Особенности развития силы с помощью отягощений с детьми среднего школьного возраста (стр. 2 )

Метод статических (изометрических) усилий. В зависимости от задач, решаемых при воспитании силовых способностей, метод предполагает применение различных по величине изометрических напряжений. В том случае, когда стоит задача развить максимальную силу мышц, применяют изометрические напряжения в 80— 90 % максимума продолжительностью 4—6 сив 100% — 1—2 с.

Если стоит задача развития общей силы, используют изометрические напряжения в 60—80% от максимума продолжительностью с в каждом повторении. Обычно на тренировке выполняется 4 упражнения по 5—6 повторений каждого, отдых между упражнёниями 2 мин.

При воспитании максимальной силы изометрические напряжения следует развивать постепенно. После выполнения изометрических упражнений необходимо выполнить упражнения на рас­слабление. Тренировка проводится в течение 10—15 мин.

Изометрические упражнения следует включать в занятия как дополнительное средство для развития силы.

Недостаток изометрических упражнений состоит в том, что сила проявляется в большей мере при тех суставных углах, при кото­рых выполнялись упражнения, а уровень силы удерживается мень­шее время, чем после динамических упражнений.

Статодинамический метод. Характеризуется последовательным сочетанием в упражнении двух режимов работы мышц — изомет­рического и динамического. Для воспитания силовых способнос­тей применяют 2— 6-секундные изометрические упражнения с усилием в 80—90% от максимума с последующей динамической работой взрывного характера со значительным снижением отяго­щения (2—3 повторения в подходе, 2—3 серии, отдых 2—4 мин между сериями). Применение этого метода целесообразно, если необходимо воспитывать специальные силовые способности именно при вариативном режиме работы мышц в соревновательных упражнениях.

Метод круговой тренировки. Обеспечивает комплексное воздействия на различные мышечные группы. Упражнения проводятся по станциям и подбираются таким образом, чтобы каждая последующая серия включала в работу новую группу мышц. Число упражнений воздействующих на разные группы мышц, продолжительность их выполнения на станциях зависят от задач, решаемых в тренировочном процессе, возраста, пола и подготовленности занимающихся. Комплекс упражнении с использованием непредельных отягощений повторяют 1- 3 раза по кругу. Отдых между каждым повторением комплекса должен составлять не менее 2—3 мин, в это время выполняются упражнения на расслабление.

Игровой метод предусматривает воспитание силовых способностей преимущественно в игровой деятельности, где игровые ситуации вынуждают менять режимы напряжения различных мышечных групп и бороться с нарастающим утомлением организма.

К таким играм относятся игры, требующие удержания внешних объектов (например, партнера в игре «Всадники»), игры с преодолением внешнего сопротивления (например, «Перетягивяние
каната», игры с чередованием режимов напряжения различных
мышечных групп), (например, различные эстафеты с переноска
грузов разного веса).

Педагог по физической культуре и спорту всегда должен творчески подходить к выбору методов воспитания силовых способностей занимающихся, учитывая природный индивидуальный уровень их развития и требования, предусмотренные программами по физическому воспитанию и характером соревновательной деятельности. [13, 134]

Методики воспитания силовых способностей

В зависимости от темпа выполнения и числа повторений упражнения, величины отягощения, а также от режима работы мышц и количества подходов с воздействием на одну и ту же группу мышц решают задачи по воспитанию различных видов силовых способностей.

Воспитание собственно силовых способностей с использованием непредельных отягощений.

Для воспитания собственно силовых способностей и одновре­менного увеличения мышечной массы применяют упражнения, выполняемые в среднем и вариативном темпе. Причем каждое упражнение выполняется до явно выраженного утомления.

Для начинающих величина отягощения берется в пределах 40-60% от максимума, для более подготовленных — 70—80%, или 10—12 ПМ. Отягощение следует увеличивать по мере того, как количество повторений в одном подходе начинает превосходить заданное, т. е. необходимо сохранять ПМ в пределах 10—12. В таком варианте эту методику можно применять в работе, как с взрос­лыми, так и с юными и начинающими спортсменами.

Для более подготовленных по мере развития силы вес отяго­щения постепенно увеличивают до 5—6 ПМ (приблизительно до 80% от максимума).

Для представителей «несиловых» видов спорта количество занятий в неделю 2 или 3. Количество упражнений для различных групп мышц не должно превышать 2—3 для начинающих и 4—7 для более подготовленных. Интервалы отдыха между повторениями близки к ординарным (от 2 до 5 мин) и зависят от величины отягощения, скорости и длительности движения. Характер отдыха — активно-пассивный.

Положительные стороны данной методики:

1) не допускает большого общего перенапряжения и обеспечивает улучшение физических процессов благодаря большим объемам работы,

при этом одновременно происходят положительные морфологические изменения в мышцах, исключается возможность травмирования; 2)позволяет уменьшить натуживание, нежелательное в работе с детьми и подростками.

Воспитание скоростно-силовых способностей с использованием непредельных отягощений.

Сущность данной методики заключается в создании максимальной |мощности работы посредством непредельных отягощений в упражнениях, выполняемых с максимально возможной для этих условий скоростью. Непредельное отягощение берется в пределах от 30 до 60% от максимума. Число повторений от 6 до 10 в зависимости от веса отягощения, интервалы отдыха между подходами 3-4 мин.

При развитии быстрой силы режим работы мышц в применяе­мых упражнениях должен соответствовать специфике соревнова­тельного упражнения.

Воспитание силовой выносливости с использованием непредельных отягощений.

Сущность этой методики заключается в многократном по­вторении упражнения с отягощением небольшого веса (от 30 до 60% от максимума) с числом повторений от 20 до 70. Там, где специализируемое упражнение связано с длительным про­явлением умеренных усилий, целесообразна работа с легким весом в повторных упражнениях и «до отказа» (30—40% от мак­симума).

Для воспитания общей и локальной силовой выносливости эффективным является метод круговой тренировки с общим ко­личеством станций от 5 до 15—20 и с отягощением 40—50% от максимума. Упражнения часто выполняются «до отказа». Количество серий и время отдыха между сериями и после каждого упражнения может быть разным в зависимости от задач, решаемых в тренировочном процессе.

В качестве иллюстрации применения метода круговой тренировки приведем пример из подготовки сборной команды пловцов.

Программа круговой тренировки состоит из 24 станций: шесть из них составляют упражнения с поднятием тяжестей, четыре — упражнения на растягивание, четырнадцать — на изокинетических тренажерах. На круговую тренировку в занятии отводится до 25 мин от общего тренировочного

времени. На каждую станцию затрачивается по 50 с. По сигналу спортсмены переходят от одной станции к другой. На переход затрачивается 25 с. Затем, по следующему сигналу, они приступают к выполнению очередной серии упражнений.

В программе чередуются упражнения на мышцы ног и рук. Таким образом, мышцы ног и рук получают возможность восстановиться в течение приблизительно 1 мин. Уровень ЧСС поддерживается приблизительно в режиме 140 уд,/мин.

Воспитание собственно силовых способностей с использованием околопредельных и предельных отягощений.

Сущность этой методики заключается в применении, выполняемых:

в преодолевающем режиме работы мышц;

в уступающем режиме работы мышц.

Воспитание собственно силовых способностей в упражнения выполняемых в преодолевающем режиме работы мышц, предусматривает применение околопредельных отягощений, равных 2-3 ПМ (90—95% от максимума). Работу с такими отягощениями рекомендуется сочетать с весом 4—6 ПМ. Интервалы отдыха - оптимальные, до полного восстановления (4—5 мин).

Эта методика является одной из основных, особенно в тех ви­дах деятельности, где большую роль играет относительная сила, т. е. прирост силы идет без увеличения мышечной массы. Однако в работе с начинающими спортсменами и детьми ее применять не рекомендуется.

Воспитание собственно силовых способностей в упражнениях, выполняемых в уступающем режиме работы мышц, предусматри­вает применение в работе с начинающими спортсменами отяго­щений весом 70—80% от максимума, показанного в преодолева­ющем режиме работы мышц. Постепенно вес доводится до 120-140%. Целесообразно применять 2—3 упражнения с 2—5 повторе­ниями (например, приседания со штангой на плечах).

Более подготовленные могут начинать работу в уступающем режиме с отягощением 100—110% от лучшего результата в пре­одолевающем режиме и доводить его до 140—160%. Количество повторений упражнения небольшое (до 3), выполняемых с мед­ленной скоростью. Интервал отдыха не менее 2 мин.

Работу в уступающем режиме работы мышц рекомендуется со­четать как с преодолевающим, так и с изометрическим режимом. [20, 106]

1.2. Влияние занятий с отягощениями на морфофункциональное состояние школьников среднего возраста

Еще в 50-е годы бытовало мнение, что занятия с отягощениями вредят растущему организму. Так, например, в брошюре «Как укреплять здоровье школьников» писала, что подросткам необходимо ограничивать физические нагрузки, не давать силовые упражнения с тяжестями, т. к. это неблагоприятно отражается на их росте и функциональном состоянии, сердечно - сосудистой системе. Предостерегал детей от занятий с тяжестями и .

Но с каждым годом проводились новые и новые исследования. Так, например, значительный вклад в расширение познаний в области возрастной тяжелой атлетики внесли работы и др. Он отмечал, что целенаправленная тренировка силового характера с отягощениями положительно влияет на функциональное состояние сердечно - сосудистой системы юных штангистов 14-16 лет, способствует адаптации ее и всего организма физическим нагрузкам. Эти данные были подтверждены в медико-биологических исследованиях, проведенных , , которые убедительно показали, что занятия с тяжестями в юношеском возрасте не оказывают неблагоприятного воздействия на рост тела и в целом на физическое развитие.

В многочисленной литературе, связанной с изучением физических качеств в школьном возрасте, рекомендуется развивать силу различными упражнениями или вовсе без отягощений, или с отягощениями весьма малого веса.

утверждает, что применение упражнений с отягощениями вместе с другими средствами способствует устранению даже врожденных дефектов телосложения.

Научные исследования и практика спорта подтвердили, что правильно организованные занятия, использующие в качестве одного из средств тренировки, упражнения с отягощениями, позволяют повысить функциональные возможности сердечно - сосудистой и дыхательной систем занимающихся, способствует совершенствованию силы, выносливости, быстроты - качеств, определяющих успех в любом виде спорта.

В среднем школьном возрасте имеются благоприятные условия для развития силовых качеств детей, а именно 9 класс. Мышцы у них эластичны, имеют хорошую нервную регуляцию, их сократительная способность и способность к расслаблению велики. Наблюдается быстрый прирост мышечной массы. Опорно-двигательный аппарат способен выдерживать значительные статистические и динамические нагрузки. В 13-14 лет юноши могут поднимать и переносить грузы, равные весу собственного тела, но не больше. Благодаря всему этому на занятиях с ними доступны в значительном объеме упражнения с отягощениями, с сопротивлением партнера, с преодолением собственного веса.

Занятия с отягощениями характеризуют определенные морфофункциональные состояния мышечной системы, обеспечивающей, кроме двигательной функции организма, еще три жизненно необходимые функции: корсетную, обменную и насосную.

Корсетная функция состоит в том, что только при определенном достаточном мышечном тонусе поддерживается нормальная осанка и тем самым функции позвоночника и спинного мозга. При недостаточной корсетной функции (преимущественно мышц спины) развивается ряд заболеваний, включая такую распространенную болезнь, как остеохондроз. , рекомендуют юношам, имеющим сколиоз II и III степени, выполнять упражнения с отягощениями.

Корсетная функция мышц живота играет важную роль в поддерживании нормального положения и функции внутренних органов - почек, печени, желудка, кишечника. При недостаточной корсетной функции мышц живота чаще наблюдаются такие заболевания, как опущение внутренних органов. Нарушается моторная функция желудочно-кишечного тракта, и развиваются все связанные с этим болезни - гастрит, колит, холецистит и другие.

Недостаточный тонус мышц ног ведет к развитию плоскостопия, расширению вен, осложненному тромбофлебитом. Недостаточная активность обменных процессов в мышцах ведет к ожирению, атеросклерозу и диабету.

Насосная функция мышц («мышечный насос») состоит в том, что сокращение мышц способствует передвижению венозной крови по направлению к сердцу. Эта функция имеет важное значение, учитывая, что венозный кровоток (от капилляров к сердцу) должен быть равен артериальному (от сердца к капиллярам). Однако присасывающее действие правого желудочка слабее выталкивающего действия левого желудочка и компенсация возлагается не на «мышечный насос». Кроме того, он играет важную роль в передвижении лимфы и тканевой жидкости, влияя тем самым на удаление продуктов тканевого обмена.

Недостаточность работы «мышечный насос» способствует расширению вен, вследствие застоя венозной крови, которая осложняется воспалительным процессом и образованием тромбов и ведет к различным нарушениям обмена.

Таким образом, определенное морфофункциональное состояние мышечной системы - важнейшее жизненно необходимое условие, а уровень его информативно отражается показателем мышечной силы.

Из этого следует, что для здоровья необходим определенный морфофункциональный уровень мышечной системы как в целом (обменная функция), так и каждой из основных мышечных групп - плечевого пояса, спины, брюшного пресса и ног.

Давно подмечено, что именно силовые упражнения, как никакие другие, приводят к значительным изменениям в белковом обмене мышц. В период отдыха «проработанная» такими упражнениями мускулатура характеризуется усилением синтеза структурных белков и, следовательно, увеличением мышечной массы, более значительным, чем после занятий другими видами физической деятельности. [7, 33]

Возрастные особенности развития силы

Уже в школьном возрасте начинается спортивная тренировка, которая оказывает влияние на рост и развитие ребенка. Следует учитывать, что рост и развитие организма, про­должающиеся до 20—25 лет, происходят неравномерно, с замедлением темпа с 14—16 лет.

Увеличение веса и роста у девочек отчетливо замедляется, начиная с 14—15 лет. У мальчиков аналогичные сдви­ги наблюдаются несколько позже. Пропорции между раз­витием частей тела изменяются.

Подростки, у которых бурно протекает процесс полово­го созревания, характеризуются значительным увеличе­нием роста и меньшим приростом поперечных размеров тела. В этот период разница между окружностью грудной клетки и половиной роста (показатель Эрисмана) оказы­вается величиной отрицательной (период «физиологическо­го слабогрудия»). В дальнейшем, в процессе завершения полового созревания, происходит усиленный рост тела в ширину, завершается окостенение частей скелета. Увели­чивается масса и поперечное сечение скелетной мускула­туры.

Постепенно происходит развитие систем дыхания и кро­вообращения. Необходимо учесть типичное для современ­ной молодежи ускорение, так называемую акселерацию, физического развития. Вследствие улучшения условий жизни и воспитания, а также в результате действия многих факторов современной цивилизации рост и развитие орга­низма происходят сейчас быстрее, чем в прошлые десяти­летия. Дети и подростки развиваются в среднем на 1—2 го­да быстрее, чем в прошлые десятилетия. Наиболее выраженная акселерация физического развития начинается с 10—12 лет, особенно выражена она в 16— 18 лет, т. е. в связи с началом и развитием полового созре­вания, когда условия современной жизни и система вос­питания (в том числе и физического) сказываются на детях с особой силой. При этом само половое созревание возрастает. Состав крови у подростков под влиянием спор­тивных нагрузок значительно изменяется. Увеличение числа эритроцитов происходит в связи с выходом части крови из кровяного депо. При чрезмерных нагрузках мо­жет наблюдаться распад эритроцитов (эритроцитолиз). Увеличение числа лейкоцитов (лейкоцитоз) в крови обыч­но наблюдается при спортивных упражнениях. В случае чрезмерных нагрузок возникает также лейкоцитолиз, т. е. растворение части лейкоцитов и уменьшение их числа.

Тренировка приводит у детей школьного возраста к стойким прогрессивным структурным изменениям внутрен­них органов. Это в первую очередь относится к сердцу, по­скольку к этому важнейшему органу спортивная деятель­ность предъявляет особенно высокие требования. В резуль­тате тренировки увеличиваются размеры сердца

Спортивная деятельность детей требует высокого уровня функций вегетативных систем. Этот уро­вень тем выше, чем значительнее расход энергии вызыва­ют те или иные физические упражнения.

Увеличенный расход энергии у детей связан с тем, что поверхность тела детей относительно велика по сравнению с его массой.

При одинаковой работе по сравнению со взрослыми у подростков больше повышается обмен веществ. Это объясняется не только соотношением веса и поверхности тела, но и высокой возбудимостью нервной системы подростков.

В растущих трубчатых костях в эпифизарных хрящах и в межпозвоночных дисках уже к 14—16 годам появляются зоны окостенения, что приводит обычно к остановке роста примерно к 25 годам. Контуры позвоночника с выпячива­нием назад (кифозом) в грудном отделе и с изгибом впе­ред (лордозом) в шейном и в поясничном отделах форми­руются уже к 7-летнему возрасту. Однако эти контуры оказываются нестойкими вплоть до старшего школьного возраста (до 16 лет). Поэтому до 15—16 лет еще возможно активное влияние на улучшение осанки школьников.

У детей отмечается высокая эластичность мышц и связочно-суставного аппарата. По мере роста и развития мы­шечной системы, увеличения поперечного сечения мышц повышается их сила и способность к концентрации усилий. Тренировка отчетливо сказывается на топографии мышеч­ной силы и на абсолютном ее увеличении. На развитие си­лы тех или иных мышечных групп значительное влияние оказывает спортивная специализация, а также (и более всего) методика спортивной тренировки.

Особого внимания требует развитие функции правой и левой руки.

Как известно, у наибольшего числа детей правая рука лучше развита по сравнению с левой, что обычно объ­ясняется многовековым развитием, а также некоторыми анатомическими предпосылками: асимметричным располо­жением внутренних органов — печени справа, сердца сле­ва и т. д.

Существенное значение наследственности в развитии праворукости легко доказывается наличием детей, родив­шихся с выраженной тенденцией к леворукости. Вместе с тем внимание тренера-педагога всегда привлекает возмож­ность влиять в процессе спортивной тренировки па равно­стороннее формирование функций правой и левой руки. Большинство маленьких детей до 2—3 лет обычно одинако­во владеют правой и левой руками, а затем они постепенно переключаются на преимущественное использование пра­вой руки.

Большое влияние на развитие функций рук оказывают физические упражнения (особенно упражнений с отягощениями).

В процессе спортивной тренировки совершенствуется нервная регуляция функций. Заслуживает быстрое развитие остроты мышечного чувства у школьников, особенно до 13—14 лет, к этому времени достигает высокого совершенства способность ориентиро­ваться в пространстве, обостряется чувство темпа движений, ощущение расстояния, способность к анализу мышечных ощущений при изменении площади опоры.

Сила и выносливость при двигательной деятельности продолжают улучшаться до 20 лет и позже. Высокая пластичность нервной системы в детском возрасте способствует лучшему и более быстрому освоению двигательных навыков, подчас даже очень сложных. Многие дети и подростки быстро добиваются относительно высоких спортивных достижений. Вместе с тем у детей сравнительно легко возникает иррадиация (распро­странение) возбуждения в центральной нервной системе, поэтому во время обучения движениям надо создавать спокойные условия.

У детей школьного возраста имеются все необходимые биологические предпосылки для успешного освоения сложнокоординированных движений. Исследование способнос­ти синхронизировать движения различными сегментами верхних и нижних конечностей показали высокие возмож­ности сочетаний разнообразных движений детьми школь­ного возраста, не уступающих по уровню взрослым лю­дям. Этим объясняются вы­сокие спортивные достижения школьников в таких видах спорта, как фигурное катание на коньках, спортивная гим­настика, прыжки в воду, и др.

При изучении начальной фазы работы оказалось, что у детей врабатывание, т. е. переход от покоя к максимальной деятельности, происходит быстрее, чем у взрослых. Свое­образно протекает процесс утомления, который прежде всего является результатом изменений в центральной нерв­ной системе. Замечено, что субъективное проявление утом­ления — усталость у детей — выражено неярко при поло­жительном эмоциональном фоне. Если учитывать возрастные особенности детей и использовать кратковременные на­грузки с достаточно большими паузами отдыха, то можно поддерживать работоспособность у детей довольно дли­тельное время. Монотонные движения вызывают быстрое утомление.

Однако следует учитывать серьезную опасность в тех случаях, когда дети выполняют физические нагрузки боль­шой интенсивности и длительности, предъявляющие к их организму предельно высокие требования. Под влиянием положительных эмоций работоспособность может быть еще более высокой при критических сдвигах функций организ­ма детей, а чувство усталости оказывается маловыражен­ным. При этом легко возникает перетренировка, которую можно рассматривать как нарушение баланса нервных процессов, как невроз, связанный с нерациональными за­нятиями спортом. Особое внимание дозировке нагрузок следует уделять в начальной фазе пе­риода полового созревания, когда особенно высока возбуди­мость и реактивность центральной нервной системы детей. В этот период предстартовые реакции выражены больше всего на эмоционально насыщенные упражнения. Вне эмоционального фона условные раздражители, связан­ные с мышечной работой, у подростков могут вызывать меньшие сдвиги, чем у взрослых.

В начальной фазе полового созревания наблюдается по­вышенная функция желез внутренней секреции, особенно половых желез, и появляются вторичные половые призна­ки. В это время темп физического развития может значи­тельно ускоряться, возникают временные диспропорции в соотношении длины и ширины тела, длины дог и тулови­ща и т. д.

Субъективное стремление подростков к рекордным до­стижениям при еще не стабилизированном физическом развитии таит в себе опасность перенапряжения. Особенно велика эта опасность при не устоявшемся балансе между работой различных желез внутренней секреции. Так, на­пример, даже небольшое усиление функции щитовидной железы (гипертиреоз) может оказать неблагоприятное влияние на способность детей переносить большие физические нагрузки.

Но между тем силовая подготовка с применением дозированных отягощении укрепляет связки и суставы, помогает выработке выносливости, ловкости, воспитывает волю, уверенность в себе, повышает работоспособность организма.

Наиболее благоприятным временем для приобретения двигательных на­выков в силовой подготовке (например, при подъёме тяжестей), как показали исследования многих авторов, является подростковый и юношеский возраст.

Дозированные силовые нагрузки динамического характера не влияют от­рицательно на развитие и дифференцировку позвоночника подростков. Силовые упражнения с тяжестями в юном воз­расте без чрезмерных нагрузок не только не вызывают патологических изменений, а силовая подготовка с применением дозированных отягощении укрепляет связки и суставы, помогает выработке выносливости, ловкости, воспитывает волю, уверенность в себе, повышает работоспособность организма. [23, 18]

1.3. Технические средства в спорте. Тренировочные устройства. Тренажеры

Технические средства в спорте – это устройства, системы, комплексы и аппаратура, применяемые для тренирующего воздействия на различные органы и системы организма, для обучения и совершенствования двигательных навыков, а также для получения информации в процессе учебно-тренировочных занятий с целью повышения их эффективности.

Тренировочные устройства – это технические средства, обеспечивающие выполнение спортивных упражнений с заданными усилиями и структурой движений без контролируемого взаимодействия.

Тренажер (от англ. train – воспитывать, обучать, тренировать) – учебно-тренировочное устройство для обучения и совершенствования спортивной техники, развития двигательных качеств, совершенствования анализаторных функций организма. Благодаря наличию обратной связи тренажеры более эффективны, чем тренировочные устройства.

Тренировочные устройства и тренажеры могут быть индивидуального и коллективного пользования, а их воздействие на организм – локальным, региональным или общим.

Тренажеры различаются по своему конструкторскому решению.

Их технические особенности определяются необходимостью преимущественного развития того или иного двигательного качества или одновременно нескольких. Например, такие технические устройства, как бегущая дорожка, велогребные тренажеры и им подобные, позволяют направленно развивать общую, скоростную и скоростно-силовую выносливость применительно к своим видам спорта. Различные тяговые устройства, эспандеры, роллеры способствуют развитию динамической силы и гибкости. Используя мини-батут, можно совершенствовать ловкость и координацию движений. Различные по направленности воздействия на организм тренажеры могут быть объединены в одном устройстве. Такие тренажеры называются универсальными. Так, например, с помощью гимнастического комплекса «Здоровье» можно развивать практически все двигательные качества.

В настоящее время имеется ряд классификаций технических средств в спорте: по назначению, структуре, принципу действия, форме обучения и контроля, логике работы и т. д.

По принципу действия технические средства подразделяются на светотехнические, звукотехнические, электромеханические, цифровые моделирующие, электронные моделирующие, кибернетические и др.

По форме обучения и контроля их можно разделить на средства индивидуального, группового и поточного использования.

По логике работы технические средства могут быть с линейной или разветвленной программой, т. е. они могут воздействовать как на отдельные органы и системы, так и быть комбинированными. А в зависимости от характера сигналов обратной связи технические средства могут быть с альтернативным выбором двигательного действия и со свободным конструированием программы ответа.

Существует множество видов тренировочных устройств и тренажеров по педагогической направленности и конструкторскому решению: с регулируемым внешним сопротивлением, имитационные, облегченного лидирования, управляемого взаимодействия и др.

Тренировочные устройства для обучения движениям появились еще в глубокой древности. Уже тогда люди стремились ускорить процесс обучения путем использования разнообразных технических приспособлений. Например, технику защиты от ударов противника и одновременно нападения на него гладиаторы Древнего Рима совершенствовали с помощью специального приспособления в виде непрерывно вращающихся мечей. Рыцари средних веков осваивали технику владения копьем при помощи специальной мишени, которая при точном ударе падала, а при неточном – наносила рыцарю чувствительный удар по спине.

Попытки конструировать тренажеры, способствующие обучению технике движений в ряде видов спорта, предпринимались еще в период первой современной олимпиады. В дальнейшем тренажерные устройства постепенно усложнялись. Особенно интенсивным этот процесс стал с начала 60-х гг., когда стало ясно, что общепринятое спортивное оборудование не дает желаемого эффекта.

На данном этапе развития широкие исследования проводятся по использованию принудительного формирования двигательного действия с перемещением звеньев тела.

Технические средства в настоящее время применяются не только в обучении и тренировке спортсменов, но и в физическом воспитании школьников и студентов.

Тренажеры – это устройства или приспособления, помогающие моделировать те или иные условия будущей реальной деятельности обучаемых. Тренажеры классифицируются: по назначению (для развития определенных двигательных способностей, качеств и навыков); по направленности (для освоения геометрии движений, биокинематической или биодинамической структуры); по характеру информационного обмена (с обратной связью, без обратной связи, с использованием звуковых и других каналов связи). [11, 73]

Тренажеры позволяют моделировать разнообразные условия и ситуации. В основу их конструкции могут быть положены различные механические, электрические, логические или информационные процессы. Однако существенно не то, из чего и как сделан тот или иной тренажер, а то, какие биомеханические (психологические и др.) структуры движений он позволяет моделировать.

Современная система подготовки спортсменов может рассматриваться как процесс направленного воздействия на нервно-мышечный аппарат человека, при котором обеспечивается оптимальный тренировочный эффект. Сложность и многогранность тренировочного процесса выдвигают проблему получения объективной информации, а также поиска новых средств и методических приемов, позволяющих наиболее полно реализовать двигательные возможности спортсмена, что невозможно без применения современных технических средств. До последнего времени спорт выступал в качестве потребителя технических средств, но не в качестве заказчика на их разработку. К сожалению, у большинства тренеров и даже у многих исследователей пока не сложилось отношения к техническим устройствам как к одному из средств повышения спортивного мастерства спортсменов, поэтому не было четких заданий на разработку и конструирование новых технических средств для спорта. Таким образом, в сфере спорта использовались в основном те средства, что возникли в сфере инженерии, а сам спорт оказывал слабое влияние на развитие технических устройств и самой инженерии.

История развития технических средств, используемых в физическом воспитании и спортивной тренировке, показывает, что раньше всех появились тренировочные устройства без обратной связи. Их конструировали чаще всего сами тренеры и спортсмены, энтузиасты своего дела. К настоящему времени в отечественной и мировой литературе имеются многочисленные сведения о таких тренировочных устройствах, эффективно используемых в подготовке спортсменов.

Затем появились тренажеры с обратной связью, которые являются более прогрессивными, так как дают возможность количественно и качественно оценить действия спортсмена непосредственно в ходе выполнения упражнения.

Следующей ступенью стало создание многоконтурных тренажеров с обратной связью и срочной информацией, в которых программируется одновременно несколько показателей жизнедеятельности спортсмена. Для этого организуется несколько одновременно действующих контуров обратной связи, что, естественно, ведет к усложнению конструкции тренажера. Однако эти затраты окупаются дополнительными возможностями многоконтурных тренажеров, позволяющих более точно дозировать тренировочные нагрузки, отыскивать оптимальные варианты техники движений с учетом индивидуальных возможностей спортсмена и решать ряд других важных задач спортивной практики.

Сейчас технические средства, в частности тренажеры, нашли широкое применение в практике профессионального обучения рабочих различных специальностей, при подготовке шоферов, летчиков, космонавтов, используются в процессе боевой подготовки личного состава Вооруженных Сил.

В практику спорта технические средства первоначально входили лишь как тренировочные устройства, обеспечивающие дополнительную физическую нагрузку, и как специализированные приспособления для обработки тех или иных элементов техники, что способствовало повышению сознательности обучения и тренировки, создавало условия для повышения моторной плотности учебно-тренировочных занятий.

Неуклонное повышение уровня спортивных достижений вызывает необходимость поиска новых более эффективных путей спортивной подготовки, требует еще более пристального внимания к возможности интенсификации процессов обучения и тренировки спортсменов при помощи тренажерных устройств. Причем все большее распространение получают такие устройства, которые позволяют осуществить принцип сопряженного воздействия, т. е. одновременно совершенствовать физические качества и техническое мастерство спортсмена.

Для современного этапа характерно оснащение тренажерных устройств различными приспособлениями, позволяющими получать количественные и качественные оценки выполняемых упражнений. Срочная информация и экспресс-анализ обеспечивают возможности для реализации в массовом порядке общих схем обучения движениям при индивидуальном подходе к каждому занимающемуся.

Тренажеры и тренировочные устройства в настоящее время довольно широко применяются в различных видах спорта. А вот современные инструментальные методы исследований и управления, в частности автоматизированные системы регистрации и обработки информации, внедряются еще недостаточно быстро. Происходит это по следующим причинам: в спортивной науке пока нет четкой систематизации наиболее информативных параметров, используемых при управлении тренировочным процессом; не определены технические и методические требования к техническим средствам, используемым при управлении. Зачастую технические средства выполняются кустарными методами, разрабатываются отдельными специалистами или небольшими конструкторскими группами. Создание таких приборов и устройств носит случайный характер, их технические характеристики значительно различаются, что приводит к несопоставимости получаемой информации.

Кроме того, значительная часть технических средств не выдерживает основных методических требований к их применению в учебно-тренировочном процессе. В частности, не обеспечивается максимальное подобие выполняемых с их помощью движений основным соревновательным упражнениям по двигательной задаче и проявлению физических качеств, нет обратной связи, что значительно снижает эффективность процесса обучения и совершенствования спортивной техники.

В настоящее время в спортивной науке и практике все более важное значение получает срочная и достоверная информация о комплексе параметров, характеризующих уровень развития двигательных навыков и функциональное состояние спортсмена в условиях его реальной двигательной деятельности.

Ни одна система автоматического управления не может оптимально функционировать без комплекса информации о текущем состоянии объекта управления. Обучение спортсмена тому или иному движению является частным случаем управления. При этом объектом управления является человек. Поэтому звено, замыкающее канал обратной связи и обеспечивающее снятие информации с объекта управления (спортсмена), является одним из самых важных звеньев, без которого в конечном счете система управления становится разомкнутой, что не обеспечивает эффективности ее работы.