Главная страница
Навигация по странице:

  • Метод бесконтактного исследования видеоряда движений биологического объекта

  • Физиологические методы тестирования (стабилография)

  • Метод поверхностной электромиографии

  • Педагогическое наблюдение

  • Педагогический эксперимент

  • Статистическая обработка результатов

  • На втором этапе

  • На третьем этапе

  • пример для лит обзора. Введение актуальность исследования


    Скачать 355.79 Kb.
    НазваниеВведение актуальность исследования
    Дата07.05.2019
    Размер355.79 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлапример для лит обзора.docx
    ТипДокументы
    #76366
    страница3 из 4
    1   2   3   4

    Метод экспертных оценок

    Метод экспертных оценок использовался с целью выявления уровня профилирующей и соревновательной подготовленности гимнасток, участвующих в научном исследовании.

    Оценка выполнения произвольных программ проводилась компетентными судьями (первой и российской категории) на соревнованиях по художественной гимнастике по правилам соревнований 2000-2004 и 2005-2008, 2009-2012 годов. Объективность экспертов проверялась подсчетом коэффициента конкордации. Бригадами судей были оценены сложность упражнений, артистизм, качество выполнения технических элементов. Анализировались только упражнения с обручем, так как только в этом виде программы необходимо соблюдать равное соотношение в использовании элементов (равновесий, поворотов, прыжков).

    Технику профилирующих упражнений оценивала бригада экспертов из трёх человек по 5-балльной шкале оценки с учётом правил соревнований по художественной гимнастике 2009-2012 годов: 0,1 балла сбавка – незаконченное движение, непроизвольное перемещение без броска, уточнение позиции на площадке, неправильное положение части тела во время движения, потеря равновесия: дополнительное движение без перемещения, недостаточная амплитуда формы; 0,2 балла сбавка – потеря равновесия: дополнительное движение с перемещением, тяжелое приземление в прыжках, нечеткая и не зафиксированная форма в равновесиях, не четкая и не зафиксированная форма в поворотах, опора на пятку во время части вращения, а также подпрыгивание во время вращения, отсутствие непрерывности в движении: перерыв либо неточность; сбавка 0,3 балла – ось тела не вертикальна и шаг в конце в поворотах и элементах гибкости; 0,5 балла – при потере равновесия с опорой на одну или обе кисти; 0,7 балла – полная потеря равновесия с падением.

    Протоколы соревнований подвергались анализу и использовались в процессе составления предписаний алгоритмического типа и выявления эффективности экспериментальной технологии технической подготовки.
    Метод бесконтактного исследования видеоряда движений

    биологического объекта

    В настоящее время наиболее перспективным во многих аспектах представляется метод видео-компьютерного анализа спортивных движений человека. Его основными достоинствами являются достаточно высокая точность измерений, относительная простота и гибкость использования, возможность автоматической оцифровки точек движущегося объекта. Исходный материал не требует предварительной обработки и анализ можно начинать сразу после видеосъемки или в процессе ее.

    Автоматическая оцифровка движений основана на распознавании анализирующей системой маркеров, излучающих инфракрасных свет или светоотражающих датчиков, прикрепленных к опорным точкам тела человека согласно избранной модели. В наших исследованиях анализировались следующие анатомические точки: передняя (четырехглавая) мышца бедра, задняя (двуглавая) мышца бедра, ягодичная мышца, пресс, прямая мышца спины. Съемка осуществлялась одной камерой установленной стационарно таким образом, чтобы получить максимально полное представление о технике каждого отдельного упражнения.

    Анализ биомеханических параметров технических действий осуществлялся при помощи программного комплекса StarTrace. Программный комплекс состоял из двух модулей – Gazer и Tracker.

    Программный комплекс StarTrace был разработан на основе технологии бесконтактного исследования видеоряда движений биологического объекта (человека или животного) для количественной оценки функций его двигательного аппарата и предназначен для использования в качестве инструмента изучения двигательной деятельности. Нами исследовались такие показатели как: угловая кинематика, угловое ускорение, угловые скорости.

    Gazer представлял собой программный модуль для удвоения частоты кадров видеофайлов, снятых в чересстрочном режиме (Таблица 3).
    Таблица 3 – Частота преобразованного в программе Gazer файла при различной частоте съемки

    Формат

    Частота съемки

    Частота преобразованного файла

    PAL

    25 Гц

    50 Гц

    NTSC

    30 Гц

    60 Гц


    Программный модуль Tracker позволял создать модель исследования биомеханической системы, построить проекты изучения двигательных актов конкретных испытуемых с анализом линейных и угловых кинематических профилей и их производных.

    В исследовании принимали участие студентки специализации художественная гимнастика ВЛГАФК, имеющие различную квалификацию – от 1 взрослого разряда до МС (n=12; март 2008г.). Они выполняли по три попытки каждого из предложенных профилирующих упражнений художественной гимнастики (прыжок шагом, поворот на 360° в аттитюде, вертикальное боковое равновесие, нога на 180° с помощью и наклон на носке одной ноги, другая вперед-вверх с амплитудой не менее 180°) в стандартных условиях. Результаты, полученные в ходе анализа биомеханических параметров, подверглись математическому анализу.

    Измерялись показатели:

    Δ (°) - угол отклонения от вертикального положения (180°, в сторону уменьшения угла в основной фазе реализации движения (вертикальное боковое равновесие, нога на 180° с помощью));

    Δ(°) угол отклонения от горизонтального положения маховой ноги (90°, в сторону уменьшения угла в основной фазе реализации движения (поворот на 360° в аттитюде));

    Δ(°) - угол отклонения от вертикального положения маховой ноги (180°, в сторону уменьшения угла в основной фазе реализации движения (наклон на носке одной ноги, другая вперед-вверх с амплитудой не менее 180°));

    Δ3 (°) угол отклонения от горизонтального положения в основной фазе реализации прыжка (180°, в сторону уменьшения угла (прыжок шагом));

    Угловая скорость (ω, рад/с) - отношение угла поворота радиуса, проведенного к телу, к промежутку времени, в течение которого совершен этот поворот.

    Угловые ускорения (Е, рад/с²) - производная от угловой скорости по времени (отношение изменения угловой скорости ко времени этого изменения, вычисленное в очень маленьком интервале данной точки траектории).

    Физиологические методы тестирования (стабилография)

    Непосредственным объектом стабилографического исследования является процесс поддержания человеком вертикальной позы – функция равновесия (ФР), на которую влияет функционирование многих систем организма (вестибулярной, зрительной, проприоцептивной, опорно-двигательной и др.). Поэтому расстройство каждой из этих оказывает влияние на ФР. В процессе исследования стабилография применялась для диагностики развития координации движений гимнасток. Эта методика обеспечила возможность точного количественного, пространственного и временного анализа устойчивости состояния. Данная методика позволила проводить исследования в нормальных физиологических условиях, при которых испытуемый не ощущал неудобств от обследования, к нему не прикреплялись никакие дополнительные датчики, он стоял на жесткой платформе, не требующей балансировки для сохранения равновесия (Рисунок 2).



    Рисунок 2 - «Стабилан -01»

    Суть метода компьютерного стабилографического исследования сводится к оценке биомеханических показателей человека в процессе поддержания им вертикальной позы в положении стоя.

    В исследовании приняло участие 17 человек. Студентки ВЛГАФК (КМС и МС) и спортсменки ДЮСШ «Атлетика» г. Великие Луки выполняли по 3 попытки два выбранных нами профилирующих элементов – это боковое равновесие с помощью и наклон назад с махом, а также определялась вестибулярная устойчивость спортсменок к сбивающим факторам (вращение обруча).

    Измерялись показатели:

    1. Средняя скорость перемещения центра давления (мм/с ). Определялось среднее амплитудное значение скорости перемещения ЦД (центра давления) испытуемой в процессе выполнения равновесия. Большая скорость свидетельствовала об активных процессах поддержания вертикальной позы, связанных с нарушениями вестибулярной функции. Небольшая скорость – о своевременной компенсации возникающих отклонений тела.

    2. Среднее направление колебаний (мм). Определялось направление большой оси доверительного эллипса. Основное направление колебаний тела испытуемой. За ноль принималось положительное положение оси Y, то есть по часовой стрелке.

    3. Площадь эллипса (S элл, мм²). Это основная часть площади, занимаемой стабилограммой без, так называемых, петель и случайных выбросов. Она характеризовала рабочую площадь опоры испытуемой. Увеличение площади свидетельствовало об ухудшении устойчивости, а уменьшение – об улучшении.

    4. Оценка движения (OD, рад/с) Увеличение данного показателя свидетельствовало об ухудшении устойчивости испытуемой, а уменьшение – об улучшении.

    5. Коэффициент кривизны (рад/мм). Чем круче повороты описывает траектория ЦД испытуемой, имеются тремороподобные колебания, тем больше были значения этого показателя.

    Метод поверхностной электромиографии

    Для выявления особенностей работы скелетных мышц спортсменов при выполнении специальных спортивных движений – базовых и профилирующих элементов художественной гимнастики, использовался метод поверхностной электромиографии.

    Исследование заключалось в регистрации поверхностной электромиографии при наложении электродов на мышцы нижних конечностей, мышц туловища и живота; и расчете коэффициента реципрокности мышц (КР,%, n=12, агонист – передняя четырехглавая мышца бедра – антагонист – большая ягодичная мышца. Коэффициент реципрокности мышц (КР,%): применяется для оценки координационных отношений мышц; отражает взаимодействие мышц в системе агонист-антагонист и показывает степень активации мышцы-антагониста в процентах по отношению к активности мышцы-агониста.

    Он вычисляется по формуле:
    КР = * 100 %
    Регистрация амплитуды биоэлектрической активности именно этих мышц была обоснована выбором и анализом наиболее доступных и показательных элементов, носящих характер профилирующих упражнений: прыжок шагом, поворот на 360° в аттитюде, вертикальное боковое равновесие, нога на 180° с помощью и наклон на носке одной ноги, другая вперед-вверх с амплитудой не менее 180°. Подбор упражнений носил преемственный характер, целью анализа являлось выявление зависимости техники выполнения элементов от точности воспроизведения мышечных усилий спортсменками.

    Использовался аппаратный комплекс «MuscleLab 4020е» в состав, которого входит восьмиканальный электромиограф. Исследование осуществлялось при помощи данного комплекса, соединенного с ноутбуком, на котором установлена специальная программа, с применением беспроводной технологии «Bluetooth». Электроды накладывались на четырехглавую мышцу бедра, ягодичную мышцу, длиннейшую мышцу спины и поперечную мышцу живота обеих сторон тела. Параллельно велась видеосъемка данного процесса (Рисунок 3).
    описание: описание: описание: img_3256.jpg
    Рисунок 3 – Комплексная методика бесконтактного исследования видеоряда движений и регистрации биоэлектрической активности мышц


    В исследовании принимали участие студентки специализации художественная гимнастика ВЛГАФК, имеющие различную квалификацию – от 1 взрослого разряда до МС (март 2008г.). Они выполняли по три попытки каждого из предложенных профилирующих упражнений в стандартных условиях. Результаты, полученные в ходе электромиографии, подверглись математическому анализу.

    Педагогическое наблюдение

    Педагогическое наблюдение осуществлялось на предварительном этапе исследования с целью выявления уровня двигательной подготовки гимнасток 2-1 спортивного разряда, участвующих в эксперименте, содержания их произвольных программ, приемов используемых тренерами для эффективного запоминания нового учебного материала (движений). Всего проведено 10 наблюдений.

    Путем наблюдений были определены:

    - количественные показатели дидактических приемов, применяемых тренерами при заучивании новых движений гимнастками;

    - количественные показатели скорости освоения новых элементов контрольной и экспериментальной групп в начале и в конце эксперимента.

    Результаты фиксировались в специальном протоколе. Записи в дальнейшем подверглись анализу и математической обработке (Приложение 8).

    Педагогический эксперимент

    Параллельный педагогический эксперимент был организован с целью, проверки эффективности разработанных рекомендаций и методических приемов, технологического подхода основанного на учете индивидуальных психологических и двигательных особенностей спортсменок при обучении и освоении профилирующих элементов на этапе углубленной специализации в художественной гимнастике Эксперимент, в котором приняли участие 30 гимнасток ДЮСШ «Гармония» (г. Псков), проводился с мая 2009 по апрель 2011 года.

    Контрольная и экспериментальная группы формировались с учетом уровня технической подготовленности и двигательной памяти гимнасток. Содержание учебного материала было идентичным для обеих групп. Однако в контрольной группе обучение новым элементам художественной гимнастики велось с использованием традиционного подхода (общего для всех занимающихся), а в экспериментальной группе был использован метод предписаний алгоритмического типа, основанный на принципе дифференциации, а именно, на учете индивидуально-психологических особенностей каждой гимнастки и исходного уровня наиболее важных компонентов двигательной памяти.

    Эффективность данного подхода определялась путем сравнения и математического анализа результатов тестирования, зафиксированных в начале и в конце педагогического эксперимента.

    Статистическая обработка результатов

    При обработке и анализе экспериментальных данных использовались методы математической статистики. Полученные результаты были подвергнуты математической обработке на персональном компьютере в программе «STATISTICA 5.0».

    Для интеграции полученных данных использовались следующие величины: среднее арифметическое – Х; ошибка среднего арифметического – σ; коэффициент вариации – V. Для выявления зависимости между изучаемыми признаками применялся метод корреляционного анализа с использованием коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Определение достоверности полученных результатов проводилось по критериям Стьюдента (параметрические показатели), Вилкоксона (непараметрические показатели) (Начинская С.В. Спортивная метрология: Учебное пособие для студентов вузов по спец. «Физическая культура», МО РФ. М.: Академия, 2005. 240 с.).

    Полученные данные подверглись анализу и объяснению с точки зрения имеющихся научных фактов, после чего были сделаны соответствующие выводы и рекомендации.
    2.2. Организация исследования

    Согласно целям и задачам исследование проводилось в четыре этапа с 2003 г. по 2011 г.

    Первый этап (поисковый) с сентября 2003 года по май 2008 года включал в себя теоретический анализ научной и научно-методической литературы и программных документов. Было проанализировано 259 литературных источников. Был сделан анализ видеозаписей упражнений сильнейших гимнасток Мира и Европы (n=50) и МС г. Пскова, г. Великие Луки, г. Ивангород, г. Тула, г.Владимир, г.Санкт-Петербурга (n=50) с целью выявления тенденций развития художественной гимнастики. Была проведена разработка анкет по вопросу выявления путей совершенствования двигательной памяти, в анкетировании приняли участие высококвалифицированные тренеры обществ «Русь», «Локомотив», «Юность России» «Динамо» (n=50) и спортсменок ДЮСШ «Гармония» г. Пскова (n =75).

    Также на первом этапе исследования решались такие задачи, как: постановка задач исследования, определение методов исследования, постановка рабочей гипотезы.

    На втором этапе (экспериментальном) было проведено предварительное педагогическое тестирование гимнасток этапа углубленной специализации ДЮСШ «Гармония» г. Пскова (сентябрь 2008 г.), по результатам которого были сформированы контрольная и экспериментальная группы гимнасток.

    В марте 2009 г. проводились дополнительные исследования кинематики – видеоанализ профилирующих гимнастических упражнений и электромиографии спортивных движений, стабилография с целью выявления модельных параметров профилирующих элементов. Велось осмысление результатов проведенной работы, компьютерная и математико-статистическая обработка.

    На основе данных предварительных исследований был обоснован технологический подход к процессу профилирующей подготовки в художественной гимнастике на основе учёта индивидуальных психологических и двигательных особенностей гимнасток.

    На третьем этапе (заключительном) – с сентября 2009 по апрель 2011 г.г. – проводился основной (формирующий) педагогический эксперимент, в котором приняли участие 15 гимнасток ДЮСШ «Гармония» города Пскова, который был предназначен для проверки эффективности предложенного нами технологического подхода к процессу обучения и совершенствования профилирующих элементов. Эксперимент предполагал проверку эффективности разработанных двигательных заданий, методических рекомендаций, направленных на повышение качества выполнения элементов художественной гимнастики. В июне 2010 г. были проведены итоговые тестирования по компонентам двигательной памяти гимнасток и их технической подготовленности. В 2011 г. велось осмысление результатов проведенной работы, компьютерная и математико-статистическая обработка, а также оформление и написание глав диссертации. Оформление работы в соответствии с требованиями и подготовка к её защите.
    1   2   3   4


    написать администратору сайта