно путем реализации технологии СДД. Кроме того, направленность активной части зрительной афферентации различна, поскольку различны установки. По тем же причинам различны временны¢е и идеомоторные квазисенсорные представления и восприятия (они еще более зависимы от установки и эмоционального состояния).

Слуховые Зрительные

восприятия восприятия

Идеомоторные

Квазивосприятия квазивос-

временных интервалов, приятия

темпа, ритма,

Кожные восприятия: Кинематические

прикосновения проприоцептивные и

(тактильные), вестибулярные

давления, восприятия

натяжения Дина-

кожи мические

Болевые и проприо-

предболевые цептивные

восприятия восприятия

Рис. 10.5. Сравнение сенсорных баз «стороннего» анализа (анализа «со стороны») и автоанализа. Ограниченный жирными линиями контур окаймляет область сенсорных источников информации для «стороннего» анализа, ограниченный тонкими линиями — сенсорные источники информации для автоанализа. Жирными пунктирными линиями разграничены (как сегменты пространства рисунка) сенсорные источники информации. Вертикальной штриховкой отмечена зона «перекрытия» областей источников сенсорной информации, получаемой исполнителем и наблюдателем.

3. Неизбежно в той или иной мере содержательно различаются между собой СДЗ спортсмена и РКДЗ тренера или другого человека, анализирующего решение этой СДЗ «со стороны».

4. У спортсмена и тренера различны специальные знания и умения, требующиеся для анализа двигательной активности («добыть» ее по ходу выполнения упражнения и эффективно использовать — оперативно анализировать и делать управляющие выводы — совсем не просто, это умеют делать далеко не все даже очень опытные спортсмены и тренеры). К тому же, спортсмен не должен ослаблять внимание к самому процессу выполнения упражнения.

Целесообразно анализировать спортивную двигательную активность спортсмена по возможности «тандемом»: совместно тренером и спортсменом, используя информацию и того, и другого. Чтобы сотрудничество было плодотворным, тренер должен обучать спортсмена автоанализу. И, конечно, спортсмен и тренер должны одинаково трактовать понятия и термины, иначе не будет необходимого для эффективного анализа взаимопонимания.

10.1.5. Проблема анализа надежности СДА. Эта проблема в спорте всегда актуальна и в принципе до конца не разрешима. Можно ставить вопрос лишь о повышении надежности как интегральной вероятностной функциональной характеристики предстоящей спортивной двигательной активности. Надежность конкретного фрагмента СДА — вероятность удачного, «удовлетворительного» (в смысле удовлетворяющего того, кто оценивает СДА) его осуществления (актуализации по соответствующему этому фрагменту схеме) конкретным человеком-субъектом этой активности, то есть вероятность удовлетворительного выполнения двигательного задания. Экспериментально (опытным путем) надежность выполнения двигательного задания определяется как отношение количества (n) удовлетворительных попыток выполнения к общему достаточно большому количеству (N) попыток (при малом количестве попыток весьма вероятна очень грубая ошибка в оценке надежности последующих аналогичных заданий), то есть надежность Н = n ½ N за некоторый рассматриваемый временной отрезок СДА, ненадолго предшествующий тому, в отношении которого определяется надежность. При этом предполагается, что факторы, определяющие надежность осуществления такого фрагмента СДА, за это время сколько-нибудь существенно не изменятся.

Н А Д Е Ж Н О С Т Ь Р Е Ш Е Н И Я С Д З

2. В Н Е Ш Н Я Я

1. СУБЪЕКТНАЯ (ФУНКЦИОНАЛЬАЯ)

б) ВНЕШНИХ УСЛОВИЙ

а) ОБЪЕКТНАЯ

в) ИНФОРМАЦИОННО- УПРАВЛЕНЧЕСКАЯ

Рис.10.6. «Древо» надежности СДЗ — первые 2 ветвления на компоненты.

Здесь и далее будем рассматривать надежность не механизмов, оборудования, инвентаря, а надежность СДА конкретного человека.

Факторы, определяющие надежность выполнения двигательного задания, можно рассматривать как ее компоненты. На рис. 10.6 показано разделение (первое ветвление древа) на совокупности компонентов, связанных с субъектом активности (субъектная, или функциональная, надежность), и компонентов, внешних по отношению к субъекту (внешняя надежность). Каждый блок, в свою очередь, разделяется («ветвится») на более узкие совокупности компонентов.

Блок 1 — совокупность компонентов, зависящих от субъекта активности: блок 1а — характеристики (в том числе особенности) его тела; блок 1б — способность субъекта выполнять работу того или иного объема, той или иной мощности, развивать ту или иную силу во взаимодействии с другими телами, противостоять гравитационным силам, быстро напрягать мышцы; блок 1в — от его способности удовлетворительно воспринимать (пассивно и активно) и удовлетворительно обрабатывать информацию, а также направлять мышцам командную информацию управления своим телом и его воздействиями на другие тела. Это блоки компонентов надежности, которые усилиями субъекта можно совершенствовать, повышая надежность.

Блок 2 — факторы, внешние по отношению к субъекту СДА: это внешние условия, в которых будет осуществляться рассматриваемая СДА: блок 2а — освещенность, температура, особенности места ее осуществления, инвентаря, оборудования, звуковые, световые, психологического характера помехи, особенности противников, партнеров, влияющие на выполнение задания; блок 2б — обязательные характеристики и особенности упражнений (энергетические, координационные, требующие параметрам тела и гибкостью, связанные с риском, с управлением вниманием), которые должен выполнять субъект СДА, требования правил соревнований и самого спортсмена или его тренера к общему «качеству» и отдельным характеристикам выполнения этих упражнений.

Основные пути повышения надежности СДА:

1) повышение целевого функционального резерва[11], позволяющего при осуществлении спортивного двигательного действия (СДД) за счет избыточных функциональных возможностей преодолевать неизбежные отклонения реальных телодвижений и движений от намеченной техники этого СДД;

2) совершенствовать целевые двигательные умения, то есть способность формировать и осуществлять целесообразную тактику и целесообразный для решения СДЗ «подбор» СДД и их модификаций, совершенствовать соответствующие двигательные навыки;

3) где это допустимо — дублировать СДД и даже СДЗ, то есть обеспечивать возможность в случае возникновения срочной необходимости срочной же замены их другими СДД или СДЗ, заранее предусмотренными в качестве «запасных»;

4) обеспечить возможно лучшее свое функциональное состояние, то есть наличие как можно больших функциональных возможностей;

5) по возможности обеспечить благоприятные внешние условия и более «удобную» (связанную с большей надежностью ее осуществления данным субъектом) СДА.

Дата добавления: 2015-04-30