Тема 4 Основы биомеханического контроля двигательного аппарата человека.

1. Методы биомеханических исследований и контроля в физическом воспитании и спорте.

2. Шкалы измерений и единицы измерений.

3. Биомеханические характеристики.

4. Количественная оценка технико-тактического мастерства. Точность измерений.

5. Тестирование и педагогическое оценивание.

6. Автоматизация биомеханического контроля. Датчики биомеханических характеристик. Телеметрия и методы регистрации биомеханических характеристик.

 

1. Двигательное мастерство человека, его умение в любых условиях двигаться быстро, точно и красиво, зависит от уровня физической, технической, тактической, психологической и теоретической подготовленности.

Для совершенствования двигательного мастерства и даже для сохранения его на прежнем уровне необходим контроль за каждым из названных факторов.

Объектом биомеханического контроля служит моторика человека, то есть двигательные (физические) качества и их проявления. Это означает, что в итоге биомеханического контроля мы получаем сведения:

- о технике двигательных действий и тактике двигательной деятельности;

- о выносливости, силе, быстроте, ловкости и гибкости, должный уровень которых является необходимым условием высокого технико-тактического мастерства.

Процедура биомеханического контроля соответствует следуещей схеме:

Контроль = тестирование + оценивание результатов

2. Шкалой измерения называется последовательность величин, позволяющая установить соответствие между характеристиками изучаемых объектов и числами. При биомеханическом контроле чаще всего используют шкалы наименований, отношений и порядка.

Шкала наименований – самая простая из всех. В этой шкале числа, буквы, слова и другие условные обозначения выполняют роль ярлыков и служат для обнаружения и различения изучаемых объектов.

Шкала порядка возникает, когда составляющие шкалу числа упорядочены по рангам, но интервалы между рангами нельзя точно измерить.

Шкала отношений самая точная. В ней числа не только упорядочены по рангам, но иразделены равными интервалами – единицами измерения.

3. Биомеханическими характеристиками называются показатели, используемые для количественного описания и анализа двигательной деятельности. Все биомеханические характеристики делятся на кинематические, динамические и энергетические.

Биомеханические характеристики описывают поступательные и вращательные движения.

Кинематические – перемещение, длительность, скорость, ускорение.

Динамические – масса, сила, импульс силы, количество движения, момент инерции, момент силы, импульс момента силы, кинетический момент.

Энергетические – работа, энергия, мощность, экономичность, энергетическая стоимость.

4. Технико-тактическое мастерство человека предопределяют:

- объём техники и тактики;

- разносторонность техники и тактики;

- эффективность и рациональность техники и тактики;

- освоенность техники и тактики.

Объёмом техники называется совокупность технических приёмов, которыми владеет человек.

Объём тактики – совокупность тактических вариантов, которыми владеет спортсмен или спортивный коллектив.

Для контроля за объёмом техники и тактики служат шкалы наименований.

Техника называется разносторонней, если в объёме техники в равной мере представлены технические приёмы из различных групп. И тактика является разносторонней только в том случае, если в объём тактики входят тактические варианты из разных групп.

Эффективность техники двигательных действий и эффективность тактики двигательной деятельности – это степень соответствия техники и тактики конкретного человека избранному критерию оптимальности.

Рациональным называется тот вариант техники или тактики, который является наилучшим для большинства людей в той или иной возрастной или квалификационной группе.

Результат измерений всегда содержит погрешность, величина которой тем меньше, чем точнее метод измерений и измерительный прибор.

Различают абсолютную и относительную погрешности измерения.

Погрешности измерения бывают систематическими и случайными.

5. В биомеханике тестированием называется контрольное испытание человека, осуществляемое для определения его технической и тактической подготовленности.

Качество теста зависит от его информативности и надёжности.

Информативность показывает, в какой мере тест пригоден для оценки интересующего нас явления.

Различают информативность содержательную и эмпирическую.

Коэффициент информативности – это коэффициент корреляции между результатами тестирования и результатами измерения критерия информативности.

Надёжность теста – это степень совпадения результатов многократного тестирования одних и тех же людей в одних и тех же условиях.

Педагогическое оценивание – завершающий этап процедуры тестирования.

При педагогическом оценивании используют перцентильные шкалы.

6. Датчик – первое звено измерительной системы.

Для регистрации биомеханических характеристик создано множество средств регистрации отдельных параметров движений. Среди них – самые разнообразные датчики: механические, ёмкостные, электроконтактные, магнитоэлектрические, потенциометрические, биоэлектрические устройства, сейсмодатчики, тензодатчики, пьезодатчики, акселерометрические датчики и др. Передача сигналов может осуществляться механическим путём, электропроводной системой, сейсмографически, акустически, фотографически и радиотелеметрически.

Так же разнообразны регистрирующие приборы – начиная от секундомера и измерительной линейки и кончая электронным осциллографом. Всё чем располагает современная техника и радиоэлектроника, может быть использовано в роли средств срочной информации о параметрах спортивных движений.

Для того чтобы использовать информацию от биомеханических датчиков, её нужно передавать по телеметрическому каналу и зарегистрировать.

Выделяют: проводную телеметрию, радиотелеметрию.