ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ..................................................... 5
Глава I. ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРОБЛЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКОЙ В СПОРТЕ................................... 13
1.1. Основы теории управления....................................... 16
1.2. Управление процессом спортивной тренировки 20
1.3. Методология построения теоретического знания.. ' 24
1.4. Моделирование.................................................. 34
Заключение по главе................................................. 40
глава II. ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРОБЛЕМЕ ОБУЧЕНИЯ ДВИГАТЕЛЬНЫМ ДЕЙСТВИЯМ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКЕ В СПОРТЕ.. 43
2.1. Педагогические вопросы обучения двигательным действиям 43
2.2. Физиологические вопросы обучения двигательным действиям 50
2.3. Биомеханика и вопросы обучения двигательным
действиям и технической подготовки спортсменов 60
2.4. Понятие "биомеханизм" в теоретических исследованиях технической подготовки в спорте........................... 65
Заключение по главе • 68
Глава III. ОБЗОР НАУЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕОРИИ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ........................................... 70
3.1. Биологический прототип нейронной сети..................... 70
3.2. История создания нейронных сетей............................ 76
3.3. Моделирование нейронных сетей............................... 80
3.4. Математическое обоснование нейронных сетей 85
3.5. Примеры нейронных сетей..................................... 92
Глава IV. НЕЙРОННАЯ СЕТЬ. РЕАЛИЗОВАННАЯ В ВИДЕ
КОМПЬЮТЕРНОЙ ПРОГРАММЫ............................................. 100
4.1. Сетевые модели............................................. 100
4.2. Тренировка сети - 104
- 3 -
4.3. Дополнительные характеристики.............................. 105
4.5. Пользовательский интерфейс.................................. 107
4.6. Пример настройки работы нейронной сети 108
%
4.7. Пример работы с нейронной сетью для моделирования управления однозвенником................................... 127
Глава V. ДИДАКТИЧЕСКИЕ АЛГОРИТМЫ ОБУЧЕНИЯ ДВИГАТЕЛЬНЫМ ДЕЙСТВИЯМ.................................................. 131
5.1. Формализация и количественная оценка процесса обучения 133
5.2. Моделирование процесса обучения прыжку вверх с места 137
5.3. Дидактичесике алгоритмы и оценка устойчивости
работы моторных программ................................... 146
> 5.4. Использование дидактических алгоритмов на
примере обучения гимнастическим упражнениям................ 153
Заключение по главе.................................. 170
Глава VI. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ......................................... 173
6.1. Особенности формирования техники соревновательного движения ^ в многолетней тренировке спортсменов(принцип конвергенции) 173
6.1.1. Начальный период многолетней подготовки на
примере прыжков с шестом................................... 173
6.1.2. Построение процесса технической подготовки
в прыжках с шестом на начальных этапах тренировки............ 182
6.2. Особенности влияния уровня физической подготовленности на процесс совершенствования двигательного действия (принцип конгруэнтности)................................... 190
6.2.1. Возрастные особенности тренировочного процесса прыгунов в длину с разбега................................. 192
6.2.2. Основные механизмы отталкивания в прыжках в
- 4 -
длину с разбега.................................................... 196
6.2.3. Особенности методики многолетней технической подготовки в прыжках в длину с разбега............................. 202
6.3. Обоснование процесса управления технической подготовкой в годичном цикле на основе взаимосвязи показателей специальной физической и технической подготовленности (принцип квантования) 221
6.3.1. Взаимосвязь специальной технической и физической подготовленности в прыжках в длину с разбега.................... 224
6.3.2. Влияние тренировочной нагрузки различной направлености на уровень технической подготовленности в годичном цикле.' 226
6.3.3. Исследование динамики специальной физической и тех-
* нической подготовленности прыгунов в длину в годичном цикле 230
6.3.4. Разработка методики технической подготовки пры-
нов в длину в годичном цикле.................................... 237
6.4. Принцип индивидуализации................................... 243
6.4.1. Особенности технической подготовки метателей диска
в связи с изменениями у них масскнерционных характеристик 246
6.4.2. Особенности техники метания диска........................ 248
6.4.3. Обоснование методики технической подготовки мета-
Ф
те лей диска в период значительных изменений их МИХ 255
6.5. Обоснование методики использования тренировочных средств технической направленности и оценка их влияния на основное
тренировочное упражнение (принцип конкордантности) 262
6.5.1. Специальные тренировочные средства технической направленности прыгунов в длину с разбега....................... 265
* 6.5.2. Экспериментальное исследование упражнений техни-
<г ческой направленности, применяемых прыгунами в длину 267
Выводы.......................................................... 271
Список литературы .............................................. 277
- 5 -
ВВЕДЕНИЕ
Ведущее значение для теории и практики в настоящее время приобретают вопроса научного обоснования процесса совершенствования подготовки спортсменов и технология управления этим процессом с позиций теории управления и системно-структурного подхода.
Кризисная ситуация в теории и методике спортивной тренировки во многом связана с достигнутым пределом объемов и интенсивности тренировочных нагрузок в спорте высших достижений. Одним из путей преодоления этого методического тупика является совершенствование структуры тренировочного процесса в том числе и со смещением инновационных акцентов в сторону совершенствования систем технической подготовки на разных этапах многолетней тренировки атлетов олимпийского уровня с непременным учетом морфо-функциональных характеристик спортсмена и потребностей их сбалансированной структуризации.
Это предопределяет необходимость разработки наиболее совершенных методов управления процессом спортивного совершенствования за счет оптимизации структуры и содержания процесса тренировки. Существует мнение (Л.П.Матвеев, 1971, 1977, 1989; В.М.Зациорский, 1979), что исход успешной соревновательной деятельности во многом определяется тем, насколько оптимально для данного момента времени и вида спорта сбалансирован уровень основных компонентов двигательной подготовленности спортсменов. При этом целесообразно рассматривать следующие принципиально важные аспекты обеспечения тренировочного процесса:
а) управление тренировочной нагрузкой (объем и интенсив-
ность совершаемой работы);
б) управление средствами подготовки (стратегия и тактика выбора преимущественной направленности тренировочных средств на развитие основных и специальных физических качеств, техники. тактики и т.д.) на различных этапах спортивного совершенствования (Л.П.Матвеев, 1976). Исходя из этого, определение путей рационального управления спортивной тренировкой, разработка систем специализированного педагогического контроля за уровнем и состоянием различных сторон подготовленности спортсменов, определение содержания и методов педагогического воздействия (технология выбора преимущественной направленности средств и методов подготовки и определение корректирующих воздействий в ходе тренировочного процесса), являются одной из наиболее актуальных проблем спортивной науки.
Вопросам управления процессом спортивной тренировки в различных видах спорта уделено большое внимание в специальной литературе (Л.П.Матвеев, 1970, 1977, 1982. 1991; В. М. Дьячков, 1970, 1972; В. М. Зациорский, 1971. 1979; В. В. Кузнецов, 1971;
В.К.Бальсевич, 1974, 1978; ГО. К.Гавердовский. 1985; В. П. Филин, 1974. 1982, 1988. 1996; В.В.Кузнецов, А.А.Новиков. 1975, 1977; Ю.В.Верхошанский. 1977; В.Н.Платонов. 1982. 1983. 1986 и др.). Исследования выявили большую сложность решения вопросов совершенствования структуры организационных форм управления, выбора критериев оценки различных сторон подготовленности спортсменов. Доказано, что для эффективного управления тренировочным процессом необходимо использовать количественную информацию с качественным анализом взаимосвязей различных характеристик двигательной деятельности спортсменов (В. М.Зациорский, 1969;
- 7 -
А. А.Донской, 1971; В.М.Дьячков, 1972; В. Н. Платонов, 1986 и др.).
Актуальность. В биомеханике, в теориях моделирования движений одной из фундаментальных проблем является то, что в преобразовании субъективного феномена намерения и плана в объективный феномен нервно-мышечного управления движением и обучения, а в конечном счете в биомеханическое движение, остается столько же тайны, сколько в обратном преобразовании биомеханического движения путем нервно-мышечного сенсорного анализа в субъективный феномен восприятия (Р.Даукс, 1997). В свою очередь это ведет к загрублению используемых моделей, отсутствию в них функций памяти, развития и саморазвития, что является неотъемлемой стороной биологических объектов. Таким образом, биомеханика рассматривает движение как объект изучения, но не как объект обучения.
С позиций педагогической науки, которая в вопросе теории обучения и совершенствования двигательного действия опирается на теории построения и управления движениями, моделирования движений биологических объектов, не может быть полностью удовлетворена моделями, описывающими недостаточно полно объект исследования. Соответственно, это ведет к отсутствию в настоящее время теоретической основы для синтеза накопленных знаний биологической (проблемы биомеханики) и педагогической направленности (проблемы обучения). В то же время, современный уровень развития сложнотехнических видов спорта требует решения основных проблем развития теории и методов управления тренировочным процессом, разработки эффективных средств и методов всех сторон подготовки спортсменов, в том числе и технической.
Серьезные недостатки в технической подготовке спортсменов, медленный рост их спортивного мастерства отрицательно сказываются на пополнении наших сборных команд молодыми, перспективными в спортивном отношении спортсменами. Причинами такой ситуации, в первую очередь, следует признать отсутствие в настоящее время разработанной теоретической базы совершенствования технической подготовленности спортсменов на всех этапах многолетней подготовки. В методическом плане отсутствие теории не дает возможности обобщения колоссального эмпирического опыта ведущих тренеров.
Гипотеза. Гипотезой исследования предполагается, что процесс спортивной тренировки, направленный на совершенствование биомеханической структуры спортивного движения, можно формализовать до уровня построения саморазвивающихся моделей, что позволит определить основные методические принципы целенаправленного воздействия с целью обучения к совершенствования техники спортивных движений.
Объект. Объектом исследования является процесс технической подготовки спортсменов в сложнотехнических видах спорта.
Предмет. Предметом исследования являются закономерности построения системы совершенствования спортивно-технической подготовленности спортсменов.
Цель. Цель диссертационного исследования состоит в теоретическом и экспериментальном обосновании инновационной методики совершенствования технической подготовки спортсменов.
Задачи исследования предполагали разработку проблемы в рамках следующих основных направлений.
1. Выявление основных закономерностей, определяющих сис-
тему управления процессом совершенствования технической подготовленности спортсменов.
2. Разработка моделей для имитации процесса целенаправленного совершенствования двигательного действия.
3. Теоретическое обоснование основных принципов технической подготовки спортсменов.
4. Постановка педагогических экспериментов для апробирования предлагаемых моделей. Разработка и обоснование процесса технической подготовки спортсменов на различных временных интервалах многолетнего тренировочного процесса.
Организация исследования. Экспериментальное обоснование основных положений диссертации обеспечивалось многолетними исследованиями, выполненными на кафедрах легкой атлетики, гимнастики. биомеханики и в Проблемной научно-исследовательской лаборатории РГАФК.
Методы исследования. Анализ литературных источников и документальных материалов, педагогические наблюдения и эксперименты с использованием инструментальных методик (кино-видеографии, тензодинамографии, электромиографии, хронографии), компьютерного моделирования, методы математической статистики.
Научная новизна. В диссертации теоретически обоснован и экспериментально апробирован методологический подход по совершенствованию техники выполнения спортивных упражнений, в основе которого лежит компьютерное моделирование. На базе нового подхода выявлены и описаны действия основных биомеханизмов в легкоатлетических прыжках и метаниях; с использованием нейронных сетей построены модели имитирующие процесс технической тренировки в этих видах спорта. Систематизация научных данных.
моделирование и экспериментальные исследования позволили обосновать концепцию построения многолетней системы технической подготовки спортсменов, основанную на использовании наиболее эффективных методов организации тренировочного процесса на его отдельных этапах.
Теоретическая значимость. Впервые совершенствование двигательного действия разрабатывается на теоретическом уровне познания объекта исследования; основным методом исследования и формулирования обобщающих положений и выводов концепции технической подготовки является метод моделирования, при котором положения и законы педагогики, биомеханики, физиологии служат теоретической базой для формулирования принципов технической подготовки спортсменов. В результате исследования решена задача моделирования процесса перевода биомеханической системы из заданного состояния в конечное, посредством саморазвития модели.
Практическая значимость работы заключается в непосредственной прикладности основных выводов и рекомендаций, вытекающих из результатов исследований. Сформулированные в диссертации основные положения теории технической подготовки позволяют целенаправленно по новому подбирать средства, методы и методические приемы для практической работы с различными контингентами. Разработаны и внедрены методики технической подготовки спортсменов различной квалификации в различных видах спорта. Использование сформулированных рекомендаций может стать основой для разработки программ освоения сложных спортивных двигательных действий, для повышения эффективности освоения новых и коррекции ранее освоенных движений. Основные положения дисеер-
тации использованы при чтении курсов лекций на кафедрах легкой атлетики, биомеханики, естественных наук РГАФК.
Достоверность результатов, выводов и рекомендаций основывается на адекватности использованных методов поставленным задачам. подкреплении педагогических исследований данными, полученными с привлечением биомеханических, физиологических и математических методов, и на применении таких экспериментально обоснованных средств и приемов, которые позволили обеспечить достоверные положительные сдвиги в тех группах испытуемых, подготовка которых осуществлялась на основе предложенных методик.
Методологическая основа. Методологической основой являются труды по теории и методике спортивной тренировки - Л. П. Матвеева, В,Н,Платонова; теории и методики юношеского спорта -В.П.Филина. М.Я.Набатниковой; биомеханике - Д.Д. Донского. В. М.Зациорского, Н.Г.Коренева; эволюционной биомеханики
В.К.Бальсевича; теории поэтапного формирования действий и понятий - П.Я.Гальперина. Н.Ф.Талызиной; по теории нейронных сетей - Ф.Розенблатта, М. Минского, Дж.Хопфилда, Т.Кохонена; системному подходу - П.К.Анохина; теории развивающего обучения - В. В. Давыдова; теории деятельности - Л. С.Выготского, А. Н.Леонтьева, С. Л.Рубинштейна.
Положения, выносимые на защиту.
1. Предложенные методические основы построения технологии управления и дидактические алгоритмы ее реализации обеспечивают построение непротиворечивой системы технической подготовки спортсменов.
2. Возможно и целесообразно использовать компьютерное мо-
- 12 -
делирование. как один из методов теоретического исследования, для имитации процесса технической тренировки.
ф
3. Методика моделирования процесса технической подготовки в спорте строится на основе разработки модели с использованием понятия "биомеханизм" и положений теории нейронных сетей.
4. Результаты исследования определяют основные закономерности системы управления процессом совершенствования технической подготовленности спортсменов и строится на разработанных методических принципах целенаправленного воздействия с целью обучения и совершенствования техники спортивных движений.
* 5. Предложенная система планирования тренировочных нагру-
зок технической направленности обеспечивает создание нового методического знания, реализующегося в практической деятельности педагогов и тренеров.
♦
ГЛАВА 1
ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРОБЛЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКОЙ В СПОРТЕ
Динамика роста спортивных результатов в значительной степени является следствием совершенствования организации процесса тренировки. Большое значение для эффективности спортивной тренировки имеет правильное управление ею. Научно обоснованное управление невозможно осуществить только посредством анализа планов подготовки ведущих спортсменов, копированием их "секретов" без коррекции в соответствии с приспособлением к индивидуальным особенностям конкретного спортсмена.
Сегодня четко определяются две тенденции в решении научно-методических вопросов управления спортивной тренировки.
Во-первых, в недалеком прошлом исследовательские работы, в основном, касались отдельных сторон спортивной тренировки (рассмотрения отдельных тренировочных упражнений и методов их выполнения, частных параметров и нормирования нагрузок и т.д.). В настоящее время исследования направлены на решение проблемы организации тренировочного процесса в рамках его этапов. периодов, циклов.
Во-вторых, активнее решаются вопросы, связанные с проблемой взаимосвязи круглогодичной и многолетней спортивной тренировки с другими аспектами жизнедеятельности спортсмена. В данном случае спортивная тренировка рассматривается как составная часть более общей системы, в которую кроме тренировки входит система спортивных соревнований, а также совокупность внетре-нировочных и внесоревновательных факторов подготовки спортсме-
- 14 -
на.
Обе эти тенденции определяют проблемы системного построения спортивной тренировки.
Построение спортивной тренировки подразумевает не просто какие-то отдельные организующие акции, а, главным образом, те стержневые линии деятельности, строящие тренировку, по структурированию тренировочного процесса, благодаря которым ему придается системная упорядоченность.
Такой подход позволяет выделить особенности подготовки в современном спорте, которые характеризуются следующим:
- наличием больших объемов "посторонней" работы, часто вообще не связанной с задачами подготовки спортсменов:
- постоянными большими физическими нагрузками, не обеспечивающими техническое мастерство;
- недостаточно эффективными средствами и методами овладения спортивной техникой;
- отсутствием системы подготовки, гарантирующей получение заданных параметров технической подготовленности в строго определенный промежуток времени. Отрицательное влияние на спортивные результаты оказывает как удлинение периода подготовки, так и ее форсирование. Как одно, так и другое не позволяет достигать вершин мастерства [162, 244].
В целом проблема заключается в необходимости рационализации процесса управления подготовкой спортсмена к высшим достижениям и обеспечения надежности многокомпонентной готовности к соревновательной деятельности.
1.1. ОСНОВЫ ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ
При правильной постановке дела практическому построению тренировки в каждой ее фазе и стадии предшествует мысленное ее конструирование (планирование желаемого развертывания тренировочного процесса).
Составные части процесса управления (планирование, практическое построение и контроль тренировки) составляют, как известно, принципиально неразрывный круг операций, постоянно воспроизводимый по мере развития тренировочного процесса.
Согласно Р.Акоффу [4], план представляет собой проект желаемого будущего и описание эффективных путей его достижения, т.е. знание о текущем и будущем состоянии некоторого объекта и путей его преобразования из первого во второе.
Преобразование одного состояния объекта управления в другое (3) (рис. 1) зависит от изменения внешних обстоятельств (1) и предписаний (Ь), вырабатываемых органами управления на основании плановых представлений объекта (е) и оценок текущего состояния объекта управления (в). Оценки вырабатываются на основании критериев (е) и информации (Г) от объекта управления. Все это определяет один такт в преобразовании объекта из одного состояния в другое. Поэтому после выполнения одного такта в объекте плана в самом плане управление передается следующей его части, что обозначается стрелкой Ь. Своего рода настройка плана на объект осуществляется с помощью информации (стрелки а и б) об объекте управления и плановых органах. В этой настройке определенную роль играет получение информации от окружающей среды (с).
- 16 -
г
Рис. 1 Принципиальная схема управления
Построение алгоритма мыслительного действия или, другими словами, алгоритм принятия решений [129] создавался до недавнего времени исключительно на основе опыта самого человека и его профессиональной интуиции. В последние несколько лет потребовалось адаптировать научные исследования к изменяющимся условиям, применив вычислительную технику. А это заставило заняться моделированием формирования алгоритма принятия решений.-Обращение к моделированию превратило процесс принятия решений из личного занятия в нечто, поддающееся объективному анализу и наглядной демонстрации. В этой связи оказалось необходимым выявить содержательные представления, на которых строятся модели логической структуры исследований и используемые при этом семиотические средства. Все это составляет методологию
- 17 -
I Фиксация I окончательного результата 1 .-----------
Управление
процессами
I г
I
ь>| Выбор
I >| методологических
I—>I средств
I
I
НВыбор формального I<—* I I Нязыка )<----1 |
I
"> г
1
I 1 Постановка!
—1 задачи I
I____________I
I г
1>| Определение! ->! критерия Ь
I 1----> | Содержатель-1
1 >|ное описание Н
>| 1
1 Оценка результата I
1-----1 сравнения | <*
I____________________I
Анализ I I
содержатель- ! ного представ-I ления I <—1
Построение модели I
1 Сравнение резуль- |<-1
|тата с критерием I 1 .<_
Рис.2 Схема формирования алгоритма принятия решений
формирования алгоритмов принятия решений.
Формирование этих решений представляет собой сложный процесс. состоящий из ряда взаимосвязанных операций и последовательных приближений. Его логическая структура выглядит следующим образом.
Первая операция - постановка задачи на формирование решения. Такая задача поступает из подсистемы управления рассматриваемой проблемы. На основании результата данной операции производится содержательное описание структуры предполагаемого исследования. Полученное содержательное представление подвергается анализу и уточнениям посредством соответствующих методов. На основе полученного здесь результата средствами некоторого формального языка строится модель логической структуры исследования. Эта модель сравнивается с найденным критерием решения задачи. Результат сравнения подвергается оценке. Если модель удовлетворяет критерию, то она фиксируется в качестве окончательного решения. Если же она не удовлетворяет критерию, то задача оказывается нерешенной. Поэтому ищут новый способ ее решения.
Это может быть изменение состава языковых средств или даже первоначального содержательного представления. После этого снова строят модель, сравнивают ее с критерием и оценивают полученный результат. Такие возвраты производятся до тех пор. пока не будет получено приемлемое структурное решение (рис.2).
Структурное решение, зафиксированное в качестве окончательного результата, передается затем в подсистему управления процессами. Здесь оно может реализоваться в различных организационных решениях.
В общем случае процесс принятия решений подразделяют на
- 19 -
следующие этапы [119, 204]:
- определение общих целей и установок но той или иной проблемной ситуации;
- изучение обстановки;
- формулирование задачи;
- генерирование вариантов решения задачи;
- прогнозирование (мысленное имитационное моделирование) и оценивание результатов тренировки (симулирование);
- выбор варианта решения задачи;
- реализация варианта решения (организация, контроль, анализ результатов).
Модель формирования структурных решений, представленная на рис.2, дает общее правило для такого формирования. В то же время она сохраняет значимость при. формировании логико-структурных решений на практике.
Создание планов и их корректировка связаны с прогнозированием поведения объектов управления и вместе входят в состав процессов планирования. В обобщенной схеме (рис.З), которая является инструментом для разработки сценариев информационных процессов в планировании, описания плановых мероприятий выступают в качестве гипотез, а результаты прогнозирования - в качестве фактов. Первые проверяются, подтверждаются, уточняются или опровергаются на основе вторых, а для этого требуется получение соответствующих фактов. Все это в конкретных случаях осуществляется различными путями, что приводит к возможности различных модификаций построенной схемы.
1.2. УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ СПОРТИВНОЙ ТРЕНИРОВКИ
В трудах известных отечественных педагогов А. Д. Новикова [174] и Н.Г.Озолина [176] еще в начале 50-х годов было высказано положение о том. что спортивная тренировка должна осуществляться согласно требованиям, предъявляемым к строго управляемым процессам.
В последнее время проблеме управления тренировочным процессом посвящено большое количество практических и теоретических исследований.
Одним из основных моментов в управлении процессом спортивной тренировки, по мнению Н.Г.Озолина [178. 179, 180], является постоянное соответствие программы тренировки с состоянием и возможностями спортсмена. В.М.Зациорский [111] характеризует спортивную тренировку как процесс управления физическим состоянием человека с целью его стойкого улучшения, выражающегося в повышении спортивных результатов.
Сложность управления в спортивной тренировке заключается в том. что нет возможности непосредственно управлять изменением спортивных результатов. Фактически тренер управляет лишь действиями (или, иначе говоря, поведением) спортсмена: он задает ему определенную программу упражнений (тренировочную нагрузку), к этому добавляется ее правильное выполнение, в частности. правильная техника выполнения движений [111].
По мнению В.М.Дьячкова [97] управление - это процесс перевода сложной динамической системы из одного состояния в другое путем воздействия на его переменные. Для этого в управляющей системе должны быть модели объекта в его данном состоянии и в том состоянии, которое нужно достигнуть, а также модель мето-
дов воздействия и изменения объекта под их влиянием и, наконец. должны быть средства восприятия результатов управления -рецепторная и информационная системы.
При тренировке спортсменов высшей квалификации, как отмечает В.В. Петровский [185]. типичной является ситуация, когда перед учеником и тренером ставится задача достигнуть за определенное время, к точно определенному сроку (месяц, день или время) необходимого уровня спортивных результатов. Причем не любого высокого результата, а такого уровня, который обеспечил бы планируемое место на предстоящих соревнованиях, исходя из состояния спортивных достижений в конкретном виде спорта. Поэтому процесс тренировки должен отличается высокой эффективностью и точностью, т.е. быть хорошо управляемым.
По мнению В.Н.Платонова [188] эффективность управления спортивной тренировкой связана с четким количественным выражением структуры тренированности и соревновательной деятельности. характерной для конкретной дисциплины того или иного вида спорта.
Ю.В.Верхошанский [49, 50. 52, 53] предлагает переход от
аналитико-синтетического подхода к программно-целевому принципу организации тренировки. Автор, рассматривая вопросы программирования. организации и управления тренировкой высококвалифицированных спортсменов в многолетнем аспекте, указывает на то. что выбор решения при этом исходит прежде всего из познания специфических закономерностей, присущих становлению спортивного мастерства. Управление при этом выполняет, по мнению автора, функцию контроля и регулирования хода тренировочного процесса по заранее определенным критериям его эффективности и базируется на методах оценки, учета и анализа тренировочной
нагрузки и моделях динамики состояния спортсмена. Технология управления ходом тренировочного процесса конкретно сводится к оценке и контролю динамики состояния спортсмена, тщательному учету выполненной нагрузки и анализу взаимосвязи между ними [53]. Это подразумевает наличие на различных этапах подготовки спортсмена необходимого выбора таких признаков, которые бы отражали состояние и изменение объекта в определенном временном интервале [37, 107. 3413.
Авторы ряда работ [128. 173. 183, 256] рассматривают про-
цесс спортивной тренировки с позиций системного подхода. При системном подходе человек з целом выступает как сложная морфо-функционалъная система, эффективное управление которой невозможно без широкой всесторонней оценки всех возможных и планируемых результатов его деятельности. В подобных случаях прибегают к методу моделирования изучаемых систем, который нашел широкое применение в современной науке. В рамках системного подхода модели рассматриваются как главный инструмент в управлении сложными системами [4, 53, 104, 122. 128 и др.].
В системе программного управления ходом тренировочного процесса в спорте тренер и объект управления (спортсмен) взаимодействуют между собой и с внешней средой посредством информации (рис.З).
Управление спортсменом осуществляется при наличии у тренера следующей информации:
- целевых требований к изменению морфоструктур в организме спортсмена, а как следствие - изменение достижений в определенных тестах;
- критериев (уровней) технической подготовленности спортсмена. по которым отбираются варианты достижения цели.
ї *
^Модель организма
Внешнее
взаимодействие
спортсмена
і
ҐІЬ
о 8*.
%
С1)
I
Тренировочная нагрузка
План
тренировки
Прирост і спортивного результата
Целевые
задачи
го
со
Рис.З Логическая схема организации тренировочного процесса
Сущность (основная задача) технической подготовки спортсмена (процесс управления) заключается в выработке методики (соответствующих планов) тренировки с учетом заданных целей, критериев и информации о строении организма, законах его функционирования и развития. При этом необходимым является обеспечение стабильного, сбалансированного по ресурсам и срокам (при заданных ограничениях) функционирования объекта (спортсмена) при стремлении достичь им поставленной цели.
Субъекты управления (на что направлено воздействие) - основные морфоструктуры организма спортсмена.
1.3. МЕТОДОЛОГИЯ ПОСТРОЕНИЯ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО ЗНАНИЯ
Приведем корректно изложенные, с нашей точки зрения, базовые положения основ построения теоретического знания (45].
В структуре научного знания выделяют два уровня - эмпирический и теоретический. Они различаются по следующим критериям: 1) характер предмета исследования, 2) тип применяемых
средств исследования, 3) особенности метода. Предмет эмпирического исследования - явления и зависимости между ними. Предмет теоретического исследования - воссоздание отношений в объекте, познание сущности объекта. Средства эмпирического исследования необходимо включают в себя приборы, приборные установки и другие средства реального наблюдения и эксперимента. В теоретическом исследовании отсутствует непосредственное практическое взаимодействие с объектом, он изучается только опосредованно, в мысленном эксперименте. В качестве основного средства теоретического исследования выступают так называемые теоретические идеальные объекты. Их называют идеализированными
объектами, абстрактными объектами и теоретическими конструкциями. Это - особые абстракции, в которых заключен смысл теоретических терминов. Ни одна теория не строится без применения таких объектов.
Методы эмпирических исследований включают наблюдение, описание, измерение, эксперимент. Научные методы теоретического исследования включают аксиоматический и гипотетико-де-дуктивный методы. Аксиоматический метод используется для построения развитой теории. Например он был применен для построения геометрии Евклида. При аксиоматическом построении теоретического знания сначала задается набор исходных положений, не требующих доказательства (в рамках данной теории). Эти положения называются аксиомами, или постулатами. Затем по определенным правилам строятся предположения. Аксиомы и выведенные предположения образуют теорию. Гипотетико-дедуктивный метод заключается в создании дедуктивно связанных между собой .гипотез, из которых в конечном итоге выводятся утверждения об эмпирических фактах. Развитое теоретическое знание строится не "снизу” за счет индуктивного обобщения научных фактов данной области, а развертывается как бы "сверху" по отношению к эмпирическим данным. Метод построения такого знания состоит в том, что сначала создается гипотетическая конструкция, которая дедуктивно развертывается с высказыванием предположений - следствий, которые в принципе можно экспериментально проверить. В этом заключается сущность гипотетико-дедуктивного развертывания теории. Метод построения теории практически полностью совпадает с методом моделирования.
Слова уже выражают отношения между конкретными предметами и явлениями, причем отражают их в обобщенной форме. Когда мы
их употребляем, мы имеем в виду некоторые определенные общие свойства, характерные признаки различных предметов и явлений, во многих других измерениях весьма отличные друг от друга. Именно объективная общность свойств становится главным объектом познания. При этом процесс познания развертывается следующим образом: прежде всего мы опираемся на изучение реальных,
конкретных предметов как материальных объектов, их действительных. объективно существующих качеств и признаков. Но одновременно происходит активный познавательный процесс: человек целенаправленно сопоставляет разные предметы, которые отнюдь не всегда непосредственно воздействуют друг на друга. Выполняя определенное действие с данными объектами и преследуя ту или иную практическую цель, человек сравнивает их, уподобляет друг другу в каком-либо определенном отношении, оставляя в стороне те отношения и связи, которые его в данный момент и в данном аспекте не интересуют. Человек как бы "рассекает" мыслью реальную целостность конкретного предмета, который всегда включен в самые различные отношения с другими предметами и признаками и потому потенциально представляет собой совокупность самых разнообразных свойств и признаков. При этом фактически данный предмет или данные предметы, конечно, продолжают существовать в их материальной целостности.
Человек при помощи своей мысли выделяет, как бы обособляет от целостных конкретных предметов, такие отношения, которые объективно, сами по себе, помимо материальных предметов и в качестве каких-то особых предметов, не существуют. Но они оказываются важными для жизни и деятельности человека и человечества. а поэтому становятся специальными объектами его познавательной деятельности.
Познание - это процесс отражения и воспроизведения в человеческом сознании действительности [197].
Теория познания различает: структурные объяснения, отве-
чающие на вопрос, как устроен объект, например, какова композиция мышц у человека; функциональные объяснения, отвечающие на вопрос, как действует и функционирует объект, например, животное, индивидуальный человек или определенный спортивный коллектив; причинные объяснения, отвечающие на вопрос, почему возникло данное явление, почему именно данный набор факторов привел к такому-то или другому следствию, и т.д. При этом в процессе объяснения мы используем уже имеющиеся знания для объяснения других. Переход от более общих знаний к более конкретным и эмпирическим и составляет процедуру объяснения. Причем одно и то же явление может объясняться иногда по-разному, в зависимости от того, какие законы, концепции и теоретические взгляды положены в основу объяснения.
В плане логики недопустимо делить познание на две ступени - чувственную и рациональную. Познание более корректно подразделять не на ступени, а на эмпирический и теоретический уровни [197].
Так как в структуре научного знания выделяют прежде всего два уровня знания - эмпирический и теоретический, то им соответствуют два взаимосвязанных, но в то же время специфических вида познавательной деятельности: эмпирическое и теоретическое исследование.
Различение эмпирического и теоретического уровней следует осуществлять с учетом специфики познавательной деятельности на каждом из этих уровней. Основные критерии, по которым различаются данные уровни, следующие:
1) характер предмета исследования,
2) тип применяемых средств исследования.
3) особенности метода исследования.
Существуют ли различия между предметом теоретического и эмпирического исследования? Да, существуют. Эмпирическое и теоретическое исследования могут познавать одну и ту же объективную реальность, но ее видение, ее представление в знаниях будут даваться по-разному. Эмпирическое исследование в основе своей ориентировано на изучение явлений и зависимостей между ними. На уровне эмпирического познания сущностные связи не выделяются еще в чистом виде, но они как бы высвечиваются в явлениях. проступают через их конкретную оболочку [169].
На уровне же теоретического познания происходит выделение сущностных связей в чистом виде.
Сущность объекта представляет собой взаимодействие ряда законов, которым подчиняется данный объект. Задача теории как раз и заключается в том. чтобы воссоздать все эти отношения между законами и таким образом раскрыть сущность объекта.
Следует различать эмпирическую зависимость и теоретический закон. Эмпирическая зависимость является результатом индуктивного обобщения опыта и представляет собой вероятностно-истинное знание. Теоретический же законэто всегда знание достоверное. Получение такого знания требует особых исследовательских процедур.
Итак, выделив эмпирическое и теоретическое познания как два особых типа исследовательской деятельности, мы можем сказать, что предмет их разный, то есть теоретическое и эмпирическое исследования имеют дело с разными срезами одной и той же действительности. Эмпирическое исследование изучает явления
- 29 -
и их корреляции; в этих корреляциях, в отношениях между явлениями оно может уловить проявление закона. Но в чистом виде закон выводится только в результате теоретического исследования.
Перейдем теперь к различению эмпирического и теоретического исследований по применяемым в них средствам. Эмпирическое исследование базируется на непосредственном практическом взаимодействии исследователя с изучаемы!-! объектом. Оно предполагает осуществление наблюдений и экспериментальную деятельность. Поэтому средства эмпирического исследования, как правило, включают в себя приборы, приборные установки и другие средства реального наблюдения и эксперимента.
В теоретическом же исследовании отсутствует непосредственное практическое взаимодействие с объектами. На этом уровне объект может изучаться только опосредованно, в мысленном эксперименте, но не в реальном.
Особая роль эмпирики в науке заключается в том. что только на этом уровне исследования мы имеем дело с непосредственным взаимодействием человека с изучаемыми природными или социальными объектами. И в этом взаимодействии объект проявляет свою природу, объективно присущие ему характеристики. Мы можем сконструировать в уме множество моделей и теорий, но проверить, совпадают ли эти схемы с действительностью, мы можем, только осуществляя реальную практику. А с такой практикой мы имеем дело именно в рамках эмпирического исследования.
Кроме средств, которые непосредственно связаны с организацией экспериментов и наблюдений». в эмпирическом исследовании применяются и понятийные средства. Они функционируют как особый язык, который часто называют эмпирическим языком науки. Он
- Київ+380960830922