автореферат и диссертация по педагогике 13.00.04 для написания научной статьи или работы на тему: Методические приемы скоростно-силовой подготовки курсантов юридических институтов МВД РФ на основе усиления рекуперационных процессов в мышечно-сухожильных структурах
- Автор научной работы
- Гудуев, Борис Азретович
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Москва
- Год защиты
- 2000
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.04
Автореферат диссертации по теме "Методические приемы скоростно-силовой подготовки курсантов юридических институтов МВД РФ на основе усиления рекуперационных процессов в мышечно-сухожильных структурах"
V 1С- г&с/с г? ¡ум </
С (
Для служеб 1 пользования
Экз.мВ , -
На правах рукописи
ГУДУЕВ БОРИС АЗРЕТОВИЧ
МЕТОДИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ СКОРОСТНО-СИЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ КУРСАНТОВ ЮРИДИЧЕСКИХ ИНСТИТУТОВ МВД РФ НА ОСНОВЕ УСИЛЕНИЯ РЕКУПЕРАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В МЫШЕЧНО-СУХОЖИЛЬНЫХ СТРУКТУРАХ
13.00.04 - теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
П1
МОСКВА - 2000
Работа выполнена в Кабардино-Балкарском государственном университете им.Х.М.Бербекова.
Научный руководитель: доктор педагогических наук,
профессор Г.И.Попов
Официальные оппоненты: доктор педагогических наук,
профессор B.C. Смирнов,
кандидат педагогических наук, профессор А.А.Шалманов
Ведущая организация: Московский юридический институт
МВД России
Защита состоится " ис<0 _2000г. в /б часов на
заседании диссертационного совета К.052.04.01 Московской Академии МВД России по адресу: 117437, г.Москва, ул.Вангина, 12.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской Академии МВД России.
Автореферат разослан " " _2000 г.
ротгсийская
СУДАРСТВЕННАЯ БИБЛИОТЕКА
2000___
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
'Актуальность. Работа сотрудников правоохранительных органов относится к экстремальному по физическим и психическим нагрузкам виду деятельности, что предъявляет повышенные требования к их разносторонней подготовленности. В этой связи особо следует выделить проблему физической подготовки.
Научные и методические основы физической подготовки различных категорий людей, деятельность которых связана с экстремальными условиями двигательной деятельности, были обоснованы и развиваются постоянно целым рядом авторов [С.М.Вайцеховский, 1969, Ю.В.Верхошанский, 1985, Г.А.Гилев, Т.М.Абсалямов, В.В.Беляев, 1981, Е.А.Грозин, 1981,
A.И.Закарьяев, 1982, В.Г.Ивлев, 1990, И.Т.Лысаковский, 1997, М.Т.Мамиа-швили и др., 1998, В.А.Мартьянов, В.Г.Ивлев, 1984, Е.М.Чумаков, 1996, Ш.К.Шахов, 1998 ], в том числе и применительно к профессионально-прикладной подготовке сотрудников МВД РФ [Д.Ф.Палецкий, 1999,
B.В.Плахтиенко, 1971, Ю.Ф.Подлипняк, 1986, С.Г.Сидоров, 1998, Е.П.Супрунов, 1997].
Развитые подходы позволяют в основном решать задачи физической подготовки, но, если иметь в перспективе задачу интенсификации процесса физической подготовки, то уже невозможно обойтись без поиска новых путей формирования физических качеств рассматриваемого контингента людей. Такие новые пути видятся нам в использовании биомеханических закономерностей формирования нужных свойств нервно-мышечного аппарата человека, узконаправленное воздействие на который осуществляется за счет средств искусственной управляющей и предметной сред [И.П.Ратов, 1972,1983, 1992; Г.И.Попов, 1992; Ю.Т.Черкесов, 1993; С.П.Евсеев, 1991, В.И.Жуков, 1999; A.M.Доронин, 1999]. Поскольку многочисленными исследованиями [ А.С.Аруин и др., 1977, 1985, В.С.Гурфинкель, Ю.С.Левин, 1985, А.М.Доронин, 1999, С.П.Евсеев, 1993, В.И.Жуков, 1999, А.В.Зинковский и др., 1981, И.М.Козлов, 1998, В.Б.Коренберг, 1979, 1996, А.Н.Лапутин, 1976, Г.И.Попов, 1992, И.П.Ратов, 1994, Н.Г.Сучилин, 1986, 1990, Ю.Т.Черкесов, 1993, М.Ае et al., 1987, M.R.Pierrynowski et al., 1980, C.A.Putman et al., 1987, A.O.Qunbury et al., 1975, D.E.E. Robertson et al., 1980, G.Caldwell et al., 1989, M.Sporten, 1987 ] показано, что применение биомеханических закономерностей н соответствующих биомеханических средств приводит к положительным эффектам в развитии физических качеств различных групп, занимающихся физической культурой и спортом, работы в указанном направлении важны, а значит - актуальны для теории и практики физического воспитания. Поскольку настоящая работа связана с доведением до методического уровня биомехашгческих закономерностей усиления рекуперационных процессов в нервно-мышечном аппарате человека, что соответствует общей проблематике совершенствования физической подготовки на основе биомеханических
механизмов формирования нужных свойств двигательных действий, то это и определяет актуальность предпринятого исследования.
Объект исследования - система физической подготовки сотрудников МВД РФ.
Предмет исследования - биомеханические средства и методы скоро-стно-силовой подготовки курсантов юридических институтов МВД РФ.
Гипотеза. Предполагалось, что методические приемы, учитывающие биомеханические закономерности формирования нужных свойств опорно-двигательного аппарата курсантов юридических институтов МВД РФ и использующие биомеханические средства (тренажеры, тренировочные приспособления) для достижения необходимого двигательного эффекта, позволят добавить к ряду известных тренировочных средств и методов физической подготовки узконаправленные тренировочные средства , позволяющие усилить эффективность той или иной стороны физической подготовки, а значит -добиться лучшей степени ее реализации в рамках сетки учебных часов по физическому воспитанию, определяемой программой для юридических институтов МВД РФ.
Цель исследовании - повышение уровня физической подготовки курсантов юридических институтов МВД РФ.
Задачи исследования:
1. Исследовать влияние различных режимов воздействия на биомеханические показатели опорно-двигательного аппарата курсантов юридических институтов МВД РФ в случаях:
- применения в качестве тренировочного средства многократных спрыгаваний с фиксированной высоты (прыжок в глубину с последующим выпрыгиваем вверх);
- применения тренажеров "машина управляющего воздействия'' (МУВ) в различных переменных режимах отягощения.
2. Обосновать методические приемы скоростно-силовой подготовки путем усиления рекуперационных процессов в структуре двигательных действий курсантов на основе применения выбранных технических средств.
3. Педагогическая апробация методических приемов и разработка практических рекомендаций.
Методы исследования:
анализ научной и методической литературы; педагогические наблюдения; педагогическое тестирование; педагогический эксперимент;
эксперимент с использованием инструментальных методик:
динамография;
спидометрия;
методы обработки данных.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
- обоснованы условия силового нагружения опорно-двигательного аппарата человека, приводящие к наибольшему проявлению процессов рекуперации энергии в мышечно-сухожильных структурах;
- показано, что при времени взаимодействия с опорой, меньшем постоянной времени релаксации мышц и сухожилий опорно-двигательного аппарата, можно добиться повышения величины накопленной энергии упругой деформации в прыжковых упражнениях.
Практическая значимость исследования заключается в следующем:
- обоснован методический прием скоростно-силовой подготовки, базирующийся на использовании в учебно-тренировочном процессе прыжков в глубину с определенной высоты с целью усиления процессов рекуперации энергии в мышечно-сухожильных структурах;
- обоснован методический прием скоростно-силовой подготовки опорно-двигательного аппарата, базирующийся на усилении процессов рекуперации энергии при использовании тренажера "машина управляющего воздействия".
Основные положения, выносимые на защиту:
- если время опорного взаимодействия в прыжках в глубину или в многоскоках меньше времени релаксации мышц и сухожилий опорно-двигательного аппарата занимающихся, то можно добиться усиления процессов рекуперации энергии в указанных специально-подготовительных упражнениях и, как следствие, - повысить уровень физической подготовленности контингента курсантов юридических институтов МВД РФ;
- применение методического приема "серийные прыжки в глубину с возвышения определенной высоты" позволяет повысить скоростно-силовой потенциал выбранного контингента занимающихся в большей степени, чем это удается сделать в рамках программы по физическому воспитанию курсантов юридических институтов МВД РФ;
- применение методического приема скоростно-силовой подготовки курсантов юридических институтов МВД РФ, базирующегося на биомеханической закономерности рекуперирования энергии в мышечно-сухожильных структурах при специально подобранных способах отягощения и облегчения и реализованного на тренажере "машина управляющего воздействия", позволяет добиться более существенного развития скоростно-силового потенциала мышц опорно-двигательного аппарата, чем это удается осуществить в рамках принятой в настоящее время программы по физическому воспитанию курсантов ЮИ МВД РФ.
Апробация результатов исследования. Основные результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на международной и всероссийских конференциях по биомеханике и по проблемам совершенствования деятельности правоохранительных органов, использовались в методических разработках и лекционных материалах для преподавателей, а также в практике проведения учебно-тренировочных занятий с курсантами Нальчикского ЮИ МВД РФ.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Работа изложена на страницах текста и включает 15 таблиц, 8 рисунков. Список-литературы содержит 145 источников, в том числе 27 иностранных.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В процессе выполнения экспериментальных исследований использовались различные технические средства.
Тумба для прыжков в глубину. Выполнена с тремя разновысокими ступеньками: 0,2; 0,4 и 0,6 м.
Тренажер "машина управляющего воздействия" (МУВ). Тренажеры МУВ достаточно много использовались в научных исследованиях и спортивно-педагогической практике [ЮТ.Черкесов , 1993; В.И.Жуков , 1999; A.M. Доронин., 1999]. В своих экспериментальных исследованиях мы пользовались последней модификацией тренажера МУВ, установленного в научной лаборатории (руководитель Ю.Т.Черкесов) факультета физической культуры Кабардино-Балкарского государственного университета.
Основное воздействие на человека тренажер оказывает за счет изменения моментов инерции в узле переменного сопротивления, где на рычаг можно надевать грузы различного веса. Кроме грузов, на испытуемого воздействует масса диска в устройстве переменного сопротивления, цепь, замыкающая в единый контур устройство переменного сопротивления, и гриф штанги, который испытуемый кладет себе на плечи при выполнении основного выбранного нами упражнения - многоскоков. При проведении экспериментов в начальный момент гриф штанги устанавливался в положение, соответствующее окончанию фазы амортизации в приседании. После этого рычаг с грузом фиксируется в положении, соответствующем реализации того или иного режима сопротивления или облегчения, характер изменения которого зависит от направления и амплитуды его вращения.
, При тестировании как в условиях тумбы, так и тренажера МУВ испытуемые совершали прыжки на динамографической платформе, где фиксировалась кривая "сила - время". Перемещение тела испытуемого фиксировалось с помощью реостатного датчика, закрепленного вблизи общего центра масс тела. По данным о перемещениях рассчитывалась скорость движения ОЦМ. Коэффициент рекуперации рассчитывался по принятой в биомеханической литературе [D. Winter et al, 1976; В.М.Зациорский, Якунин, 1980] в формуле:
к_ (АЕк -АЕ")-АЕ А Е" + АЕР
где к - коэффициент рекуперации энергии; ДЕк - изменение кинетической энергии ОЦМ; АЕР - изменение потенциальной энергии ОЦМ;
ДЕ - необходимая работа по перемещению ОЦМ в предположении, что существует переход энергии между звеньями;
г к П™2
Ь —-, Е тяЪ,
2
где т - масса тела; V - скорость его движения; g - ускорение свободного падения; Ь - высота поднятия ОЦМ над уровнем земли.
Указанное параметры рассчитываются по записям перемещений и скоростей движения тела испытуемого. Величину ДЕ определяют, складывая приросты кривой полной энергии Е, являющейся суммой графиков Еки Ер.
При использовании в предварительных педагогических экспериментах тумбы для прыжков была выявлена основная закономерность- увеличение коэффициента рекуперации энергии (КРЭ) с ростом высоты Н (табл 1).
Таблица 1.
Значения коэффициента рекуперации в зависимости от высоты спрыгивания.
Н, м 0 0,2 0,4 0,6
КРЭ 0,18 0.18 0.20 0.23
Основная идея предварительного педагогического эксперимента по использованию тренажера МУВ состояла в определении диапазонов силового воздействия тренажера МУВ с целью получения двигательной реакции испытуемых, обладающей наибольшими рекуперационными свойствами в упражнениях, в которых происходит смена режима работы мышц с уступающего на преодолевающий.
Испытуемые выполняли многоскоки на динамографической платформе. имея на плечах гриф штанги с различными по величине отягощениями инерционного характера, реализуемые в тренажере МУВ.
Нам кажется, что здесь происходят два физиологических процесса. Во-первых, за счет большего отягощения происходит большее растяжение мышц опорно-двигательного аппарата, что требует и большего времени и большего тормозного усилия. Это усилие, создается тем, что активируются в нервно-мышечном аппарате ранее заторможенные мотонейроны, увеличивая тем самым число моторных единиц, участвующих в движении [Я.М.Коц, 1975; Ю.В. Вер-хошанскнй, 1977]. Во-вторых, предварительное растягивание мышц вызывает их упругую деформацию, обеспечивая накопление в них определенного потенциала напряжения, который с началом сокращения мышц дает существенную добавку к силе их тяги, увеличивая их рабочий эффект. Аргументом в пользу обсужденного нами второго процесса служит измените коэффициента рекуперации, который также на некоторой величине дополнительного отягощения имеет выраженный локальный максимум. В силовом режиме выполнения многоскоков на
МУВ локальный максимум коэффициентов рекуперации смещается в область более значительных величин отягощения. В скоростном режиме этот максимум находится в области меньших величин отягощения. Смешанные режимы воздействия тренажеров МУВ имеют такую же тенденцию, но несколько иные локальные максимумы (Рис.1).
На рис. 1 приведены данные по следующим режимам:
- возрастающее сопротивление с переходом на убывающее сопротивление (силовой - ряд 2);
- возрастающее облегчение с переходом на убывающее облегчение (скоростной - ряд 1);
убывающее сопротивление с переходом на возрастающее облегчение (смешанный с переходом на скорость - ряд 4 );
- убывающее сопротивление — возрастающее облегчение
(смешанный с переходом на силу - ряд 3 ).
Рис.1 Изменение КРЭ в зависимости от веса дополнительных грузов на
рычаге
I 0,35 ■ х
« 0,3 о.
| 0,25
£ .
8. г °.2
ь о.
£ £ о,15
ж о
■е-■е-
0,05
о
-Ряд1
-Ряд2
"РядЗ -Ряд-)
47,5 73,9
Грузы на рычаге, Н
97,5
0.1
25.5
124.9
ОСНОВНЫЕ ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ.
АПРОБАЦИЯ МЕТОДИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ СКОРОСТНО-СИЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ КУРСАНТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРЕДЛОЖЕННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ
Для проверки их эффективности для целей физической подготовки курсантов юридических институтов МВД РФ в указанный период проводились основные педагогические эксперименты. Были сформированы три группы по 10 человек в каждой. Отличительными особенностями методики занятий в этих группах были следующие:
Группа N1 (контрольная) занималась по программе физической подготовки для учебных заведений МВД РФ.
Группа N 2 (экспериментальная) занималась в рамках программы физической подготовки для учебных заведений МВД РФ и использовала как специальное физическое подготовительное упражнение прыжки в глубину с высоты 0,6 м с последующим максимальным выпрыгиванием вверх.
Гоуппа N 3 (экспериментальная) занималась в рамках программы физической подготовки для учебных заведений МВД РФ и использовала вместо ряда физических упражнений тренажер МУВ.
Учебные занятия со всеми участниками эксперимента начались и закончились одновременно. Все участники эксперимента прошли единую систему тестирования скоростно-силовых качеств опорно-двигательного аппарата в начале и в конце экспериментов.
Основные элементы методики проведения педагогических экспериментов с курсантами юридических институтов МВД РФ:
Использование в процессе подготовки тумбы для прыжков в глубину (вторая группа испытуемых). . Основное упражнение, выполняемое испытуемыми второй группы - прыжки в глубину с последующим выпрыгиванием вверх. Основной метод тренировки - метод повторного упражнения. Общая продолжительность эксперимента - 12 недель.
Использование тумбы для прыжков проводилось два раза в неделю. Направленность тренировочных занятий в эти дни - скоростно-силовая подготовка, развитие скоростно-силовой выносливости в рамках макроцикла специальной физической подготовки. В остальные дни недельного микроцикла - занятия по обычной программе физического воспитания для ЮИ МВД РФ.
В день, посвященный скоростно-силовой подготовке, испытуемые проводили три серии прыжков в основной части занятия. В серии - 30-40 прыжков. Интервал отдыха между сериями -10 мин.
Выполнение прыжковых упражнений испытуемыми осуществлялось последовательно друг за другом в быстром темпе.
В день, посвященный развитию скоростно-силовой выносливости, испытуемые проводили три серии по 40-45 прыжков в серии. Интервал отдыха между сериями - 3-5 мин.
Использование в процессе скоростно-силовой подготовки тренажера "машина управляющего воздействия". Методика скоростно-силовой подготовки с использованием тренажера МУВ строилась в третьей группе, исходя из методологии И.П.Ратова и Г.И.Попова (1983,1992,1994), базирующейся на следующем принципе: вначале необ-
ходимо формировать скоростную основу двигательного навыка, а затем наполнять ее силовым содержанием. Поэтому в трехмесячном педагогическом эксперименте производилось следующее распределение учебно-тренировочных микроциклов:
- первые две недели - скоростной режим работы на МУВ (возрастающее облегчение - убывающее облегчение). Занятия проводились два раза в неделю. Серии по 30-40 прыжков в условиях тренажера на 90-100% от максимума. Интервал отдыха между сериями 3 мин. За занятие необходимо было выполнять 3-4 серии. Этот режим, в соответствии с рис. 1, обеспечивал наибольший коэффициент рекуперации энергии в диапазоне небольших дополнительных грузов на рычаге устройства переменного сопротивления. Следовательно, оставаясь в рамках принятой нами методологии развития физических качеств, мы одновременно работали и на основную идею нашего диссертационного исследования - развитие скоростно-силовых качеств через усиление процессов рекуперации энергии в мышечно-сухожильных структурах опорно-двигательного аппарата занимающихся.
Вторые две недели - смешанный режим взаимодействия испытуемых с тренажером (убывающее сопротивление - возрастающее облегчение). Занятия на тренажере проводились два раза в неделю. Серии по 40 прыжков на 80-100% от максимума. Интервал между сериями 4 мин. За 1 занятие 3 серии многоскоков. По выбору дополнительных грузов на рычаге мы также соблюдали как задачи этапа подготовки, так и направленность на формирование наибольшего коэффициента рекуперации энергии в звеньях опорно-двигательного аппарата испытуемых.
В остальные два месяца занятий преимущественный акцент был сделан на силовой режим взаимодействия с тренажером (возрастающее сопротивление - убывающее сопротивление). Занятия проводились два раза в неделю. Выполнялись серии по 30-40 прыжков на 80-100% от максимума. Интервал отдыха между сериями 5-10 мин. За занятие проводилось три серии. И в этом макроцикле подготовки мы соблюдали принцип тренировочной работы на максимальных для выбранных режимов коэффициентах рекуперации энергии опорно-двигательного аппарата испытуемых в соответствии с результатами предварительных педагогических экспериментов, обобщенных в рис. 1 .
В остальные дни недельных микроциклов занятия с участниками 3 группы проводились по программе физического воспитания юридических институтов МВД РФ, реализуемой в сроки проведения педагогического эксперимента.
Основной педагогический эксперимент по использованию методического приема, основанного на прыжках в глубину с высоты 0,6 м для скоростно-силовой подготовки курсантов
Эффективность и направленность воздействия предлагаемого методического приема проверялись двумя способами. Во-первых, конечные и фоновые данные экспериментальной группы сравнивались между собой статистическими методами. Во вторых, проводилось сравнение данных, полученных во второй (экспериментальной) группе, с данными, полученными в первой (контрольной) группе. Анализ экспериментальных данных позволил выявить: наблюдается ли в экспериментальной группе рост средних тестовых показателей в конце эксперимента, по сравнению с фоновыми. В тесте "бег на 30 м с хода", естественно, улучшение показателей выражается в снижении затраченного времени; наблюдается в экспериментальной группе рост средних значений биомеханических показателей, таких как высота вылета с опоры и скорость вылета. Значение максимума силы опорной реакции уменьшается; в контрольной группе по средним значениям показателей наблюдаются такие же закономерности, но изменение этих показателей меньше, чем во второй (экспериментальной) группе. Обычная методика скоростно-силовой подготовки, по которой проводились учебно-тренировочные занятия в первой группе, не привела к статистически значимому положительному изменению ни в тестовых, ни в биомеханических показателях. Использование методического приема, основанного на техническом средстве -тумбе для прыжков в глубину, не дало достоверного прироста в чисто скоростно-снловых тестах, но в тестах, где наравне со скоростно-силовыми качествами проявляется и скоростно-силовая выносливость, ггроизошли достоверные изменения. В биомеханических показателях достоверно увеличились высота вылета с опоры и скорость вылета, отражающие рост именно скоростно-силовых качеств (табл. 2,3).
Таблица 2
Результаты статистического сравнения внутригрупповых и межгрупповых
_начальных и конечных показателей педагогических тестов_
Тесты
Начало эксперимента
Сравнение Прыжок в Тройной Скачки через Бег на 30 м с
групп длину с мес- прыжок с скамейку за хода, с
та, м места, м 20 с, раз
1-2 1 = 0,3 1= 1,21 1= 1,27 1=1,01
р > 0,05 р > 0,05 р > 0,05 Р>0,5
2-3 1 = 0,41 1 = 0,38 1= 1,23 1 = 0,25
р >0,05 р > 0,05 р > 0,05 р > 0,05
1-3 1 = 0,1 1 = 0,4 1 = 0 1 = 1,08
р > 0,05 р > 0,05 р > 0,05 р > 0,05
Окончание эксперимента
1-1 1 = 0,54 р > 0,05 1= 1,37 р > 0,05 1 = 0,42 р > 0,05 1= 1.28 р >0,5
2-2 г = 0,89 р > 0,05 1=1,2 р > 0,05 1 = 2,94 р < 0,01 1 = 3,37 р < 0,01
3-3 1 = 3,33 р < 0,01 1 = 2,9 р<0,01 X = 2,82 р < 0,05 1 = 2,87 р < 0,05
1-2 1 = 0,14 р > 0,05 1 = 0,43 р > 0,05 1 = 0 р > 0,05 1 = 2,5 р < 0,05
2-3 1=2,74 р < 0,05 1 = 2,25 р < 0,05 1= 1,65 р > 0,05 1= 1.80 р > 0,05
1-3 1 = 3,18 р < 0,01 1 = 2,46 р<0,01 1 = 2,11 р < 0,05 1 = 4.94 р < 0,01
Таблица 3
Результаты статистического сравнения внутригрупповых и межгрупповых начальных и конечных значений биомеханических параметров
Биомеханические параметры
Начало эксперимента
Сравнение групп Н, м Р, и V, м/с
1-2 1 = 0,59 1 = 0,09 1 = 0,03
р > 0,05 р > 0,05 р > 0,05
2-3 1 = 0 1=0,22 1= 1,0
р >0,05 р > 0,05 р > 0,05
1-3 1=0,53 1=0,17 1 = 0,13
р > 0,05 р > 0,05 р > 0,05
Окончание эксперимента
1-1 1 = 0,45 1 = 0,85 1 = 0,87
р > 0,05 р > 0,05 р > 0,05
2-2 1 = 2,66 1= 1,32 1 = 3,23
р < 0,05 р > 0,05 р < 0.01
3-3 1 = 3,13 1= 1,48 1=5,43
р< 0,01 р > 0,05 р<0,01
1-2 С = 1,90 1 = 0,82 {= 1.25
р > 0,05 р > 0,05 р > 0,05
2-3 1 = 0,77 1 = 0,94 1= 1,87
р > 0,05 р > 0,05 р > 0,05
1-3 1 = 2,5 1 = 0,07 1 = 3,39
р < 0,05 р > 0,05 р < 0,01
Н - высота выпрыгивания, Р - максимальное усилие на динамометрической платформе, V - скорость вылета.
Основной педагогический эксперимент по апробации методического приема, основанного на использовании тренажера "машина управляющего воздействия" в скоростно-силовой подготовке курсантов
В описываемом эксперименте эффективность приема также проверялась двумя способами: определением изменчивости характерных показателен внутри группы после эксперимента и сравнение этих же показателей с группой, методика занятий которой отличалась от использованной в эксперименте. Группой сравнения являлась контрольная группа. В таблицах 2 и 3 приведены результаты статистической проверки эффективности воздействия выбранных тренировочных средств на показатели скоростно-силовой подготовленности курсантов с помощью критерия значимости Стьюдента.
Из экспериментального материала вытекает несколько закономерностей.
Во-первых, происходит увеличение средних значений биомеханических и тестовых показателей в конце эксперимента, по сравнению с начальными данными. Это положительное явление. Также положительно то, что время пробегания 30-метрового отрезка с ходу уменьшается. Во-вторых, значение максимума силы в опорной реакции снижается к концу педагогического эксперимента. В-третьих, сравнение аналогичных средних показателей первой и третьей групп выявляет больший прирост указанных показателей в третьей группе. В-четвертых, при сравнении одинаковых средних показателей второй и третьей групп видно, что в третьей группе прирост одшгх и тех же показателей выше, чем во второй группе,В-пятых, в третьей группе произошел достоверный внутригрупповой прирост практически всех тестовых и биомеханических показателей, за исключением максимума силы опорной реакции. В-шестых, сравнительный анализ конечных показателей первой и третьей групп выявил статистически достоверные различия также практически по всем тестовым и биомеханическим показателям, за исключением показателя максимальной силы опорной реакции.
Для подтверждения эффективности предложенного методического приема, основанного на использовании технического средства - тренажера "машина управляющего воздействия" - достаточно провести внутригруппо-вое статистическое сравнение и аналогичное сравнение экспериментальной и контрольной групп. Но поскольку мы в своей работе использовали несколько отличающихся друг от друга методических подходов (общепринятая методика подготовки курсантов юридических институтов МВД РФ, методический прием, основанный на тренировочном средстве - прыжки а глубину с фиксированной высоты; методический прием, основанный на использовании технического средства - тренажера "машина управляющего воздействия"), то было бы интересно сравнить эффективность этих разных подходов. Поэтому в дополнение к сравнению первой и третьей групп мы провели сравнение второй и третьей групп. Выявилось (табл. 2), что в третьей группе произошел
достоверно больший прирост в чисто скоростно-силовых тестах "прыжок в длину с места" и "тройной прыжок в длину с места".
Тесты же, в которых наряду со скоростно-силовыми качествами имеет значение и скоростно-силовая выносливость, т.е. в "скачках через скамейку за 20 с" и "беге на 30 м с хода", значимых различий не наблюдается. В биомеханических показателях (табл. 3) не наблюдается значимых различий ни но одной из позиций.
В своей работе мы попытались оценить, чем определяется прирост в конечном результате при использовании тренажера МУВ:
- определяется ли он способностью вовлекать в двигательные действия дополнительное число двигательных единиц ;
- определяется ли он преимущественно рекуперационными процессами, происходящими в опорно-двигательном аппарате занимающихся ;
Для этого нами были использованы два различающихся по способу воздействия на нервно-мышечный аппарат методических приема, реализуемых с помощью тренировочных технических средств.
Первый - это прыжок в глубину с последующим выпрыгиванием вверх с высоты 0,6 м., при котором мы преимущественно имеем дело с чисто рекуперационными процессами в опорно-двигательном аппарате [Cavagna, 1970; Alexander et al, 1977; A.C. Аруин и др., 1979; Margaría et al 1963; Ю.В.Верхошанский, 1970; Komi etal, 1978], чем с дополнительным вовлечением мышечных волокон. При применении тренажера "машина управляющего воздействия" вследствие использования отягощений мы имеем дело уже с двумя процессами: вовлечением в выполнение упражнений дополнительных мышечных волокон и рекуперацией энергии по механизмам передачи ее от звена к звену и по механизму накопления энергии в мышечно-сухожильных структурах. Повторяю, мы эти два последних механизма не разделяем, а характеризуем их общим термином - рекуперация энергии в мышечно-сухожильных структурах.
Поскольку экспериментальные группы формировались так, чтобы и начале эксперимента между ними не было достоверной разницы, то мы предположили, что прирост показателей педагогических и биомеханических тестов по второй группе на все 100% определяется рекуперационными процессами, в третьей группе - в общем приросте показателей доля рекуперацион-ных процессов аналогична второй группе.
Мы вычисляем процент, приходящийся на прирост третьей группы, исходя из отношения прироста показателей во 2 группе к приросту показателей в третьей группе. Затем по всем показателям брался средний процент. Получилось, что при использовании тренажера "машина управляющего воздействия" в прирост результативности по выбранной системе показателей рекуперационные процессы дают вклад порядка 60%. Остальные 40%, в соответствии с нашими представлениями, изложенными выше, определяются механизмом вовлечения в процесс опорного взаимодействия в условиях отягощения дополнительных мышечных волокон и другими возможными мышечными механизмами.
Уделив внимание совершенствованию рекуперационных процессов, мы через них выходим на повышение эффективности тренировочной работы в целом ряде общефизических и специальных физических средств подготовки И это при том, что процессы рекуперации энергии в теле человека - это процессы энергетической экономизации. Через создание базы физической подготовленности, основанной на энергетически более экономных двигательных действиях, мы с самого начала формируем рациональный двигательный стереотип, в котором исключены лишние, с энергетической точки зрения вредные фрагменты движений, вариации двигательных действий, перенапряжение мышц опорно-двигательного аппарата. А это
очень важно в практической деятельности сотрудников правоохранительных органов, когда преследование преступников и единоборство с ними отнимает много сил и энергии, что затрудняет выполнение профессиональных действий сотрудниками правоохранительных органов.
ВЫВОДЫ
1. Учет биомеханических закономерностей и особенностей в физической подготовке курсантов юридических институтов МВД РФ приводит к усилению целевой направленности воздействия на формирование скоростно-силовых качеств и, как следствие, - к повышению эффективности учебно-тренировочного процесса физической подготовки указанного контингента занимающихся.
2. При прыжках в глубину с последующим максимальным выпрыгиванием вверх в диапазоне исследованных высот (0,2-0,6 м) происходит рост коэффициента рекуперации энергии от 0,18 до 0,23, что определяет выбор необходимой высоты спрыгивания (0,6 м) для достижения максимальной эффективности учебно-тренировочного процесса путем усиления рекуперационных процессов в опорно-двигательном аппарате курсантов с целью воздействия на их уровень скоростно-силовой подготовленности.
3. При использовании тренажера "машина управляющего воздействия" для скоростно-силовой подготовки курсантов удалось за счет дополнительного силового нагружения и варьирования инерционного сопротивления выполнению многоскоков на тренажере выбрать характерные режимы взаимодействия с тренажером, которые при обеспечении в каждом случае максимальных значений коэффициентов рекуперации энерпга позволяют реализовать:
- скоростной режим тренировки мышц опорно-двигательного аппарата при условии воздействия тренажера в форме "возрастающее облегчение -убывающее облегчение";
- смешанный скоростно-силовой режим тренировки с переходом на скоростной при условии воздействия тренажера в форме "убывающее сопротивление - возрастающее облегчение";
- силовой режим тренировки опорно-двигательного аппарата при условии воздействия тренажера в форме "возрастающее сопротивление - убывающее сопротивление".
4. Разработан методический прием скоростно-силовой подготовки курсантов на основе использования прыжков в глубину с последующим максимальным выпрыгиванием, который позволяет за 3 месяца тренировочной работы при двух занятиях в недельном микроцикле добиться достоверного (I = 2,94; р < 0,01) улучшения показателей в скачках через скамейку за 20 с на 16% и времени бега на 30 м с хода на 4 % (1 = 3,37; р < 0,01), высоте выпрыгивания с опоры на 10% 0 = 2,66; р < 0,05) и скорости вылета с опоры на 13% О = 3,24; р< 0,01).
В сравнении с общепринятой в настоящее время методикой скоросгно-силовой подготовки курсантов юридических институтов МВД РФ предложенный методический прием позволяет добиться более существенных приростов по тесту "бег на 30 м с хода на 4,7% (1 = 2,87; р < 0,05), что доказывает эффективность предлагаемого подхода в плане более существенного результата учебно-тренировочной деятельности за один и тот же промежуток времени.
5. Разработанный методический прием скоростно-силовой подготовки курсантов, базирующийся на использовании тренажера "машина управляющего воздействия" в обоснованных режимах создания сопротивления или облегчения взаимодействия занимающегося с тренажером, позволяет за 3 месяца тренировочной работы при двухразовом использовании тренажера в недельном микроцикле добиться достоверного улучшения результатов педагогического тестирования:
- прыжок в длину с места на 9,7% (1 = 3,39; р < 0,01),
- тройной прыжок с места на 6,9% (1 = 2,9; р < 0,01),
- скачки через скамейку за 20 с на 11% (1 = 2,82; р < 0,05),
- бег на 30 м с хода на 7,7% (1 = 2,87; р< 0,05).
В биомеханических показателях также произошли статистически значимые сдвиги:
- в высоте вылета с опоры на 12% (1 = 3,13; р< 0,01),
- в скорости вылета тела с опоры на 14,7% (1 = 5,43; р < 0,01).
В сравнении с общепринятой методикой скоростно-силовой подготовки курсантов юридических институтов МВД РФ предложенный методический прием позволяет добиться за одно и то же время статистически достоверного более существенного прироста по показателям всех использованных педагогических тестов и биомеханическим параметрам высоты и скорости вылета с опоры, что определяет эффективность предложенного приема в плане интенсификации скоростно-силовой подготовки курсантов юридических институтов МВД РФ.
6. Сравнение результативности методического приема, базирующегося на серийных прыжках в глубину и имеющего в своей основе процессы реку-
перации энергии в мышечно-сухожильных структурах опорно-двигательного аппарата, и методического приема, базирующегося на использовании тренажера "'машина управляющего воздействия" и имеющего в своей основе два процесса - рекуперацию энергии в мышечно-сухожильных структурах и дополнительную иннервацию двигательных волокон, показало, что прирост в показателях скоростно-силовой подготовленности объясняется преимущественно рекуперационными процессами. Так в методическом приеме, базирующемся на использовании тренажера "машина управляющего воздействия" доля рекуперационных механизмов составляет около 60% прироста результативности по биомеханическим показателям и педагогическим тестам.
7. Разработка методических приемов, которые направлены в биомеханическом плане на усиление механизмов рекуперации в опорно-двигателыюм аппарате занимающихся, создает хорошую основу для совершенствования в различного рода беговых и прыжковых упражнениях, что позволяет интенсифицировать как процесс общей, так специальной физической подготовки, а тем самым - создать основу устойчивого формирования двигательных навыков, необходимых в профессионально-прикладной деятельности будущих сотрудников правоохранительных органов.
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
1. Б.А.Гудуев. Совершенствование биомеханических свойств мышц как фактор повышения физических возможностей сотрудников правоохранительных органов.//Деятельность ОВД по локализации преступности в условиях Северо-Кавказского региона: Тезисы докладов научно-практической конференции (г.Нальчик, 29 апреля 1999 г.) - Нальчик, 1999. с. 152-153.
2. Б.А.Гудуев,.Т.Ю..Черкесов. Усиление рекуперационных процессов в мышечно-сухожильных структурах опорно-двигательного аппарата при прыжках в глубину с различной высоты // Биомеханика и новые концепции физкультурного образования и системы спортивной подготовки: Тезисы докладов Международной научной конференции (г.Нальчик, 5-7 октября 1999г.).- Нальчик, 1999, с.24 -26.