РАЗДЕЛ II
МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Методы исследования
В работе применялась система взаимодополняющих методов исследования адекватных объекту, предмету, цели и задачам исследования. Для решения поставленных задач применялись следующие методы исследования:
1. Анализ научно-методической литературы;
2. Функционально-анатомический анализ;
3. Моделирование;
4. Сравнительный педагогический эксперимент;
5. Методы математической статистики.
При выборе методов определения физических качеств в педагогических исследованиях руководствовались простотой и доступностью с использованием стандартных сертифицированных приборов.
В ходе анализа научно-методической и специальной литературы были изучены основные механизмы адаптации к физическим нагрузкам, методологические и методические подходы к применению используемых сегодня тренажерных устройств локально направленного воздействия для совершенствования двигательных возможностей человека и в механико-математическом аспекте выявлены их основные недостатки ?34, 88, 96, 226?.
Поэтому функционально-анатомический анализ заключался в определении степени участия различных мышечных групп в движениях при выполнении физических упражнений на авторских тренажерах. Для этого использовали математическую модель, разработанную М.Г. Лейкиным [139].
Моделирование заключалось в совершенствовании основных механико-математических параметров тренажерной конструкции, определяющих, предположительно (на уровне гипотезы) наибольшую эффективность использования разработанных автором диссертационной работы конструктивных моделей тренажеров локально направленного воздействия в сравнении с тренажерами, представленными в первом разделе, т.е. тренажерами-прототипами. Такими механико-математическими параметрами явились: вектор приложения силы, крутящий момент, детерминированный крутящий момент, статичные параметры, асимметричность, вогнутость, регулирование нагрузочного момента (момент сопротивления вращению, сжатию, растяжению), синхронность и асинхронность вращения, изменения наклона плоскости, изменения задаваемой нагрузки по фазам движения, масс-инерционные параметры.
Для определения эффективности, разработанных инновационных тренажеров локально направленного воздействия был проведен сравнительный педагогический эксперимент, который заключался в сравнении тренирующих эффектов и адаптационных реакций, возникающих в процессе применения тренажеров-прототипов и разработанных автором диссертационной работы новых тренажеров. В частности, для определения тренирующих и адаптационных эффектов, разработанные тренажеры и их прототипы предлагались учащейся молодёжи для совершенствования уровней силовых и двигательных возможностей в процессе занятий различными видами двигательной активности.
Тренирующие эффекты оценивали с помощью тестирования. Для этого применяли контрольные упражнения с использованием инструментальных методик, позволяющих оценить показатели кровообращения в условиях физических нагрузок, а также основные физические качества человека.
При выборе контрольных упражнений, определяющих уровень физических качеств в педагогических исследованиях, руководствовались необходимостью обеспечения локально направленных силовых воздействий на функциональные звенья верхних и нижних конечностей опорно-
двигательного аппарата человека.
Адаптационные эффекты определяли по реакциям сердечно-сосудистой системы (ЧСС и ПД) в условиях физических нагрузок.
Исследование системы кровообращения проводили реографическим методом [42]. Для этого использовали реоанализатор РА 5-01. В качестве изучаемых гемодинамических показателей использовали: частоту сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин), систолическое давление (СД, мм.рт.ст.), диастолическое давление (ДД, мм.рт.ст.), пульсовое давление (ПД, мм.рт.ст.) Реографические исследования проводили как в состоянии покоя, так и после выполнения тестового упражнения.
В сериях педагогического эксперимента, где применялись разработанные автором работы тренажеры и их прототипы для повышения уровней силовых возможностей мышц верхних конечностей, максимальная сила фиксировались стандартным прибором ДРП - 120 (ГОСТ - 22224 - 76).
В сериях педагогического эксперимента, где применялись созданные инновационные тренажеры и их прототипы для повышения уровней силовых возможностей мышц нижних конечностей, максимальная сила определялась с помощью приспособления "Устройство для определения силы, силовой выносливости мышц и подвижности в суставно-связочном аппарате нижних конечностей" (рис. 2.1.) [135].
Силовая выносливость в сериях педагогического эксперимента, где использовались сконструированные тренажеры и их прототипы для повышения уровней силовых возможностей мышц верхних конечностей, фиксировалась временем удержания "креста" при нагрузке соответствующей 60% от Икр. (максимальная величина усилия приведения рук, которое может развить студент, инструментально определяемое на измерительном комплексе при тестировании) на "Гимнастической каретке". (рис.2.2.) [139].
Силовая выносливость в сериях педагогического эксперимента, где
Рис.2.1. Устройство для определения силы, силовой выносливости мышц и подвижности в суставно-связочном аппарате нижних конечностей
использовались разработанные автором инновационные тренажеры для повышения уровней силовых возможностей мышц верхних конечностей при занятии бодибилдингом, фиксировалась с помощью приспособления "Устройство для определения силовой выносливости мышц кисти" (рис. 2.3.) [132].
Силовая выносливость в серии педагогических исследований, где использовались разработанные авторские тренажеры для повышения уровней силовых возможностей мышц нижних конечностей фиксировалась при нагрузке, соответствующей 60% от Икр. Максимальная величина одновременных разнонаправленных вращательных