Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОТБОРА ДЛЯ ЗАНЯТИЙ ИГРОВЫМИ ВИДАМИ СПОРТА

Изобретение относится к спортивной медицине и предназначено для отбора подростков для занятий игровыми видами спорта.

В игровых видах спорта от спортсмена требуется быстрая оценка соревновательных ситуаций, принятие адекватных решений и техническое мастерство при выполнении двигательных действий [1]. Эффективность двигательных действий зависит от моторных возможностей [2], обусловленных способностью совершать двигательные действия в пределах короткого времени, называемой быстротой [3], и точностью движений, под которой понимают качество двигательного акта, реализованного с соблюдением заранее установленной системы характеристик [4].

Известны способы отбора подростков для занятий игровыми видами спорта по быстроте двигательных действий путем определения времени скрытого периода двигательной реакции, скорости одиночного движения, частоты движений в единицу времени и производной от этих показателей - скорости передвижения [5].

Недостатком способов является невозможность определения точности двигательных действий.

Известен способ определения способностей к спортивной игре в теннис, включающий формирование на экране дисплея последовательности визуальных тестов, одним из которых является определение времени реакции, регистрацию параметров физических откликов, их статистическую обработку и определение способностей по сравнению полученных результатов с эталоном, отличающийся тем, что дополнительно предъявляют тесты, психофизиологические показатели которых адекватны структуре геймов игры в теннис, с помощью аппарата управления курсором на экране дисплея определяют параметры, характеризующие координацию движений, время реакции на движущийся объект, способность к прогнозированию направления удара, кинестетическую чувствительность, уровень притязаний, концентрацию внимания, сенсомоторную реакцию, оперативное мышление и обучаемость, полученные параметры каждого психофизиологического теста переводят в нормированные единицы, суммируют их и определяют способность к спортивной игре в теннис по обратно пропорциональной зависимости от суммы набранных единиц [6].

Недостатком способа является выполнение тестов и заданий путем управления курсором при помощи "мыши", что приводит к зависимости результатов исследований пригодности к игре в теннис от навыка владения «мышью».

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ отбора для занятий игровыми видами спорта, заключающийся в том, что испытуемому предъявляют на экране видеомонитора окружность, на которой помещена метка и точечный объект, точечный объект движется с заданной скоростью по окружности, в момент предполагаемого совпадения положения движущегося точечного объекта с меткой испытуемый нажатием кнопки «Стоп» останавливает движение точечного объекта по окружности, затем вычисляют ошибку несовпадения точечного объекта и метки - время ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком, и через заданное время возобновляют движение точечного объекта по окружности, описанную процедуру повторяют заданное число раз, определяют максимальное абсолютное значение ошибки несовпадения точечного объекта и метки, отбор испытуемых для занятий игровыми видами спорта выполняют по меньшему максимальному абсолютному значению ошибки несовпадения точечного объекта и метки [7].

В данном способе определяется максимальное абсолютное значение ошибки несовпадения точечного объекта и метки, которое характеризует вероятность ошибки в серии двигательных действиях, то есть вероятность технического брака, однако при отборе подростков для занятий игровыми видами спорта точность серии двигательных действиях не оценивается.

Технический результат предлагаемого способа заключается в повышении достоверности отбора подростков для занятий игровыми видами спорта.

Технический результат достигается тем, что испытуемому предъявляют на экране видеомонитора окружность, на которой помещена метка и точечный объект, точечный объект движется с заданной скоростью по окружности, в момент предполагаемого совпадения положения движущегося точечного объекта с меткой испытуемый нажатием кнопки «Стоп» останавливает движение точечного объекта по окружности, затем вычисляют ошибку несовпадения точечного объекта и метки - время ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком, и через заданное время возобновляют движение точечного объекта по окружности, описанную процедуру повторяют заданное число раз, причем новым является то, что на первом этапе период T оборота точечного объекта по окружности задают последовательно равным 2,0; 1,7; 1,5; 1,3; 1,1; 0,9 и 0,7 с, для каждого периода T вычисляют оценку времени реакции t испытуемого на движущийся объект как среднеарифметическое значение по формуле:

где t_i - i-e значение ошибки запаздывания или абсолютное значение ошибки упреждения, мс; n - число остановок точечного объекта в области положения метки; строят график функции t=f(T), на графике отмечают зону допустимых значений времени реакции t испытуемого на движущийся объект, соответствующую значению времени реакции при периоде T оборота точечного объекта по окружности, равном 2,0 с; максимальную скорость двигательных действий испытуемого принимают соответствующей минимальному периоду T_min оборота точечного объекта по окружности, при котором значение времени реакции t испытуемого на движущийся объект находится в допустимой зоне; на втором этапе период T оборота точечного объекта по окружности задают равным T_min, строят вариационный ряд ошибок несовпадения точечного объекта и метки - времен ошибок запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком, вычисляют вариационный размах ряда по формуле [8]:

где t_max и t_min - соответственно наибольший и наименьший члены вариационного ряда, мс; отмечают на числовой оси отрезок, ограниченный наибольшим и наименьшим членами вариационного ряда; отбор выполняют по меньшей величине зоны допустимых значений времени реакции t испытуемого на движущийся объект, меньшему периоду T_min оборота точечного объекта по окружности, при котором значение времени реакции t испытуемого на движущийся объект находится в допустимой зоне, меньшему значению вариационного размаха R ошибок несовпадения точечного объекта и метки при периоде T_min оборота точечного объекта по окружности; по расположению на числовой оси отрезка, ограниченного наибольшим и наименьшим членами вариационного ряда ошибок несовпадения точечного объекта и метки при периоде T_min оборота точечного объекта по окружности, наиболее близком к симметрии относительно нулевой точки.

Задача испытуемого, стремящегося остановить движущийся объект, точно совмещая его с меткой (фиг.1), состоит в нахождении некоторой величины упреждения своих двигательных действий с учетом скорости движения объекта, оставшегося расстояния и скорости своих двигательных действий [9]. Действия испытуемого в подобной ситуации соответствуют действиям спортсмена в игровых видах спорта, что позволяет оценить скорость и точность его двигательных действий.

Для оценки времени реакции на движущийся объект вычисляется среднеарифметическое значение ошибок несовпадения точечного объекта и метки [10]. Однако оценка времени реакции на движущийся объект спортсмена игровых видов спорта, вычисленная как среднеарифметическое значение, не позволяет адекватно оценить точность его двигательных действий. Путь при тестирования времени реакции на движущийся объект двух испытуемых получены следующие значения ошибок несовпадения положений точечного объекта и метки:

- для первого испытуемого +10, -10, +10, -10, +10, -10, +10, -10, +10, -10 мс, представленные на фиг.2;

- для второго испытуемого +5, -5, +5, -5, +5, -5, +5, -5, +5, -5 мс, представленные на фиг.3.

Среднеарифметические значения ошибок несовпадения положений точечного объекта и метки обоих испытуемых совпадают, но их вариационный размах и рассеяние у второго испытуемого меньше, чем у первого, следовательно, точность двигательных действий второго испытуемого выше.

На фиг.1 представлена окружность, предъявляемая испытуемому на экране видеомонитора, где 1 - метка, 2 - точечный объект, движущийся с заданной скоростью по окружности.

На фиг.2, 3, 5, 7 и 9 представлены диаграммы значений ошибок запаздывания и упреждения испытуемых, на фиг.4, 6 и 8 - графики зависимости времени реакции на движущийся объект от периода оборота объекта по окружности, построенные по результатам тестировании испытуемых; на фиг.10 - расположение на числовой оси отрезков, ограниченных наибольшими и наименьшими членами вариационного ряда ошибок несовпадения точечного объекта и метки при минимальном периоде оборота точечного объекта по окружности, при котором значение времени реакции t испытуемых на движущийся объект находится в допустимой зоне.

Предлагаемый способ отбора подростков для занятий игровыми видами спорта осуществляется следующим образом.

Испытуемому предъявляют на экране видеомонитора окружность, на которой помещена метка 1 и точечный объект 2, движущийся по окружности (фиг.1). На первом этапе период T оборота точечного объекта 2 по окружности задают последовательно равным 2,0; 1,7; 1,5; 1,3; 1,1; 0,9 и 0,7 с.

При каждом периоде Т оборота точечного объекта 2 по окружности в момент предполагаемого совпадения положения движущегося точечного объекта 2 с меткой 1 испытуемый заданное число раз нажатием кнопки «Стоп» останавливает движение точечного объекта 2 по окружности. Затем вычисляют ошибку несовпадения точечного объекта и метки - время ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком, и через заданное время возобновляют движение точечного объекта 2 по окружности.

Для каждого периода T вычисляют оценку времени реакции t испытуемого на движущийся объект как среднеарифметическое значение по формуле (1). Затем строят график функции t=f(T), на графике отмечают зону допустимых значений времени реакции t испытуемого на движущийся объект, соответствующую значению времени реакции при периоде T оборота точечного объекта 2 по окружности, равном 2,0 с.

Максимальную скорость двигательных действий испытуемого принимают соответствующей минимальному периоду T_min оборота точечного объекта по окружности, при котором значение времени реакции t испытуемого на движущийся объект находится в допустимой зоне.

На втором этапе период T оборота точечного объекта по окружности задают равным T_min, строят вариационный ряд ошибок несовпадения точечного объекта и метки - времен ошибок запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком, вычисляют вариационный размах ряда по формуле (2) и отмечают на числовой оси отрезок, ограниченный наибольшим и наименьшим членами вариационного ряда.

Отбор выполняют по меньшей величине зоны допустимых значений времени реакции t испытуемого на движущийся объект, меньшему периоду T оборота точечного объекта по окружности, при котором значение времени реакции t испытуемого на движущийся объект находится в допустимой зоне, меньшему значению вариационного размаха R ошибок несовпадения точечного объекта и метки при периоде T_min оборота точечного объекта по окружности; по расположению на числовой оси отрезка, ограниченного наибольшим и наименьшим членами вариационного ряда ошибок несовпадения точечного объекта и метки при периоде T_min оборота точечного объекта по окружности, наиболее близком к симметрии относительно нулевой точки.

Заявляемый способ позволяет, задавая различный период движения точечного объекта по окружности, выполнить отбор подростков для занятий игровыми видами спорта путем определения скорости и точности двигательных действий, тем самым повысить достоверность отбора.

Таким образом, заявляемый способ отбора подростков для занятий игровыми видами спорта обладает новыми свойствами, обусловливающими получение технического результата.

Пример 1.

Испытуемому Л., 9 лет, учащемуся ДЮСШ, на экране видеомонитора персонального компьютера предъявили окружность, на которой помещена метка и точечный объект, движущийся по часовой стрелке по окружности, совершая один оборот за 2,0 с (фиг.1).

Испытуемый, наблюдая за движением точечного объекта по окружности, в момент предполагаемого совпадения положения точечного объекта с положением метки нажимал клавишу клавиатуры компьютера «Пробел», выполняющую функцию кнопки «Стоп». Компьютер в момент нажатия клавиши «Пробел» останавливал движение точечного объекта по окружности, вычислял ошибку несовпадения положений точечного объекта и метки - время ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком, заносил значение времени ошибки в запоминающее устройство и через 1 с продолжал движение точечного объекта по окружности.

Испытуемый в соответствии с рекомендациями [9] выполнил 13 остановок движения точечного объекта в области положения метки, первые три из которых при оценке времени реакции на движущийся объект не учитывались. В результате тестирования получены следующие значения ошибок несовпадения положений точечного объекта и метки, мс: 24, 13, 6, 17, 15, 17, 26, 13, 15, 15.

Оценка времени реакции испытуемого на движущийся объект, вычисленная по формуле (1), равна 16,1 мс.

Аналогичным образом испытуемый Л. выполнил тест по оценке времени реакции на движущийся объект при периоде Т оборота точечного объекта по окружности, последовательно равном 1,7; 1,5; 1,3; 1,1; 0,9 и 0,7 с. Оценки времени реакции t испытуемого на движущийся объект, вычисленные по формуле (1), приведены в таблице 1, график функции t=f(T) - на фиг.4.

На графике функции t=f(T) отметили зону Δ=16,1 мс допустимых значений времени реакции t испытуемого на движущийся объект. Максимальную скорость двигательных действий испытуемого, при которой сохраняется их точность, приняли соответствующей минимальному периоду T_min оборота точечного объекта по окружности, равному 0,93 с, при котором значение времени реакции t испытуемого на движущийся объект находится в допустимой зоне.

Затем задали период оборота точечного объекта по окружности равным T_min=0,93 с. В результате тестирования получены следующие значения ошибок несовпадения положений точечного объекта и метки, мс: -22, -26, -8, 23, 25, -16, -4, 24, 9, 4, которые представлены на фиг.5. Вариационный размах ряда ошибок несовпадения точечного объекта и метки, вычисленный по формуле (2), равен 51 мс. Расположение на числовой оси отрезка, ограниченного наибольшим и наименьшим членами вариационного ряда ошибок несовпадения точечного объекта и метки при периоде T_min оборота точечного объекта по окружности, представлено на фиг.10, a.

Пример 2.

Испытуемый Б., 9 лет, учащийся ДЮСШ, аналогично испытуемому Л., выполнил тест по оценке времени реакции на движущийся объект при периоде T оборота точечного объекта 2 по окружности, последовательно равным 2,0; 1,7; 1,5; 1,3; 1,1; 0,9 и 0,7 с. Оценки времени реакции t испытуемого на движущийся объект, вычисленные по формуле (1), приведены в таблице 2, график функции t=f(T) - на фиг.6.

На графике функции t=f(T) отметили зону Δ=32,3 мс допустимых значений времени реакции t испытуемого на движущийся объект. Максимальную скорость двигательных действий испытуемого, при которой сохраняется их точность, приняли соответствующей минимальному периоду T_min оборота точечного объекта по окружности, равному 1,15 с, при котором значение времени реакции t испытуемого на движущийся объект находится в допустимой зоне.

Затем задали период оборота точечного объекта по окружности равным T_min=1,15 с. В результате тестирования получены следующие значения ошибок несовпадения положений точечного объекта и метки, мс: 31, -32, 29, 43, 7, -55, -19, 24, 37, 32, которые представлены на фиг.7. Вариационный размах ряда ошибок несовпадения точечного объекта и метки, вычисленный по формуле (2), равен 98 мс. Расположение на числовой оси отрезка, ограниченного наибольшим и наименьшим членами вариационного ряда ошибок несовпадения точечного объекта и метки при периоде T_min оборота точечного объекта по окружности, представлено на фиг.10, б.

Пример 3.

Испытуемый К., 10 лет, учащийся ДЮСШ, аналогично испытуемому Л., выполнил тест по оценке времени реакции на движущийся объект при периоде Т оборота точечного объекта 2 по окружности, последовательно равным 2,0; 1,7; 1,5; 1,3; 1,1; 0,9 и 0,7 с. Оценки времени реакции t испытуемого на движущийся объект, вычисленные по формуле (1), приведены в таблице 3, график функции t=f(T) - на фиг.8.

На графике функции t=f(T) отметили зону Δ=49,5 мс допустимых значений времени реакции t испытуемого на движущийся объект. Максимальную скорость двигательных действий испытуемого, при которой сохраняется их точность, приняли соответствующей минимальному периоду T_min оборота точечного объекта по окружности, равному 1,33 с, при котором значение времени реакции t испытуемого на движущийся объект находится в допустимой зоне.

Затем задали период оборота точечного объекта по окружности равным T_min=1,33 с. В результате тестирования получены следующие значения ошибок несовпадения положений точечного объекта и метки, мс: -35, 75, 39, -46, 42, -44, 67, 39, 56, -46, которые представлены на фиг.9. Вариационный размах ряда ошибок несовпадения точечного объекта и метки, вычисленный по формуле (2), равен 121 мс. Расположение на числовой оси отрезка, ограниченного наибольшим и наименьшим членами вариационного ряда ошибок несовпадения точечного объекта и метки при периоде T_min оборота точечного объекта по окружности, представлено на фиг.10, в.

Анализ результатов тестирования испытуемых свидетельствует, что величина зоны допустимых значений времени реакции t испытуемого Л. на движущийся объект, соответствующая значению времени реакции при периоде оборота точечного объекта по окружности, равном 2,0 с, меньше, чем у испытуемых Б. и К. Следовательно, точность двигательных действий испытуемого Л. выше, чем у испытуемых Б. и К.

Минимальный период T оборота точечного объекта по окружности, при котором значение времени реакции t испытуемого Л. на движущийся объект находится в допустимой зоне, меньше, чем у испытуемых Б. и К. Следовательно, максимальная скорость двигательных действий испытуемого Л., при которой сохраняется их точность, выше, чем у испытуемых Б. и К.

Значение вариационного размаха R ошибок несовпадения точечного объекта и метки испытуемого Л. при минимальном периоде T оборота точечного объекта по окружности, при котором значение его времени реакции t на движущийся объект находится в допустимой зоне, меньше, чем у испытуемых Б. и К.

Расположение на числовой оси отрезка, ограниченного наибольшим и наименьшим членами вариационного ряда ошибок несовпадения точечного объекта и метки, испытуемого Л. при минимальном периоде T оборота точечного объекта по окружности, при котором значение времени реакции t испытуемого Л. на движущийся объект находится в допустимой зоне, более симметрично относительно нулевой точки, чем у испытуемых Б. и К. Следовательно, точность двигательных действий испытуемого Л. при большей скорости двигательных действий выше, чем у испытуемых Б. и К.

По результатам анализа результатов тестирования испытуемому Л. рекомендованы занятия единоборствами.

Предлагаемый способ отбора апробирован на группе из 15 испытуемых, подростков 9-10 лет, учащихся ДЮСШ. По результатам тестирования 7-м испытуемым рекомендованы занятия игровыми видами спорта.

Таким образом, заявляемый способ позволяет повысить достоверность отбора подростков для занятий игровыми видами спорта путем определения скорости и точности двигательных действий.

Источники информации

1. Радчич И.Ю. Подходы к углубленной индивидуализации и технологии мониторинга подготовки игроков в связи с проблемой олимпийского отбора // Теория и практика физической культуры. - 2003. - №11. - С.16-19.

2. Коренберг В.Б. Спортивные возможности и способности // Теория и практика физической культуры и спорта. - 2009. - №3. - С.3-9.

3. Карпенко Л.А. Ключевые аспекты успешной учебно-тренировочной работы по художественной гимнастике // Культура физическая и здоровье. - 2007. - №4. - С.45-49.

4. Белокопытова Ж., Лаврентьева В., Кожевникова Л. Содержание и структура программы развития координационных способностей у девочек 10-13 лет, занимающихся художественной гимнастикой // Физическое воспитание студентов (Украина, Харьков). - 2010. - №3. - С.3-8.

5. Губа В.П. Основы распознавания раннего спортивного таланта: Учебное пособие для высших учебных заведений физической культуры. - М.: Тера-Спорт, 2003. - 208 с.

6. Заявка 93008587/14, МПК A61B 5/16. Способ определения способностей к спортивной игре в теннис / Бриль М.С. - Опубл. 27.08.1996.

7. Патент 2456921 РФ, МПК A61B 5/16. Способ отбора для занятий игровыми видами спорта / Закамский А.В., Полевщиков М.М. Роженцов В.В. - №2011122489/14; заявл. 02.06.2011; опубл. 27.07.2012.

8. Шалыт А.И. Вариационный ряд // Математическая энциклопедия. Т.1. Гл. ред. И.М. Виноградов. - М.: Изд-во «Советская энциклопедия», 1977. - С.603.

9. Методы и портативная аппаратура для исследования индивидуально-психологических различий человека / Н.М. Пейсахов, А.П. Кашин, Г.Г. Баранов, Р.Г. Вагапов; Под ред. В.М. Шадрина. - Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 1976. - 238 с.

10. Патент 2326595 РФ, МПК A61B 5/16. Способ оценки времени реакции человека на движущийся объект / Песошин А.В., Петухов И.В., Роженцов В.В. - №2326595/14; заявл. 04.06.2007; опубл. 20.06.2008.