НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ФІЗИЧНОГО

ВИХОВАННЯ І СПОРТУ УКРАЇНИ

Бобровник Володимир Ілліч

УДК 796. 431. 071.5

ФОРМУВАННЯ ТЕХНІЧНОЇ МАЙСТЕРНОСТІ ЛЕГКОАТЛЕТІВ-СТРИБУНІВ ВИСОКОЇ КВАЛІФІКАЦІЇ В СИСТЕМІ СПОРТИВНОЇ ПІДГОТОВКИ

24.00.01 - Олімпійський і професійний спорт

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора наук з фізичного виховання і спорту

Київ - 2007

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Національному університеті фізичного виховання і спорту України, Міністерство України у справах сім’ї, молоді та спорту

Науковий консультант

доктор біологічних наук, професор Лапутін Анатолій Миколайович,

Національний університет фізичного виховання і спорту України,

професор кафедри кінезіології

Офіційні опоненти:

доктор педагогічних наук, професор Запорожанов Вадим Олександрович

Гданська академія фізичного виховання і спорту,

професор кафедри теорії спорту;

доктор педагогічних наук, професор Шестаков Михайло Петрович,

Російський державний університет фізичної культури, спорту і туризму,

головний науковий співробітник лабораторії спортивної адапталогії науково-дослідного інституту проблем спорту;

доктор педагогічних наук, професор Бізін Віктор Петрович,

Кременчуцький державний політехнічний університет,

професор кафедри фізичного виховання

Захист відбудеться “25” жовтня 2007 р. о 14 год. 30 хв на засіданні спеціалізованої вченої ради Д. 26.829.01 Національного університету фізичного виховання і спорту України (03680, Київ - 150, вул. Фізкультури, 1).

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Національного університету фізичного виховання і спорту України (03680, Київ - 150, вул. Фізкультури, 1).

Автореферат розісланий “ 21 ” вересня 2007 р.

Учений секретар

спеціалізованої вченої ради | В.І. Воронова

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність. Нині сформувалася цілісна система знань в області теорії та методики підготовки спортсменів, що знайшло відображення у фундаментальних працях вітчизняних і закордонних фахівців (М.М.Булатова, 1997; В.О.Запорожанов, 1994; Л.П.Матвєєв, 1965–2001; М.Г.Озолін, 1949–2003; В.М.Платонов, 1984–2004; Д.Харре, 1971, Ц.Желязков, Д.Дашева, 2002 та ін.). На її формування суттєво вплинули теоретичні та експериментальні дослідження в суміжних областях наукового пізнання: анатомії, фізіології, біомеханіці, біохімії та психології спорту П.К.Анохін, 1975–1979; М.А.Бернштейн, 1940–1991; М.Є.Введенський, 1952; Д.Д.Донськой, 1991–1997; М.В.Зимкін, 1954–1978; Я.М.Коц, 1986; А.М.Крестовников,1951; І.П.Павлов, 1951; Г.І.Попов, 2005; А.Ц.Пуні, 1984; І.М.Сєченов, 1952; Р.С.Уейнберг, Д.Гоулд, 2001; А.А.Ухтомський, 1954; Дж.Х.Уілмор, Д.Л.Костілл, 2003; В.С.Фарфель, 1975; Р.М.Енока, 1998; М.М. Яковлев, 1974 та ін.).

Сьогодні досягнення вітчизняної теорії та методики спортивної підготовки визнані в усьому світі. Разом з тим проблема формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації в системі спортивної підготовки вивчена недостатньо, хоча давно привертала увагу багатьох фахівців (В.П.Бізін, 1994; В.М.Д’ячков, 1972–1984; А.М.Лапутін, 1978–2001; А.А.Тер-Ованесян, 1992, І.А.Тер-Ованесян, 2000; М.П.Шестаков, 2003–2007). Рішення проблеми було пов'язане з дослідженням техніко-тактичної, психологічної підготовки, урахуванням індивідуальних особливостей і підвищенням рівня надійності виступів спортсменів у змаганнях (В.А.Заборський, 2000; Ю.М.Пахомов, 1989; А.Ц.Пуні, 1984; М.С.Романов, 1991; А.П.Стрижак, 1993 та ін.). Методологічне підґрунтя побудови й керування рухами спортсмена було закладено у працях М.А.Бернштейна, 1966, 1991; Д.Д.Донського, 1991. Розглядалися проблеми навчання спортивним рухам (М.М.Боген, 1989; В.М.Болобан, 1990; А.М.Лапутін, 2001). Для організації й керування процесом удосконалення технічної майстерності був сформульований принцип спрямованого поєднання (В.М.Д?’ячков, 1972).

При аналізі спортивної техніки увага фахівців зверталася, в основному, на рішення окремих питань, присвячених дослідженню певних біомеханічних характеристик легкоатлетичних змагальних стрибків і особливостей технічної підготовки (В.А.Сутула, Ян Цзинь Тянь, 2002; G.-P.Brьggemann, D.Koszewski, H.Mьller, 1999; J.B.Fraley, 1998; J.G.Hay, 1999; H.Hommel, 1993; D.Knudson, C.Morrison, 2002; B.Nigg, B.MacIntosh, J.Mester, 2000; N.Stergiou, 2004; G.Tidow, 1993; V.Zatsiorsky, 2002). Однак і зараз становить інтерес виявлення закономірностей організації раціональної біомеханічної структури основних системоутворюючих елементів техніки легкоатлетичних змагальних стрибків, що стали підґрунтям формування технічної майстерності; об’єктивізація біомеханічних показників; побудова багатофункціональних біомеханічних моделей рухових дій, що забезпечують досягнення заданих спортивних результатів; дослідження основних компонентів функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м’язів, вестибуломоторної системи й швидкісно-силової підготовленості.

Як і інші види діяльності, спортивна підготовка в легкій атлетиці сьогодні вимагає широкого використання найсучасніших засобів і технологій керування (А.М.Лапутін, 2001; М.П.Шестаков, 2003). Впровадження у практику спорту передових досягнень науки спричинило появу складної високочастотної апаратури, здатної фіксувати всі необхідні параметри рухів, компактних вимірювальних систем, що дозволяють контролювати рухові дії спортсменів у природних умовах тренування й змагань і впритул підійти до рішення проблеми моделювання й проектування біомеханічної структури змагальних вправ. Завдяки цьому сьогодні змінюється методологія формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації, що дозволяє на новому технологічному рівні здійснювати педагогічне керування технічними характеристиками виконання змагальної вправи й спеціальною підготовленістю для досягнення запланованих спортивних результатів.

З урахуванням викладеного формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації є актуальним науковим напрямом у системі спортивної підготовки.

Зв'язок роботи з науковими планами, темами. Дисертаційна робота виконана згідно “Зведеного плану науково-дослідної роботи у сфері фізичної культури і спорту на 1991–1995 рр.” Державного комітету Української РСР у справах молоді, фізичної культури і спорту за темою 2.3.1.10. “Підвищення резервних можливостей спортсменів на основі удосконалення системи силової підготовки в видах бігу з витривалості” (№ держ. реєстрації 910026137) (автор брав участь у розробці теми як співвиконавець); “Зведеного плану науково-дослідної роботи у сфері фізичної культури і спорту на 1996–2000 рр.” Державного комітету України з фізичної культури і спорту за темою 2.3.2. “Розвиток рухливості функціональних систем організму і стійкості її проявів як резерв підвищення спеціальної витривалості бігунів на довгі дистанції” (№ держ. реєстрації 0196U010534) (автор брав участь у розробці теми як співвиконавець) та “Зведеного плану науково-дослідної роботи у сфері фізичної культури і спорту на 2001–2005 рр.” Державного комітету молодіжної політики, спорту і туризму України за темою 1.4.7. “Удосконалення технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів у процесі багаторічної підготовки” (№ держ. реєстрації 0101U006316) (автор – керівник теми).

Мета дослідження – удосконалення системи спортивної підготовки шляхом підвищення ефективності формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації на підставі урахування закономірностей раціональної побудови рухів.

Завдання дослідження:

1. Вивчити сучасний стан проблеми формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації.

2. Виявити в умовах змагальної діяльності закономірності організації раціональної біомеханічної структури основних системоутворюючих елементів техніки легкоатлетичних змагальних стрибків і розробити на цьому підґрунті багатофункціональні біомеханічні моделі рухових дій, що забезпечують досягнення заданих спортивних результатів.

3. Визначити вплив основних компонентів функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м’язів, вестибуломоторної системи й швидкісно-силової підготовленості спортсменів на досягнення високих спортивних результатів у легкоатлетичних змагальних стрибках.

4. Експериментально перевірити ефективність формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів, що базується на взаємозв'язку виявлених закономірностей і основних компонентів у чотирирічному олімпійському циклі підготовки.

5. Розробити методологію формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації на підставі урахування закономірностей раціональної побудови рухів.

Об'єкт дослідження – процес спортивної підготовки легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації.

Предмет дослідження – технічна майстерність легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації.

Методологія дослідження базувалася на використанні системного підходу, що включає інтеграцію науково-методичного підґрунтя:

·

·

·

·

·

·

·

·

·

·

Методологія формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації будувалася на підставі збору й обробки інформації, отриманої за допомогою сучасних комп’ютерних технологій, та її інтерпретації з використанням логічних методів: аналізу, синтезу, узагальнення й пояснення.

Методи дослідження:

· аналіз науково-методичної літератури;

· вивчення й узагальнення досвіду передової спортивної практики;

· педагогічні спостереження;

· антропометрія;

· інструментальні методи: відеозйомка, міотонометрія, стабілографія, електротензодинамографія;

· моделювання;

· педагогічний експеримент;

· методи математичної статистики.

Наукова новизна отриманих результатів полягає у тому, що уперше: –

розроблено комп’ютерні програми “JUMP” та “ОПЕРАТИВНА МОДЕЛЬ” для аналізу і проектування техніки легкоатлетичних змагальних стрибків;–

розроблені багатофункціональні біомеханічні моделі рухових дій, що забезпечують досягнення заданих спортивних результатів у легкоатлетичних змагальних стрибках у чоловіків і жінок, які є системоутвоюючим фактором, що визначає структуру та зміст процесу підготовки; –

розроблено систему цілей, що є методологічною послідовністю формування основних біомеханічних характеристик легкоатлетичних змагальних стрибків чоловіків і жінок для досягнення заданих спортивних результатів залежно від значущості їхнього внеску;–

розроблено технологію оперативного біомеханічного моделювання техніки – автоматизовану систему одержання й аналізу кількісних кінематичних та динамічних характеристик легкоатлетичних змагальних стрибків. При її використанні процес формування технічної майстерності реалізується за допомогою створених комп’ютерних програм, що дозволяють проектувати біомеханічну структуру змагальної вправи конкретного спортсмена; –

визначено вплив основних компонентів функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м’язів, вестибуломоторної системи та швидкісно-силової підготовленості легкоатлетів-стрибунів на досягнення високих спортивних результатів;–

розроблено методологію формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації, що базується на закономірностях організації раціональної біомеханічної структури основних системоутворюючих елементів техніки легкоатлетичних змагальних стрибків; урахуванні функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м’язів, вестибуломоторної системи, швидкісно-силової підготовленості; індивідуальних і статевих особливостей виконання змагальних вправ;–

удосконалено систему біомеханічного контролю технічної майстерності та спеціальної підготовленості легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації, що базується на використанні сучасних технологій і спеціального пакета комп’ютерних програм.

Практична значущість отриманих результатів полягає в удосконаленні робочих програм з дисциплін “Теорія та методика викладання обраного виду спорту”, “Легка атлетика”, змісту курсу лекцій та практичних занять для студентів Національного університету фізичного виховання і спорту України.

Отримані наукові дані можуть бути використані у тренувальній і змагальній діяльності легкоатлетів-стрибунів – членів національної збірної команди України для:

·

·

·

·

·

Практичну значущість отриманих результатів наукових досліджень підтверджено впровадженням їх в навчальний процес Національного університету фізичного виховання і спорту України, практику підготовки спортсменів національної збірної команди України з легкої атлетики, Державної школи вищої спортивної майстерності й Вищого республіканського училища фізичної культури, діяльність Федерацій легкої атлетики України і м. Києва, про що свідчать акти впровадження.

Особистий внесок здобувача полягає у постановці проблеми, визначенні мети й завдань дослідження, методологічних підходів для їхнього рішення, а також в аналізі й узагальненні отриманих результатів. Здобувач, як тренер, брав безпосередню участь у тренувальному процесі й проведенні досліджень. Ним розроблені багатофункціональні біомеханічні моделі рухових дій, що забезпечують досягнення заданих спортивних результатів; система цілей; технологія оперативного біомеханічного моделювання техніки легкоатлетичних змагальних стрибків. Визначено вплив основних компонентів функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м’язів, вестибуломоторної системи й швидкісно-силової підготовленості атлетів на досягнення високих спортивних результатів. На підставі урахування закономірностей раціональної побудови рухів розроблена методологія формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації.

У розробці окремих фрагментів досліджень брали участь співавтори, що підтверджується спільними науковими публікаціями, у яких здобувачеві належить пріоритет в організації, проведенні досліджень, аналізі й узагальненні отриманих результатів.

Апробація результатів дисертації здійснювалася на міжнародних конгресах: “Сучасний олімпійський спорт” (Київ, 1997), “Олімпійський спорт і спорт для всіх: проблеми здоров’я, рекреації, спортивної медицини й реабілітації” (Київ, 2000), “Сучасний олімпійський спорт і спорт для всіх” (Москва, 2003), “Олімпійський спорт і спорт для всіх” (Київ, 2005), на Міжнародному семінарі завідувачів кафедр легкої атлетики (Київ, 2004), науково-практичних семінарах для тренерів з легкої атлетики (1995–2005), щорічних науково-методичних конференціях кафедри легкої атлетики Національного університету фізичного виховання і спорту України (1995–2005).

Публікації. Здобувачем опубліковано 58 наукових праць за темою дисертації, з них дві монографії: “Олімпійському спорту – високі технології” і “Удосконалення технічної майстерності спортсменів високої кваліфікації в легкоатлетичних змагальних стрибках”, 24 статті індивідуальні й 17 у співавторстві у виданнях, затверджених ВАК України, 7 навчально-методичних рекомендацій і посібників у співавторстві, 8 тез у збірках наукових праць.

Структура та обсяг роботи. Дисертація складається із вступу, шести розділів, висновків, практичних рекомендацій, списку використаної літератури (усього 642 джерела, з них 190 іноземні) і додатку; викладена на 427 сторінках основного тексту, ілюстрована 99 таблицями й 97 рисунками.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступіступі розкрито суть і стан наукової проблеми формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації, її значущість івихідні вихідні дані для розробки теми, обґрунтовано необхідність проведення досліджень, вказано зв’язок роботи з науковими планами, темами, визначено мету, завданняя, об’єкт і предмет дослідження, наведені методи дослідження, розкрито наукову новизну, практичну значущість отриманих результатів, особистий внесок здобувача здобувача, апробацію результатів дослідження, публікації за темою дисертаціїо.

У першому розділі “Проблеми й перспективи формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації” представлений аналітичний огляд стану проблеми.

Зростання спортивних результатів і конкуренції на світовій арені у стрибкових дисциплінах легкої атлетики висуває нові підвищені вимоги до ефективності системи підготовки і її наукового обґрунтування. Аналіз динаміки спортивних результатів переможців і призерів Ігор Олімпіад, чемпіонатів світу і Європи за останні десять років дає підставу вважати, що сьогодні, щоб перемагати на цих найзначніших міжнародних змаганнях, необхідно показувати високі спортивні результати у стрибку у висоту: у чоловіків – 2,35–2,40 м, у жінок – 2,00–2,07 м; у стрибку в довжину: у чоловіків – 8,40–8,60 м, у жінок – 7,00–7,20 м; у стрибку з жердиною: у чоловіків – 6,00–6,10 м, у жінок – 4,95–5,05 м; у потрійному стрибку: у чоловіків – 17,90–18,10 м, у жінок – 15,20–15,30 м і більше. У процесі досліджень установлено, що спортсмени України не досягають цих показників і, як правило, не стають переможцями й призерами найзначніших міжнародних змагань.

Зараз у світі намітилася тенденція підвищення спортивних результатів у стрибкових дисциплінах легкої атлетики за рахунок збільшення швидкості виконання змагальних вправ. Швидкість, що розвивається в розбізі стрибунами, які входять у світову еліту, досягла рівня, що демонструється спринтерами. Отже, подальше зростання спортивних результатів можливе при удосконаленні техніки відштовхування й розбігу як основних системоутворюючих елементів змагальної вправи.

Одним з перспективних напрямів рішення проблеми формування технічної майстерності варто визнати моделювання біомеханічної структури змагальної вправи й можливого рекорду на підставі визначення показників і вимог, які будуть при цьому висунуті до функціональних систем організму спортсмена. На загальному тлі засобів, традиційно використовуваних для інтенсифікації й підвищення ефективності процесу формування технічної майстерності, виділяються потенційні можливості розробки багатофункціональних біомеханічних моделей рухових дій, що забезпечують досягнення заданих спортивних результатів. Для розробки таких моделей необхідно акцентувати увагу на дослідженні динамічних і кінематичних характеристик основної змагальної вправи; визначити об'єктивні закономірності організації раціональної біомеханічної структури основних системоутворюючих елементів техніки легкоатлетичних змагальних стрибків. Це може бути здійснене шляхом апаратної, зокрема, відеокомп’ютерної реєстрації з подальшим використанням технологій біомеханічного аналізу й моделювання.

Встановлено, що технічна майстерність, як ступінь розвитку рухових можливостей, характеризується таким обсягом рухових дій, такою їхньою різнобічністю, раціональністю, ефективністю й опануванням виконання, які дозволяють спортсменові вирішувати рухові завдання в обраному виді спорту, і є надзвичайно актуальним і недостатньо вивченим напрямом у системі спортивної підготовки. Формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації може здійснюватися на підставі урахування раціональної організації змагальних стрибкових вправ, функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м’язів, вестибуломоторної системи й швидкісно-силової підготовленості.

У другому розділі дисертації “Методи та організація досліджень” обґрунтована методологія досліджень проблеми формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації, представлені методи та організація досліджень.

Для рішення поставлених завдань у роботі застосовувалися такі методи досліджень: аналіз науково-методичної літератури; вивчення й узагальнення досвіду передової спортивної практики; педагогічні спостереження; антропометрія; інструментальні методи: відеозйомка, міотонометрія, стабілографія, електротензодинамографія; моделювання; педагогічний експеримент; методи математичної статистики.

Дослідження проводилися в п’ять етапів у період 1993–2004 рр. на кафедрі легкої атлетики та кінезіології НУФВСУ.

На першому етапі (1993–1995 рр.) за допомогою аналізу науково-методичної літератури, вивчення й узагальнення досвіду передової спортивної практики виконаний огляд стану проблеми формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації в системі спортивної підготовки, визначена мета, поставлені завдання дослідження й розроблені алгоритми їхнього рішення.

На другому етапі (1996 р.) за допомогою методів антропометрії, відеозйомки, міотонометрії, стабілографії, електротензодинамографії проводилися дослідження для виявлення перспективних напрямів рішення проблеми формування технічної майстерності в системі спортивної підготовки легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації. У них взяли участь 208 спортсменів (чоловіки й жінки), які спеціалізуються в легкоатлетичних змагальних стрибках, з них: ЗМС – 11, МСМК – 39, МС – 142, КМС –16.

Була створена спеціальна комп’ютерна програма аналізу технічної майстерності спортсменів JUMP; виявлені інформативні біомеханічні показники легкоатлетичних змагальних стрибків; установлена значущість їхнього внеску в досягнення високих спортивних результатів; розроблені біокінематичні схеми; багатофункціональні біомеханічні моделі рухових дій, що забезпечують досягнення заданих спортивних результатів у легкоатлетичних стрибках і система цілей; технологія оперативного біомеханічного моделювання; виявлені закономірності, що визначають ефективність стрибків; особливості виконання змагальних стрибкових вправ чоловіками і жінками; визначений вплив основних компонентів функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м’язів, вестибуломоторної системи й швидкісно-силової підготовленості легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації на досягнення високих спортивних результатів.

На третьому етапі (1997–2000 рр.) проводився педагогічний експеримент в чотирирічному олімпійському циклі підготовки для перевірки ефективності формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів, що базується на взаємозв’язку закономірностей організації раціональної біомеханічної структури основних системоутворюючих елементів техніки легкоатлетичних змагальних стрибків і основних компонентів функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м’язів, вестибуломоторної системи й швидкісно-силової підготовленості.

На четвертому етапі (2001 р.) розроблена методологія формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації на підставі урахування закономірностей раціональної побудови рухів.

На п’ятому етапі (2002–2004 рр.) результати досліджень впроваджені в систему централізованої спортивної підготовки членів збірних команд України з легкої атлетики, у навчальний процес Національного університету фізичного виховання і спорту України, Вищого республіканського училища фізичної культури, у діяльність Федерацій легкої атлетики України і м. Києва та у практику підготовки спортсменів Державної школи вищої спортивної майстерності.

У третьому розділі “Формування системи рухів у легкоатлетичних змагальних стрибках” наведено методичне підґрунтя й дидактичні закономірності моделювання фізичних вправ. Формування технічної майстерності за допомогою фізичних вправ розглядається як керований педагогічний процес речовинного, енергетичного й інформаційного обміну організму людини із довкіллям, де стан системи фізичної вправи – це організована (упорядкована) сукупність значень зовнішніх і внутрішніх параметрів, що об’єктивно характеризує процеси, які відбуваються в системах організму людини і її рухів.

У результаті проведення відеозйомки з подальшим аналізом відеозображення на комп'ютерному комплексі рухів і розробки спеціальної комп'ютерної програми JUMP, критерії якої були отримані при дослідженні біофізики легкоатлетичних змагальних стрибків, вивчення фізичного значення й змісту цих складних рухових дій, проаналізовані 45 біомеханічних характеристик й виявлені найбільш інформативні з них.

Установлено, що досягнення високих спортивних результатів у легкоатлетичних змагальних стрибках залежить від антропометричних і біомеханічних показників, наведених у табл. 1–6.

Виходячи з оптимальної єдності змістовної й рухової сторін складної системи рухів, розроблені багатофункціональні біомеханічні моделі рухових дій, що забезпечують досягнення заданих спортивних результатів: у стрибку у висоту: у чоловіків – від 2,15 до 2,55 м, у жінок – від 1,90 до 2,25 м; у стрибку в довжину: у чоловіків – від 7,15 до 9,55 м, у жінок – від 6,25 до 8,20 м і в потрійному стрибку: у чоловіків – від 15,80 до 19,50 м, у жінок – від 13,10 до 16,50 м, які дозволяють розкрити резерви досягнення запланованих біомеханічних показників, визначити основні напрями формування технічної майстерності й установити оптимальні рівні різних сторін підготовленості.

Методика створення моделей включала такі операції: збір інформації у вигляді кількісних біомеханічних характеристик легкоатлетичних змагальних стрибків; визначення їхньої варіативності за допомогою персонального комп'ютера; виявлення взаємозв'язків характеристик між собою й ступінь їхнього впливу на загальний обраний критерій.

Виявлено загальні закономірності організації раціональної біомеханічної структури основних системоутворюючих елементів техніки легкоатлетичних змагальних стрибків, що впливають на досягнення високих спортивних результатів, що пов'язане з підвищенням всіх інформативних біомеханічних показників багатофункціональних моделей рухових дій, наведених у табл. 1–6. Виняток становлять тривалість фази відштовхування й маса тіла стрибуна, які зі зростанням спортивних результатів мають тенденцію до зменшення.

У результаті проведених досліджень установлений внесок інформативних біомеханічних показників техніки легкоатлетичних змагальних стрибків в досягнення високих спортивних результатів (див. табл. 1–6).

Виявлено особливості біомеханічної структури виконання змагальних стрибкових вправ чоловіками і жінками. Побудова раціональної системи рухів жінок здійснюється за рахунок переваги швидкісного виконання основних системоутворюючих елементів техніки легкоатлетичних змагальних стрибків. Жінки виконують відштовхування швидше чоловіків. Високі показники кутових швидкостей у суглобах у жінок дають їм перевагу більшою мірою використовувати еластичні властивості м’язів і сухожилків.

У жінок краща рухливість у суглобах, ніж у чоловіків, що дозволяє їм збільшити амплітуду рухів в основних системоутворюючих елементах техніки й у такий спосіб компенсувати природну втрату швидкості у відштовхуванні. Дії жінок більш економічні в енергетичному плані порівняно з чоловіками.

Дослідження функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м'язів, що приймають активну участь в основному системоутворюючому елементі техніки стрибків – відштовхуванні (литковий, двоголовий стегна, найдовший спини, великий сідничний, чотириголовий стегна), – здійснювалося за допомогою методу міотонометрії з використанням комп’ютерної програми, що дозволяє одержувати інформацію в реальному масштабі часу в графічній і цифровій формі (15 показників). В експерименті взяли участь: у стрибку у висоту – 19 чоловіків і 19 жінок; із жердиною – 8 чоловіків і 8 жінок; у довжину – 21 чоловік і 21 жінка; у потрійному стрибку – 16 чоловіків і 16 жінок.

У результаті кореляційного аналізу виявлені інформативні показники функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м'язів у всіх легкоатлетичних стрибках, установлений статистично значущий взаємозв’язок жорсткості (РrР = 0,48–0,71, P<0,01); демпферності (РrР = 0,48–0,68, P<0,01); скорочувальної здатності м'язів (|r| = 0,44–0,72, P<0,01); енергії коливань м'язів у стані розслаблення при дозованому механічному впливі (|r| = 0,44–0,72, P<0,01); енергії коливань м’язів у стані напруження при дозованому механічному впливі
(|r| = 0,45–0,72, P<0,01) зі спортивним результатом у стрибку у висоту, з жердиною, у довжину, у потрійному у чоловіків і жінок.

Відповідно до виявлених інформативних показників установлено, що показники кістякових м’язів поштовхової ноги легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації поступалися показникам м’язів махової ноги при Р<0,05 (рис.1).

Виняток склали стрибуни, які спеціалізуються у потрійному стрибку і стрибунки у висоту. У стрибунів потрійним спостерігався рівномірний розвиток м'язів поштовхової і махової ніг, що обумовлене специфікою змагальної діяльності. Такий функціональний стан кістякових м’язів спортсменів пов’язаний з нераціональною побудовою тренувального процесу, виконанням основних тренувальних вправ поштовховою ногою.

Отримані результати дослідження дозволили вважати, що процес формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації буде ефективним, якщо планувати використання раціонального співвідношення тренувальних засобів різної переважальної спрямованості для поштовхової і махової ніг.

Дослідження функціонального стану вестибуломоторної системи легкоатлетів-стрибунів здійснювалося за допомогою методу стабілографії й спеціального пакета програм, що дозволяє одержувати інформацію в графічній і цифровій формах (10 показників).

На підставі проведеного кореляційного аналізу встановлено, що для об’єктивної оцінки функціонального стану вестибуломоторної системи необхідно враховувати такі інформативні показники, що мають статистично значущий взаємозв’язок зі спортивним результатом: середню (|r| = 0,60–0,67, P<0,01) і максимальну (|r| = 0,61–0,76, P<0,01) амплітуди коливань ЗЦМ тіла, середню частоту коливань ЗЦМ тіла (|r| = 0,61–0,68, P<0,01), максимальне віддалення ЗЦМ тіла спортсмена від центра його проекції (|r| = 0,60–0,71, P<0,01) у всіх легкоатлетичних змагальних стрибках у чоловіків і жінок.

У результаті досліджень виявлені особливості функціонального стану вестибуломоторної системи чоловіків і жінок. У жінок високі значення середньої частоти коливань ЗЦМ тіла (від = 13,66, S = 1,09 до = 22,50, S = 1,78 Гц) і низькі величини середньої амплітуди коливань ЗЦМ тіла (від = 6,78, S = 0,41 до = 8,20, S = 0,59 мм), а у чоловіків низькі значення середньої частоти й середньої амплітуди коливань ЗЦМ тіла (від = 9,73, S = 0,61 до = 15,19, S = 1,21 Гц і від = 5,87, S = 0,59 до = 8,06, S = 0,48 мм) при P<0,05.

Установлено, що функціональний стан вестибуломоторної системи залежить від специфіки стрибкової дисципліни легкої атлетики. У стрибунів у висоту й з жердиною функціональний стан вестибуломоторної системи краще, ніж у стрибунів у довжину й потрійним, що обумовлене проявом більшою мірою спритності, координації рухів і просторової орієнтації при виконанні основної змагальної вправи (рис. 2).

Зростання спортивних результатів у легкоатлетичних змагальних стрибках забезпечується підвищенням рівня швидкісно-силової підготовленості спортсменів і їхньою здатністю організовувати рухи так, щоб реалізувати свої рухові можливості в змагальній діяльності.

Для оцінки швидкісно-силової підготовленості спортсменів високої кваліфікації використовувався апаратно-програмний комплекс, призначений для тензодинамометричних досліджень, що дозволяє одержувати інформацію в реальному масштабі часу в графічній і цифровій формі (14 показників).

У процесі досліджень виявлені інформативні показники швидкісно-силової підготовленості спортсменів і встановлений їх статистично значущий взаємозв'язок зі спортивним результатом у всіх легкоатлетичних змагальних стрибках у чоловіків і жінок: максимальна сила (|r| = 0,50–0,59, P<0,01), градієнт сили (|r| = 0,50–0,76, P<0,01), імпульс сили (|r| = 0,51–0,64, P<0,01), час досягнення максимальної сили (|r| = 0,51–0,63, P<0,01), висота підйому ЗЦМ тіла (|r| = 0,50–0,67, P<0,01).

Виявлено особливості прояву швидкісно-силових здатностей у жінок і чоловіків. У жінок – це перевага швидкісних, а у чоловіків – силових показників. Так, при виконанні стрибка у висоту з місця з махом рук у жінок час досягнення максимальної сили коливається від = 0,16, S = 0,02 до = 0,28, S = 0,05 с, у чоловіків – від = 0,30, S = 0,02 до = 0,50, S = 0,04 с; максимальна сила у чоловіків перебуває в діапазоні від = 2154,28, S = 129,26 до = 2486,3, S = 185,73 Н, а у жінок – від = 1798,1, S = 176,24 до = 2107,04, S = 168,56 Н при P<0,05 (рис. 3).

У процесі досліджень низький рівень швидкісно-силової підготовленості спостерігався у стрибунів потрійним і у стрибунок у висоту.

Таким чином, виявлені закономірності організації раціональної біомеханічної структури основних системоутворюючих елементів техніки легкоатлетичних змагальних стрибків і вплив основних компонентів функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м’язів, вестибуломоторної системи й швидкісно-силової підготовленості на досягнення високих спортивних результатів, які є підґрунтям методології формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації, що припускає подальшу експериментальну перевірку.

У четвертому розділі “Експериментальна перевірка ефективності формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів” наведена організація і результати педагогічного експерименту.

В експерименті взяли участь кваліфіковані легкоатлети-стрибуни (96 осіб) – чоловіки (48 осіб) і жінки (48 осіб), які склали 8 експериментальних і 8 контрольних груп по 6 осіб у кожній стрибковій дисципліні (стрибок у висоту, стрибок з жердиною, стрибок у довжину, потрійний). За основними характеристиками – вік, довжина й маса тіла, спортивний результат (середній спортивний результат, показаний у спортивному сезоні 1997 р.) – спортсмени контрольних і експериментальних груп статистично не відрізнялися один від одного (P>0,05).

Експеримент проводився протягом олімпійського циклу підготовки у 1997–
2000 рр. у чотири етапи. Щороку у змагальному періоді як головний критерій ефективності формування технічної майстерності кваліфікованих легкоатлетів-стрибунів використовувався приріст спортивних результатів. Як додатковий критерій, що пояснює, за рахунок чого відбувалося зростання спортивних результатів, ураховувався приріст характеристик функціонального стану вестибуломоторної системи та швидкісно-силової підготовленості.

На рис. 4 наведено методологічне підґрунтя формування технічної майстерності в експериментальних групах.

Спортсмени експериментальних груп орієнтувалися на багатофункціональні біомеханічні моделі рухових дій, що забезпечують досягнення заданих спортивних результатів, а також на розроблену систему цілей. За допомогою груп вправ різної переважальної спрямованості вони підвищували рівень функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м’язів, вестибуломоторної системи, швидкісно-силової підготовленості. Для забезпечення ефективності виконання основних системоутворюючих елементів техніки легкоатлетичних змагальних стрибків спортсмени застосовували раціональне співвідношення основних тренувальних засобів щодо махової та поштовхової ніг.

У тренувальному процесі спортсмени експериментальних груп використовували не тільки вправи, спрямовані на удосконалення техніки стрибків, підвищення рівня спеціальної фізичної підготовленості але й для перетворення рухового потенціалу в заданий спортивний результат.

На першому етапі (1997 р.) чотирирічного|чотирирічного| педагогічного експерименту відбувалося|походило| освоєння об’ємів|обсягів| засобів|коштів| (10 % загального|спільного| об’єму|обсягу| засобів|коштів| протягом року), спрямованих|спрямованих| на перетворення рухового потенціалу в заданий спортивний результат. Значне місце відводилося вправам для підвищення рівня спеціальної фізичної підготовленості легкоатлетів-стрибунів (70 % – чоловіки і 75 % – жінки), які підбиралися згідно розробленим багатофункціональним біомеханічним моделям рухових дій. Виконувалися основні змагальні вправи (20 % – чоловіки, 15 % – жінки).

На цьому етапі досліджень спортивні результати контрольних і експериментальних груп чоловіків і жінок у всіх легкоатлетичних змагальних стрибках статистично не відрізнялися друг від друга при P>0,05 (рис. 5).

На другому етапі (1998 р.) у загальному|спільному| об’ємі|обсязі| навантаження збільшувалася частка|доля| вправ, спрямованих|спрямованих| на перетворення рухового потенціалу в заданий спортивний результат (25 % – чоловіки, 20 % – жінки), збільшувався об’єм|обсяг| і інтенсивність виконання основних змагальних вправ (25 % – чоловіки і 20 % жінки), відбувалося|походило| моделювання змагальної діяльності під час тренування. Продовжувалася|тривала| робота, пов’язана з підвищенням рівня спеціальної фізичної підготовленості, об’єм|обсяг| якої знизився до 50 % (чоловіки) і 60 % (жінки) у порівнянні з попереднім роком, але|та| при цьому зросла специфічність і інтенсивність, збільшився об’єм|обсяг| основних засобів|коштів| для махової ноги.

Динаміка спортивних результатів експериментальних груп порівняно з контрольними мала висхідний характер, хоча в більшості стрибкових дисциплін розходження статистично недостовірні, окрім стрибка у довжину (3,88 %) і потрійного (3,19 %) у жінок при P<0,05 (див. рис. 5).

На третьому етапі (1999 р.) збільшувались обсяги тренувальних засобів, спрямованих на перетворення рухового потенціалу легкоатлетів-стрибунів у заданий спортивний результат. Їх об’єм досяг 45 % загального об'єму роботи протягом року у чоловіків і 30 % – у жінок. Використовувалися режими роботи, що відповідають вимогам досягнення необхідних модельних характеристик рухових дій. У загальному об'ємі збільшилась частка змагальних вправ до 30 % у чоловіків і 35 % – у жінок. Знизився обсяг засобів, спрямованих на підвищення спеціальної фізичної підготовленості легкоатлетів-стрибунів до 25 % у чоловіків і 35 % – у жінок і стабілізувався об'єм роботи для махової ноги, особливо в потрійному стрибку.

Спортивні результати експериментальних груп зросли щодо контрольних у стрибку у висоту у жінок на 4,57 %, у стрибку з жердиною у чоловіків – на 6,11 % і жінок – на 8,19 %, у стрибку в довжину у чоловіків – на 3,64 % і в потрійному стрибку у жінок – на 2,95 % (P<0,05) (див. рис. 5).

На четвертому етапі (2000 р.) у чоловіків і жінок відбувалася|походила| оптимізація об’ємів|обсягів| і інтенсивності вправ, спрямованих на перетворення рухового потенціалу в заданий спортивний результат – 60 %; вдосконалення техніки легкоатлетичних змагальних стрибків – 25 %; підвищення спеціальної фізичної підготовленості – 15 %.

Знижувався об’єм|обсяг| тренувальних засобів|коштів| для махової ноги. Тренувальна робота максимально була наближена до змагальної діяльності.

Спортивні результати легкоатлетів-стрибунів експериментальних груп значно зросли порівняно з контрольними, приріст у різних стрибкових дисциплінах при P<0,05 склав: стрибок у висоту: чоловіки – 5,31 %, жінки – 5,11 %; стрибок з жердиною: чоловіки – 6,86 %, жінки – 10,29 %; стрибок у довжину: чоловіки – 5,91 %, жінки – 4,80 %; потрійний стрибок: чоловіки – 1,96 %, жінки – 5,39 % (див. рис. 5).

Зростання спортивних результатів в експериментальних групах супроводжувалося поліпшенням функціонального стану вестибуломоторної системи й швидкісно-силової підготовленості легкоатлетів-стрибунів.

Наприкінці педагогічного експерименту значення інформативних показників функціонального стану вестибуломоторної системи експериментальних груп легкоатлетів-стрибунів порівняно з контрольними значно покращилися при статистично достовірних розходженнях (P<0,05) (рис. 6).

Результати дослідження, отримані за допомогою електротензодинамографії свідчать про значне поліпшення значень інформативних показників швидкісно-силової підготовленості легкоатлетів-стрибунів експериментальних груп порівняно з контрольними наприкінці педагогічного експерименту при P<0,05 (рис. 7).

Експериментально перевірена ефективність формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів, яка базується на взаємозв'язку виявлених закономірностей і основних компонентів в олімпійському чотирирічному циклі підготовки, що підтверджено результатами проведених досліджень.

У п’ятому розділі “Методологія формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації” представлені результуючі положення концептуального характеру, що становлять підґрунтя методології формування технічної майстерності. Методологія як вчення про структуру, логічну організацію, методи і засоби діяльності ґрунтується на отриманому фактологічному матеріалі й фундаментальних концепціях загальнотеоретичного характеру В.М.Д’ячкова (1972–1984), Л.П.Матвєєва (1976–2001), В.М.Платонова 1984–2004).

Сьогодні технічна майстерність є стрижневим системоутворюючим елементом у системі підготовки легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації. Її формування пов’язане насамперед зі специфікою змагальної діяльності й здійснюється на підставі виявлених передумов, що обумовлюють досягнення високих спортивних результатів: раціональної організації змагальних стрибкових вправ, функціонального стану пружнов’язких властивостей кістякових м’язів, вестибуломоторної системи, швидкісно-силової підготовленості (рис. 8). Формування перерахованих компонентів (передумов), від яких залежить технічна майстерність, здійснюється на підставі виявлених об’єктивних критеріїв і закономірностей.

Методи, за допомогою яких відбувається визначення структури процесу формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації, служать для оцінки стану (підготовленості спортсмена), що змінюється під впливом тренувальних навантажень.

Біомеханічні характеристики техніки легкоатлетичних змагальних стрибків відіграють роль провідних змінних у системі керування процесом формування технічної майстерності, що дозволяє ефективно впливати на виконавчі органи й системи, які обслуговують апарат рухів. Від потужності відштовхування, швидкості вильоту ЗЦМ тіла в момент відриву від опори, кута вильоту ЗЦМ тіла, середньої повної енергії спортсмена у фазі відштовхування, швидкості розбігу перед відштовхуванням (ці показники є інформативними у всіх легкоатлетичних змагальних стрибках) залежить раціональна система організації змагальних стрибкових вправ. Саме на них варто орієнтуватися у процесі формування технічної майстерності легкоатлетів-стрибунів високої кваліфікації. На раціональну організацію рухів також впливають і антропометричні показники такі, як маса й довжина тіла спортсмена. Незважаючи на те, що довжина тіла відіграє важливу роль у досягненні високих спортивних результатів, особливо у стрибку у висоту у чоловіків і жінок, цей показник є генетично обумовленим і тому не піддається зміні від тренувальних впливів. Тому важливо вже на початкових етапах багаторічної підготовки здійснювати відбір високорослих спортсменів. Масу тіла спортсмена можна змінювати за допомогою раціонального харчування, поєднання обсягів засобів різної переважної спрямованості.

Для