ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Анализ совокупности положений, определяющих целевую и методическую направленность применения физических упражнений и рассматриваемых в рамках специальности «Теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры», указывает на то, что основным объектом, на котором сконцентрировано внимание специалистов, являются двигательные возможности человека. До настоящего времени проблема развития, сохранения и восстановления двигательных возможностей человека рассматривалась раздельно, отсутствовала общая теория и педагогические алгоритмы управления движениями для решения широкого диапазона задач в достижении различных целей (спортивный результат, здоровье, двигательные навыки и т.д., и т.п.).
Благодаря работам Н.А. Берштейна (1966), В.М. Зациорского (1969), Д.Д. Донского (1975), И.П. Ратова (1972-1990), В.К. Бальсевича (2000), Г.И. Попова (1992), Ю.Т. Черкесова (1993), СП. Евсеева (1994) в области спортивной биомеханики, онтокинезиологии и спортивной педагогики; И.М. Коряковского (1960), Л.П. Матвеева, А.Д. Новикова (1980) - в области теории и методики физического воспитания; Л.А. Калинкина (1978), И.И. Брехмана (1990), П.В. Будзена (1991) - в области спортивной медицины и валеологии; М.А. Годика (1988), В.Н. Платонова (1995), Б.Н. Шустина (1995) - в области теории спорта и спортивной метрологии и др., создались предпосылки разработки единой методологической базы для создания новых педагогических технологий.
В основе этих технологий лежит теория адекватных методических подходов к развитию, сохранению и восстановлению двигательных возможностей человека в спортивной подготовке, оздоровительной физической культуре и физической реабилитации, основанной на конструировании и детерминации условий выполнения физических упражнений.
Экспериментальной базой для разработки этой теории служат работы школы И.П. Ратова, представленные в кандидатских диссертациях большого числа исследователей (В.В. Абросимов, 1977; И.Н. Романова, 1978; И.П. Маракушкин, 1978; Ф.Ф. Стрижова, 1980; В.Г. Тютюков, 1985 - бег на
короткие дистанции; М.А. Максимов, 1981; А.А. Логинов, 1982; В.Ю. Карпов, 1985; В.М. Скуднов, 1987 - бег на средние и длинные дистанции; А.Н. Иванов, 1991 - спортивная ходьба; В.Д. Хитров, 1982; В.Н. Ростовцев, 1982 - бег на лыжах; В.А. Крупнов, 1986; СВ. Вороненко, 1987; Ю.А. Алакин, 1991; А.Б. Кочергин, 1992 - плавание; А.А. Снеговский, 1980 - гребля; A.M. Козлов, 1983; Б.В. Шмонин,1986; B.C. Губанов, 1991 - велосипедное педалирование; Н.С. Степанчев, 1982; К.К. Скоросов, 1985 - скоростной бег на коньках и др.), работавших в широком диапазоне видов физических упражнений со спортсменами высокой квалификации на основе единой методологии «искусственной управляющей среды» (ИУС) (И.П. Ратов, 1984).
Конверсия высоких педагогических технологий, используемых в » подготовке высококвалифицированных спортсменов выявила, что
методология «ИУС» может быть расширена и применена в физическом восстановлении, в лечебной и оздоровительной физической культуре, что, в частности, было подтверждено экспериментальными исследованиями В.К. Бальсевича (1985-2000), Л.В. Павлова (1982), М.Н. Торгашина (1983) и Г.Н. Греца(1992).
Объединение алгоритмов воздействий искусственно создаваемого и естественного окружения человека, влияющих на развитие двигательных возможностей и на состояние здоровья, в единый методический принцип «детерминации условий выполнения физических упражнений» позволило автору разработать и экспериментально обосновать биомеханико-'Р энергетические принципы построения системы естественного оздоровления
организма человека.
Эффективность данного подхода была подтверждена О.В. Павловой (1992) при экспериментальном обосновании оздоровительной программы для населения, проживающего в экологически неблагоприятной обстановке, создаваемой работой крупных промышленных предприятий.
В дальнейшем, данный методический подход позволил разработать практические рекомендации по проведению оздоровительных занятий с лицами пожилого возраста и с детьми инвалидами (В.Д. Кряжев, 2000; A.M. Денисов, В.Д. Кряжев, 2000).
Совершенствование методологии «ИУС» и распространение её подходов на проблемы оздоровительной и лечебной физической культуры
6
осуществляется не только использованием комбинации технических средств искусственного воздействия на естественные процессы двигательной деятельности человеческого организма, но также и за счёт оптимального подбора естественных оздоровительных факторов природы, используемых при выполнении физических упражнений.
Таким образом, сегодня назрела необходимость в обосновании теоретико-технологической концепции решения проблем стимулируемого развития, сохранения и восстановления двигательных возможностей человека в
: процессе решения задач повышения спортивного результата, сохранения и
! восстановления здоровья.
I На наш взгляд, использование такой общей теории позволит решить целый
» ряд актуальных задач повышения эффективности спортивной тренировки и
занятий оздоровительной и лечебной физической культурой лицами разного возраста и разных социальных групп, проживающих в различных экологических условиях, а также с инвалидами детства и с людьми, частично утратившими двигательную функцию вследствие травм и заболеваний.
Теоретико-методологические основы исследования: теория построения движений (Н.А. Бернштейн); концепция «Искусственной управляемой среды» (И.П. Ратов); биомеханика спорта (Д.Д. Донской, В.М. Зациорский); онтокинезиология человека (В.К. Бальсевич); валеология (Н.И. Брехман); теория спорта (Л.П. Матвеев, В.Н. Платонов); концепция модельных характеристик (А.А. Новиков, Б.Н. Шустин); спортивная метрология (М.А.
^ Годик, В.В. Иванов); теория двигательных тестов (Е.Я. Бондаревский, Л.К.
Благуш); теория и методика физического воспитания (И.М. Коряковский; Л.П. Матвеев, А.Д. Новиков); теория и методика подготовки высококвалифицированных спортсменов в видах спорта с проявлением выносливости (Ф.П. Суслов, В.Н. Кулаков, В.Д. Сячин, М.Ю. Травин); система комплексного контроля (B.C. Мартынов, Е.А. Ширковец); теория управления движениями (B.C. Фарфель, М.М. Боген); методический принцип срочной информации (B.C. Фарфель); методический принцип психофизического сопряжения (Л.А. Калинкин); методический принцип сопряженного развития физических качеств и совершенствования спортивной техники (В.М. Дьячков); основы спортивной медицины (В.В. Матов, Л.А. Калинкин, Р.Е. Мотылянская, Н.Д. Граевская, Ф.А. Иорданская, П.В. Будзен);
7
теория и методика физического воспитания студентов (Е.Я. Бондаревский, B.C. Михайлов, М.Я. Виленский, В.А.Кабачков); концепция сенситивных и критических периодов развития в онтогенезе (А.А. Гужаловский, В.И. Лях, В.К. Бальсевич); методические основы занятий с лицами пожилого возраста (И.В. Муравов).
Объект исследования — двигательные возможности высококвалифицированных спортсменов, специализирующихся в циклических локомоциях, студенческой молодежи, лиц зрелого и старшего возраста в процессе занятий оздоровительной физической культурой, спортсменов и инвалидов с частично утраченной вследствие травм и заболеваний двигательной функцией.
Предмет исследования - методология подбора и использования условий детерминации процессов выполнения физических упражнений, способствующих «раскрытию» двигательных возможностей человека, их развитию, сохранению и восстановлению.
Цель исследования - теоретико-технологическое обоснование закономерностей стимулируемого развития, сохранения и восстановления двигательных и функциональных возможностей человека на основе подбора и варьирования комбинаций искусственных и естественных условий, совокупность применения которых предопределяет наиболее эффективное выполнение физических упражнений разной направленности.
Рабочая гипотеза — предполагается, что эффективное использование единого методологического подхода к управлению естественными и стимулируемыми процессами развития, сохранения и восстановления двигательных возможностей человека, применяемого в спортивной тренировке, лечебной и оздоровительной физической культуре и основанного на конструировании, подборе и оптимизации искусственных и естественных условий выполнения физических упражнений в зависимости от их целевой направленности приведет к улучшению функционального состояния и оптимизации двигательных возможностей различных контингентов испытуемых.
8
Задачи исследования:
1. Разработать основные положения единой методологии в решении проблем развития сохранения и восстановления двигательных возможностей человека.
2. Выявить основные закономерности проявления двигательных возможностей высококвалифицированных спортсменов, специализирующихся в циклических спортивных упражнениях, и определить основные факторы повышения результативности.
3. Исследовать возможности повышения эффективности спортивных упражнений циклического характера посредством конструирования условий их выполнения и применения средств управления движениями.
4. Определить основные методические подходы в решении проблемы развития двигательных возможностей студенческой молодёжи в процессе их физического воспитания на основе оптимизации условий выполнения тренировочных упражнений.
5. Разработать комплексную систему естественного оздоровления и провести её экспериментальную апробацию на контингенте испытуемых среднего и пожилого возраста.
6. Разработать и обосновать систему средств восстановления двигательной функции, ослабленной после травм и заболеваний, на основе искусственной компенсации недостающих естественных двигательных возможностей.
Научная новизна исследования. Впервые разработана и обоснована теоретико-технологическая концепция, в основе которой лежит конструирование и использование искусственно подбираемых условий для детерминации процесса выполнения естественных упражнений при решении широкого диапазона задач, направленных на развитие, сохранение и восстановление двигательных возможностей человека.
Разработана теоретическая модель естественного и стимулируемого развития двигательных возможностей человека на этапах онтогенеза.
Исследованы взаимосвязи биомеханико-энергетических факторов, определяющих спортивный результат в циклических локомоциях, и разработаны методические приемы управления движениями, направленные на повышение двигательных возможностей высококвалифицированных спортсменов.
9
Впервые дано экспериментально-теоретическое обоснование комплексной методики естественного оздоровления и доказана ее эффективность для решения задач сохранения двигательных возможностей в зрелом и пожилом возрасте.
Впервые научно обоснована и показана целесообразность применения в процессе физического воспитания студентов методики целенаправленных акцентированных педагогических воздействий на недостаточно развитые стороны двигательной функции и использование комплекса технических средств для формирования двигательных умений. Разработан метод коррекции осанки у студентов, способствующий сохранению их здоровья.
Впервые определен и обоснован комплекс условий, определяющих эффективную физическую реабилитацию частично утраченной двигательной функции на основе использования естественных локомоций.
Теоретическая значимость исследования заключается в разработке теоретико-технологической основы для решения проблемы развития, сохранения и восстановления двигательных возможностей, в дальнейшем развитии концепции «искусственная управляющая среда» и онтокинезиологии человека путём обоснования целесообразности использования искусственного комбинирования воздействия естественных факторов на процесс сохранения двигательных и функциональных возможностей человека. Сформулирована совокупность принципов использования специально комбинированных условий выполнения упражнений, при соблюдении которых обеспечиваются необходимые свойства двигательных действий.
Практическая значимость заключается в разработке и апробации методик, направленных для решения научно-практических задач подготовки спортсменов к ответственным соревнованиям, восстановления двигательной функции после травм и заболеваний и улучшения состояния здоровья.
Разработанная методология использовалась в процессе подготовки сильнейших спортсменов страны в беге на средние и длинные дистанции, в сборной команде ВС ДСО «Профсоюзов» по велоспорту и скоростному бегу на коньках, в процессе подготовки студентов МВТУ им. Н.Э. Баумана, при проведении оздоровительных занятий на крупных промышленных предприятиях, а также в процессе проведения «Школ здоровья» с лицами среднего и пожилого возраста. Материалы диссертации могут быть
10
использованы для разработки курсов лекций по теории и методике спортивной тренировки, лечебной и оздоровительной физической культуре . Практическая значимость работы подтверждается 7 актами внедрения. Положения, выносимые на защиту:
1. Предложенная общетеоретическая концепция управления процессами развития, совершенствования, сохранения и восстановления двигательных способностей человека может быть реализована на основе единой методологии, путем применения специально подбираемых внешних воздействий на организм человека, определяемых характеристиками двигательной активности, режимами физических упражнений, средствами управления движением, использованием оздоровительных факторов природы, психологическими и социальными условиями, рационом адекватного питания.
2. Стимулируемое развитие двигательных возможностей высококвалифицированных спортсменов, специализирующихся в циклических видах спорта, целесообразно ориентировать на оптимизацию процессов управления движениями, способствующих повышению их экономичности.
3. Стимулируемое развитие двигательных возможностей у студенческой молодежи целесообразно осуществлять путем целенаправленной акцентированной коррекции недостаточно развитых сторон двигательной функции, формирования двигательных навыков с помощью технических средств, обеспечивающих привлечение в процесс выполнения движений «искусственных энергосиловых добавок» и использования упражнений, направленных на коррекцию осанки.
4. Поддержанию необходимого и достаточного уровня двигательных возможностей у лиц зрелого и пожилого возраста способствуют занятия, проводимые по программе естественного оздоровления, основанной на комплексном применении нравственного и духовного воспитания, специальных физических и дыхательных упражнений, релаксационной гимнастики и точечного самомассажа, используемых на фоне воздействия оздоровительных факторов природы и адекватного питания
5. Реабилитация двигательной функции, частично утраченной вследствие травм и заболеваний, должна основываться на использовании средств
11
компенсации недостающего потенциала двигательных возможностей искусственными воздействиями со стороны специально организованной физической и информационной среды, обеспечивающей выполнение естественных локомоций в объеме, необходимом для реализации процесса двигательной терапии.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, девяти глав, выводов, списка литературы и приложений. Текст работы изложен на 336 страницах текста компьютерной верстки, содержит 37 таблиц и 55 рисунков. Список литературы включает 627 источников, из них 146 на иностранных языках.
12
1. ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ
МЕТОДОЛОГИИ РАЗВИТИЯ, СОХРАНЕНИЯ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ
ДВИГАТЕЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ЧЕЛОВЕКА
1.1. Проблемы развития, сохранения и восстановления двигательных возможностей человека
Одним из основных объектов, на котором сосредоточено внимание
специалистов, работающих в рамках специальности «Теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры», являются двигательные возможности человека [113, 204, 364, 338].
В нашем понимании двигательные возможности — это комплекс свойств и особенностей состояния организма человека, позволяющий производить целенаправленные двигательные действия с заданными количественными и качественными характеристиками.
В этот комплекс входят морфофункциональные характеристики, уровень развития физических качеств, двигательные навыки и умения, а также состояние здоровья.
Понятно, что полное измерение двигательных возможностей весьма затруднено, поэтому на практике обычно говорят о двигательных возможностях в каком-либо виде двигательной деятельности и судят по показателям ее результативности.
В этом отношении понятие «двигательные возможности» отличается от понятия «двигательные способности», о которых судят по достижениям в процессе обучения или выполнения какой-либо деятельности [101, 263]. Способности — это не только знания и умения, но и характеристики того, как быстро и легко человек может приобретать эти навыки. Считается, что двигательные способности - это индивидуальные особенности, определяющие уровень двигательных возможностей [263].
С другой стороны, нельзя ставить знак равенства между уровнем развития двигательных возможностей и спортивным результатом. Об этом
13
говорит хотя бы тот факт, что некоторые авторы ставят вопрос о необходимости оценки степени использования двигательных возможностей спортсмена при исследовании двигательных действий.
В соответствии с положениями онтокинезиологии человека [34] проявление двигательных возможностей изменяется с возрастом [69, 97, 100]. На ранних этапах онтогенеза, в детском и юношеском возрасте, наблюдается интенсивное естественное развитие двигательных способностей, что проявляется в росте показателей физической подготовленности, в наборе двигательных навыков и умений, а также в улучшении состояния здоровья, под которым понимается психофизическое состояние человека, характеризующееся отсутствием патологических изменений и функциональным резервом, достаточным для полноценной биосоциальной адаптации и сохранения физической и психической работоспособности в условиях естественной среды обитания [55, 56].
Под естественным развитием двигательных возможностей понимается процесс их возрастного преобразования в определенных условиях двигательной активности и среды обитания.
Интенсивность естественного развития зависит от морфофункциональных особенностей, характеристик двигательной активности, климатических и широтных факторов, социальных условий и особенностей питания.
Естественное развитие на этом этапе онтогенеза часто дополняется целенаправленным (стимулированным) развитием двигательных способностей посредством систематического, специально организованного процесса обучения и тренировки [34].
Особую проблему составляет целенаправленное развитие двигательных возможностей у детей с нарушением функции опорно-двигательного аппарата, естественное развитие которых замедлено.
В постпубертатном периоде, в молодом возрасте может наблюдаться
14
относительная стабилизация или даже естественное снижение отдельных проявлений двигательных возможностей человека. В этот период, в случае спортивной подготовки, наиболее важной является проблема совершенствования двигательных навыков и умений, совершенствования спортивной техники или совершенствования в движениях [115, 204, 211, 340, 369]. В процессе физического воспитания студенческой молодежи остается проблема дальнейшего развития физических качеств, совершенствования двигательных навыков и приобретения новых двигательных умений [26, 49, 159,234].
В среднем и пожилом возрасте наблюдается процесс естественного старения организма человека. Заметно снижается сила, быстрота, выносливость, подвижность в позвоночнике и в суставах, ослабевает здоровье. На этом этапе онтогенеза остро стоит проблема сохранения двигательных возможностей [102].
Частичная потеря двигательной функции вследствие травм и заболеваний как в спортивной, так и в производственной деятельности ставит проблему восстановления двигательных возможностей [204, 364].
В рамках данной работы мы намерены рассмотреть в основном вопросы, обусловленные решением проблем целенаправленного развития, сохранения и восстановления двигательных возможностей человека.
Одним из путей решения выше отмеченных проблем является использование средств физической культуры, к которым относятся физические упражнения и оздоровительные факторы природы [271, 422].
Эффективность использования физических упражнений и двигательной терапии не нуждается в доказательстве, однако, ввиду возникновения противоречия между повышением потребности в движениях и невозможностью выполнять эти движения вследствие недостаточно развитой или ослабленной двигательной функции, использование необходимых физических упражнений в требуемых режимах встречает определенные
15
трудности.
Впервые выход из этого противоречия предложил И.П. Ратов, разработав концепцию «искусственной управляющей среды» [342, 344, 366]. В соответствии с этой концепцией существует возможность восполнить недостаточно развитую или частично утраченную двигательную функцию искусственно созданными «энергосиловыми добавками», которые позволяют выполнять естественные движения в полном объеме и достаточно длительное время, чтобы получить выраженный тренировочный или терапевтический эффект [352, 222,356].
В случае спортивной тренировки спортсмену в искусственно созданных, с помощью специального тренажерного стенда [12, 191, 292, 362, 372, 365, 370], условиях предоставляется возможность выполнить основное соревновательное движение в рекордных для него режимах и тем самым как бы проникнуть в «двигательное будущее» [357, 215]. Повторение упражнения в необходимом объеме позволяет расширить двигательные возможности спортсмена и сформировать новую, более совершенную технику [172, 179, 195,216,228,340].
В процессе двигательной реабилитации лиц с частично утраченной вследствие травм или заболеваний двигательной функцией с помощью специальных тренажерных устройств [222, 363] создаются условия для полноценного выполнения естественных движений в полном объеме. Это как бы возвращает человека в его здоровое «двигательное прошлое» [352].
В этом случае происходит многократная воспроизводимость двигательных заданий в искусственных условиях в таких формах и объемах, какие близки к показателям прежнего здорового состояния. Это указывает на принципиальную возможность восстановления двигательного потенциала [602].
В случае реабилитации детей с нарушением функций опорно-двигательного аппарата использование специального тренажера является
16
единственной возможностью нормализовать положение отдельных частей тела ребенка для исправления дефектов осанки, обучения шаговым движениям, тренировки равновесия и формирования новых умений.
При многократном повторении движений вырабатывается двигательный стереотип. Если ребенок овладевает основными двигательными навыками, такими как удержание головы, туловища, выполнение целенаправленных движений, то есть расширяет свои двигательные возможности, то это способствует своевременному развитию психики и речи.
Использование специальных тренажерных устройств в физическойподготовке студентов позволяет им быстрее овладевать новыми двигательными навыками и совершенствовать технику легкоатлетических упражнений, что можно рассматривать как повышение двигательных возможностей за пределами возрастных границ их естественного развития [208].
Накопление экспериментальных данных позволило нам совместно с И.П. Ратовым выдвинуть теорию единства методологических подходов к решению проблем развития, сохранения и восстановления двигательных возможностей человека в спортивной тренировке, оздоровительной и лечебной физической культуре [364].
Основой этой теории является методический принцип детерминации физических упражнений в зависимости от их целевой направленности. Детерминация— это определение условий, в которых выполняется упражнение, а также режимов их использования. В качестве детерминантов могут выступать характеристики физической, информационной, психологической и социальной среды (табл. 1.1).
17
Таблица 1.1
Характеристики условий выполнения упражнений
Среда Характеристика среды Особенности воздействия
Физическая Температура, влажность, парциальное давление Ог и СОг, упругость, вязкость покрытия и спортинвентаря; величина, характер внешнего, дополнительного усилия и распределение его во времени, параметры электростимуляционного сигнала, характеристики вдыхаемого воздуха, питание Определяет параметры движений и особенности функционирования организма
Информационная Цифровые, световые, звуковые индикаторы ЧСС, скорости, дистанции, амплитуды, ускорения, силы Позволяет управлять произвольными движениями и оптимизировать режимы двигательных действий
Психологическая Музыка, цвет, запах, картина, узор, ландшафт, улыбка, характер и интонация речи, благожелательное отношение тренера и инструктора Создает благоприятный эмоциональный настрой, снижает физический стресс
Социальная Групповые занятия, единые оптимальные условия жизни, общие интересы, приятное общение, адекватное питание Создает мотивацию к занятиям, снижает психический стресс
Так, в процессе развития двигательных возможностей у детей-инвалидов в первую очередь необходимо создать теплую, дружественную по отношению к ребенку обстановку, в условиях которой осуществляется конструирование внешней помощи для обучения естественным движениям.
При решении задач восстановления частично утраченной вследствие травм и заболеваний двигательной функции управляющее физическое воздействие технического устройства дополняется информацией об особенностях выполнения движений и функционирования организма [222].
Использование искусственно создаваемых с помощью электростимулятора воздействий на активные элементы двигательного аппарата спортсмена приводит к усилению его естественных действий и повышению спортивного результата [473]. В сочетании с другими, специально сконструированными условиями выполнения спортивного упражнения этот метод позволяет спортсмену сначала на стенде, а затем и в

Получить работу