Координационные способности студентов при выполнении физических упражнений. Методические рекомендации

Основным показателем КС в общеразвивающих координационных упражнениях без предметов (всевозможные сочетания движений и поло-

жений рук, ног, туловища в разных плоскостях) является правильность

(адекватность и точность) выполнения этих движений. Главным критерием оценки КС, относящихся к группе баллистических (метательных) движе-

ний с акцентом «на точность», будет точность (меткость) попадания в цель и т.п.

Однако данные качественные и количественные критерии, определя-

ющие КС, изолированно друг от друга используются крайне редко. Значи-

тельно больше распространены так называемые комплексные критерии.

Применяя комплексные критерии, педагог помогает воспитаннику коор-

динировать свою двигательную деятельность одновременно по двум или нескольким критериям. Так, например, при ходьбе на лыжах по пересе-

ченной местности двигательную деятельность можно контролировать по скорости и экономичности, а при выполнении передач и других техниче-

ских спортивно-игровых приемов - по точности, своевременности и скоро-

сти. В процессе спортивных игр или единоборств занимающийся может координировать свои действия по точности, быстроте и находчивости. В

качестве таких комплексных критериев оценки КС выступают показатели эффективности (результативности) выполнения целостных двигательных действий или совокупности этих действий, в процессе осуществления ко-

торых человек проявляет КС.

Например, КС оценивают по результату челночного бега (3x10 м), по времени ведения мяча (руками, ногами) в беге с изменением направления движения, по эффективности выполнения атакующих и защитных дей-

ствий в единоборствах и спортивных играх, по показателям быстроты пе-

рестройки двигательных действий в условиях внезапного изменения об-

становки.

21

Проведенный анализ показывает, что все критерии оценки КС не являются простыми и однозначными. Напротив, каждый из них сложен и многозначен.

Следует иметь в виду также, что одни из них характеризуют явные (аб-

солютные), а другие — латентные, или скрытые (относительные, парциаль-

ные), показатели КС. В явных показателях, не учитываются максимальные скоростные, скоростно-силовые и силовые возможности индивида, а в ла-

тентных — они учитываются. Например, время челночного бега

(3x10 м) — это абсолютный показатель КС применительно к циклическим локомоциям (бегу), а разность по времени челночного бега (3x10 м) и 30 м.

По прямой — это латентный показатель КС, учитывающий скорост-

ные возможности конкретного студента. Поскольку различные виды спе-

циальных и специфических КС весьма разнообразны, постольку может быть много предложено явных и латентных показателей, определяющих эти способности. Это надо учитывать как при разработке соответствующих методов для оценки КС, так и при анализе показателей КС, полученных в результате тестирования.

Однако при применении метода наблюдения можно получить лишь приблизительные, относительные характеристики развития КС, которые имеют преимущественно альтернативное распределение (у данного спортсмена КС либо есть, либо нет). Он не позволяет выявить точные ко-

личественные оценки координационного развития и в связи с этим не дает возможности разработать сопоставительные нормы уровней развития раз-

личных КС с учетом возрастных, половых и индивидуальных различий.

Представление о развитии КС можно получить также путем экспертных оценок, т.е. мнений опытных, сведущих специалистов, приглашенных для решения этого вопроса, который в силу сложности требует специальных знаний. Однако, во-первых, для проведения экспертизы не всегда можно найти одного или нескольких лиц (экспертов), имеющих высокую квалификацию, эрудицию и опыт. Во-вторых, метод экспертных оценок

22

страдает тем же основным недостатком, что и метод наблюдения: с его помощью можно получить лишь субъективную характеристику о степени развития КС, которая далеко не всегда совпадает с объективной, действительной оценкой.

Использование аппаратурных, или инструментальных, методов позволяет получить точные количественные оценки уровня развития КС и их отдельных компонентов. Это преимущественно методы таких наук, как биомеханика, физиология, психология физического воспитания и спорта и методы их основных ветвей: психофизиологии и психо-биомеханики. К приборам, с помощью которых выявляют КС относят: координациометры различной сложности; тремометры-координациометры, применяемые для измерения точности, быстроты и экономичности движений; кинематометры, динамометры и рефлексометры (реакциомеры) — для измерения точности воспроизведения, дифференцирования и отмеривания соответственно пространственных, силовых и временных параметров движений; стабилографы — для определения способностей поддерживать равновесие тела. Из биомеханических и физиологических методов оценки признаков КС (точности, экономичности, скорости, стабильности) используют такие методы, как: фото- и киносъемка — для определения кинематических характеристик движений (перемещений, скоростей, ускорений); видеомагнитофоны, позволяющие записывать на магнитофонную ленту, воспроизводить, а затем просматривать изображение движений; электромиография, используемая для исследования внутренней структуры двигательного акта, степени участия различных мышц в движении; гониометрия — для измерения точности суставных или угловых перемещений; радиотелеметрия — для исследования одновременно нескольких параметров у спортсмена в естественных условиях его перемещения (электромиограмма, электрокардиограмма, частота сердечных сокращений и частота дыхания).

Применение аппаратурных методов, находящих все более широкое и умелое применение в научных исследованиях по физическому воспитанию в спорте высших достижений, без сомнения, поднимает на более высокую ступень изучение проблемы КС - способностей оптимально управлять

23

движениями. Однако нельзя не учитывать ограниченность применения этих методов в измерении КС, особенно в условиях академии.

Во-первых, с помощью аппаратуры и инструментов можно точно измерить хотя и важные, но лишь отдельные психофизиологические функции (сенсорные, сенсомоторные, интеллектуальные) или отдельные признаки КС (например, точность воспроизведения, дифференцирования пространственных, временных или силовых параметров движений), а не сами КС, как целостные психомоторные образования. Последние обнаруживаются при выполнении лишь достаточно сложных в координационном отношении двигательных действий в процессе конкретной двигательной деятельности, специальные условия которой смоделировать с помощью аппаратуры пока трудно. Во-вторых, отдельные лабораторные приборы (методы исследования) являются достаточно дорогостоящими. В-третьих, еще не налажено серийное производство таких приборов (например, координациометров, стабилографов), что не позволяет применять их в широких масштабах.

В связи со сказанным основными методами диагностики КС являются специально отобранные двигательные тесты.

Разработка тестов для измерения КС с необходимостью включает в себя следующие этапы:

1)отбор тестов, пригодных для оценки явных и скрытых показателей КС студентов всех возрастных периодов;

2)разработка методики тестирования;

3)проведение тестирования разных КС на большом количестве испытуемых;

4)математико-статистический анализ результатов тестирования и установление наиболее надежных и информативных показателей оценки КС;

5)рекомендация отобранных тестов для применения в реальных условиях академии;

6)разработка нормативов по каждому из тестов.

24

Оценка функционального состояния вестибулярного аппарата у студентов МГАВТ

В свете сказанного представляет особый интерес детальное исследование функций равновесия у студентов 1–3 курса, что позволит оценить функциональное состояние их вестибулярного аппарата.

Исходя из этого, нами была поставлена цель - определить уровень со-

гласованности зрительного, вестибулярного, проприорецептивного анали-

заторов и мышечного контроля у студентов 1–3 курсов за счет статических двигательно-когнитивных тестов с биологической обратной связью по опорной реакции, а также состояние внимания при осуществлении визу-

ального или смешанного контроля центра давления на опорную поверх-

ность по биологической обратной связи.

Количественная инструментальная оценка результатов тестирования с использованием этого метода, на наш взгляд, позволит получить объек-

тивные данные о состоянии функции равновесия у испытуемых, повысить точность выполнения движений за счет объективизации параметров выпол-

нения служебных функций (движений по управлению судном), и в конеч-

ном итоге разработать и дать обоснованные рекомендации по повышению эффективности учебных занятий студентов каждого года обучения.

Для исследования использовался стабилотренажер ST-150, который позволяет измерить параметры траектории перемещения координат центра масс тела человека.

В классической механике понятие «центр масс» определено, как геометрическая точка, уравнивающая распределение массы по телу. В постоянном однородном гравитационном поле центр тяжести должен совпадать с центром масс и разработчики метода стабилометрии, исследуя миграцию общего центра давления точки опоры человека на стабилоплатформу (ОЦД) по отношению к общему центру масс (ОЦМ) выявили определён-

ные закономерности, свидетельствующие о функциональном состоянии систем организма, участвующих в поддержании равновесия (59,169). В част-

25

ности, измерение параметров взаимодействия физического объекта с опорой под действием гравитационной силы позволяет определить уровень его взаимодействия с внешними гравитационными полями в виде отдель-

ных кривых на мониторе компьютера. При этом само положение центра тяжести физического тела по опорной реакции отображается в системе координат, что позволяет произвести необходимые расчёты и сравнения. Физиологическая трактовка результатов измерений, следовательно, основывается не только на анатомических аспектах функционирования опорнодвигательного аппарата, но и учитывает психофизиологические аспекты – восприятие и управление со стороны центральной нервной системы. Если известно, что анатомо-механические составляющие функции равновесия сводятся к структурированию и координации действий мышц-сгибателей и разгибателей опорных конечностей, то применение описываемого метода в этом виде исследования позволяет выявить «критические области» регулирования позы как во фронтальной, так и сагиттальной плоскостях и, тем самым, детально охарактеризовать биомеханические свойства голеностопных, коленных, тазобедренных и плечевых суставов и степень их «вовлечённости» в управление позой.

Следует отметить, что получаемая при этом информация позволяет сопоставлять количественные характеристики двигательных реакций, формируемых в процессе целенаправленных учебно-воспитательных занятий, а, значит, получать объективные, практически значимые данные, отражающие физические возможности испытуемого и его индивидуальные координационные способности.

Программное обеспечение стабилометрической платформы позволи-

ло получить информацию по каждому испытуемому студенту в виде гра-

фического изображения. На рис.1, в качестве примера, представлены дан-

ные студентов 3-го года обучения, которые позволили охарактеризовать полученную информацию.

Статический тест проводился в две фазы. Первая фаза заключалась в тестировании с открытыми глазами, контролируя свою ОЦМ тела на мо-

26

ниторе, а вторая фаза с закрытыми глазами. В каждой из этих фаз данного теста студенты тестировались в двух вариантах постановки стоп: 1) основ-

ной стойки (проба Ромберга Европейской установки стоп); 2) стойка «ноги врозь» (проба Ромберга Американской установки стоп).

На координатах ОЦД, как при первой постановки стоп, так и при вто-

рой, наблюдаются значительные отклонения ОЦМ студентов. Во время те-

стирования пробы Ромберга, при Европейской установке стоп (Евр.п. Ром-

берга), у большинства испытуемых наблюдалась асимметрия назад и впра-

во, а во время пробы Ромберга Американской установки стоп (Амер.п.

Ромберга) - выраженная асимметрия вперед и влево.

Рис. 1. Пример влияния постуральной системы на функцию равновесия у студентов 3 курса. Координаты ОЦД Статокинезиограмма:

а) проба Ромберга Европейской установки стоп; б) проба Ромберга Американской установки стоп

Полученные данные во второй фазе теста (изображенным классным цветом), когда студенты тестировались с закрытыми глазами, показатели оказались лучше, это хорошо видно на статокинезиограмме (рис. а, б). ОЦД студентов происходит ближе к ОЦМ, в отличие от полученных данных первой фазы (зеленый цвет). В этой связи, мы отмечаем нарушение функции равновесия у студентов вследствие асимметрии опоры на левую и правую ногу. Анализ полученных данных тестирования простуральной

27

пробы по американской и европейской установке стоп у студентов в зависимости от года обучения до эксперимента позволил обобщить результаты исследования, которые представлены в табл. 1.

Согласно данным табл. 1 к уровню «плохо» относились результаты соответствующие 23%–65,9%, «удовлетворительно» — 16,5%–34,1%, «хорошо» — 0,4%–1,7%. Оценку «отлично», когда пробы Ромберга должны выполнить без ошибок, никто не получил. Обратите внимание, что наибольший процент (65,9%) ошибок наблюдался у студентов 3 курса.

Оценку «хорошо» с наименьшим процентом ошибок (0,3%) получили студенты 1 курса

Таблица 1 Процентное соотношение показателей уровня функции равновесия

устудентов 1-3 курсов на основе пробы Ромберга Европейской ( )

иАмериканской ( ) установки стоп

%

Результаты тестирования студентов в стойке «ноги врозь» требуют удержания статического состояния ОЦМ испытуемым посредством кон-

троля не только туловищем, но и тазобедренным, коленным и голеностоп-

ным суставами. При этом большой процент студентов наблюдался с «удо-

влетворительным» и «плохим» уровням функции равновесия в прямоли-

нейной зависимости от года обучения (37,8% — 2 курс; 65,9% — 3 курс).

28

Результаты тестирования Американской п. Ромберга, когда ноги были соединены, являются более информативными, так как нехарактерны для повседневной ходьбы и составили еще более высокие значения по уровням «плохо», «удовлетворительно».

Анализ результатов влияния зрительного анализатора на функцию равновесия у студентов 1-3 курсов (рис. 2) показал, что полученная оценка, как при Американской п. Ромберга, так и при Европейской п. Ромберга имела тенденцию ухудшения от «нормы» к «аномалиям».

400

Примечание: норма-показатель (100-300); аномалия — показатели (0-100), (300-400).

Рис. 2. Сравнительная характеристика оценки влияния зрительного анализатора на функцию равновесия у студентов 1-3 курсов

Анализ данных рис.2 показал, что у первокурсников отклонений не наблюдалось, в отличие от старшекурсников, у которых появились аномальные изменения вестибулярного аппарата.

Выявленные в результате проведенных тестов весьма существенные отклонения функции равновесия у студентов старших курсов Академии водного транспорта диктуют необходимость разработки новых моделей и учебных программ физической подготовки студентов, направленные на поиск путей повышения прежде всего статокинетической и вестибулярной устойчивости у них в ходе учебно-воспитательной работы, что в конечном итоге будет направлено на повышение уровня и совершенствование как координационной, так и производственной подготовки будущих специалистов водного транспорта.

29

Заключение

В целом анализ опубликованных материалов о методах исследования координационных способностей в теории и методике физического воспи-

тания, в частности, использовании статических двигательно-когнитивных тестов с биологической обратной связью по опорной реакции (стабиломет-

рия), даёт основание сделать заключение, что исследование функции рав-

новесия у студентов высших учебных заведений водного транспорта пред-

ставляется на сегодня весьма актуальной задачей, так как остаётся высо-

ким процент травматизма на рабочем месте и аварий. Причиной таких не-

удач в большинстве случаев являются нарушения равновесия, обусловлен-

ные утомлением и недостаточным развитием уровня координационных способностей и статокинетической (вестибулярной) устойчивости специа-

листа. Применение метода стабилометрии в процессе физической подго-

товки студентов позволит вооружить педагогов новыми данными о функ-

циональном состоянии вестибулярного аппарата и компенсаторных воз-

можностях функции равновесия у своих подопечных, особенно на 2–3 го-

дах обучения.

Учитывая достаточную информативность названных тестов, отража-

ющих последовательное или одновременное «включение» систем регуля-

ции (зрительного, вестибулярного, проприорецептивного анализаторов),

предполагается, что результаты таких тестов нацелят внимание педагогов на дополнительные физиологические механизмы стабилизации и совер-

шенствования вестибулярной устойчивости, на пути снижения напряжён-

ности адаптационных реакций в процессе учебно-воспитательных занятий.

В конечном итоге применение метода стабилометрии в дальнейшем позволит педагогам путём разработки новых моделей и программ, добить-

ся успешной коррекции учебного процесса, а именно направить его на по-

вышение уровня координационной подготовленности студентов, а значит повысить уровень производственной подготовки.

30