240
Модуль 3. Основы спортивной метрологии. С О Д Е Р Ж А Н И Е Основы теории измерений Параметры, измеряемые в физической культуре и спорте Тестирование в физической культуре и спорте Применение шкал оценок и методов количественной оценки качественных показателей в практике ФК и С Методы количественной оценки качества показателей. Основы квалиметрии Норма – граничная величина результата тестов Метрологические основы контроля физического состояния спортсменов Статистические методы исследования Глоссарий 1

sport.sfedu.rusport.sfedu.ru/.../modul_3_sport_metrologia.doc · Web viewИзменчивость – непостоянство переменных величин, характеризующих

  • Upload
    lamhanh

  • View
    228

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Модуль 3. Основы спортивной метрологии.

С О Д Е Р Ж А Н И Е

Основы теории измерений

Параметры, измеряемые в физической культуре и спорте

Тестирование в физической культуре и спорте

Применение шкал оценок и методов количественной оценки

качественных показателей в практике ФК и С

Методы количественной оценки качества показателей.

Основы квалиметрии

Норма – граничная величина результата тестов

Метрологические основы контроля физического

состояния спортсменов

Статистические методы исследования

Глоссарий

1

МОДУЛЬ 3. ОСНОВЫ СПОРТИВНОЙ МЕТРОЛОГИИ.

I. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИЗМЕРЕНИЙ.

2

Введение спортивной метрологии в число изучаемых дисциплин на

факультетах физической культуры педагогических университетов и институтов

еще раз доказывает необходимость метрологических знаний и умений для

педагогов и тренеров, необходимых при подготовке спортсменов. Например,

такие знания необходимы при изучении педагогических и биомеханических

параметров спортивного мастерства, диагностике энергетико-функциональных

параметров спортивной работоспособности, учете анатомо-морфологических

параметров физического развития, контроле психического состояния

спортсменов. Диагностико-квалиметрическое обеспечение для самостоятельной

работы студентов по данной дисциплине состоит в воспитании у студентов

способности использовать основные положения метрологии, стандартизации в

своей практической деятельности, обеспечивающей в конечном итоге получение

студентами необходимых знаний, умений и навыков в данной области.

Метрологическая подготовка студентов должна находить отражение на всех

этапах и звеньях учебного процесса: преподавания дисциплин общекультурной,

медико-биологической, психолого-педагогической и предметной подготовки;

курсовых и выпускных квалификационных работах; учебно-исследовательской

деятельности и педагогической практики студентов. Спортивная метрология, как

одно из современных научных направлений в образовательной области по

физической культуре, отвечает на два основных вопроса: как измерить и выразить

числом те явления и процессы, которые происходят в физической культуре и

спорте, и, как их обработать с использованием математического аппарата?

Численная мера позволяет выявить тенденции и закономерности, определить

базовые понятия в науке о спорте. В основном численные измерения проводятся

в области контроля спортивной деятельности. В частности, контролируются

функциональное состояние человека в процессе спортивной его деятельности,

возможности и особенности адаптации организма к различным нагрузкам,

характер двигательной деятельности и технико-тактические показатели.

3

Возникновение и измерение в спорте связано с необходимостью изучения

точных данных о состоянии спортсменов и лиц, занимающихся массовыми

формами физической культуры.

Базовыми численными данными являются функциональные механические

параметры, для измерения которых используют специальные приборы и

устройства. Создаются автоматизированные и измерительные комплексы, и

принципиально новые технические средства сбора, хранения и обработки

измерительной информации о двигательной деятельности спортсменов,

разрабатываются методы активного воздействия на организм спортсмена в

тренировочном занятии.

Вопросы диагностико-квалиметрического обеспечения единства и

достоверности измерений, метрологического контроля, проверки, испытаний и

экспертизы средств измерений являются предметом специалистов

метрологических служб, имеющих соответствующую квалификацию. Важными

условиями сопоставимости и объективности измерений является обеспечения

их единства и требуемой точности. Целями обеспечения единства измерений

служит комплекс государственных стандартов и других нормативных

документов, объединенный в Государственную систему обеспечения единства

измерений. В стандартах и других нормативных документах регламентируются

методы испытаний и контроля продукции, методики выполнения измерений.

Процесс измерений – сложная и ответственная область производственной и

научно-исследовательской деятельности, требующая высокого уровня

профессиональной подготовки специалистов.

Предметом спортивной метрологии является комплексный контроль в

физическом воспитании и спорте и использование его результатов в

планировании подготовки спортсменов и физкультурников.

Объектами измерения в физической культуре и спорте являются

показатели уровня физической подготовленности, показатели технико-

тактического мастерства и функционального состояния спортсмена.

4

Основной целью спортивной метрологии является изучение

метрологических основ измерений и комплексного контроля двигательной

деятельности спортсмена в условиях тренировочного и соревновательного

процессов.

В связи с целью основная задача подготовки по данной дисциплине

состоит в воспитании у студентов способности использовать основные

положения метрологии, стандартизации в своей практической деятельности,

обеспечивающей в конечном итоге получение студентами необходимых знаний,

умений и навыков в данной области.

Студент вуза должен знать:

- основные положения государственной системы измерений (ГСИ);

- основные положения государственной системы стандартизации (ГСС);

- основные положения государственной службы стандартных образцов (ГССО);

- методы и принципы обеспечения единства измерений;

- условия и факторы, влияющие на качество измерений;

- об ответственности за нарушения законодательства о государственных

стандартов;

В предлагаемом пособии представлен теоретический и практический

материал, обуславливающий представленные задачи, решая которые студенты

самостоятельно приобретают необходимые для профессии знания и умения,

выходят на новый поисково-творческий уровень.

По окончании учебного заведения педагог и тренер должны уметь:

-осуществлять поиск необходимой нормативной документации и пользоваться

Указателем государственных стандартов;

- квалифицированно применять метрологические, обоснованные средства и

методы измерения и контроля в физическом воспитании и спорте;

- метрологически грамотно использовать измерительную информацию для

обработки и анализа физической, технической, тактической, теоретической и

других видов подготовленности спортсменов и их, соревновательных и

тренировочных нагрузок.

5

Предметом познания, как известно, являются объекты, их свойства и

явления окружающего мира. Таким объектом, например, может служить

окружающее нас пространство, а его свойством – протяженность.

Пространственной характеристикой служит длина, но поскольку протяженность

реального физического пространства, сложное свойство, то для полного

описания его используют еще такие меры, как угол, площадь, объем.

События и явления в окружающем нас мире всегда имеют определенную

длительность. Это свойство окружающего мира можно также характеризовать

по-разному, но общепринятой здесь мерой является время.

Измерением какой-либо физической величины называется операция, в

результате которой определяется, во сколько раз эта величина больше (или

меньше) другой величины, принятой за эталон. Широкое распространение

получило следующее определение: «Измерение, это познавательный

процесс, заключающийся в сравнении путем физического эксперимента

данной величины с известной величиной, принятой за единицу сравнения.

В стандарте определение звучит так: «Измерение – нахождение значения

физической величины опытным путем с помощью специальных

технических средств».

Физическая величина, это свойство общее в качественном отношении

для многих физических объектов и индивидуально в количественном

отношении для каждого их них.

Как указывается в словаре – справочнике В.Б. Коренберга (1998),

физическая величина (греч. рhesike, природа) – характеристика, в

качественном отношении общая для многих объектов, а количественном

отношении - индивидуально различная. Характеристики - это

качественные отличия друг от друга изучаемых в механике свойств, сторон

объектов. К характеристикам относятся свойства тел (масса, размер и др.),

6

движения точек и тел (путь, скорость, ускорения, длительность и др.),

состояние тел (энергия, импульс сил, кинетический момент, количество

движений и др.). Конкретные свойства характеристик часто называют

параметрами, они – мера рассматриваемых явлений и процессов.

Физическую величину можно определить по следующей формуле:

Q = q (ед.измерения),

где Q - измеряемая физическая величина; q – числовое значение

физической величины.

Значения физической величины определяется в результате измерения.

Измерением физической величины является нахождение физической

величины опытным путем с помощью специальных технических средств.

Кроме длины, времени, температуры, массы к физическим величинам

относятся также сила, давление, ускорение, электрическое напряжение,

постоянное и переменное магнитное поле, освещенность и т.д. Получение

сведений об их количественных характеристиках как раз и является задачей

измерения.

Простейшим методам измерения является метод непосредственно оценки,

при котором значение физической величины определяется по показаниям

измерительного прибора. Второй метод, это метод сравнения с мерой, при

которой физическая величина сравнивается с установленной мерой (например,

масса тела (кг, г) с гирями (кг, г) на рычажных весах).

За эталон длины принят метр, и, проводя измерения в соревнованиях

или в тесте, мы узнаем, сколько метров, например, содержится в результате,

показанном спортсменом, в прыжке в длину, в толкании ядра и т. д. Точно

так же можно измерить время движений, мощность, развиваемую при

выполнении упражнений и т. п.

Но не только такие измерения приходится выполнять в спортивной

7

практике. Очень часто нужно оценить выразительность исполнения

упражнений в фигурном катании на коньках или художественной

гимнастике, сложность движений прыгунов в воду, утомление марафонцев,

тактическое мастерство футболистов и фехтовальщиков. Здесь узаконенных

эталонов нет, но именно эти измерения во многих видах спорта наиболее

информативны.

В этом случае измерением будет называться установление соответствия

между изучаемыми явлениями, с одной стороны, и числами — с другой.

Между измеряемыми величинами существуют связи и зависимости,

выражаемые математическими отношениями и формулами. Эти формулы и

соотношения могут отражать законы природы. В подобных зависимостях одни

величины выступают как основные, а другие являются производными от них.

Основные величины независимы друг от друга, но они могут служить основой

для установления связей с другими физическими величинами, которые

называются производными от них.

Основными принято называть единицы, величины которых определяют по

специальным образцам, эталонам. Выбрав несколько основных единиц, вводят

связанные с ними производные единицы измерения, Производные единицы

измерения могут быть получены из основных путем несложных

арифметических преобразований или формул. Так, единица измерения длины

(метр – м) и единица измерения времени (секунда – с) – основные единицы, а

единица измерения скорости, например, (метр за секунду - м/с) – производная

единицы измерения.

Количественная оценка конкретной физической величины, выраженная в

виде некоторого числа единиц данной величины, называется значением

физической величины. Единицы физической величины – физическая величина,

которой по определению придано значение, равное единицы. Относительное

значение, входящее в «значение» величины, называется числовым значением

данной физической величины.

8

По способу получения числового значения измеряемой величины все

измерения делятся на четыре основных вида: прямые косвенные, совокупные и

совместные.

Прямые измерения - это измерения, при которых искомое значение

величины находят непосредственным сравнением физической величины с ее

мерой. При прямом методе измерения физическая величина определяется

опытным путем. К прямым измерениям можно отнести измерение длины

дистанции с помощью рулетки, измерение температуры тела, с помощью

термометра и т. д.

Косвенные измерения отличаются от прямых тем, что искомое значение

величины устанавливают по результатам прямых измерений таких величин,

которые связаны с искомой определенной зависимостью. При косвенном методе

измерения физическая величина вычисляется на основании известной

зависимости физических величин друг от друга, полученных опытным путем

(например, определения зависимости «дистанция - скорость», «дистанция –

время» и т.д.).

Совокупным измерением является такое измерение, когда значения

измеряемых величин находят при повторных измерениях одной или нескольких

величин в различных их сочетаниях. Затем с помощью специальной системы

уравнений определяют конечный результат этих измерений.

Совместные измерения – это одновременные, прямые или косвенные

измерения двух или нескольких физических величин с целью определения

между ними функциональной зависимости. Например, определение частоты

сердечных сокращения от интенсивности, выполняемой нагрузки.

Измерения бывают однократные и многократные, абсолютные и

относительные. Однократные измерения, это когда измерений равно числу

измеряемых величин. Многократные измерения характеризуются превышением

числа измерений количества измеряемых величин. Многократные измерения

9

позволяют избежать влияния случайных, возмущающих факторов на результат

измерения.

Абсолютное измерение базируется на прямом измерении одной или

нескольких основных величин и наличии физической константы.

Относительные измерения базируются на определении отношения

измеряемой величины к однородной, применяемой в качестве единицы и,

вследствие этого искомое значение зависит от используемой единицы

измерения.

В метрологической практике основой для измерения физической величины

служит шкала измерений – упорядоченная совокупность значений физической

величины.

Количественной характеристикой измеряемой величины служит ее размер.

Размерность – это соотношение физических величин, показывающее, как

изменяется единица какой-либо физической величины к основным единицам

измерений. Получение информации о размере физической или нефизической

величины называется содержанием измерения. Простейшим способом

получения такой информации, которая позволит составить представление о

размере измеряемой величины, является метод сравнения по сравнению с

другими величинами. Расположенные в порядке возрастания или убывания

размеры измеряемых величин образуют шкалу порядка Расстановка размеров в

порядке их убывания или возрастания с целью получения информации о

результатах измерений по шкале порядка называется ранжированием.

Основные единицы измерения определяются по Международной системе

(СИ – Система Интернациональная), которая была принята в 1960 г. на XI

Генеральной конференции по мерам и весам. Этой системе присвоили название

«Международная система единиц», сокращенно – СИ. В России система СИ

официально была принята в 1963 г. путем введения соответствующего

государственного стандарта. В Международном документе № 2 МОЗМ

10

единицы, не вошедшие в СИ, группируются следующим образом:

1. Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с

единицами измерений в системе СИ.

2. Единицы и наименование, которые могут применяться до срока,

установленного национальным предписанием, и, которые не должны

применяться там, где это не было принято.

3. Единицы и их наименование, которые изымаются из обращения и не

должны применяться.

Совершенствование методов спортивных измерений всегда связано с

изобретением новых единиц измерений. Так, точность измерения выносливости

значительно повысилась с тех пор, как техника газового анализа стала

общедоступной, и аэробные способности спортсменов стали оценивать по

величине максимального потребления кислорода в пересчете на массу

спортсмена. Единицей измерения в данном случае является – мл/кг/мин.

В системе СИ семь основных единиц – метр (длина), килограмм (масса),

секунда (время), ампер (сила электрического тока), кельвин (термодинамическая

температура), моль (количества вещества), кендела (сила света). Кроме

основных единиц в системе СИ имеются дополнительные и производные, а

также используются дольные и кратные единицы измерений. К дополнительным

единицам измерений относятся плоский и телесный углы. Кратная единица

измерений – это единица, которая в целое число раз больше системной или

внесистемной единицы (например, километр). Дольная единица измерения –

единица, которая в целое число раз меньше системной или внесистемной

единицы (например, миллиметр). Для образования кратных и дольних единиц

используют специальные приставки, например, мега (106), кило (103), гекто

(102), дека (101), деци (10 -1), санти (10 -2), милли (10 -3), микро (10 -6) и т. д.

Физические величины выражаются в абсолютных или относительных

величинах. Абсолютные величины – это наименованные числа, выраженные в

11

определенных единицах измерения (ускорение, скорость вес и т.д.).

Относительные величины показывают результат сравнения чисел и выражаются

в процентах, частях, долях и т.д.

Учебное задание. Написание реферата по вопросам, касающихся основ

теории измерений в практике физической культуры и спорта.

Вопросы контроля знаний.

1. Что называется физической величиной и что ее значением?

2. Что называется измерением физической величины?

3. Написать формулу определения физической величины.

4. Какие единицы измерений принято считать основными,

производными?

5. Какие существуют виды основных измерений? Перечислить их и дать

определение.

6. Какие измерения являются однократными, многократными,

абсолютными и относительными?

7. Что служит основой для измерения физической величины?

8. Что называется размерностью, ранжированием?

9. Перечислить основные единицы измерений в системе СИ.

10. Перечислить производные единицы измерений.

11. Как образуются дольные и кратные единицы измерений? Привести

примеры.

12. В каких единицах выражаются физические величины? Дать им

определение.

13. Что называется системой единиц физических величин?

14. Чем отличаются основные и производные величины?

15. Изложить свою точку зрения на классификацию величин.

Список, используемой литературы.

1. Годик М.А. Контроль тренировочных и соревновательных нагрузок. – М.,

1982.

12

2. Годик М.А. Спортивная метрология. - М., 1988

3. Демьяненко Ю.К. Основные приемы математической обработки и

интерпретации результатов исследования по физической подготовке и спорту. –

Л., 1972.

4. Иванов В.В. Комплексный контроль в подготовке спортсменов. – М.,

1987.

5. Лях В.И. Тесты в физическом воспитании. – М., 1998.

6. Начинская С.В. Применение статистических методов в сфере физической

культуры. – М., 2000.

7. Смирнов Ю.И., Полевщиков М.М. Спортивная метрология. – М., 2000.

8. Смирнов Ю.И. Комплексная оценка и контроль спортивной

подготовленности. – Малаховка, 1996.

9. Селиванов М.И. О понятии «величина» в метрологии //Законодательная и

прикладная метрология, 1998, №4

10. Крылова Т.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии. – М.,

1998.

Форма контроля. Ответы на поставленные вопросы в электронном

варианте.

Тесты рубежного контроля знаний студентов.

1. Что называется измерением какой-либо физической величины?

2. Как оценивается выразительность, сложность и тактическое мастерство

спортсменов?

3. Что называется стандартом?

4. Какова цель метрологического обеспечения?

5. Что включает в себя техническая основа метрологического обеспечения?

6. Что называется погрешностью измерения?

7. Как определяется действительная относительная погрешность?

8. Что называется действительной относительной погрешностью и, по какой,

формуле она определяется?

9. Что называется тарированием?

13

10. Какая погрешность называется систематической?

Выборочные варианты ответов.

1. Обеспечить точность и единство измерений.

2. Метрологическую аттестацию и проверка средств и методов измерений.

3. Погрешность величина, которой не меняется от измерения к измерению.

4. ∆А = ∆А/∆Ам *100%.

5. Операцию, в результате которой определяется, во сколько раз эта

величина больше (или меньше) другой величины, принятой за эталон.

6. Систему разработки и выпуска средств измерений.

7. Это информативно-технический документ, устанавливающий комплекс

норм, требований к объекту стандартизации (к объекту измерения) и

утвержденный компетентным учреждением.

8. В этом случае измерением будет являться установление соответствия

между изучаемыми явлениями с одной стороны и числами – с другой

стороны.

9. Работа, производимая движущимся телом, измеряется как произведение

силы на массу.

10. ∆Ад = ∆А/∆А0 *100.

11. Систему Государственных эталонов.

12. Систему стандартных данных о показателях, подлежащих контролю в

процессе спортивной подготовки.

13. Отклонение результата измерений от истинного значения измеряемой

величины.

14. Проверка показаний измерительных приборов путем сравнения с

показаниями образцовых значений мер (эталонов).

15. Погрешности возникают под действием разнообразных факторов,

которые учесть и предугадать невозможно

Критерий оценки знаний студентов при выполнении учебных заданий.

Выполнение комплекса заданий на:

14

- 95 -100% оценивается на «отлично»;

- 75% - на «хорошо»;

- 50% - «удовлетворительно.

II. ПАРАМЕТРЫ, ИЗМЕРЯМЫЕ В ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЕ И СПОРТЕ.

Цель. Закрепление знаний о параметрах, измеряемых в физической

культуре и спорте; овладение умением выделять основные, комплексные,

групповые и единичные параметры

Задачи. Определить основные измеряемые и контролируемые параметры в

избранном виде спорта.

Спортивная метрология, это наука об измерения в физическом воспитании

и спорте. Её следует рассматривать как конкретное предложение к общей

метрологии, как одну из составляющих практической, прикладной метрологии.

Особенностью спортивной метрологии является то, что в ней термин

«измерение» понимается в широком смысле слова. Это обусловлено тем, что в

практике спорта необходимо измерять не только физические величины (длину,

массу, высоты и т. д.), но и оценивать техническое мастерство, артистичность

движений и т. д.

Предметом спортивной метрологии является комплексный контроль в

физическом воспитании и использование его результатов в планировании

подготовки спортсменов и физкультурников.

Объектами измерений в физической культуре и спорте являются:

показатели спортивной подготовки, показатели уровня физической

подготовленности и показатели технико-тактического мастерства.

Спортивная нагрузка – это средство воздействия на организм спортсмена с

целью повышения его физической и технико-тактической подготовленности.

Все то, что воздействует на организм спортсмена, подлежит оценки и

измерению и является объектом измерения.

Нагрузка делится на внешнюю и внутреннюю нагрузки. Внешние нагрузки

15

различаются по объему и интенсивности.

Объем нагрузки – это общее количество воздействий на организм человека.

Объем нагрузки измеряется в километрах пройденного пути, времени

спортивных упражнений, числе повторений упражнений или отдельных

элементов, количество тренировочных занятий, выполненных спортсменом за

микроцикл и т.д.

Если рассматривать выполнение двигательного задания, то под его объемом

понимается одна их следующих трех механических величин:

а) пройденное расстояние (например, в беге; единица измерения – метр);

б) выполненная работа (например, при вращении педалей на

велоэргометре; единицы измерения – джоули);

в) импульс силы (при статическом усилии; единицы измерения – ньютон-

сек.).

Интенсивность нагрузки выражается объемом нагрузки на организм

спортсмена в единицу времени. Интенсивность нагрузки может быть

определена темпом, скоростью, ускорением, мощностью.

Под интенсивностью выполнения двигательного задания подразумевается:

а) скорость спортсмена (например, например, в беге; единица измерения –

м/с);

б) мощность (например, при педалировании на велоэргометры; единицы

измерения – ватты);

в) сила (например, при статическом удержании груза; единицы измерения –

ньютоны).

Внутренняя нагрузка выражается показателями функционирования всех

систем организма, так именно их изменения отражают особенности

воздействия внешней нагрузки на организм. Такими показателями могут,

является, например, уровень частоты сердечных сокращений, частоты дыхания,

артериального давления, максимального потребления кислорода, степень

насыщения кислородом крови, жизненная емкость легких, порог анаэробного

обмена и т.д. Степень изменений в различных системах организма зависит от

16

индивидуальных особенностей человека, его морфофункциональных и

антропометрических характеристик.

Уровень физической подготовленности человека связан с развитием

основных двигательных качеств, быстротой силой, ловкостью, гибкостью и

выносливостью. Интегральные показатели физических качеств оцениваются

посредством тестирования.

Быстрота – это способность спортсмена выполнять двигательные действия

в минимальный отрезок времени. Быстроту можно определить по: времени

реакции организма на внешний раздражитель, латентному времени, времени

одиночного движения, времени реакции выбора и времени реакции на

движущийся объект.

Сила – это мера механического воздействия одного тела на другое.

Сила – это способность спортсмена преодолевать внешнее сопротивление

посредством мышечных усилий. В практике физической культуры и спорта

используют величины производные от силы – момент силы, импульс силы,

импульс момента силы и градиент силы.

Выносливость, это способность спортсмена противостоять утомлению.

Широко используется и другое определение: выносливость это способность

длительно выполнять нагрузку, не снижая интенсивность ее выполнения.

Гибкость – это способность выполнять движения с максимальной

амплитудой.

Ловкость – способность выполнять координационно-сложное движение за

минимальный промежуток времени.

Техническая подготовленность спортсмена характеризуется тем, что умеет

делать спортсмен и как он владеет освоенными действиями.

В первую группу показателей входят: объем, разносторонность и

рациональность технических действий, которые может выполнять спортсмен.

Во вторую группу показателей входят – эффективность и освоенность

выполнения технических действий.

Объем технической подготовленности определяется числом технических

17

действий, которые умеет выполнять спортсмен. Различают общий и

соревновательный объем. Общий объем характеризуется суммарным числом

технических действий, которые освоены данным спортсменом;

соревновательный объем – числом различных технических действий,

выполняемых спортсменом в соревновательных условиях.

Разносторонность техники – это количество разных вариантов выполнения

специальных действий. Разносторонность характеризуется степенью

разнообразия двигательных действий, которыми владеет спортсмен, или

которые он применяет на соревнованиях. Объем и разносторонность

технической подготовленности являются важными показателями мастерства

спортсменов, особенно в тех видах спорта, где имеется большой арсенал

технических действий. Сумма действий и количество разнообразных вариантов

определяется путем непосредственного подсчета или с помощью киносъемок.

Существуют также понятия рациональности, эффективности,

устойчивости и стабильности выполнения движений.

Рациональность технических действий определяется возможностью

достичь на их основе высших, спортивных высших результатов. Рациональность

техники – это не характеристика спортсмена, а самого способа выполнения

движения, используемой разновидности техники.

Например, рациональность технических действий определяется следующим

образом. В прыжках в высоту результат (H) зависит от высоты (h1) центра

тяжести (ЦТ) тела в момент отрыва от земли; от высоты (h2) подъема ЦТ тела в

прыжке (высоты подпрыгивания); расстояния (h3) ЦТ тела до планки в момент

перехода до нее.

H = h1 + h2 -h3.

Измеряя эти величины, при выполнении прыжков высоту различными

способами мы можем судить о рациональности спортивной технике.

Результаты измерений показали, что высота подъема ЦТ тела в прыжке (h1

+ h2) примерно одинакова для всех способах. Однако h3 в «перекидном» и

«фосбюри» способах мало и практически одинаково (6-8 см), а прыжке

18

«ножницами» недопустимо велико (25-30 см). Из-за этого, прыгая

«ножницами», нельзя показать высокий результат, этот способ нерационален.

При оценке технической подготовленности необходимо учитывать

качественную сторону владения движением – эффективность и освоенность его

выполнения.

Эффективностью владения спортивной техникой того или иного

спортсмена называется степень его близости к наиболее рациональному

варианту.

Освоенность техники – относительная, самостоятельная характеристика

технического мастерства, не зависящая от эффективности техники.

Устойчивость, стабильность выполнения движения, это когда при

многократном повторении определенного действия техника остается

неизменной. Другими словами можно сказать, что устойчивость техники

характеризуется степенью изменения эффективности.

Тактика действий – это совокупность способов ведения борьбы. В основе

тактики лежат понятия многовариативности ведения соревнований и выбора

оптимального варианта.

Как уже отмечалось, в современной теории и практики спорта измерения

широко используются для решения самых разнообразных задач управления

подготовки спортсменов. Спортсмен, как и всякая живая система, является

сложным объектом измерения и характеризуется изменчивостью,

многомерностью, квалитативностью, адаптивностью и подвижностью.

Изменчивость – непостоянство переменных величин, характеризующих

состояние спортсмена и его деятельность. Изменчивость делает необходимым

многократные измерения и обработку их результатов методами математической

статистики.

Многомерность характеризуется большим числом переменных, которые

необходимо измерять, для того чтобы точно охарактеризовать состояние и

деятельность спортсмена. Одна из задач спортивной метрологии, это сужение

круга измеряемых переменных величин. Такое положение дел обусловлено с

19

трудностью как регистрации параметров, так и, в последующем их

математической обработкой.

Квалитативность – качественные свойства переменных величин. Без

оценки качественных сторон в различных сферах жизнедеятельности человека,

в частности в спорте, затрудняется дальнейший прогресс.

Адаптивность – свойство человека приспосабливаться к условиям

окружающей среды. Адаптивность лежит в основе обучаемости и дает

спортсмену возможность осваивать новые элементы движений и выполнять их в

обычных и усложнённых условиях. Вместе с тем высокая адаптивность

спортсмена может способствовать искажению истинной динамики результатов –

спортсмен при многократных измерениях «обучается» быть исследуемым.

Подвижность спортсмена, в большинстве видов спорта связана с

непрерывным перемещением. В связи с этим в условиях спортивной

деятельности измерения сопровождаются дополнительными ошибками.

Количественная характеристика свойств спортсмена, входящая в состав его

подготовленности, рассматриваемая применительно к определенным условиям

тренировки и соревновательной деятельности, называется показателем

спортивной подготовленности.

Показатель спортивной подготовленности численно характеризует степень

проявления определенного свойства, входящего в состав подготовленности

спортсмена, Его наименование определяет характеризуемое свойство.

Показатели спортивной подготовленности являются основой для оценки

уровня спортивно- технического мастерства спортсмена.

Уровень спортивно-технического мастерства – относительная

характеристика специальной подготовленности спортсмена, основанная на

сравнении значений показателей свойств оцениваемого спортсмена с

соответствующими показателями спортсмена, принятого в качестве модельного

образца-аналога. Количество показателей спортивной подготовленности,

подлежащих включению в планы подготовки спортсменов и типовые

программы их комплексных обследований, может быть различным в

20

зависимости от целей и уровня спортивного совершенствования.

Под параметром спортивной подготовленности понимается

количественная характеристика любых свойств состояния спортсмена.

Параметр спортивной подготовленности, более общее понятие, чем показатель

спортивной подготовленности, как по области распространения, так и по

содержанию.

Признак спортивной подготовленности – это качественная и (или)

количественная характеристика любых свойств или состояний спортсмена.

Признак спортивной подготовленности является общим понятием, включающим

показатели и параметры спортивной подготовленности.

Многообразие задач и целей уровня специальной подготовленности

спортсмена требует классификации показателей спортивной подготовленности

по различным признакам (таб. 2).Группировка показателей спортивной подготовленности

По различным классификационным признакам Таблица №2Классификационный признак Группы показателей спортивной

подготовленности.1. По характеризуемым свойствам и действующим факторам

Функциональные показатели. Показатели надежности (безошибности ипомехоустойчивости)Эстетические показатели.Педагогические показатели.Медицинские показатели.Антропометрические показатели.Физиологические показатели.Биомеханические показатели.Психологические показатели.Социальные показатели.

2. По способу выраженности Показатели, выраженные в физических единицах, в безразмерных величинах (очки, баллы, ранги, проценты).

3. По количеству характеризуемых свойств Единичные показатели.Комплексные показатели (групповые, обобщенные, определяющие)

4. По применению для оценки Модельные значения показателей.Относительные значения показателей.

5. По стадии определения значений показателей

Прогнозируемые и планируемые показателиТренировочные показатели (оперативные, текущие, этапные).Соревновательные показатели.

6. По единообразию и точности Показатели стандартизации и унификации.

21

характеризуемых свойств и действующихфакторов

Метрологические показатели.

Показатель спортивной подготовленности, относящийся только к одному из

ее свойств, называется единичным показателем спортивной подготовленности;

относящийся к нескольким свойствам – комплексным показателем.

Показатель спортивной подготовленности, относящийся к такому ее свойству или такой совокупности ее свойств, по которым принимают решение оценивать специальную подготовленность спортсмена, называется определяющим показателем. Определяющий показатель может быть единичным и комплексным.

Комплексный обобщающий показатель спортивной подготовленности

называют обобщенным.

Групповым называют комплексный показатель спортивной

подготовленности, относящийся к одной, однородной группе ее свойств.

Обоснованный выбор показателей для оценки уровня спортивной

подготовленности имеет первостепенное значение при включении их в типовую

программу комплексных обследований спортсменов. Для осуществления такого

выбора нужно располагать номенклатурой групп показателей спортивной

подготовленности, удовлетворяющей требованиям необходимости и

достаточности. Иными словами, эта номенклатура должна содержать такие

показатели, которые найдут практическое применение. Кроме этого она должна

содержать все группы показателей, определяющих международный уровень

спортивных достижений.

Классификация показателей спортивной подготовленности по количеству

характеризуемых свойств может быть представлена следующим образом:

- показатели спортивной подготовленности – единичные и комплексные;

- определяющий показатель может быть единичным и комплексным;

ми- обобщенный показатель – это комплексный определяющий показатель

В качестве примера можно рассмотреть схему дерева спортивной

подготовленности.

ПОКАЗАТЕЛЬ ПРИМЕР

22

1.Обобщенный → ↓Спортивное мастерство↓

2. Комплексный → ↓Физическая подготовленность↓

3. Групповой → ↓Силовые качества↓

4. Единичный → Максимальная (динамическая) сила мышц

Учебное задание. Выписать параметры, измеряемые в избранном студентом виде спорта. Провести их разделение на комплексные, групповые, единичные параметры. Выделить среди всех параметров основные параметры. Выполнить задание, используя приведенную ниже таблицу.

Единичные Комплексные Групповые

Основные: ____________________________________________

Список, используемой литературы.

1. Благуш Н.К. К теории тестирования двигательных способностей. М.: 1982.

2. Годик М.А. Спортивная метрология. - М., 1988

3. Иванов В.В. Комплексный контроль в подготовке спортсменов. – М.

4. Зациорский В.М. Основы спортивной метрологии. – М., 1979.

5. Лях В.И. Тесты в физическом воспитании. – М., 1998.

6. Начинская С.В. Применение статистических методов в сфере

физической культуры. – М., 2000.

7. Смирнов Ю.И., Полевщиков М.М. Спортивная метрология. – М., 2000.

8. Смирнов Ю.И. Комплексная оценка и контроль спортивной

подготовленности. – Малаховка, 1996.

Вопросы контроля знаний студентов.

1. Что изучает спортивная метрология? Перечислить основные задачи

метрологии.

2. Какие измерения осуществляются в практике физического воспитания

и спорта?

3. Что дает комплексный систематический контроль?

4. Что называется предметом, объектом спортивной метрологии?

23

5. Что называется спортивной нагрузкой? Какая бывает нагрузка,

охарактеризовать ее.

6. Что называется объемом нагрузки в спорте и, какими показателями она

характеризуется?

7. При выполнении двигательного задания, что подразумевается под

объемом двигательного задания? С какими тремя переменными мы

имеем дело?

8. Чем характеризуется интенсивность двигательного задания?

9. Что подразумевается под интенсивностью при выполнении

двигательного задания?

10. Что является характеристикой внутренней нагрузки?

11. От развития, каких двигательных качеств зависит уровень физической

подготовленности спортсмена? Дать им определение.

12. Что характеризует техническую подготовленность?

13. Что называется объемом технической подготовленности?

14. Что понимается под разносторонностью техники?

15. Что называется рациональностью, эффективностью, устойчивостью и

стабильностью техники движений?

16. Какой объем называется общим, соревновательным?

17. По какой формуле можно определить результат прыжка в высоту?

18. Как определяется рациональность прыжков способами «фосбюри»,

«перекидной», «ножницы»?

19. Что называется эффективностью, освоенностью спортивной техники

движений?

20. Что называется тактикой действий?

21. Что называется изменчивостью, многомерностью?

22. Что подразумевается под адаптивностью, подвижностью спортсмена?

Тесты рубежного контроля знаний студентов.

1. Какие параметры являются основными, измеряемые и

24

контролируемые в современной теории и практике спорта?

2. Почему изменчивость является одной из особенностей спортсмена

как объекта измерения?

3. Почему следует уменьшить число измеряемых переменных,

контролирующих состояние спортсмена?

4. Что характеризует квалитативность при исследованиях в спорте?

5. Какую возможность предоставляет спортсмену его адаптивность?

6. По каким признакам осуществляется классификация спортсменов?

7. Что подразумевается под параметром спортивной подготовленности?

Выборочные варианты ответов

1. Дает возможность оценивать новые элементы движения и выполнять

их в обычных и в усложненных условиях, но при этом усложняет

задачу спортивных измерений.

2. Дает возможность оценивать новые элементы движения и выполнять

их в обычных и в усложненных условиях, но при этом снижается

концентрация кислорода во вдыхаемом воздухе.

3. Параметры двигательных качеств, функциональные параметры

сердечно-сосудистой и дыхательной системы, биомеханические

параметры спортивной техники, линейные и дуговые параметры

размеров тела.

4. Тестированием заменяют измерения всякий раз, когда объект

недоступен изучению.

5. Непостоянство переменных величин, характеризующих состояние

спортсмена, и его деятельность делает необходимым многократные

измерения его как объекта измерения.

6. Имитационное моделирование тренировочной и соревновательной

деятельности спортсмена.

7. Преобразование осуществляется с помощью сигналов, поступающих

непосредственно на вход системы.

8. Физиологические, физические, психологические параметры

25

тренировочной нагрузки и восстановления.

9. По характеризуемым свойствам действующих факторов, по способу

выраженности, по применению для оценки, по стадии определения

показателей, по единообразию и точности характеризующих свойств

и действующих факторов.

10. По функциональным показателям спортсмена.

11. Это обусловлено не только организационными трудностями,

возникающими при попытках одновременно зарегистрировать много

переменных, но и тем, что с ростом числа переменных резко

возрастает трудоемкость их анализа.

12. Структура – содержательная часть взаимосвязей элементов системы.

13. Физические качества спортсмена, качество инвентаря, различные

факторы спортивного результата, которые не поддаются точному

измерению, но должны быть оценены.

14. Понимается как количественная характеристика любых свойств

состояния спортсмена.

Форма контроля. Ответы на поставленные вопросы и решение заданий в

электронном варианте.

Критерий оценки знаний студентов при выполнении учебных заданий.

Выполнение комплекса заданий на:

- 95 -100% оценивается на «отлично»;

- 75% - на «хорошо»;

- 50% - «удовлетворительно.

III. ТЕСТИРОВАНИЕ В ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЕ И СПОРТЕ.

Цель. Овладение умением определять надежность, степень

информативности и добротности применяемых в спортивной практике

тестов.

26

Задачи. Научиться определять надежность, информативность и

добротность тестов.

Тестированием заменяют измерение всякий раз, когда изучаемый объект

недоступен прямому измерению. Тесты используют и в тех случаях, когда

изучаемое явление не вполне конкретно.

Тестирование как метод педагогического контроля в спортивной

метрологии, используется для повышения качества подготовки студентов.

Методы обучения в их традиционных вариантах иногда подразделяются на

методы преподавания и методы учебного контроля. На современном этапе

оценки знаний студентов используется такая форма контроля, как тестирование.

Для диагностики качества и успешности обучения разрабатываются

специальные методы, которые разными авторами называются по-разному:

тестами качества обучения, тестами учебных достижений, тестами успешности,

дидактическими тестами и т.д. В переводе с английского тест означает «проба»,

«испытание». В спортивной метрологии тестированием называется контрольное

испытание человека, осуществляемой для определения его технической и

тактической подготовленности. Можно сказать с позиции метрологического

контроля, что тестирование – это косвенное измерение. Измерение заменяют

тестирование в двух случаях:

во-первых, когда изучаемый объект недоступен прямому измерению;

во-вторых, когда изучаемое явление не вполне конкретно.

Чтобы у педагога была возможность, использовать результаты

тестирования в своей практической деятельности их подвергают

педагогическому оцениванию, т.е. ставят оценку, выражая ее в очках или

баллах.

Тесты – это достаточно краткие стандартизированные или не

стандартизированные пробы, испытания, позволяющие за сравнительно

короткие промежутки времени оценить преподавателями и самими студентами

результативность познавательной деятельности. Следовательно, применяя тесты

можно оценить степень и качество достижения каждым студентом целей

27

обучения.

Тесты достижений предназначены для того, чтобы оценить успешность

овладения конкретными знаниями определенных разделов учебных дисциплин,

в том числе и спортивной метрологии, и, являются более объективными

показателями, чем оценка.

Тесты достижений отличаются от собственно психологических тестов. Их

отличительная особенность состоит в следующем:

а) с их помощью изучают успешность овладения конкретными знаниями,

учебным материалом, например, разделом спортивной метрологии и

формируют способности к обучению, что также сказывается на качестве

образования.

б) различия между тестами определяются целями их применения.

Тесты достижений применяются для оценки успешности овладения

конкретными знаниями, определения эффективности учебных программ,

учебников и методов обучения, особенностей работы отдельных учителей,

педагогических коллективов. Используя тесты можно определять результат

усвоения различных разделов, например, спортивной метрологии (в том числе и

разделов статистических методов анализа) и ряда других дисциплин.

Вместе с тем, нельзя отрицать, что тесты достижений также могут в

определенной степени предсказывать продвижение учащегося в области

изучения той или иной дисциплины

Для того чтобы правильно ответить на вопросы, входящие в тесты

достижений по спортивной метрологии, необходимы знания конкретных

фактов, законов физики, математики, статистики, теории вероятности и т.д.

Наряду с тестами достижений, предназначенных для оценки усвоения знаний

студентами по дисциплинам, в том числе и по спортивной метрологии,

разрабатываются и более широко ориентированные тесты. Более широко

ориентированными тестами являются тесты для изучения умений, которые

могут пригодиться при освоении дисциплин, например навыки работы с

учебниками, математическими таблицами и т.д. Существуют также тесты,

28

направленные на оценку влияния обучения на формирование логического

мышления, умение делать соответствующие выводы и заключения на основе

анализа определенного круга данных. Эти тесты в наибольшей степени

приближаются по своему содержанию к тестам интеллекта. После тестов

достижений они предназначены для оценки эффективности обучения, по

конкретным предметам, и, их обязательно должен формировать преподаватель.

Надежностью тестов называется степень совпадения результатов при

повторном тестировании одних и тех же людей в одинаковых условиях. Вполне

понятно, что полное совпадение результатов при повторном тестировании

практически невозможно.

Вариации результатов при повторных измерениях называют

внутрииндивидуальной, внутригрупповой или внутриклассовой. Основными

причинами вариабельности результатов тестирования, которая вносит

определенную ошибку или погрешность в эту оценку, являются следующие

обстоятельства:

a. случайные изменения состояния испытуемых в процессе

тестирования (стресс, привыкание, утомление и т.д.);

b. неконтролируемые изменения внешних условий (температура,

влажность, солнечная радиация и т.д.);

c. нестабильность метрологических характеристик технических

средств измерения, используемых при проведения тестирования;

d. изменения состояния экспериментатора (тренера, педагога,

исследователя и т.д.);

e. несовершенство теста для оценки данного качества или

конкретного показателя подготовленности.

Для определения коэффициента надежности теста существуют специальные

математические формулы.Градация уровневой надежности тестов. Таблица №1

Значения коэффициентов Надежность

0.99-0,95 Отличная

29

0,94-0,90 Хорошая

0,89-0,80 Средняя

0,79-0,70 Приемлемая

0,69-0,60 Нижняя

Тесты, надежность которых меньше указанных в таблице №1 значений,

использовать не рекомендуется. Говоря о надежности теста, различают их

стабильность (воспроизводимость), согласованность, эквивалентность.

Под стабильностью понимают воспроизводимость результатов при его

повторении через определенное время в одинаковых условиях. Повторное

тестирование обычно называют ретестом. Стабильность теста зависит от

следующих компонентов:

- вида теста;

- контингента испытуемых;

- временного интервала между тестами.

Согласованность теста характеризуется независимостью результатов

тестирования от личных качеств лица, проводящего или оценивающего тест.

Если результаты спортсменов в тесте, который проводят разные специалисты,

совпадает, то это свидетельствует о высокой степени согласованности теста. Это

свойство зависит от совпадения методики тестирования у разных специалистов.

Когда создается новый тест, обязательно нужно проверить его на

согласованность. Делается это так: разрабатывается унифицированная методика

проведения теста, а затем два или более специалистов по очереди в стандартных

условиях тестируют одних и тех же спортсменов.

Эквивалентность тестов. Одно и то же двигательное качество

(способность, сторону подготовленности) можно измерить с помощью

нескольких тестов. Например, максимальную скорость – по результатам

пробегания с ходу отрезков в 10, 20 или 30 м. Силовую выносливость – по

числу подтягиваний на перекладине, отжиманий в упоре, количеству подъемов

штанги в положении лежа на спине и т.д.

Эквивалентность тестов определяется следующим образом: спортсмены

30

выполняют одну разновидность теста, а затем - другую и т.д.

Если результаты оценок совпадают (например, лучшие в подтягивании

оказываются лучшими в отжимании), то это свидетельствует об

эквивалентности тестов. Коэффициент эквивалентности определяется с

помощью корреляционного анализа.

Применение эквивалентных тестов повышает надежность оценки

контролируемых свойств моторики спортсменов. Поэтому, если нужно провести

углубленное обследование, то нужно применить несколько эквивалентных

тестов. Такой комплекс тестов называется гомогенным, Во всех остальных

случаях лучше использовать гетерогенные комплексы: они состоят из

неэквивалентных тестов.

Информативность теста – это степень точности, с которой он измеряет

свойство (качество, способность, характеристику и т.д.), для оценки которого

используется.

Информативность подразделяют (классифицируют) на несколько видов:

содержательная или логическая, простая и сложная, абсолютная,

дифференциальная, синхронная, диахронная, теоретическая, или конструктная,

дискриминантная, факторная, эмпирическая, ретроспектная, прогностическая.

Диагностическая, чистая, инкрементальная, пароморфная, внешняя, внутренняя

и очевидная.

Так, в частности, если тест используется для состояния спортсмена в

момент обследования, то говорят о диагностической информативности. Если

же на основе результатов тестирования хотят сделать вывод о возможных,

будущих показателях спортсмена, тест должен обладать прогностической

информативностью.

Степень информативности может характеризоваться количественно – на

основе опытных данных (так называемая эмпирическая информативность) и

качественно – на основе содержательного анализа ситуации (содержательная,

или логическая информативность). В этом случае тест называют

содержательно, или логически, информативным на основе мнений

31

специалистов.

Факторная информативность – одна из очень частых моделей

теоретической информативности. Информативность тестов по отношению к

скрытому критерию, который искусственно составляется из их результатов,

определяется на основе показателей батареи тестов при помощи факторного

анализа.

Факторная информативность связана с понятием размерности тестов в том

смысле, что число факторов определяет и число скрытых критериев. При этом

размерность тестов зависит не только от числа оцениваемых двигательных

способностей, но и от остальных свойств моторного теста.

Простую и сложную информативность различают по числу тестов, для

которых выбран критерий. С вопросами взаимного отношения простой и

сложной информативности тесно связаны следующие три вида

информативности. Чистая информативность выражает степень повышения

сложной информативности батареи тестов, когда данный тест включается в

батарею тестов более высокого порядка. Параморфная информативность

выражает внутреннюю информативность теста в рамках прогноза одаренности к

определенной деятельности. Она определяется специалистами-экспертами с

учетом профессиональной оценки одаренности.

Очевидная информативность в значительной степени связана с

содержательной информативностью и показывает, насколько очевидно

содержание тестов для тестируемых лиц. Она связана с мотивацией

испытуемых. Информативность внутренняя или внешняя возникает в

зависимости от того, определяется ли информативность тестов на основе

сравнения с результатами других тестов или на основе критерия, который

является внешним по отношению к данной батареи тестов является внешним.

Абсолютная информативность касается определения одного критерия в

абсолютном понимании, без привлечения каких-либо других критериев.

Дифференциальная информативность характеризует взаимные различия

между двумя и более критериями. Например, при выборе спортивных талантов

32

может, встретится, ситуация, когда тестируемый проявляет способности к двум

разным спортивным дисциплинам, При этом нужно решить вопрос к какой из

этих двух дисциплин он наиболее способен.

Если говорить об оценке подготовленности спортсменов, то наиболее

информативным показателем является результат в соревновательном

упражнении. Однако он зависит от большого количества факторов, и один и тот

же результат в соревновательном упражнении могут показывать люди, заметно

отличавшиеся друг от друга по структуре подготовленности.

Для выявления ведущих факторов, от которых зависит результат в

соревновательном упражнении, и используются информативные тесты. Для

ответа на эти вопросы необходимо знать методы определения информативности

– логический (содержательный) и эмпирический.

Логический метод определения информативности тестов. Суть этого

метода определения информативности заключается в логическом

(качественном) сопоставлении биомеханических, физиологических,

психологических и других характеристик критериев тестов.

Эмпирический метод определения информативности при наличии

измеряемого критерия. Ранее говорилось о важности использования единичного

логического анализа для предварительной оценки информативности тестов. Эта

процедура позволяет отсеять заведомо неинформационные тесты, структура

которых мало соответствует структуре основной деятельности спортсменов или

физкультурников. Остальные тесты, содержательная информативность которых

признана высокой, должны пройти дополнительную эмпирическую проверку.

Для этого результат теста сопоставляют с критерием. В качестве критерия

обычно используют:

1) результат в соревновательном упражнении;

2) наиболее значимые элементы соревновательных упражнений;

3) результаты тестов, информативность которых для спортсменов данной

квалификации была установлена ранее;

4) сумму очков, набранную спортсменом при выполнении комплекса

33

тестов;

5) квалификацию спортсменов.

При применении тестирования в образовательном процессе, то отдельные

тесты достижений можно объединять в тестовые батареи, что позволяет

получать профили, определяющие качество и успешность обучения, по

различным дисциплинам. Обычно тестовые батареи предназначаются для

развития образовательных – возрастных уровней и не всегда дают результаты,

которые можно сопоставлять друг с другом, для целостной картины успешности

обучения от курса к курсу.

По форме проведения тесты могут быть индивидуальными и групповыми,

устными и письменными, выполняемые на компьютере и без него. При этом

каждый тест имеет несколько составных частей: руководство по работе с

тестом, тестовую тетрадь с заданием, лист ответов, шаблоны для обработки

данных. В руководстве приводятся данные о целях тестирования, выборке, для

которой тест предназначен, результатах проверки на надежность, способах

обработки и оценки результатов. Тесты, сгруппированные в субтесты (группы

заданий, объединенные одной инструкцией), помещены в специальные тетради.

Если тестирование проводится с одним испытуемым, то тесты называются

индивидуальными, если с несколькими – групповыми. Преимуществом

групповых тестов является возможность охвата больших групп испытуемых

одновременно, упрощение организационных операций, более идентичные

условия проведения тестирования. Основным недостатком групповых тестов

является снижение возможностей у экспериментатора добиться

взаимопонимания с испытуемыми и заинтересовать их. Кроме того, при

групповом тестировании контроль функционального состояния испытуемых

достаточно затруднен. Иногда для более точного определения ряда

характеристик функционального состояния осуществляют повторное

тестирование или используют дополнительные тесты.

Индивидуальное тестирование широко используется в учебных заведениях

для тренировочного, промежуточного контроля или контроля остаточных

34

знаний студентов.

Результаты тестирования могут выступать как оценка качества

преподавания и как оценка уровня знаний студентов. Не меньший интерес

представляет изучение результатов тестирования для определения лекционного

семинара. В таких тестах имеется определенное количество теоретических

вопросов и практических задач. Каждый вопрос соответствует какой-либо теме,

по этой теме в тесте прилагается практическая задача. По результатам анализа

проведенного тестирования можно установить уровень успешности усвоения

материала по данной проблеме студентами.

В настоящее время наиболее часто используются следующие варианты

тестовых заданий:

* «автоматический», когда обучаемый выполняет задание в

непосредственном диалоге с компьютером и результат тестирования

подвергается анализу с использование специальных программ;

* «полуавтоматический», когда задание выполняется письменно, а ответы

со специальных бланков заносятся в банк данных с последующей обработкой

результатов тестирования;

* «автоматизированный», когда задания выполняются письменно, решения

проверяются преподавателем, вводятся результаты проверки в банк данных.

Особенность первых двух является отстраненность преподавателя от

проверки результатов испытания. Следует отметить, что, несмотря на то, что

объективность тестов повышается, утрачивается значительная часть

информации, которую можно получить при анализе результатов тестирования с

участием педагога или исследователя.

В «автоматическом» варианте система тестирования включает в себя

преподавателя проверяющего, в качестве независимого эксперта и

компьютерную технологию, с помощью которой выполняется обработка

результатов, их сравнение и интерпретация.

Одним из наиболее актуальных направлений развития компьютерных

технологий в образовании является развитие специализированных систем

35

проверки знаний студентов на разных этапах обучения. Их активное

использование помогает поддерживать качественный уровень образовательного

процесса, представляет преподавателю, возможность, уделять большое

внимание индивидуальной работе со студентами.

При создании тестов возникают определенные трудности при

формировании шкалы оценок, правильности выполнения заданий студентами.

Оценка знаний – один из существенных показателей, определяющих степень

усвоения студентами учебного материала, развития логического мышления,

самостоятельности. Кроме того, оценка служит одним из оснований для

решения жизненно важных вопросов и является стимулов для повышения

качества учебной деятельности.

В существующих системах тестирования предполагается, что

преподаватель заранее выбирает оценочную шкалу. Например, если

испытуемый набирает от 30 до 50 баллов, получает оценку отлично, от 25 до 30

баллов – оценку хорошо, от 20 до 24 – удовлетворительно и ниже 20 баллов –

неудовлетворительно. Следует отметить, что при формировании такой шкалы

оценок имеет место большая доля субъективизма, поскольку здесь имеется

зависимость от опыта, интуиции и компетентности преподавателя.

Рекомендуется, чтобы оценочную шкалу формировала группа преподавателей с

целью выполнения одного из требований тестирования – объективности

тестирования.

При составлении заданий теста следует соблюдать ряд правил,

необходимых для создания надежного инструмента оценки успешности

овладения определенными учебными дисциплинами, в нашем случае

спортивной метрологией. При этом тест должен характеризоваться

адекватностью, надежностью, информативностью, четкостью изложения

задания и простотой формулировки.

При метрологическом контроле следует применять только те тесты,

которые обладают высокой информативностью. Информативность показывает,

в какой мере тест пригоден для оценки интересующей нас проблематики. Важно

36

выбирать наиболее приемлемую форму ответов на задание. Учитывая, что

задаваемый вопрос должен быть сформулирован коротко, желательно также

кратко и однозначно формулировать ответы. Например, в тестах по спортивной

метрологии могут быть сформулированы вопросы и представлены несколько

вариантов правильных и неправильных ответов, из которых студенты должны

выбрать номер правильного ответа и указать его. В качестве неверных ответов

используются наиболее типичные ошибки положений, касающихся

двигательных действий и двигательной деятельности, в частности спортивной

деятельности, человека.

Одним из недостатков создание тестов тестирования текущих и

остаточных знаний студентов по спортивной метрологии является большой

объем и кропотливость работы. Чтобы создать тестовые задания необходимо

провести тщательный анализ самой тестовой системы, формулировке вопросов

и ответов, учета отводимого времени на выполнение самого тестового задания

студентами, проверки выполненных работ и оценка результата анализа.

Однако, несмотря на указанные трудности тестирования, как метода

педагогического контроля качества знаний студентов, его положительные

стороны говорят о целесообразности использования такой технологии для

оценки качества подготовки специалистов. К положительной динамике

тестирования следует отнести большую объективность, большое позитивное

стимулирование познавательной деятельности студентов, ориентированность на

современные технические средства и их использование, всеобщая оценка всех

стадий обучении. Подводя, итог следует отметить, что широкое использование

тестирования студентов по разным дисциплинам поможет оценить качество

подготовки специалистов, с учетом соответствия содержания, уровня и качества

подготовки выполнения требований государственных образовательных

стандартов.

Учебные задания.

Задание №1. Определить надежность показателя _______, сравнивая

37

данные результатов теста (Х) и ретеста (У) с помощью рангового коэффициента

корреляции.

Решение.

1. Заносим результаты тестирования в рабочую таблицу и выполняем

необходимые расчеты (таб.№2).

Таблица №2

№ xi Yi dxi dyi dxi – dyi (dxi – dyi)2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Стат.

парамет.∑(dxi-dyi)= ∑(dxi-dyi)2=

2. Вычисляем значение рангового коэффициента корреляции по

формуле:

rxy = 1 - 6 * ∑(dxi-dyi)2/ n(n2 -1) =

3. Определяем число степеней свободы по формуле k = n – 2 =

Вывод. Полученное расчетное значение рангового коэффициента

корреляции rxy = ____ с табличным значением rтаб. С уверенностью в ____%

можно говорить о том, что тест _____ надежен или ненадежен.

Задание №2. По результатам тестирования группы показателей определить

информативность данного теста в оценке _______, используя в качестве теста-

критерия результаты ______

38

Решение.Заносим результаты тестирования в рабочую таблицу и производим необходимые расчеты (таб. №3)

Таблица №3

№ xi yi dxi dyi dxi – dyi (dxi – dyi)2

1

2

…..

......

Стат.

парамет.∑(dxi-dyi)= ∑(dxi-dyi)2=

2. Определяем информативность теста с помощью расчета рангового

коэффициента корреляции:

rxy = 1 - 6 * ∑(dxi-dyi)2/ n(n2 -1) =

Вывод. Так как rxy> rтаб., то с уверенностью в____% можно говорить об

информативности данного теста.

Задание 3. Определить добротность теста _______ в оценке ______, если в

качестве теста-критерия взят тест __________, а данные выборки таковы:

тест xi - __________________________,

ретест yi - _________________________,

тест-критерий - _____________________,

Решение.

1. Данные тестирования заносим в таблицу №4 и проводим

соответствующие расчеты.

2. Определяем надежность данного теста:

rxy = ________,

3. Определяем информативность теста:

rxz = ________

,

39

Таблица №4

№ xi yi dxi dyi dxi – dyi (dxi – dyi)2 zi dzi dxi – dzi (dxi – dzi)2

1

2

стат.

пара-

метры

.

∑(dxi-dyi)=∑(dxi – dyi) _ _ ∑(dxi-dzi)= ∑(dxi-dzi)2=

Вывод. Если тест надежен и информативен, то с уверенностью ____%

можно говорить о том, что он добротен.

Вопросы контроля знаний студентов.

1.Что изучает спортивная метрология? Каковы особенности

спортивной метрологии?

2. Что дает использование методов математической статистики в

спортивной метрологии?

3. Какая существует спортивная нагрузка?

4. Что подразумевается под объемом и интенсивностью двигательного

анализа?

5. Чем определяется техническая подготовленность спортсмена?

6. Дать определение рациональности, эффективности, устойчивости и

стабильности спортивной технике.

7. По какой формуле определяется рациональность технических действий в

прыжках высоту?

8. Что называется тактикой действий спортсмена?

9. Чем характеризуется изменчивость, многомерность, квалитативность,

адаптивность и подвижность?

Список, используемой литературы.

1. Ашмарин Б.А. Теория и методика педагогических исследований в

40

физическом воспитании. М., 1978.

2. Годик М.А. Спортивная метрология. - М., 1988

3. Глазырина Л.Д. Физическая культура – дошкольникам // Программа и

программные требования. – М., 2001.

4. Железняк Ю.Д., Петров П.К. Основы научно-методической деятельности

в физической культуре и спорте. – М., 2001

5. Исаев Л.К., Малинский В.Д. Метрология и стандартизация в

сертификации. – М., 1996.

6. Зациорский В.М. Основы спортивной метрологии. – М., 1979.

7. Лях В.И. Тесты в физическом воспитании. – М., 1998.

8. Начинская С.В. Применение статистических методов в сфере физической

культуры. – М., 2000.

9. Смирнов Ю.И., Полевщиков М.М. Спортивная метрология. – М., 2000.

Тест рубежного контроля знаний студентов.

1.Что называется тестом?

2. Каковы метрологические требования к тестам?

3. Какие тесты называют добротными?

4. В чем заключается разница между нормативно-ориентировочным и

критериально-ориентировочным тестом?

5. Что называется баллом?

6. В чем состоит разница гомогенных и гетерогенных тестов?

7. Какие существую разновидности тестов?

8. Какие существуют разновидности двигательных тестов?

9. Какие требования необходимо соблюдать для стандартизации проведения

тестирования в физической культуре и спорте?

10. В чем суть логического метода определения информативности теста.

Выборочные варианты ответов.

1. В первом случае результаты зависят от двух и более факторов, во втором

41

случае – преимущественно от одного фактора.

2. Тесты, удовлетворяющие надежности и информативности.

3. Тестирование проводится на разных этапах тренировочных занятий, и

оценивается по методу латентного анализа.

4. Количественный показатель выраженности измеряемого свойства

данного испытуемого, полученный при помощи данного теста.

5. Режим дня должен строится по одной и той же схеме, разминка перед

тестированием должна быть одинаковой.

6. В спортивной практике называется измерение или испытание, которое

проводится с целью определения состояния или способности человека и

отвечает метрологическим требованиям.

7. Нестандартные, функциональные пробы.

8. Первый тест позволяет сравнивать уровень подготовки отдельных

испытуемых друг с другом; второй тест позволяет оценивать, в какой

степени испытуемые обладают необходимыми знаниями

(двигательными качествами, техникой движений и т.д.).

9. Должна быть определена цель применения теста, стандартность,

надежность и информативность, система оценок и вид контроля.

10. Зависит от неконтролируемых внешних факторов.

11. Педагогические, психологические тесты, тесты достижений, интеллекта,

специальных способностей, уровня тревожности, уровня внимания и т.д.

12. Стандартные и максимальные функциональные пробы.

13. Случайные погрешности измеряемых параметров.

14. Тестирование должно осуществляться одними и теме же людьми по

одной и той же схеме и в ходе тестирования должна создаваться

соревновательная обстановка.

15. В качестве критерия используют какой-либо элемент соревновательного

упражнения.

16. Суть этого метода состоит в логическом (качественном) сопоставлении

биомеханических, физиологических, психологических и других

42

характеристик критериев и тестов.

Форма контроля. Выполнение комплекса заданий в электронном варианте.

Критерий оценки знаний студентов при выполнении учебных

заданий.

Выполнение комплекса заданий на:

- 95 -100% оценивается на «отлично»;

- 75% - на «хорошо»;

- 50% - «удовлетворительно.

IV. ПРИМЕНЕНИЕ ШКАЛ ОЦЕНОК И МЕТОДОВ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ

КАЧЕСМТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ В ПРАКТИКЕ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЕ И

СПОРТЕ.

Цель. Овладение умением применения шкал оценок и методов

количественной оценки качественных показателей в практике физической

культуре и спорте.

Задачи:

1) Научиться определять, какая из шкал более объективная в оценивании

результатов проведенных тестов;

2) На конкретных примерах определить согласованность экспертов и

осуществить ранговое построение объектов.

Спортивные результаты, практически всегда, выражаются в абсолютных

величинах (минута, секунда, метр и т.д.). Необходимость сравнения результатов

разных спортсменов между собой или оценивания суммарного результата

одного спортсмена по разным видам спорта, обусловило использование

относительных показателей (очки, баллы и др.). Процесс перевода абсолютных

величин в относительные называется оцениванием, а полученные

относительные числа – оценками.

Оценкой (или педагогической оценкой) называется унифицированная мера

43

успеха, в каком либо задании, в частном случае – в тесте.

Различают учебные оценки, которые выставляют преподаватели учащимся,

и квалификационные оценки, под которыми понимаются все остальные виды

оценок, К таким оценкам относятся, в частности, результаты соревнований,

тестирования.

Оценивание осуществляется на основе определенных, математических

приемов и отражается в шкале оценок, которая позволяет выявить, скольким

очкам или баллам соответствует определенное число единиц спортивного

результата. Оценивание, это процесс определения оценок. Он состоит в

следующем:

* подбирается шкала, с помощью которой возможен перевод результата теста в

оценки;

* в соответствии с выбранной шкалой результаты теста преобразовываются в

очки;

* полученные очки сравниваются с нормами, и выводится итоговая оценка.

Основные задачи, которые решаются в ходе могут позволить:

1)сопоставить достижения в соревновательных упражнениях по результатам

оценивания;

2) сопоставить достижения в разных видах спорта, что позволяет решить задачу

равенства и их разрядных норм;

3) классифицировать множество тестов по результатам, которые показывает в

них конкретный спортсмен;

4)установить структуру тренированности каждого спортсмена, подвергавшегося

тестированию.

Оценка проводится для стимулирования спортсмена или учащегося на

достижения максимальных результатов.

Преобразование результатов тестирования и оценок необходимо проводить

с использованием специальных шкал.

Шкалой измерения называется последовательность величин, позволяющая

установить соответствие между характеристиками изучаемых объектов и

44

числами. Шкала может быть задана в виде математического выражения,

таблицы или графика. В практике физической культуры и спорта встречаются

четыре типа таких шкал: пропорциональная шкала, прогрессирующая,

регрессирующая и S- образная.

При использовании пропорциональной шкалы равные приросты результаты

в тесте поощряются равными приростами в баллах.

Пропорциональные шкалы приняты в современном пятиборье, гонках на

лыжах и т.д.

Прогрессирующая шкала характеризуется тем, что при её использовании

равные приросты результатов оцениваются по-разному. Чем выше абсолютные

приросты, тем больше прибавка в оценке. Прогрессирующие шкалы

применяются в плавании, в отдельных видах легкой атлетики и т. д.

Регрессирующая шкала характеризуется тем, что за равные приросты

результатов в тестах, так же оценивается по-разному. Однако в этом случае, чем

выше приросты абсолютных величин, тем меньше прибавка в оценки. Шкалы

этого типа применяются в некоторых видах легкоатлетических прыжков и

метаний.

S – образная или сигмовидная шкала. В этой шкале выше всего оценивается

приросты в средней зоне, а улучшение очень низких или очень высоких

результатов поощряется слабо. Такие шкалы применяются при оценке

физической подготовленности.

Стандартная шкала.

Для оценок результатов тестирования практике физической культуры и

спорта используется несколько шкал:

стандартная, перцентильная, параметрическая шкалы и шкала

ГЦОЛИФКа.

В основе стандартной шкалы лежит пропорциональная шкала, а свое

название она получила потому, что масштабом в ней служит стандартное

45

(среднеквадратическое) отклонение. Наиболее распространена Т-шкала.

При ее использовании средний результат приравнивается к

50 очкам, а вся формула выглядит следующим образом:

Т = 50 + 10 * (Xi – X) / σ = 50 + 10 * Z,

где Т — оценка результата в тесте; Хi — показанный результат; X — средний

результат; σ — среднее квадратическое

отклонение.

Перцентильная шкала

В основе этой шкалы лежит следующая операция: каждый

спортсмен из группы получает за свой результат (в соревнованиях

или в тесте) столько очков, сколько процентов спортсменов он

опередил. Таким образом, оценка победителя - 100 очков, оценка

последнего - 0 очков. Перцентильная шкала наиболее пригодна

для оценки результатов больших групп спортсменов. В таких

группах статистическое распределение результатов нормальное

(или почти нормальное). Это значит, что очень высокие и низкие

результаты показывают единицы из группы, а средние — большинство.

Главное достоинство этой шкалы — простота, здесь не нужны формулы, а

единственное, что нужно вычислить — какое количество результатов

спортсменов укладывается в один перцентиль (или сколько перцентилей

приходится на одного человека). Перцентиль — это интервал шкалы. При 100

спортсменах в одном перцентиле один результат; при 50 — один результат

укладывается в два перцентиля (т. е. если спортсмен обошел 30 человек, он

получает 60 очков). При использовании перцентильной шкалы число баллов,

полученных при тестировании, показывает, какой процент, данном случае,

своих сверстников опередил спортсмен.

Внешне она напоминает сигмовидную шкалу для середины шкалы , в один

перцентиль укладываются результаты нескольких спортсменов, а на концах

46

шкалы — результаты одного спортсмена в несколько перцентилей. Простота

обработки результатов и наглядность перцентильной шкалы обусловила их

широкое применение в практике.

Шкала ГЦОЛИФКа.

Рассмотренные выше шкалы используются для оценки результатов

группы спортсменов, и цель их применения заключается в определении

межиндивидуальных различий (в баллах). В практике спорта тренеры

постоянно сталкиваются еще с одной проблемой: оценка результатов

периодического тестирования одного и того же спортсмена в разные периоды

цикла или этапа подготовки. Для этой цели предложена шкала

ГЦОЛИФКа, выраженная в формуле:

Оценка в баллах = 100 * (1 - (ЛР – ОР/ЛР – ХР), где

ЛР - лучший результат, ОР – оцениваемый результат, ХР – худший результат.

Смысл такого подхода заключается в том, что результат теста

рассматривается не как отвлеченная величина, а во взаимосвязи с лучшим

и худшим результатами, показанными в этом тесте спортсменом. Как видно

из формулы, лучший результат всегда оценивается в 100 очков, худший — в 0

очков. Эту шкалу целесообразно применять для оценки вариативных

показателей.

Параметрические шкалы. Двигательным заданием называется задание с

заранее оговоренными условиями. В видах спорта циклического характера и в

тяжелой атлетике результаты зависят от таких параметров как длина дистанции

и масса спортсмена.

В некоторых попытках спортсмен может поставить перед собой задачу

показать наилучший результат, например, пробежать дистанцию 200 м с

наилучшим результатом, прыгнуть в длину с места на наибольшую длину и т.д.

Зарегистрированные, при этом максимальные значения результатов называют

максимальными значениями. Эти значения зависят от задаваемых условий

(параметра) движений. Параметр (греч. parametron отмеривающий).

47

В математике – переменная величина, числовой значение которой

сохраняется на всем протяжении решения данной задачи или ее части. В

технике и биомеханике – величина, которая то или иное свойство или режим

работы устройства, установки или, соответственно, спортсмена и являющаяся

важным показателем этой работы.

Если параметры двигательных заданий меняются, то меняются

максимальные и т.д. значения измеряемых величин, например, силы, веса.

Зависимости между показателями максимальной силы, скорости и длительности

в разных двигательных заданиях, отличающихся значениями своих параметров

(весом снаряда, длиной дистанции, заданной скорости передвижения и т.д.),

называются параметрическими зависимостями. Они получены в условиях, когда

спортсмены пытались показать максимальный для себя результат (например,

Fm,Vm, tm), но изменение параметров (условий) заданий приводило к тому, что

эти результаты оказались различными.

При некоторых значениях задаваемых параметров (оптимальном весе

штанги, оптимальной длине дистанции и т. д.) спортсмен может показать самые

большие максимальные величины. Такие величины называют лимитными

величинами (от лат. limitis – граница, предел) показателями соответствующего

движения. Лимитные показатели обозначают с помощью подстрочных символов

mm, например, Fmm, Vmm, tmm.

Зависимость между максимальными(Fm,Vm, tm) и лимитными (Fmm, Vmm,tmm)

значениями параметров называют непараметрической зависимостью.

Параметрические и непараметрические зависимости связаны друг с другом

и могут быть представлены в единой трехмерной системе.

Важнейшим параметром шкалы является ее форма. Перцентильные шкалы

имеют сигмовидную форму.

Регрессирующие шкалы предопределяют наибольший прирост оценки и

повышение результата в области низких результатов, тем самым стимулируется

массовость спорта. Прогрессирующие шкалы, напротив, стимулируют

стремление спортсменов к наивысшим достижениям. Пропорциональную шкалу

48

используют с целью поощрения за прирост мастерства независимо от уровня

показанных результатов.

Оценка комплекса тестов.

Существует два основных варианта оценки результатов тестирования

спортсменов по комплексу тестов. Первый заключается

в выведении обобщенной оценки, которая информативно характеризует

подготовленность спортсмена в соревнованиях. Это позволяет использовать

ее для прогноза: рассчитывается уравнение

регрессии, решив которое, можно предсказать результат в соревновании по

сумме баллов за тестирование. Однако просто суммировать результаты

«конкретного спорта» по всем тестам не совсем правильно, так как сами тесты

неравнозначны. Например, из двух тестов (времени реагирования на сигнал

и времени удержания максимальной скорости бега) второй более важен для

спринтера, чем первый. Эту важность (весомость) теста можно учитывать

тремя способами.

*Дается экспертная оценка. В этом случае специалисты договариваются,

что одному из тестов, например, время удержания

Vтах приписывается коэффициент 2, и тогда очки, начисленные по этому тесту,

вначале удваиваются, а затем суммируются с очками за время реакции.

* Коэффициент каждому тесту устанавливается на основе

факторного анализа. Он, как известно, позволяет выделить показатели

с большим или меньшим фактором риска.

* Количественной мерой весомости теста может быть значение

коэффициента корреляции, рассчитанного между его результатом

и достижением в соревнованиях.

Во всех этих случаях полученные оценки называются «взвешенными».

Второй вариант оценки результатов комплексного контроля заключается в

построении «профиля» спортсмена.

Во многих видах спорта (и, прежде всего циклических) существуют

49

официальные таблицы очков. Они предназначены для оценки результатов

соревнований: очки, начисляемые в каждом виде, суммируются и

рассматриваются как итог общекомандной борьбы.

Общая схема построения этих таблиц такова: лучший на данное время

результат (это, как правило, мировой рекорд) приравнивается к максимальной

сумме очков— 1000 или 1200. Это верхняя точка. Значение нижней

«опорной» точки подбирается тестированием людей, только приступивших к

занятиям видом спорта. Оно приравнивается к 100 очкам. Этот начальный

момент, как видно из объяснения, не представляет - трудностей.

Последующие же — выбор шкалы и установление межклассовых интервалов —

пока научно не обоснованы, допускается определенный субъективизм. В

одних видах спорта выбирают преимущественно пропорциональную

шкалу, — прогрессирующую или регрессирующую. Это создает, значительные

трудности для оценки эквивалентных достижений в различных видах

спорта.

V. МЕТОДЫ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПОКАЗАТЕЛЕЙ.

ОСНОВЫ КВАЛИМЕТРИИ.

Существуют различные определения квалиметрии как науки.

Квалиметрия – это совокупность статистических методов, пригодных для

оценки исходных данных, выраженных атрибутивно, т.е. не числом.

Квалиметрия – это наука об измерении и количественной оценки

качественных показателей.

Квалиметрия – это раздел спортивной метрологии, изучающий вопросы

измерения и количественной оценки качественных показателей.

Качественными называются показатели, не имеющие определенных

единиц измерения. Качество – это обобщенное понятие, которое может,

относится к продукции, услугам, процессам, труду и к любым другим видам

деятельности, включая физическую культуру и спорт.

50

Качественными называются показатели, не имеющие определенных

единиц измерения. Таких показателей в физическом воспитании, и особенно

в спорте, много: артистичность, выразительность в гимнастике; фигурном

катании на коньках, прыжках в воду; зрелищность в спортивных играх и

единоборствах и т. д. Для количественной оценки таких показателей

используются методы квалиметрии.

Измерение качества - это установление соответствия между

характеристиками таких показателей и требованиями к ним. При этом

требования («эталон качества») не всегда могут быть выражены в

однозначной и унифицированной для всех форме. Специалист, который

оценивает выразительность движений спортсмена, мысленно сопоставляет

то, что он видит, с тем, что он представляет как выразительность.

На практике, однако, качество оценивается не по одному, а по нескольким

признакам. При этом наивысшая обобщенная оценка не обязательно

соответствует максимальным значениям по каждому признаку. В последние

годы, например, резко повысился темп выполнения упражнений в

художественной гимнастике. Не исключено, что он повысится еще больше,

но тогда, возможно, ухудшатся другие характеристики упражнения.

Поэтому при оценке необходимо учитывать взаимосвязь разных

качественных признаков. Если по какому-то критерию качественная оценка

максимальна, то по другим она вынужденно может такой не оказаться.

В основе квалиметрии лежит несколько исходных положений:

* любое качество можно измерить;

* количественные методы применяются в спорте для оценки красоты и

выразительности движений, а в настоящее время используются для оценки

всех без исключения сторон спортивного мастерства, эффективности

тренировочной и соревновательной деятельности, качества спортивного

оборудования и т.д.;

* качество зависит от ряда свойств, образующих основу качества;

каждое свойство определяется двумя числами: относительным показателем К

51

и весомостью М*

* сумма весомостей свойств на каждом уровне равна единице или 100%.

Например, фигурист получил за технику исполнения оценку Кс = 5,6 балла,

а за артистизм – оценку Ка = 5,4 балла. Весомости техники исполнения и

артистизма в фигурном катании на коньках признаны одинаковыми (Мс = Ма

= 1,0 балла). Поэтому общая оценка Q = МсКс + МаКа составила 11,0 балла.

Идея квалиметрических методов состоит в том, что исходные данные

выражаются через определенные числа, с которыми впоследствии и производятся

расчеты.

В практике физической культуры и спорта часто возникает ситуации,

связанные с работой подобных данных. Следует отметить, что основное понятие

теории физической культуры и спорта, тренированность, является атрибутивным.

Многие педагогические понятия, например «эффективность выполнения

двигательных действий», «технико-тактическое мастерство спортсмена», и т.д.

являются атрибутивными понятиями.

Существуют два принципиальных подхода к оценке атрибутивных явлений:

квалиметрические методы и тестирование.

Квалиметрические методы, это такие методы, когда по определенным

правилам показатели наделяются некоторым численным выражением, с которым

впоследствии происходят преобразования. Существуют различные

квалиметрические методы.

Тестирование – оценивается качеством выполнения определенных заданий.

Методические приемы квалиметрии делятся на две группы: эвристические

(интуитивные), основанные на экспертных оценках и анкетировании, и

инструментальные, или аппаратурные.

Как уже отмечалось, измерение некоторых качественных признаков может

проводиться с помощью различных технических средств. Но для большинства

из них такие способы оценки являются неэффективными. В этом случае

целесообразно применять экспертные методы измерения и оценки.

52

Задача каждого исследователя состоит в том, чтобы располагать общим

объемом квалиметрических методов, и в любом направлении исследований

уметь применять адекватные методы.

Метод экспертных оценок может трактоваться как аналитический

метод, или как метод на прогноз. Данное положение зависит от постановки

задачи и содержания экспертизы.

Метод трактуется во множественном числе как экспертиза потому, что

для осуществления экспертных оценок приглашаются, как правило,

несколько экспертов. Эксперт (от лат.expertus – опытный) специалист,

профессионал, приглашаемый для решения вопроса, требующего

специальных знаний. Заключение эксперта, специализирующего на изучении

определенных вопросов, может быть принято или за результат исследования,

или в качестве анализа изучаемого объекта, или как прогноз ситуации,

явления. Это метод позволяет с помощью специально выбранной шкалы

произвести требуемые измерения субъективными оценками специалистов-

экспертов. Такие оценки — случайные величины, они могут быть обработаны

некоторыми методами многомерного статистического анализа.

Экспертной называется оценка, которая получается путем вычислений

мнений специалистов. Расчетная часть метода экспертных заключается в том,

чтобы установить согласованность мнений экспертов. Следует отметить, что

субъективная оценка значительно зависит от индивидуальных особенностей

эксперта, включающих его квалификацию, опыта, состояния здоровья, типа

высшей нервной деятельности и т. д. Поэтому индивидуальные мнения

рассматриваются как случайные величины и обрабатываются

статистическими методами. Считают, что если мнение группы экспертов

совпадает, то экспертиза считается состоявшей, если не совпадает –

экспертиза считается несостоявшей. В последнем случае необходимо найти

другие подходы к решению проблемы, либо менять группу экспертов.

53

Процедура метода экспертных оценок, подготавливаемая

исследователями заранее, включает следующие этапы:

a. определяется проблема экспертизы;

b. выражается численная мера представления мнений экспертов;

c. подбирается группа экспертов;

d. производится ознакомление экспертов с содержанием и формой

проведения экспертизы;

e. осуществляется процедура экспертизы;

f. подводятся итоги экспертных оценок.

Экспертные оценки, определяемые методом средних величин,

используются при описывании процесса, явления, и т.д.

Эксперты выражают свое мнение об объекте в условных единицах,

которые должны составить вариационный ряд, где определяются показатели

центральной тенденции (средняя арифметическая выборочной и генеральной

совокупностей) и вариабельности (дисперсия, среднее квадратическое

отклонение, коэффициент вариации). Основная оценка, изучаемая объекта,

характеризуется средней арифметической величиной, а показатели

вариабельности отражают уровень несогласованности экспертов.

Практика показала, что в данном случае наиболее эффективным

показателем является коэффициент вариации, который не должен превышать

приблизительно 15%, если мнения экспертов согласованы. При V>15%

мнение экспертов следует считать различными, а экспертизу несостоявшей.

Исследовательская практика в сфере физической культуре и спорте

сложилась таким образом, что при помощи парного линейного

54

коэффициента корреляции Бравэ-Пирсона можно определить эффективность

работы тренера, спортсмена, эксперта.

Связь между мнениями экспертов можно установить при помощи

рангового коэффициента корреляции Спирмэна.

Современная экспертиза – это система организационных,

математических и статистических процедур, направленных на получение от

специалистов информации с последующим анализом ее для получения

объективных критериев оптимальных решений поставленных задач.

Как правило, экспертное оценивание или экспертиза проводится в виде

опроса или, анкетирования группы экспертов.

Методика групповой экспертизы включает в себя: а) формулировку задач;

б) отбор и комплектование группы экспертов; в) составление плана экспертизы;

4) проведение опроса экспертов; г) анализ и обработку полученной

информации.

Самый важный этап экспертизы – это подбор экспертов .

Этот этап экспертизы наиболее важен, так как достоверные данные можно

получить не от всякого специалиста. Экспертом может быть человек: 1)

обладающий высоким уровнем профессиональной подготовки; 2)

способный к критическому анализу прошлого, настоящего и к

прогнозированию будущего; 3) психологически устойчивый, не склонный к

соглашательству.

Есть и другие важные качества, но указанные выше должны быть

обязательно. Так, например, профессиональная компетентность эксперта

определяется: а) по степени близости его оценки к среднегрупповой; б) по

показателям решения тестовых задач.

Для объективной оценки компетентности экспертов составляются

специальные анкеты, отвечая на вопросы которых в течение

регламентированного времени, кандидаты в эксперты должны

продемонстрировать свои знания. Используют также оценки для

55

самооценки своих знаний в определенной области. Практический опыт

показывает, что люди с высокой самооценкой ошибаются меньше других.

Другой подход к отбору экспертов основан на определении

эффективности их деятельности.

Абсолютная эффективность деятельности эксперта определяется

отношением числа случаев, когда эксперт четко определил дальнейший ход

событий, к общему числу экспертиз, проведенных данным специалистом:

D = N:Q,

где D – абсолютная эффективность, N- верно предсказанное число случаев,

Q – общее число экспертов.

Относительная эффективность деятельности эксперта – это

отношение абсолютной эффективности его деятельности к средней

абсолютной эффективности деятельности группы экспертов.

Объективная оценка пригодности эксперта определяется по формуле

∆М = (М – Мист.),

где Мист – истинная оценка, М – оценка эксперта.

Желательно иметь однородную группу экспертов, но если это не

удается, то для каждого из них вводится ранг.

Для повышения качества экспертизы стараются повысить

квалификацию экспертов путем специального обучения, тренировок и

ознакомления с современной информацией по конкретной проблеме.

Согласованность мнений экспертов определяется по величине

коэффициента конкордации:

W = 12S/m2 *(n3 – n),

где S – сумма квадратов отклонений сумм рангов, приписанных каждому

объекту оценки, от средней суммы рангов; m – количество экспертов; n –

количество объектов оценки.

Коэффициент конкордации используется в тех случаях, когда

необходимо установить согласованность различных мнений экспертов, При

этом свое мнение они выражают по поводу нескольких явлений.

56

Коэффициент конкордации находится в пределах 0≤|W|≥1, что

позволяет давать оценку согласованности мнений экспертов. Чем ближе

коэффициент конкордации к единице, тем выше степень согласованности

мнений экспертов. Коэффициент конкордации резко меняет свои значения

при увеличении числа экспертов и числа объектов исследования, т.е. этот

коэффициент очень чувствителен к характеру экспертизы.

Достоверность экспертизы зависит не только от качественных

особенностей экспертов, но и от их числа. Оно определяется по формуле:

M = Z2(p)*v2/e2,

где Z(р) — аргумент функции распределения; v — коэффициент вариации; е —

относительная погрешность оценок.

Подготовка и проведение экспертизы

Подготовка экспертизы сводится в основном к составлению плана ее

проведения. Наиболее важными его разделами являются подбор экспертов,

организация их работы, формулировка вопросов, обработка результатов.

Существует несколько способов проведения экспертизы. Наиболее

простой из них ранжирование (выстраивание по порядку), которое состоит в

определении относительной значимости объектов экспертизы на основе их

упорядочения. Обычно наиболее предпочтительному объекту приписывается

наивысший (первый) ранг, наименее предпочтительному — последний ранг.

После оценивания объект, получивший у экспертов наибольшее

предпочтение, получает наименьшую сумму рангов. Напомним, что в

принятой оценочной шкале ранг определяет только место объекта

относительно других объектов, подвергшихся экспертизе. Но оценить,

насколько далеко эти объекты отстоят друг от друга, ранжирование не

позволяет. В связи с этим метод ранжирования используется сравнительно

редко.

Большее распространение получил метод непосредственной оценки

объектов по шкале, когда эксперт помещает каждый объект в определенный

57

оценочный интервал.

Рассмотрим следующий пример. Предположим, что группа экспертов

должна оценить перспективы совершенствования методики тренировки в

своем виде спорта. Руководители экспертизы предложили им, используя

десятибалльную шкалу, оценить весомость каждого из факторов

совершенствования методики тренировки (табл. 1). Экспертная оценка факторов совершенствования тренировочного

процесса Таблица №1

Фактор совершенствования

тренировочного процесса

1 2 3 4

Сумма бал-

Лов

Увеличение общего объема нагрузок1 3 2 5 3 14

Повышение частного объема специ-ализированных упражнений присохранении на прежнем уровне об-щего объема

7 7 6 5 8 33

Увеличение объема сложных, спе-циализированных упражнений

9 8 7 8 9 41

Увеличение объема упражнений

Избирательной направленности6 5 3 7 7 28

Увеличение упражнений смешан-

ной направленности 3 5 7 4 4 23

Примечание: 1,2,3,4, 5 – номера экспертов, ниже - их оценки в баллах.

Из таблицы №1 видно, что, по мнению экспертов, развитие методики

тренировки должно идти на основе повышения объема специализированных

нагрузок, и, прежде всего, специализированных упражнений повышенной

сложности.

Сравнение объектов экспертизы с помощью этого метода проводится

следующим образом:

1) вначале объекты ранжируются в порядке значимости;

58

2) наиболее важному объекту приписывается оценка, равная

единице, а остальным (тоже в порядке значимости) — оценки

меньше единицы — до нуля;

3) эксперты решают, будет ли оценка первого объекта пре-

восходить по значимости все остальные. Если да, то оценка «веса»

этого объекта увеличивается еще больше; если нет, то тогда при-

нимается решение уменьшить его оценку;

4) эта процедура повторяется до тех пор, пока не будут оце-

нены все объекты.

Четвертый метод - метод парного сравнения - основан на попарном

сравнении всех факторов. При этом устанавливается в каждой сравниваемой

паре объектов наиболее весомый, он оценивается баллом 1, второй объект этой

пары оценивается в 0 баллов.

При использовании этого метода эксперты заполняют специальную

таблицу - так называемую матрицу парных сравнений.

В ней сопоставляемые объекты фиксируются дважды: в строке и столбце

(таб. №2).

М а т р и ц а п а р н ы х с р а в н е н и й Т а б л и ц а № 2

О б ъ е к т

с р а в н е -

н и я

1 2 … . . P . . . Q

1 x 2 1 x 1 p x 1 m

2 x 2 1 x 2 m

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

q x q 1 x q 2 x q p x q m

n x n 1 x n 2 x n p x n q

59

Такая матрица должна быть у каждого эксперта, на ней он проставляет

на пересечении сравниваемых объектов оценку хqp (1 или 0). Общее число

сравнений, которое он должен провести, определяется по формуле:

I = n(n-1)/2,

Средняя частота предпочтения каждого объекта вычисляется по

формуле:

fpij = ∑f(p/q)j,

где fpij – частота предпочтения j-тым экспертом фактора всем остальным

факторам; f(p/q)j – частота предпочтения фактора p по отношению к фактору

q.

Оценки, которые определяются экспертом, характеризуют

профессиональную компетентность, и определяют «вес» объекта:

wpij = fpi

j/I,

где wpij – оценки, определяемые экспертом.

Завершается расчет определением среднего ранга объекта, на

основании оценок всеми экспертами.

Методика такой экспертизы может быть представлена на конкретном

примере, где стоит задача определить эффективность различных средств

массовой физической культуры для мужчин среднего возраста (таблица №3).

Определение эффективности различных средств массовой Таблица №3 физической культуры для мужчин среднего возраста.

Средства 1 2 3 4 5 ∑ fpij wpi

j

Ходьба - 0 1 0 1 2 0,5 0.05

Медленный бег 1 - 1 1 1 4 1,0 0,10

Катание на велосипеде0 0 - 0 1 1 0,25 0.025

Общеразвивающие

упражнения

1 0 1 - 1 3 0,75 0,075

Упражнения с

отягощениями

0 0 0 0 - 0 0 0

60

Таблица содержит индивидуальную матрицу эксперта, которому нужно

сравнить пять разных упражнений. Вначале он последовательно сравнивает

1-е и 2-е упражнения, 1-е и 3-е, 1-е и 4-е, 1-е и 5-е, затем 2-е и 3-е, 2-е и 4-

ое, 2-е и 5-ое, затем 3-е и 4-ое и т.д. Оценки эксперт проставляет на

пересечении номеров сравниваемых упражнений.

После того как все эксперты заполнят свои матрицы, руководитель

экспертизы должен их обработать. Для этого необходимо сложить оценки

всех экспертов. Если согласованность оценок у экспертов высока, то в

соответствии с их обобщенным мнением наиболее эффективными

упражнениями для мужчин среднего возраста являются медленный бег и

общеразвивающие упражнения.

Если экспертиза проводится в виде совместной работы специалистов, то

на результатах некоторых из них сказывается групповое влияние. Избежать

его можно, проведя экспертизу по программе последовательных

индивидуальных опросов (так называемый метод Дельфы). Он назван так в

честь города Древней Греции Дельфы. В этом городе был совет дельфийских

мудрецов-оракулов, которые предсказывали будущее после тщательного

обсуждения, которое считают прообразом экспертизы.

Основные отличия этого метода состоят в следующем:

1) исключается непосредственное взаимодействие экспертов;

2) опрос проводится в письменном виде в несколько туров;

3) после очередного тура руководитель экспертизы обрабатывает его

результаты, учитывая, сколько опрашивали экспертов. Затем их оценки он

ранжировал и располагал по определенной шкале. При этом определяются

медиана (М) и квартили(Q1 и Q2), которые характеризуют групповое мнение в

диапазоне согласованных оценок;

4) полученные результаты сообщают тем, чьи оценки вышли за средний

диапазон оценок. Им необходимо объяснить причины расхождений с

остальными экспертами;

5) следующий этап – экспертов знакомят с материалами объяснений, при

61

этом не называют тех, от кого они получены.

На этом первый тур экспертизы заканчивается. Анализ результатов

оценивания и причин различий дает некоторым экспертам возможность

пересмотреть свои взгляды. Прежде всего, это касается тех экспертов, чьи

оценки выходят за принятый диапазон квантилей Q1 и Q2. Во втором и

последующих турах оценки сближаются, и экспертиза заканчивается, когда в

очередном туре оценки экспертов близки по значениям и не изменяются.

Ранговое построение – это вид экспертизы, когда объекты исследования

располагаются в порядке предпочтения, Для того чтобы выяснить искомое

предпочтение, необходимо каждому эксперту назначить каждому объекту такое

количество условных единиц, которое заслуживает данный объект, затем все

единицы суммируются по объектам, а найденные суммы позволяют установить

ранговое, т.е. порядковое, построение.

Метод «мозговой атаки» (brainstorming) применяют для генерации новых

идей. Новые идеи нужны не только тогда, когда наука накопила перспективные

наблюдения и появилась возможность открытия новых направлений, способов

мышления, решения сложных проблем, но и тогда, когда устаревшую методику

следует усовершенствовать, укомплектовать команду перспективных

спортсменов, отобрать комплекс тестов для оценки физического состояния детей

разного возраста и т.д. В этих случаях необходимо изучать методики и

принимать нестандартные решения.

Идея «мозговой атаки» заключается в проведении групповой экспертизы по

конкретной проблеме. Эксперты должны быть профессионалами высшей

категории, способные обсуждать нестандартные идеи других специалистов.

Процесс работы экспертов по данному методу сводится к следующему:

а) группа экспертов работает совместно в установленное заранее время;

б) работой руководит координатор, специалист, который работает с

кадрами, приглашает экспертов, объясняет задачу экспертизы, собирает

их мнения, ведет протокол заседания экспертов, обрабатывает

полученную от них информацию;

62

в) эксперты высказывают свое мнение в строго ограниченный отрезок

времени;

г) эксперт имеет право повторить чужое мнение, если оно совпадает с

его собственным мнением, высказывать прямо противоположное

мнение, пропустить ответ и т.д.

д) все высказанные экспертами суждения отражаются в протоколе в

порядке их соглашения;

е) при необходимости разрешено назначить дополнительное время или

по согласованию со всеми экспертами изменять первоначально

установленное время ответов;

ж) проводится общее обсуждение полученных сведений, где

предпринимается попытка сформулировать общее мнение экспертизы.

Если эта попытка удачная, то полученное общее мнение является

результатом работы экспертов методом «мозговой атаки» и отражается

в протоколе. В том случае, если попытка неудачная, то результат

экспертизы также заносится в протокол совещания экспертов.

Метод «мозговой атаки» связан с определенными трудностями, такими как

найти квалифицированного координатора, экспертов, определить процедуру,

лимит времени. Ограничение во времени при ответе имеет строгую и

целенаправленную функцию в экспертизе: эксперту не разрешается

анализировать и обсуждать возникшие проблемы, он вынужден высказывать

интуитивное решение, т.е. новое мнение. Следовательно, чем меньше времени

отводится на ответ, тем больше шансов получить мнение эксперта, основанное

на его интуиции.

Существуют множество вариантов проведения этого метода,

предусматривающие:

а) не одного, а двух координаторов, которые ведут между собой диспут

и имеют противоположные точки зрения на исследуемую проблему.

Эксперты вступают в диалог, принимая любую сторону, или

высказывая, вообще иную точку зрения, При этом время высказывания

63

не ограниченно;

б) заочное высказывание экспертов с подробным разъяснением

оснований для их выводов;

в) организация диспута среди экспертов, мнение которых

регистрируются в протоколах заседаний.

В любом случае результатом работы методом «мозговой экспертизы»

является протокол совещания экспертов. При этом во вступительной части

протокола приводятся проблема и способ обсуждения, мнения экспертов

отражаются в протоколе, а в заключительной части протокола – общий вывод.

Экспертные оценки, определяемые посредством коэффициентов

корреляции, используется, когда каждый эксперт выражает свое мнение по

многим проблемам, Если коэффициент корреляции окажется достаточно

высоким, т.е. мнения экспертов тесно коррелируют между собой, то экспертизу

можно считать состоявшейся. Под высоким коэффициентом корреляции, как

показывает практика, следует считать коэффициент корреляции, превышающий

величину r > 0,8.

Учебное задание.

Задание №1. Используя данные таблицы (№1) тестирования ОФП

студентов в показателях

x-результаты_______________________________,

y- результаты_______________________________,

z- результаты_______________________________,

определить личный результат в баллах по каждому из предлагаемых тестов,

применив следующие шкалы оценок: 1 – Перцентильная шкала; 2 – стандартная

шкала; шкала ГЦОЛИФКа. Сделать вывод о том, какая из этих шкал более

объективная в оценивании результатов проведенных тестов.

Результаты тестирования ОФП студентов. Таблица №1№ ф.и.о. пол Рост

См

Воз-

раст,

лет

Вес

кг

ИндексКетле,г/см

Чсс

в покое

уд\мин

Чсс

при

нагру-

Чсс

При

восс-

Индекс

Руфье,

ус. ед.

Ста-

новая

сила,

Лов-

кость,

кол.

64

зке атано-

влении

кгс циклов

за 10 с

Решение.

1. Заносим результаты тестирования в рабочую таблицу №2.

Результаты

тестов

Перцентильная шкала Т-шкала Шкала ГЦОЛИФКа

x y z kx ky kz Сум-

ма

местоkx ky kz Сум-

ма

местоkx ky kz Сум-

ма

место

2. Рассчитаем количество баллов, используя шкалы оценок.

Перцентильная шкала оценок

А) Проранжируем показатели тестов в порядке убывания (возрастания)

Б) Рассчитаем оценки в каждом тесте по формуле:

Kz =‹ (nx – dx)/nx › * 100)

где dx – ранг, полученный каждым участником по тесту; nx – число обследуемых

спортсменов(100% равно 100 очкам по баллам).

Kx =_____, Ky =_____, Kz =______.

В) Распределяем места по сумме очков в рабочей таблице №2.

Стандартная Т – шкала.

А) Заносим данные в таблицу № 3, где

xi - результаты_______________________________,

yi - результаты_______________________________,

zi - результаты_______________________________,

Таблица №3№ xi xi –X (xi –X)2 yi yi -Y (yi –Y)2 zi zi –Z (zi –Z)2

65

1

2

...

...Стат.пара-метры

X= ∑(xi –X)2

=

Y= ∑(yi –Y)2= Z= ∑(zi –Z)2=

Примечание: X, Y, Z – средние арифметические величины.

Б) Рассчитаем среднее арифметическое и стандартное отклонение для

выборок по формулам:

X = ∑xi /n, σx = √∑(xi –X)2/ n-1.

В) Рассчитаем оценки в каждом тесте по формуле:

Kx = 50+10 * (xi –X)/σx,

где xi – личный результат, X – средняя величина, σx - стандартное отклонение.

Kx =_____, Ky =_____, Kz =______.

Г) Распределим места по сумме очков в рабочей таблице №2 для каждого теста.

Шкала ГЦОЛИФКа

А) Рассчитаем оценки в каждом тесте по формуле:

K = (1 – лучший результат – оцениваемый результат ) * 100 %. лучший результат – худший результат

Kx =_____, Ky =_____, Kz =______.

Б) Распределим места по сумме очков в рабочей таблицы №2 для каждого теста.

Вывод. В оценивании результатов более объективная________ шкала.

Задание №2. Два эксперта xi и yi оценивают в баллах применение

специальных, боевых действий у семи фехтовальщиков. Исходя из

представленных данных в таблице №4, определить, согласованы ли мнения

экспертов? Сделать статистический и педагогический выводы.

66

Мнения двух экспертов - x и y. Таблица №4

№ n/n Спортсмены xi yi xi – xср yi - yср (xi – xср)( yi - yср) (xi –xср)2 ( yi -yср)2

1 1 21 20

2 2 19 18

3 3 17 20

4 4 21 18

5 5 20 19

6 6 21 19

7 7 18 19

Всего -

Примечание: xi и yi – оценки первого (x) и второго (y) экспертов; xср. и yср. – средняя

арифметическая оценок первого и второго экспертов

Задание №3. При выполнении специального теста (таб.№5) спортсмены

оценивались двумя экспертами – x и y в баллах (xi - оценка первого эксперта x,

yi – оценка второго эксперта y). Определить согласовано ли мнение экспертов о

выполнении теста спортсменами? При решении задачи использовать ранговый

коэффициент Спирмэна. Сделать статистический и педагогический выводы.

Мнение экспертов о выполнении специального теста. Таблица №5

№ , n/n спортсмены xi yi xi - yi (xi – yi.)2

1 1 1 3

2 2 2 2

67

3 3 3 1

4 4 4 5

5 5 5 4

6 6 6 6

7 7 7 8

8 8 8 7

9 9 9 9

10 10 10 10

11 11 11 11

12 12 12 12

всего - -

Задание №4. Четыре эксперта (x,y,z,q) оценивают композиции семи пар

фигуристов (n = 7). Используя, данные таблицы №6 осуществите ранговое

построение.

Мнение экспертов о композиции семи пар фигуристов. Таблица №6.

№ 1 2 3 4 5 6 7

1 X 3 3 5 4 5 6 7

2 Y 4 2 4 5 4 3 4

3 Z 4 4 3 4 5 4 5

68

4 q 4 3 5 4 5 3 4

Всего

Ранговое по

строение

Примечание: x, y, z, q – эксперты, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 – спортсмены.

В случае если каждый эксперт выражает свое мнение несколько раз,

вариационный ряд усложняется, но принцип экспертизы остается тот же. В этом

случае рассматриваются данные не простого упорядоченного ряда, а результаты

полного дискретного ряда.

Вопросы для контроля знаний студентов.

1. Что называется оцениванием?

2. Что называется шкалой оценок?

3. Из каких стадий состоит процесс оценивания?

4. Перечислить основные задачи оценивания.

5. Для каких целей в практике физической культуре и спорта используются

шкалы?

6. Что лежит в основе стандартной шкалы? Охарактеризовать её.

7.Что лежит в основе перцентильной шкалы? Какие её преимущества?

8. Что называется перцентилем?

9. Для каких целей используется шкала ГЦОЛИФКа? Указать её особенности. В

каких единицах осуществляется оценивание результатов тестирования?

10. Что называется двигательным заданием?

11. Что называется параметром?

12. Что подразумевается под параметром в спортивной метрологии, математике

и биомеханике?

13. Какая зависимость называется параметрической?

14. Какая зависимость называется непараметрической?

69

15. Существует ли между параметрической и непараметрической зависимости и,

как они могут быть представлены?

16. С какими целями используют регрессирующие и прогрессирующие шкалы?

17. Для каких целей используются официальные таблицы очков?

18.Что называется квалиметрией? Сформулируйте основные положения,

лежащие в основе квалиметрии?

19. Какие методы, называются квалиметрическими и на какие две группы они

подразделяются?

20. Какие этапы включает процедура экспертных оценок?

21. Какие показатели называются качественными показателями?

23. Как измеряется качество?

24. Какой показатель является наиболее эффективным для оценки

согласованности и несогласованности мнений экспертов?

25. Какие особенности характерны для современной экспертизы?

26. Чем характеризуется методика групповой экспертизы?

27. Как определяется абсолютная и относительная эффективность деятельности

экспертов?

28. По величине какого коэффициента определяется согласованность Список,

используемой литературы.

1. Годик М.А. Спортивная метрология. - М., 1988

2. Демьяненко Ю.К. Основные приемы математической обработки и

интерпретации результатов исследования по физической подготовке и спорту. –

Л., 1972.

3. Иванов В.В. Комплексный контроль в подготовке спортсменов. – М., 1987.

4. Коренберг В.Б. Словарь – справочник. Спортивная метрология. Часть первая.

– Малаховка, 2004, 145 с.

5. Зациорский В.М. Основы спортивной метрологии. – М., 1979.

70

6. Железняк Ю.Д., Петров П.К. Основы научно-методической деятельности в

физической культуре и спорте. – М., 2001

7. Начинская С.В. Применение статистических методов в сфере физической

культуры. – М., 2000.

8. Смирнов Ю.И., Полевщиков М.М. Спортивная метрология. – М., 2000.

9.Смирнов Ю.И. Комплексная оценка и контроль спортивной подготовленности.

– Малаховка, 1996.

10. Уткин В.Л. Измерения в спорте. – М., 1978.

11. Шишкин И.Ф. Теоретическая метрология. – М., 1991.

Тесты рубежного контроля знаний студентов.

1. По какой формуле определяется оценка результата в тесте при

использовании стандартной шкалы?

2. В каких случаях удобнее использовать перцентильную шкалу?

3. В каких случаях используют шкалу ГЦОЛИФКа?

4. Что такое шкала оценок?

5. Какими способами можно перевести результаты тестирования в баллы?

6. В чем отличия прогрессирующей и регрессирующей шкал?

7. Что такое перцентиль?

Выборочные варианты ответов.

1. Оценка в баллах = 100 * (лучший результат – ожидаемый результат/

лучший результат – худший результат).

2. Подбирается шкала с помощью, которой можно перевести результаты

теста в баллы.

3. K = l/n.

4. T = 50 + 10 * Xi – Xср./σ.

5. Наиболее пригодна эта шкала для оценки результатов больших групп

спортсменов.

6. Высокая информативность этих критериев значима.

71

7. Для оценки результативности группы спортсменов.

8. Следует установить структуру тренированности спортсмена.

9. Оценка в баллах с учетом лучшего и худшего результата.

10. Это интервал шкалы.

11. При использовании одной шкалы устанавливают, что чем выше

абсолютные приросты, тем больше прибавка в оценке; другой – чем

выше абсолютный прирост результатов, тем меньше прибавка в оценке.

12. В вещественной системе три стороны – состав, структура и функция.

13. Импульс силы – абсолютный критерий эффективности техники.

14. В соответствии с выбранной шкалой результаты теста преобразуют в

очки (баллы).

15. Способом ранжирования результатов достижений.

Форма контроля. Выполнение комплекса заданий в электронном

варианте.

Критерий оценки знаний студентов при выполнении учебных

заданий.

Выполнение комплекса заданий на:

- 95 -100% оценивается на «отлично»;

- 75% - на «хорошо»;

- 50% - «удовлетворительно.

VI. НОРМА – ГРАНИЧНАЯ ВЕЛИЧИНА РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕСТОВ.

Цель. Овладение умением разрабатывать нормы, используя среднее

квадратическое отклонение.

Задачи. На конкретном примере показать разработку норм.

Нормой в спортивной метрологии называется граничная величина

результата теста, на основе которой производится классификация спортсменов.

72

Норма (от лат. норма – руководящее начало, правило, образец) –

предельно допустимые границы явления, в которых оно оптимально.

Есть официальные нормы и неофициальные нормы, их устанавливают

тренеры или специалисты в области спортивной тренировки для

классификации спортсменов по каким-либо качествам (свойствам,

способностям).

В практике физической культуры и спорта существует следующие виды

норм: а) сопоставительные; б) индивидуальные; в) должные; г) разрядные.

Сопоставительные нормы устанавливаются после сравнения достижений

разных людей, принадлежащих к одной и той же совокупности. При этом

вначале выбирается тот контингент людей, которые будут проходить

тестирования по определенному комплексу специальных тестов. После

выполнения задания определяются достижения в комплексе тестов, и

осуществляется первичная, статистическая обработка полученного материала.

Найденное значение х±σ, X – средняя арифметическая величина, σ –

стандартное отклонение, принимается за среднюю норму. Градации - «низкая»,

«очень низкая» и «очень высокая» зависят от величины σ. Например, значение

X+2σ считается очень «высокой нормой».

Индивидуальные нормы – уровень спортивных достижений или

функциональных показателей конкретного индивидуума в разных условиях.

Установление таких норма имеет большое значение для разработки

индивидуальных программ тренировочных занятий во всех видах спорта.

Необходимость их определения возникла вследствие существенных различий

в структуре тренированности спортсменов,

Например, почти одинаковые результаты в соревнованиях показывают

люди, резко отличающиеся по размерам тела, уровню физической

работоспособности. Отсюда следует, что в таких условиях ориентироваться на

сопоставительные нормы нельзя.

Градация индивидуальных норм устанавливается аналогичным образом,

как и при сопоставительных нормах. При этом за среднюю норму здесь можно

73

принимать показатели тестов, соответствующие среднему результату в

соревновательном упражнении.

Должные нормы - предельно допустимые границы показателей,

устанавливающиеся на основании требований, которые предъявляют

человеку условия его жизнедеятельности. Поэтому во многих случаях они

опережают действительные показатели. В спортивной практике должные

нормы устанавливаются так: 1) определяются информативные показатели

подготовленности спортсмена; 2) измеряются результаты в соревновательном

упражнении и соответствующие им достижения в тестах; 3) рассчитывается

уравнение регрессии типа у=кх+в, где х - должный результат в тесте, а у -

прогнозируемый результат в соревновательном упражнении. Должные

результаты в тесте и являются должной нормой; ее необходимо достичь, и

только тогда можно будет показать запланированный результат в

соревнованиях. В практике физического воспитания наибольшее

распространение получили возрастные нормы. Типичным примером являются

нормы комплексной программы физического воспитания учащихся

общеобразовательной школы, нормы комплекса ГТО и т. д. Большинство

из этих норм составлялись традиционным способом: результаты

тестирования в различных возрастных группах обрабатывались с помощью

стандартной шкалы, и на этой основе определялись нормы.

В таком подходе есть один существенный недостаток: ориентация на

паспортный возраст человека не учитывает существенного влияния на любые

показатели биологического возраста и размеров тела.

Опыт показывает, что среди мальчиков 12 лет велики различия в длине

тела: 130—170 см (Х=149±9 см). Чем выше рост, тем больше, как правило, и

длина ног. Поэтому в беге на 60 м при одной и той же частоте шагов высокие

дети будут показывать меньшее время.

Возрастные нормы и биологический возраст.

Показатели биологического (двигательного) возраста человека

74

характеризуют истинное состояние деятельности различных систем организма в

целом, которое зависит как от генетически детерминированных особенностей,

так и уровня физического развития человека.

Если измерить результаты в каких-либо двигательных заданиях большой

группы детей одного возраста, то можно определить средние достижения,

которые они показывают. Зная затем результаты отдельного ребенка, можно

установить, какому возрасту в среднем соответствует этот результат. Таким

образом, определяют двигательный возраст детей. Например, в прыжках в

длину с места различным результатам соответствует следующий двигательный

возраст:

Результаты прыжка с места у мальчиков. Таблица № 1.

Результат, см Двигательный возраст,

годы и месяцы.

176 12 лет и 6 мес.

185 13 лет и 5 мес.

210 14 лет и 2 мес.

220 14 лет и 9 мес.

Из таблицы видно, что результат в среднем 176 см соответствует возрасту

12 лет и 6 месяцев. С другой стороны можно сказать, что дети в возрасте 12 лет

и 6 месяцев прыгают в длину с места на расстояние 176 см. Однако в группе

окажутся дети, чей результат превысит средний уровень. У таких детей

двигательный возраст опережает календарный, и такие дети называются

двигательными акселератами. Детей, у которых двигательное развитие отстает,

называют двигательными ретордантами. Вместе с тем следует отметить, что

при выполнении некоторых двигательных заданий двигательные акселераты

могут стать двигательными ретордантами и наоборот. Факт наличия полных

акселератов или ретордантов встречается крайне редко. Снижение темпов

развития моторики у детей могут быть обусловлены многими факторами –

75

неблагоприятная обстановка в семье, плохое питание, болезнь, гиподинамия.

После устранения этих неблагоприятных условий, его двигательные

возможности развиваются ускоренными темпами, и уровень развития ребенка

становится в соответствии с его возрастом. Подобное свойство, которое

называется гомеорезом, характерно для всего живого, и касается не только

движения (гомеорезом называется поддержание постоянства развивающихся

систем).

Для оценки двигательного возраста разработаны специальные таблицы, в

которых представлены средние величины для данного календарного возраста

при выполнении различных двигательных заданий. Однако, применяя эти

таблицы, следует учитывать, что показатели двигательного в разных регионах

даже одной страны, могут существенно различаться в силу многих экзогенных и

эндогенных факторов. В качестве таких нормативов могут использоваться,

например, нормы комплекса ГТО.

В табл. 2 представлен двигательный возраст по результатам в двух

тестах. Таблица № 2.

Результаты прыжков в длину и метания мяча у мальчиков.

Двигательный возраст, лет Прыжок Метание мяча

9 2,54 25

10 2,76 29

11 3,00 33

12 3,23 36

13 3,42 39

В соответствии с данными этой таблицы «двигательный возраст», равный

тринадцати годам, будет иметь мальчик любого паспортного возраста,

прыгающий в длину с разбега на 3 м 42 см и метающий мяч на 39 м.

Однако, как уже отмечалось, бывает так, что по одному тесту (например,

76

прыжку) мальчик опережает свой паспортный возраст на два-три года, а по

другому (например, в метании) - на один год. В этом случае определяется

средняя величина по всем тестам, комплексно отражающая двигательный

возраст ребенка.

Определение норм может проводиться также с учетом комплексного

влияния длины и массы тела на результаты в тестах паспортного возраста.

Для этого проводится регрессионный анализ и составляется уравнение:

y = k1x1 + k2x2 + k3x3 + b

где у — должный результат в тесте; x1 — паспортный возраст, х2 — длина и х3

— масса тела, b – константа.

В соответствии с требованиями международных стандартов паспортный

возраст исчисляется в десятичной системе как разность между датой

тестирования и датой рождения. Затем на основании решения уравнений

регрессии составляются номограммы, по которым определяют должный

результат.

Пригодность норм.

Нормы составляются для определенной группы людей и пригодны только

для этой группы. Например, нормы определенные для России не являются

пригодными для детей, проживающих в другой стране, например, в Средней

Азии. В настоящее время при разработке норм учитывается, проживают ли

дети в городе или в сельской местности. Этот факт объясняется разным

уровнем двигательной активности и физического развития у детей

проживающих в сельской и городской местности.

Пригодность норм только для той совокупности, для которой они

разработаны, называется релевантностью норм.

Другая характеристика норм, это репрезентативность. Она отражает их

пригодность для оценки генеральной совокупности (например, для оценки

физического состояния всех школьников младших классов города Ростова).

Современность норм – третья характеристика норм. Сопоставляя

77

результаты соревнований десятилетия назад можно четко видеть существенную

разницу с результатами настоящего времени.

Так, известно, что результаты в соревновательных упражнениях и

тестах постоянно растут и пользоваться нормами, разработанными давно, не

рекомендуется. Некоторые нормы, установленные много лет назад,

воспринимаются сейчас как наивные, хотя в свое время они отражали

действительную ситуацию, характеризующую средний уровень физического

состояния человека (табл. 3).

Нормы физической подготовленности в дореволюционной России.

(по Карпушко Н.А., 1982) Таблица №3 Нормативная оценка

Прыжок в

высоту

с места, м

Прыжок в

длину с разбе

га, м

Бег на 100м,

сек.

Бег на 3000м

мин.,сек.

Толкание

ядра, м

Подтягивание

кол-во повто-

рений.

Отличное

развитие 1,85 4,75 14,0 13,00 7,00 5

Атлетическое

развитие 1,65 6,00 12,00 10,00 9,40 6

Развитие,

близкое к пре

делу возмо-

жностей

человека.

1,78 6,6 11,0 8,45 11,40 11

В настоящее время, нормы, характеризующие «развитие, близкое к пределу

возможностей человека», это нормы второго разряда, доступные многим

легкоатлетам нашей страны.

Цель. Овладение умением разрабатывать нормы, используя среднее

квадратическое отклонение.

Задачи. На конкретном примере показать разработку норм.

Учебное задание.

Задание №1. По результатам тестирования студентов группы (вид

спорта)__________ в показателе __________ произвести разработку групповых

78

норм по пятибалльной системе и определить зону нахождения результата.

Решение.

1. Заносим результаты тестирования в таблице №4.

Таблица № 4

№ n/n xi xi – X (xi – X)2

Стат. параметры X = ___ xi – X = ___ (xi – X)2 = ____

Примечание: X – средняя арифметическая величина.

2. Определяем среднее арифметическую величину и стандартное

отклонение: X= ____, σ = ______.

3. Используя стандартное отклонение, определите границы групповых

норм по полученной характеристике (таблица №5).

Таблица №5

оценки нормы Границы групповых нормПроцент результатов

словесная в баллах

рекордная 5 2

хорошая 4 29

нормальная 3 38

Удовлетворительная 2 29

неудовлетворительная 0 2

79

Примечание: Подставляя полученные в пунктах 2 и 3 значения средней арифметической величины и

среднего квадратического отклонения определить значение каждой нормы для конкретного случая и подсчитать,

сколько результатов попало в соответствующую норму. Затем необходимо рассчитать практический процент

результатов, попавших в данную норму.

4. Построить гистограмму по количеству результатам, попавших

результатов в ту или иную норму:

X – 2σ; X- 0,5σ; X + 0,5σ; X + 2σ.

5. Сделать вывод по гистограмме.

6. Определить зону нахождения личного результата в показателе

___________ и дайте словесную характеристику.

Вывод. Личный результат равный ______, соответствует словесной оценки

«____».

Вопросы для контроля знаний студентов.

1. Что называется нормой в спортивной метрологии?

2. Какие нормы называются сопоставительными, индивидуальными,

должными, разрядными?

3. Что характеризуют показатели биологического возраста?

4. Как устанавливаются градации для сопоставительных и должных норм?

5. Какие дети называются двигательными акселератами, двигательными

ретордантами?

6. Что называется релевантностью норм?

Тесты контроля знаний студентов.

Вопросы:

80

1. Что называется нормой в спортивной практике?

2. На чем основаны индивидуальные нормы?

3. Как устанавливаются должные нормы в спортивной практике?

4. Какие существуют характеристики норм?

5. Чему соответствуют показатели биологического возраста?

6. По какой формуле можно проводить определение норм, если имеются

сведения о паспортном возрасте, длине и массе тела?

7. В какой системе исчисляется паспортный возраст в соответствии с

требованиями Международного стандарта?

8. Как устанавливаются нормы в спортивной практике?

9. Как устанавливаются сопоставительные нормы?

Ответы:

1. Измеряются результаты в соревновательном упражнении и

соответствующие им достижения в тесте.

2. Рассчитывается уравнение регрессии типа – y = kx + b, x –должный

результат, прогнозируемый результат в соревновательном упражнении.

3. y – kx1 + kx2 +c.

4. Основаны на сравнении показателей одного и того же спортсмена в

разных состояниях. Необходимость их определения возникла

вследствие существенных различий в структуре тренированности

спортсменов.

5. По формуле y = ky + kx.

6. Устанавливаются после сравнения достижения людей, принадлежащих

81

одной и той же группе.

7. Среднему календарному возрасту.

8. y = kx1 + kx2 +x3 + b.

9. В десятичной.

10. y = kx1 + kx2 +kx3 + b.

11. В этом случае определяется средняя величина по всем тестам.

12. Определяются информативные показатели подготовленности

спортсменов.

13. Называется граничная величина результата теста, на основе которой

производится классификация спортсмена.

Список, используемой литературы.

1.Ашмарин Б.А. Теория и методика педагогических исследований в

физическом воспитании. - М., 1978.

2. Демьяненко Ю.К. Основные приемы математической обработки и

интерпретации результатов исследования по физической подготовке

и спорту. – Л., 1972.

3. Иванов В.В. Комплексный контроль в подготовке спортсменов. – М.,

1987.

4. Коренберг В.Б. Словарь – справочник. Спортивная метрология. Часть

первая. – Малаховка, 2004, 145 с.

5. Зациорский В.М. Основы спортивной метрологии. – М., 1979.

6. Лях В.И. Тесты в физическом воспитании. – М., 1998.

7. Начинская С.В. Применение статистических методов в сфере

физической культуры. – М., 2000.

8. Смирнов Ю.И., Полевщиков М.М. Спортивная метрология. – М.,

2000.

82

9. Смирнов Ю.И. Комплексная оценка и контроль спортивной

подготовленности. – Малаховка, 1996.

10. Плохинский Н.А. Биометрия. – М., 1970

11. Плохинский Н.А. Спорные вопросы биометрии. В сб.:

Биометрические методы. М. – 1975.

12. Уткин В.Л. Измерения в спорте. – М., 1978.

13.Шишкин И.Ф. Теоретическая метрология.- М., 1991.

Форма контроля. Ответы на поставленные вопросы и решение задач в

электронном варианте.

Критерий оценки знаний студентов при выполнении учебных

заданий.

Выполнение комплекса заданий на:

- 95 -100% оценивается на «отлично»;

- 75% - на «хорошо»;

- 50% - «удовлетворительно.

VI. МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОНТРОЛЯ ФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ

СПОРТСМЕНОВ.

Цель. Закрепление знаний о требованиях к стандартизации тестов на

примере определения состояния спортсменов и общей физической

подготовленности.

Задачи. Контроль зам состоянием спортсменов и общей физической

подготовленностью с помощью тестирования.

Физическое состояние спортсмена характеризуется: 1) уровнем

телосложения и составом тела; 2) состоянием здоровья; 3) уровнем развития

двигательных качеств.

83

Общие принципы, правила и методика измерения показателей,

характеризующих телосложение спортсмена, представлены в специальной

литературе (Мартиросов, 1982). Здесь же мы рассмотрим их как критерии,

пригодные для оценки двигательных (потенциальных) возможностей

спортсмена, и как критерии, на основе которых можно управлять динамикой

нагрузок, т. е. раскроем проблему их информативности.

Контроль состояния здоровья осуществляется только специалистами-

медиками, а тренеры используют их результаты в планировании

тренировочного процесса

Установлено, что длина тела — информативный показатель в волейболе,

гандболе и баскетболе. Не случайно в этих видах спорта наибольших

успехов добиваются команды, средний рост игроков которых близок (в

волейболе) или превышает (в баскетболе) 2 м. Столь же информативна длина

тела и в академической гребле, кроме того, здесь информативен и такой

показатель, как длина рук (рис. 1).

В беговых видах легкой атлетики (особенно в беге на средние и

длинные дистанции) для контроля можно использовать такой показатель, как

относительная длина ноги (lот.). Он рассчитывается по формуле:

Lотнос.= l/H

где l — длина ноги, Н — длина тела. У лучших бегунов мира этот показатель

составляет 0,53—0,55.

В последние годы в практике контроля получили широкое

распространение показатели, характеризующие:

1) плотность тела спортсменов;

2) соотношение между жировой и мышечной массой.

При гидростатическом взвешивании спортсмена помещают на весы,

стоящие в ванне. При этом вода должна полностью покрыть его. Зная массу и

объем вытесненной телом спортсмена воды, рассчитывают плотность тела.

Полученное значение подставляют в формулу Брозека (1963):

% жира = 100 * (4,570/плотность – 4,42) (1).

84

Например, плотность тела одного из сильнейших бегунов на длинные

дистанции С. Префонтейна равна 1,08842. Подставив это значение в формулу

(1), поучим, что его жировая масса составляет 7 % от массы тела.

Рис. 1. Информативные антропометрические показатели в гребле на байдарках и

каноэ.

Примечание: А — общие критерии; Б — для оценки байдарочников; В—

для оценки каноистов.

Информативным показателем является так же сумма измерений

следующих кожно-жировых складок: 1) над трицепсом; 2) над бицепсом; 3)

предплечья; 4) под лопаткой; 5) над подвздошной костью; 6) на внутренней и 7)

на внешней стороне бедра; 8) на голени.

85

Установлено, что показатели, характеризующие объем жировой массы,

меньше у спортсменов высокой квалификации. Например, у выдающихся

бегунов-марафонцев процент жира равен 4,3±3,0; у хороших бегунов — 6,1

±4,0; у средних бегунов — 8,2 ±2,8. Причем эти различия отмечаются уже в

детском возрасте: у начинающих 8-летних бегунов с хорошими результатами

(например, они пробегают за 9 мин 1803±77 м) 17,5% жира в массе тела. У тех,

чьи результаты хуже (1448±88 м), объем жира составляет 20% и больше.

Информативным показателем является объем жира и по критерию

«величина нагрузки» — чем она больше, тем меньше процент жира.

Классификация свойств и показателей физической подготовленности

спортсменов.

Количественная характеристика свойств спортсменов, входящая в состав

его подготовленности, рассматривается применительно к условиям

тренировки и соревновательной деятельности, называется показателем

спортивной подготовленности. В зависимости от специфических требований,

предъявляемых к спортивному достижению в отдельных спортивных

дисциплинах, свойства и показатели спортивной подготовленности

подразделяются на группы (таблица №1).

Классификация свойств и показатели спортивной подготовленности Таблица №1.

Группа показателей Основные требования Группа свойств и их качест-венно-ценностные характеристики

ФункциональныеПоказатели

Требования соверше-ства выполнения основнойспортивной функции.

Функциональные свойства (универсальность и широта спортивныхвозможностей)

Показатели надежности Требования безотказногофунционирования и избыточ-ного резирвирования спортив-ных возможностей

Надежность в тренировке и состязаниях(безошибочность и помехоустойчи-вость)

Показатели эстетичности Эстетические требования Эстетические свойства (динамичностьИсполнения и художественное офор-мление композиции).

Показатель спортивной подготовленности численно характеризует

степень проявления определенного свойства, входящего в состав

подготовленности спортсмена. Например, быстрота, ловкость, выносливость

и т.д. Численные значения могут выражаться как в размерных единицах

86

(например, Н, Вт, джоуль и т.д.), так и в безразмерных (например, шкала

трудности гимнастических элементов).

Показатели физической подготовленности можно представить одним из

следующих двух классов:

а) показатели, которые можно измерить объективными средствами

(например, время одиночного движения, частота движения, латентное

время реакции, максимальная сила мышечной группы и т.д.;

б) показатели, которые невозможно определить объективными

средствами (волевое проявление, эмоционально-моторная устойчивость и

т.д.).

Во втором случае численные значения показателей спортивной

подготовленности определяются квалифицированными экспертами и

выражаются в условных единицах баллах

Контроль физической подготовленности включает измерение уровня

развития скоростных и силовых качеств, выносливости и физической

работоспособности, ловкости, гибкости, равновесия и т. п. Возможны три

основных варианта тестирования:

1) комплексная оценка физической подготовленности с исполь-

зованием широкого круга разнообразных тестов (например, изме-

рение достижений в комплексе ГТО);

2) оценка уровня и структуры какого-либо одного качества

(например, выносливости у бегунов);

3) оценка уровня одного из проявлений качества (например,

скоростной выносливости у бегунов).

Тесты, используемые для контроля физической подготовленностью,

должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к ним.

Дополнительными требованиями к тестам физической подготовленности

являются следующие требования:

1) техника выполнения тестов должна быть сравнительно про-

стой и не оказывать существенного влияния на их результат;

87

2) тесты должны быть освоены настолько хорошо, чтобы при

их выполнении основное внимание было бы направлено на дости-

жение максимального результата, а не на стремление выполнить

задание технически правильно.

Контроль скоростных качеств.

Скоростные качества спортсменов проявляются в способности

выполнять движения в минимальный промежуток времени. Принято

выделять элементарные и комплексные формы проявления скоростных качеств

(Годик М. А., 1966).

Показателями элементарных форм являются:

1) время простой реакции;

2) время одиночного движения;

3) частота (темп) локальных движений.

Показатели комплексных форм - это время выполнения различных,

спортивных движений (спринтерский бег, рывок футболиста или хоккеиста,

удар боксера и т. д.).

Контроль времени реакции. Время выполнения любого упражнения

обычно складывается из двух величин: времени реакции (ВР) и времени

движения объекта (ВД). Например, результат в беге на 100 м, равный 10,5

с, складывается из времени реакции на старте (0,15 с) и времени преодоления

дистанции (10,35 с). «Удельный вес» времени реакции оказывается

наибольшим в тех упражнениях, где его значения сопоставимы со временем

следующих за реагированием движений (например, в спортивных играх и

единоборствах).

В видах спорта циклического характера вклад времени реакции в

результат сравнительно невелик: например, в беге на 100 м он составляет 2-

3%, а в беге на 1000 м — 0,02%. Поэтому, в играх и единоборствах быстрота

реагирования информативная характеристика и ее нужно обязательно

контролировать, а в циклических упражнениях ее информативность

88

значительно меньше. Необходимо отметить, что у некоторых представителей

циклических видов спорта ВР на старте может быть индивидуа л ь н о

информативным показателем.

Различают простые и сложные реакции; последние, в свою очередь,

подразделяются на реакции выбора (РВ) и реакцию на движущийся объект

( Р Д О ) . Время простой реакции измеряют в условиях, когда заранее

известен и тип сигнала, и способ ответа. Характерным примером может

служить выстрел из стартового пистолета на старте. Длительность простых

реакций сравнительно невелика и, как правило, не превышает 0,3 с.

В лабораторных условиях измерение ВР проводится с помощью

хронорефлексометров. Сигнал (звуковой, световой или тактильный) должен

быть стандартным. Например, при измерении ВР на световой раздражитель

должны быть стандартизированы: расстояние между спортсменом и сигналом;

форма, цвет и яркость сигнала; фон, на котором он предъявляется;

освещенность помещения; размер и форма датчика; усилие, прикладываемое к

нему; способ ответа (нажатие на датчик или отрыв пальца от него).

В соревновательных условиях измерение простой реакции зависит от

особенностей старта. Для этого в стартовые колодки (стартовую тумбу в

бассейне и т. п.) помещаются контактные датчики, допустимая абсолютная

погрешность которых не должна превышать 1—2 мс (относительная

погрешность — около 2%). Стартовый пистолет, датчики и

времяизмерительное устройство (ВИУ) соединены между собой так, что

выстрел пистолета запускает ВИУ, а замыкание (или размыкание) стартового

контакта останавливает его.

Сложная реакция характеризуется тем, что тип сигнала и вследствие

этого способ ответа неизвестны (такие реакции свойственны преимущественно

играм и единоборствам). Зарегистрировать время такой реакции в

соревновательных условиях весьма трудно.

В лабораторных условиях время реакции выбора (ВРВ) измеряют

так: спортсмену предъявляют слайды с игровыми или боевыми ситуациями.

89

Длительность экспозиции каждого слайда и временные интервалы между

экспозициями должны быть стандартизированы. Оценив ситуацию, спортсмен

реагирует либо нажатием кнопки, либо словесным ответом, либо специальным

действием. Так, каждой кнопке соответствует определенный игровой прием:

первой — передача мяча партнеру, второй — ведение, третьей — удар и т. д.

Начало экспозиции слайда запускает ВИУ, нажатие кнопки останавливает его.

Результатом такого тестирования будут время реакции и точность

принятого решения (за эталон точности принимается согласованное мнение

экспертов о том, как необходимо действовать в данной ситуации).

При повторных измерениях времени и точности решений предъявляются

разные по содержанию, но равные по сложности ситуации.

Измерение времени реакции на движущийся объект проводится так: в

поле зрения спортсмена появляется объект, (это может быть мяч или шайба,

вылетающие из-за ширмы; точка на экране дисплея и т. п.), на который нужно

реагировать определенным движением. Длительность таких реакций составляет

0,3—0,8 с.

На время реакции влияют такие факторы, как возраст, квалификация,

состояние спортсмена в момент измерения, тип сигнала, сложность и

освоенность ответного движения, и т. п. В связи с этим вариативность

времени реакции как показателя скоростных качеств оказывается весьма

значительной, особенно ярко выражена она у юных спортсменов.

Все это сказывается на надежности тестов, результат измерения которых

– время реакции. Даже при значительном числе повторений коэффициент

надежности невелик: при 3 - 5 повторениях rtt= 0,40 - 0,45; при 7 - 11

повторениях - rtt = 0,60 - 0,70; при 19 - 25 повторениях гtt=0,80 -0,85.

Исключением являются те виды спорта, результат в которых зависит не

столько от быстроты реагирования, сколько от его стабильности. Например,

коэффициент корреляции между результатами в спидвее и стабильностью

реакции равен 0,90—0,97. Мотоциклист, стабильно реагирующий в повторных

заездах, в результате оказывается, как правило, в призерах.

90

Информативность показателей времени реакции высокая, если:

а) время реакции является существенным элементом

соревновательной деятельности;

б) удельный вес времени реакции, в общем, времени движения

достаточно велик;

в) способ реагирования в тесте близок к реагированию в сорев-

новательных условиях. Важность этих трех факторов можно установить с

помощью логического метода оценки информативности.

Подтверждает ее эмпирическая оценка информативности, когда

зарегистрированные значения времени реакции с помощью корреляционного

анализа сопоставляются с критериями (таб. №2).

Информативность показателей времени реакции. Таблица №2

Критерий Меры критерия Способ измерениявремя реакции

Коэффициент информативности

Соревновательные Упражнения

Результат в беге на 100 м

Отпускание кнопкина звуковой сигнал

0,226

Элемент соревновательного упражнения

Время достижениямаксимальной ско-рости в беге на 100 м

Время отрыва рукиот стартовой линии после выстрела

0,338

Информативный Тест

Результат в бегена 30 м

а) время отрыва руки от стартовойлинии.б)время отрыва ноги. от передней старто-вой колодки

0,556

0,300

Контроль быстроты движений. Измерение времени максимально

быстрых движений осуществляется двумя способами: ручным (с помощью

ручного пружинного или электронного секундомера) и, автоматическим (с

помощью электромеханических спидографов, фотоэлектронных установок,

лазеров и т. п.).

Регистрация времени ручным секундомером наиболее проста, но имеет ряд

91

недостатков: значительную погрешность; зависимость результатов измерений

от умения и времени реакции секундометриста (оно у некоторых из них

весьма вариативно). Результат измерения - это сумма времени реакции и

времени движения, но узнать их значения при измерении ручным

секундомером нельзя. Нельзя также измерить мгновенное значение скорости в

любой точке движения. И, наконец, наиболее существенный недостаток: такой

секундомер нельзя включить в автоматизированную систему контроля.

Надежность и согласованность такого вида измерения оказывается

приемлемой только у высококвалифицированных секундометристов (гtt=0,85

—0,90). В среднем же она невелика (гtt = 0,60 -0,80). В значительной степени

лишены этих недостатков автоматические времяизмерительные установки.

Прибор для измерения скорости передвижения спортсмена называется

спирографом. Простейшим является, так называемый спирограф

В.М.Абалакова. Принцип его работы заключается в следующем: на пояс

спортсмену прикрепляют катушку с нитью. Конец нитки фиксируется на

старте. Во время бега нить на катушке разматывается, а вращение самой

катушки характеризует бега спортсмена. Измеряют количество оборотов

катушки, время забега и дистанцию, соответствующую одному обороту

катушки, определяют скорость забега спортсмена. Прибор для измерения

ускорения называется акселерометром (от лат. акселеро – ускорять).

Прибор состоит из двух цилиндров: один – внешний большой, а другой –

внутренний малый. Первый цилиндр заполнен жидкостью, в которой

перемещается второй цилиндр от одного торца до другого. Оба торца

внутреннего, малого цилиндра подключены к электронной цепи. Малый

цилиндр перемещается в гидросфере по инерции. Такое перемещение прямо

пропорционально ускорению. Шкала акселерометра имеет градацию,

равную ускорению свободного падения тела, т.е. 9,8 м/с2.

Для более точного измерения скорости передвижения спортсмена

используют спирограф, основанный на эффекте Доплера. Принцип его

действия следующий: на спортсмена во время бега направляется

92

ультразвуковая волна, параметры которой измеряются. Разности частот

этих волн характеризуют скорость бега спортсмена.

Практика показала, что фотоэлектронная установка является более

удобной. Она состоит из фотоэлементов, которые располагаются на

дорожке, и регистрирующего устройства. В самом простом варианте — это

электронные часы, самописец и т. п. Однако лучше всего для этого

использовать микропроцессор, который может хранить в памяти информацию,

накапливать ее, анализировать и представлять тренеру в удобном для него

виде.

Наиболее точными для измерения скорости бега являются лазерные

устройства. На дорожке устанавливаются лазер и система отражателей, в

результате чего она перекрывается лазерным излучением. Каждое касание

стопой дорожки регистрируется. Лазер в сочетании с микропроцессором

позволяет получать:

1) график динамики скорости спринтерского бега (рис. 2);

2) длину и частоту шагов в беге;

дистанция

Рис. 2. Динамика скорости в беге на 100 м (пунктирными линиями

отмечены участки дистанции, на которых достигается, поддерживается и

снижается максимальная скорость бега).

3) время опорной и полетной фаз (рис.2)

Кроме этих непосредственно измеряемых характеристик можно получить

93

и расчетные показатели: отношение длительности опоры ко времени полета,

длине и частоте шагов и т. п.

Такие сведения являются информативными для анализа. Например,

кривая спринтерского бега, которая представлена на рис.2 состоит из двух

участков, характеризующих время достижения, удержания и снижения

максимальной скорости (tg Vmax, ty Vmax, tn Vmax). Знание этих характеристик

позволяют тренеру более обоснованно подбирать упражнения для

совершенствования сильных сторон спортсменов и подтягивании слабых

спортсменов.

Из практических и теоретических расчетов установлено, что

сильнейшие спринтеры набирают 95-97% от Vmax к 30-35-му метру

дистанции, а к 55 – 60 м – достигается Vmax.

Уравнение динамики скорости имеет вид:

Vt = Vнач.+ Vас.(1 – е-kt), гдеV – скорость, с которой спринтер пересекает

стартовую линию (она составляет 2,5 м/с), Vас – асимптотическая скорость,

достигаемая в стартовом ускорении, е – основание натурального логарифма,

k – индивидуальный параметр, t- время.

Способность спринтера к быстрому достижению своей максимальной

скорости определяется по величине константы стартового ускорения (К). Она

рассчитывается как отношение и ln 2 = 0,693 к времени достижения половины

максимальной скорости.

Аутентичность (добротность) тестов – это способность теста точно и

надежно измерять изучаемое свойство. Добротность — это качество теста,

характеризующееся высокой надежностью, информативностью,

согласованностью и эквивалентностью.

Информативность некоторых тестов, характеризующих быстроту

движений, представлена в таблице № 3.

Информативность (идентично понятию «валидность» - цена) – способность

теста изучать, оценивать именно данные свойства, а не какое-либо свойство.

94

Информативность тестов быстроты движений. Таблица №3

Критерий Тесты время движения Коэффициент

информативности

Бег на 100 м:

а) результат

а)константа стартового ускор. К1;

б) время на отрыве 80 – 100 м;

в) частота постукивания кистью.

- 0, 114

0,930

- 0,180…0,270

б) максимальная скорость

бега

а) частота шагов в беге;

б) время опоры;

г) время переноса

- 0,930

- 0,750

- 0, 770

Бег на 30 м:

Результат Константа стартового ускорения

К1

0,830

Информативность скоростных тестов не универсальна, ее величина

различна для спортсменов разной квалификации. Например, у новичков с

результатами в скоростном соревновательном упражнении коррелируют

значения многих тестов, а у квалифицированных спортсменов — только

некоторые. Более того: коэффициенты информативности, рассчитанные для

группы спортсменов, не всегда будут совпадать с аналогичными значениями

для некоторых спортсменов из этой группы. В качестве примера рассмотрим

данные табл. №4, в первом столбце которой представлены коэффициенты,

рассчитанные по результатам бега группы из 20 спринтеров, а в остальных

столбцах — по 20 попыткам каждого из трех спринтеров этой группы.

Соотношение групповых и индивидуальных коэффициентов

информативности (спринтеры-мужчины) Таблица №4

Показатели Коэффициент групповой

информативности

Коэффициент

индивидуальной

информативности

95

Спортсменов (1, 2, 3)

1 2 3

Время достижения Vmax -0,27 -0,39 0,89 0,01

Время удержания Vmax 0,14 -0,26 0,25 0,13

Время снижения Vmax 0,10 -0,33 0,43 0,57

Скорость на финише -0,80 -0,82 -0,62 0,62

Время реакции 0,42 0,75 -0,43 -0,85

Максимальная скорость -0,94 -0,87 -0,43 -0,85

Результат в беге на 100 м 11,37 11,51 11,61 11,33

У первого спортсмена структура коэффициентов информативности

близка к среднегрупповой, у второго и третьего различия существенны.

Поэтому при контроле скоростных качеств у спортсменов нужно

ориентироваться не только на общие тесты (для групп спортсменов

определенной квалификации), но и на специфические (для конкретного

спортсмена). Такие тесты являются особенно информативными при

проведении контроля спортсменов высокой квалификации, для которых

желательны индивидуальные оценки и индивидуальные должные нормы.

Надежность (способность теста измерять изучаемое свойство)

тестов времени движений зависит, во-первых, от их сложности и, во-

вторых, - от степени освоенности. Наиболее надежны простые в

координационном отношении тесты, например, бег с максимальной

скоростью на 15—40 м (rtt = 0,85—0,95). Надежность этих же тестов, но

выполняемых с ведением мяча (шайбы) или оббеганием стоек, существенно

ниже (rtt = 0,70— 0,80).

Эквивалентность – способность теста показывать практически один и тот

же результат при осуществлении тестирования различными людьми.

96

Эквивалентность скоростных тестов определяется по величине

рассчитанных между их результатами коэффициентов корреляции. Все тесты,

измеряющие время простой неспецифической реакции, эквивалентны. Этого

нельзя сказать о тестах контроля простых специфических реакций. Причина

заключается в том, что быстрота таких реакций зависит от умения выполнять

последующее действие. Быстро реагирующий бегун-спринтер может медлен-

но реагировать в старте в плавании, гребле и т. п. По этой же причине нет

корреляций между показателями времени сложных реакций.

Очень невелики зависимости между элементарными и комплексными

формами проявления скоростных качеств. Поэтому использовать для оценки

скоростных качеств такие показатели, как время простой неспецифической

реакции, время локального движения, частота движений кистью и т. п.,

нецелесообразно.

Комплексная оценка скоростных качеств должна включать измерение

времени реакции, времени достижения Ymax и ее уровень в специфических

тестах.

Контроль силовых качеств.

Способность преодолевать внешнее сопротивление или противодействовать

ему посредством мышечных напряжений называют силовыми качествами. От

уровня их развития зависят достижения практически во всех видах спорта, и

поэтому методам контроля и совершенствования силовых качеств уделяется

значительное внимание. Методы контроля силовых качеств имеют давнюю

историю. Первые механические устройства, предназначенные для измерения

силы человека, были созданы еще в XVIII веке. При контроле силовых качеств

обычно учитывают три группы показателей:

а) Основные – мгновенные значения силы в любой момент движения

(в частности, максимальную силу) и среднюю силу.

б) Интегральные – импульс силы.

в) Дифференциальные – градиент силы.

Максимальная сила весьма наглядна, но в быстрых движениях

97

сравнительно плохо характеризует их конечный результат (например,

корреляция между максимальной силой отталкивания и высотой прыжка

может быть близка к нулю). Согласно законам механики конечный эффект

действия силы, в частности достигнутое в результате изменение скорости тела,

определяется импульсом силы. Графически, это площадь, ограниченная кривой

F(t). ЕСЛИ сила постоянна, то импульс силы равняется произведению силы на

время ее действия. При численных расчетах импульса силы производится

операция интегрирования, поэтому этот показатель называется интегральным.

Наиболее информативен импульс силы при контроле ударных движений (в

боксе, по мячу и т. п.).

Средняя сила - это условный показатель, равный частному от деления

импульса силы на время ее действия. Введение средней силы равносильно

предположению, что на тело в течение того же времени действовала постоянная

сила (равная средней).

Дифференциальные показатели получаются в результате применения

математической операции дифференцирования. Они показывают, как быстро

изменяются мгновенные величины силы.

Различают два способа регистрации силовых качеств:

а) без измерительной аппаратуры - в этом случае оценка уровня силовой

подготовленности проводится по тому наибольшему весу, который способен

поднять или удержать спортсмен;

б) с использованием измерительных устройств — динамометров или

динамографов.

Как известно, результатом действия силы на какое-либо тело могут быть

деформация тела и его ускорение. В соответствии с этим все

силоизмерительные установки делятся на два типа:

а) измеряющие деформацию тела, к которому приложена сила (рис.3, А)

б) измеряющие ускорения подвижного тела (рис.3,Б)

98

Установки второго типа получили название инерционных

динамографов. Их преимущество состоит в измерении силы

действия спортсмена в движении, а не в статике.

Наибольшее распространение в практике получило измерение силы с

помощью динамометров. Механические динамометры, пружинного типа

состоят из упругого звена, воспринимающего усилия, а также

преобразующего и показывающего устройств. К числу наиболее известных

относятся отечественные силоизмерители типа ДПУ на 1000, 2000 и 5000 Н с

приведенной погрешностью измерения не более 2%. Однако с их помощью

можно оценить только максимальную силу в ограниченном количестве

заданий.

Оценить любые силовые показатели можно с помощью

тензометрических силоизмерительных устройств.

Все измерительные процедуры проводятся с обязательным соблюдением

общих для контроля физической подготовленностью метрологических

требований. Необходимо также строго соблюдать специфические требования

к измерению силовых качеств:

1) определять и стандартизировать в повторных попытках

положение тела (сустава), в котором проводится измерение;

2) учитывать длину сегментов тела при измерении моментов

силы;

3) учитывать направление вектора силы.

Измерение максимальной силы. Понятие «максимальная сила»

используется для характеристики абсолютной силы, проявляемой без учета

99

времени, и силы, время действия которой ограничено условиями

движения. Например, вертикальная составляющая максимальной силы

отталкивания в движении, моделирующем беговой шаг, составляет 4000 Н;

реальная же вертикальная сила отталкивания в ходьбе равна 700 Н (при-

близительно 10 Н/кг массы спортсмена), в беге — 2000 Н, или около 30 Н/кг.

Максимальная сила измеряется в специфических и

неспецифических тестах. В первом случае регистрируют силовые

показатели в соревновательном упражнении или упражнении, близком к нему

по структуре двигательных качеств. Например, динамограммы опорных

реакций, зарегистрированы в ходьбе и беге по дорожке, в которую

вмонтирована тензометрическая платформа длиной 4 м и собственной частотой

колебаний в 1000 Гц.

Во втором случае чаще всего используют стенд силовых обмеров, на

котором измеряют силу практически всех мышечных групп, в стандартных

заданиях (как правило, в сгибаниях и разгибаниях сегментов тела).

В зависимости от способа результатом измерения бывает

максимальная статическая сила или максимальная динамическая сила.

При измерении силовых качеств необходимо обращать особое внимание

на положение тела: в зависимости от суставного угла величина проявляемой

силы может значительно меняться. Например, в одном из экспериментов сила

разгибателей ног, измеренная при угле в коленном суставе в 150°, составляла

3600±80 Н, а при угле в 130° —уже 2520±6б Н (Л. М. Райцин, 1973). Точно так

же в зависимости от угла в суставе меняются и значения других силовых

показателей. Причина этого явления — изменение длины и силы тяги мышц

при разных суставных углах (рис.4)

При измерении силы в односоставных движениях фактически

регистрируется ее момент, величина которого зависит от длины плеча силы и

величины проявляемой силы. Поэтому точность результатов измерений

оказывается тем большей, чем прочнее и стандартнее фиксируется тело

спортсмена (или сустав) во время измерения. Даже небольшое изменение

100

позы при повторных попытках может значительно изменить силовые

показатели. На рис.5 приведен пример измерения силы сгибателей предплечья

при угле равном 90°.

Чтобы выполнить измерение точно, необходимо, чтобы длина плеча силы

(l) оставалась неизменной, а направление ее действия было перпендикулярно к

оси сегмента (<АВ = 90°).

Если в одной из попыток место крепления (точка А) переместится вправо

или влево на 1—2 см, то значение силового показателя резко изменится.

Например, при длине плеча в 25 и 23 см регистрируемый момент силы

одинаков и составляет 250 Нм. В то же время значения регистрируемой силы в

обеих попытках будут разными (1000 Н и 1087 Н). Поэтому, измеряя силовые

показатели в заданиях, подобных тому, что изображено на рис. 5, необходимо

стандартизировать плечо силы, прикрепляя фиксатор (АВ) на одинаковом

расстоянии от оси вращения в суставе.

Рис. 4. Изменение силы тяги мышц в локтевом суставе в зависимости от

расстояния между осью вращения и местом прикрепления мышц.

101

Рис. 5. Измерение момента силы

Так как в сгибательных и разгибательных движениях регистрируется не

сила, а ее момент, то результаты измерений должны быть представлены не

в ньютонах (Н), а в ньютонометрах (Нм).

Зарегистрированные в ходе измерений показатели силы называют

абсолютными показателями; расчетным путем определяют

относительные показатели - по отношению абсолютной силы к массе тела.

При анализе относительных показателей необходимо учитывать, что в общем,

виде зависимость «сила - масса» описывается уравнением

F = a * W0,667

где F - сила (по результату в силовом тесте); W - масса тела; а - константа.

Это уравнение позволяет рассчитывать эквивалентные силовые

показатели для людей разного веса (необходимость таких показателей

очевидна: например, для определения разрядных норм в тяжелой

атлетике). При этом важным является тип выполняемого движения.

Например, в тяжелой атлетике это уравнение для конкретных

соревновательных упражнений имеет вид:

F = аx W0,584 - для рывка и F = а *W/0,577 - для толчка.

Спортсмены международного класса могут определить свой должный

результат из уравнений регрессии:

результат в рывке - 12,57 *W0,584

102

результат в толчке - 16,21 * W0,577

Подобные уравнения позволяют рассчитывать соответствие мировых

рекордов для спортсменов разного веса.

Измерение градиентов силы. Дифференциальные показатели (или

градиенты) силы характеризуют уровень развития взрывной силы

спортсменов. Определение их величины связано с измерением времени

достижения максимума силы или каких-то фиксированных ее значений

(0,5Fmax , 0,75Fmax).

Чаще всего это делается с помощью тензодинамографических устройств,

позволяющих получать динамику силы. Результаты анализа динамограммы

позволяют рассчитать значения градиентов силы (K,I и Q) .

В тех случаях, когда сила движения нарастает по экспоненте, ее

градиент целесообразно рассчитывать по формуле:

F (t) =Fmax *:(1 – e-kt)

где F (t) - величина силы в любой момент времени; Fmax - максимальная сила; е -

основание натурального логарифма.

Приближенную оценку скорости нарастания силы можно получить по одной

из следующих формул:

L = Fmax /tvax или Q = 0,5Fmax/ t0,5max

Первая из них используется для характеристики взрывной силы в

движениях, где развиваемые усилия близки к своему абсолютному максимуму;

вторая — в тех случаях, когда необходимо оценить величину градиента силы

в начальной части движения.

Анализ градиентов силы позволяет установить причины различий в

соревновательных достижениях у спортсменов с одинаковым уровнем

абсолютной силы.

Измерение импульса силы. Интегральный показатель (импульс) силы

определяется либо как произведение средней силы на время ее действия,

либо по площади, ограниченной динамограммой и осью абсцисс. Этот

103

показатель характеризует силовые качества в ударных движениях.

Контроль силовых качеств без измерительных устройств. В массовом

спорте об уровне развития силовых качеств часто судят по результатам

соревновательных или тренировочных упражнений. Существует два способа

контроля: прямой и косвенный способы. В первом случае максимум силы

соответствует тому наибольшему весу, который может поднять спортсмен в

технически сравнительно простом движении (например, жиме штанги лежа).

Применять для этого координационно-сложные движения (например, рывок

штанги) нецелесообразно, так как результат в них в значительной степени

зависит от технического мастерства.

Во втором случае измеряют не столько абсолютную силу, сколько

скоростно-силовые качества или силовую выносливость. Для этого

используют такие упражнения, как прыжки в длину и высоту с места,

метания набивных мячей, подтягивания и т. п. Об уровне развития качеств

судят по дальности бросков и метаний, исходя из зависимости между силой и

скоростью движения (рис. 57). Например, при значительных по массе

отягощений результат метания характеризует силовые качества; при средних

по массе отягощений — скоростно-силовые; при малых — скоростные.

Добротность силовых тестов. Информативность силовых тестов,

применяемых в практике некоторых видов спорта, представлена в таблице №5

Информативность силовых тестов Таблица №5

Критерий тест Коэффициент информативности

Плавание:а) 100 м в/с

Статическая сила, измеренная вначале гребка

0,606

б) 100 м на спине То же 0,377в) 25 ярдов в/с То же 0,900 Рывок штанги Сила в рывковом хвате 0,644Толчок штанги Сила в толчковом хвате 0,695

Коэффициент информативности, равный 0,900, рассчитан по результатам

измерений большой группы пловцов в возрасте от 10 до 21 года. Аналогичные

104

расчеты, проведенные для однородной невысокой квалификации пловцов

группы пловцов, дали значение r = 0,24

Из таблицы №5 видно, что информативность одного теста применительно

к разным критериям неодинакова. Изменяется она и при изменении состава

спортсменов.

Надежность силовых тестов зависит от их сложности и способа

измерения результата. Наименее надежны тесты, измерения в которых

проводятся механическими динамометрами (гtt = 0,60—0,80). Сравнительно

низкой надежностью характеризуются градиенты силы - независимо от способа

измерения rtt = = 0,70—0,80. Высокая надежность у тестов, предназначенных

для измерения максимальной силы с помощью тензометрических устройств (rtt

= 0,85—0,95).

Эквивалентность силовых тестов определяется по величине ко-

эффициентов корреляции между их результатами.

Контроль уровня развития выносливости

Выносливость — это способность длительно выполнять упражнения без

снижения их интенсивности. Оценка выносливости обычно осуществляется

посредством тестирования. Идеальным тестом на выносливость принято

считать тест Купера. Специальная таблица Купера позволяет установить

уровень развития выносливости на расстоянии, пробегаемом за 12 минут.

Этот тест можно выполнять «от обратного» : за сколько минут спортсмен

пробегает лимитированную дистанцию. Упражнений, используемых в практике

спорта, много, и они разнохарактерны (по структуре, длительности,

сложности и т. п.). Поэтому говорят о различных видах выносливости (общей и

специальной, анаэробной и аэробной, силовой, локальной и глобальной,

статической и динамической).

Это определение отражает проявления выносливости практически во всех

видах спорта. Исключение составляют соревновательные циклические

105

упражнения. Спортсмен, выполняющий их дольше других, оказывается

последним на соревнованиях и, следовательно, наименее выносливым. Для

этих упражнений выносливость — это способность выполнять с наибольшей

скоростью упражнения за минимальный отрезок времени.

Проявления выносливости многообразны и зависят от специфики вида

спорта. Так, в спортивных играх выносливым считается спортсмен,

способный поддерживать заданный темп до конца игры. При этом количество

ошибок в технико-тактических действиях к концу игры не повышается.

Аналогичны проявления выносливости в спортивных единоборствах, однако

конкретные измерители этого качества здесь совершенно иные.

При измерении выносливости нужно учитывать следующие моменты:

1) в основе разных проявлений выносливости лежат разные

механизмы энергообеспечения; величина, характеризующая их

емкость, является важным критерием выносливости;

2) мощность и эффективность работы этих механизмов зависит

от технико-тактического мастерства спортсменов и, прежде всего

от эффективности техники;

3) проявления выносливости и волевые качества взаимосвязаны.

Известно немало случаев, когда при одном и том же двигательном

потенциале (по энергетическим критериям) спортивные проявления

выносливости были неодинаковы.

Близко к понятию «выносливость» понятие «физическая рабо-

тоспособность», которая определяет возможность человека выполнять

физическую работу. Поэтому в ряде случаев методы измерения этих качеств

у спортсмена одинаковы.

Выносливость измеряется с помощью двух групп тестов:

неспецифических (по их результатам оценивают потенциальные возможности

спортсменов эффективно тренироваться или соревноваться в условиях

нарастающего утомления) и специфических (результаты этих тестов

указывают на степень реализации этих потенциальных возможностей).

106

В соответствии с рекомендациями Международного комитета по

стандартизации к неспецифическим тестам определения выносливости

относят:

1) бег на тредбане;

2) педалирование на велоэргометре;

3)степ-тест. Общая схема выполнения этих тестов стандартизирована.

Разминка длится приблизительно 7 мин, затем отдых 3—.5 мин. В течение

отдыха контролируется работа датчиков, укрепленных на спортсмене, и

измерительных систем. Выполнение ступенчато возрастающей нагрузки

начинается с первой ступени нагрузки равной 50 Вт (300кгм/мин.), а затем

каждые две минуты нагрузка возрастает. При этом спортсмен выполняет

задание до полного утомления («до отказа»), Во время выполнения теста

измеряются эргометрические, биохимические и физиологические показатели.

Специфическими тестами считают такие тесты, структура выполнения

которых близка к соревновательной структуре. Поэтому для бегунов тести-

рование на тредбане и для велосипедистов на велоэргометре необходимо

рассматривать как измерение выносливости в специфических заданиях.

Установлено, что информативность специфических тестов выше, чем

неспецифических. Однако условия их выполнения (особенно в играх и

единоборствах) трудно стандартизировать, и поэтому надежность таких

тестов не всегда приемлема.

Методы измерения выносливости. Наиболее распространенными

показателями выносливости являются три эргометрических критерия: время,

объем и интенсивность выполнения заданий. В процессе контроля один из

этих трех критериев задается в виде параметра (например, спортсмен должен

бежать в течение 12 мин), второй, непосредственно измеряется (регистрируется

расстояние, которое пробежал спортсмен за эти 12 мин; например, 3500 м);

третий рассчитывается (V = S/t).

При измерении выносливости с помощью любого из этих трех показателей

107

оценка ее уровня должна быть одинаковой: спортсмену предлагают бежать 12

мин, за это время он пробегает 3500 м, или ему предлагают пробежать 3500 м, и

он на это должен затратить 12 мин (следует учитывать и погрешность,

зависящую от надёжности теста). Это так называемое правило обратимости

двигательных заданий.

Практика показывает, что выносливость в большинстве случаев

характеризуется с помощью «предельных показателей» (например, пробежать

наибольшее расстояние в заданное время; предельно долго поддерживать

заданную скорость и т. д.). Величина всех этих показателей; зависит от

соотношения как минимум двух компонентов теста: длительности и

интенсивности. Например, предельное время бега с V =10 м/с составляет

приблизительно 30 с; предельное время бега с V = 4 м/с — несколько часов.

Это нужно учитывать при контроле выносливости, измеряя ее проявления в

разных зонах мощности. Теоретически таких зон может быть три, и в основе

каждой из них лежит свой механизм энергообеспечения работы. К первой

зоне относятся тесты, интенсивность которых ограничивает предельное

время их выполнения до 3 - 7 секунды. Во второй зоне предельное время

составляет, 40—60 сек, в третьей - от 1 - 2 мин до нескольких часов.

Зависимости между проявлениями выносливости в каждой из этих зон

специфичны и обусловливаются особенностями видов спорта. Так, например,

в конькобежном и велосипедном спорте проявления выносливости более

взаимосвязаны, нежели в беговых видах легкой атлетики.

Выносливость конкретного спортсмена зависит от уровня развития у него

других двигательных качеств. Это нужно учитывать в организации контроля.

Предположим, что два бегуна пробежали 300 м за 38 с. По полученным

результатам можно оценить их уровни скоростной выносливости как равные.

Эта оценка будет справедлива лишь в том случае, если максимальные,

скоростные возможности (Vтах) у них тоже будут равными. Но если у одного

спортсмена скорость бега выше (100 м он пробегает за 11,2 с), чём у другого

108

(100 м за 11,8 с), то уровень развития выносливости у каждого по отношению к

своим скоростным возможностям неодинаков. Второй спортсмен выносливее

первого. Это различие можно оценить количественно по так называемому

запасу скорости или коэффициенту выносливости. Коэффициент

выносливости (латентный показатель выносливости) для циклических

видов спорта определяется по формуле:

КВ = tд. : tэт.,

где tд – время прохождения всей дистанции, tд – время прохождения

эталонного отрезка.

В циклических видах спорта специфическим критерием выносливости

является снижение скорости в конце дистанции (рис.6).

v.м/сек

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 финиш

Рис. 6. Измерение скорости бега на 400 м у двух участников соревнований:

- - - спортсмен А, ____ спортсмен Б.

Видно, что различия в уровне выносливости весьма значительны и

109

проявляются, прежде всего, в недостаточном использовании скоростных

возможностей.

Вторым латентным показателем выносливости является запас скорости.

Термин «запас скорости» условный термин. Это исходит из того, что он

измеряется не скоростью, а разницей во времени пробегания двух отрезков.

Запас скорости – это разность между средним временем преодоления

эталонного отрезка при прохождении всей дистанции и лучшим временем

на этом отрезке (по Н.Г. Озолину).

Точно так же нужно поступать и при измерении выносливости в

упражнениях силового характера: полученные результаты (например,

количество повторений теста с отягощением) нужно соотносить с уровнем

максимальной силы в этом же движении.

По результатам максимальных тестов невозможно определить

соотношение истинных значений уровня выносливости и волевых качеств.

Сделать это лучше всего в субмаксимальном тесте, при выполнении которого

волевая мотивация незначительна.

Широкое распространение получили в контроле, выносливости

физиологические и биохимические тесты. Они подробно описаны в учебнике

«Спортивная физиология» (Я. М. Коц, 1986) и при их измерении необходимо

соблюдать все метрологические требования.

В последние годы в качестве показателей выносливости стали чаше

использовать биомеханические критерии. Такие, например, как точность

выполнения бросков в баскетболе, время опорных фаз и полетных в беге,

колебания общего центра масс при движении и т. п. Сравнивают их

значения в начале, середине и конце упражнений. По величине различий судят

об уровне выносливости: чем меньше изменяются биомеханические показатели

в конце упражнения, тем выше уровень выносливости.

Добротность тестов выносливости. В большинстве случаев невозможно

повторить тест на выносливость два раза подряд, а потом рассчитать

110

коэффициент надежности. Например, нельзя пробежать в полную силу два

раза по 3000 м с небольшим интервалом отдыха. Поэтому надежн о с т ь

тестов на выносливость должна оцениваться по результатам повторных

измерений, проводимых через день, после восстановления спортсмена.

Информативность показателей выносливости определяется двумя

методами. Вначале используется логический анализ, на основе которого

устанавливается, например, сходство механизмов энергообеспечения между,

например, хоккеем (соревновательное упражнение) и повторным бегом на

отрезках 150—300 м с отдыхом в 40—60 с (тест). После этого проводятся

измерения результатов в тесте, и полученные результаты сопоставляются

с критерием.

Эквивалентность тестов выносливости. Установлено, что эквивалентны

тесты, измеряющие выносливость в одной зоне мощности. Например,

эквивалентны два теста специальной выносливости пловцов:

1) плавание 6 х 50 м со скоростью 90% от максимальной и интервалами

отдыха 10 с;

2) время непрерывного плавания со скоростью 90% от максимальной.

Коэффициенты корреляции между их результатами, рассчитанные для

спортсменов разных квалификационных групп, равны 0,70—0,85. На практике,

однако, целесообразнее применять первый тест, ибо он организационно

проще (во втором тесте необходимо постоянно регистрировать скорость

плавания, что технически не совсем просто).

Между проявлениями выносливости в различных зонах мощности

зависимости весьма специфичны. Они обусловливаются структурой вида

спорта и индивидуальной структурой тренированности. Так, в беговых видах

легкой атлетики между результатами в беге на 300 и 3000 корреляционная

связь, слабо выраженная rху =0,2—0,4 (для спортсменов средней и высокой

квалификации). Следовательно, данные тесты неэквивалентны, и причина

этого может быть объяснена так: результат в беге, например, на 300 м

обусловлен преимущественно анаэробными гликолитическими

111

возможностями, а на 3000 м — аэробными.

Так как контроль выносливости осуществляется с. помощью специфических и

неспецифических тестов, то вопрос об их эквивалентности является важным. С

одной стороны, стандартизированный неспецифический тест гарантирует при-

емлемую точность измерений, но с другой — его выполнение для некоторых

спортсменов затруднено. Использование же специфических тестов повышает

вероятность ошибок измерения, однако такие тесты психологически более

привлекательны для спортсменов.

Научные данные показывают, что многие специфические и не-

специфические тесты эквивалентны, но при условии, что в специфических

тестах обеспечивается мотивация на предельный результат.

Гибкость - способность выполнять движения с большой амплитудой.

Следовательно, чтобы оценить уровень развития этого двигательного

качества, необходимо измерить амплитуду движений. Сделать это можно

следующими способами:

1) механическим (гониометрическим);

2) механоэлектрическим (электрогониометрическим);

3) оптическим;

4) рентгенографическим.

В первом случае гибкость измеряют с помощью механического

гониометра - угломера, к одной из ножек которого прикреплен транспортир.

Ножки гониометра крепятся на продольных осях сегментов, образующих

сустав. При выполнении движения (сгибания, разгибания, вращения и т. п.)

изменяется угол между осями сегментов, и это изменение регистрируется

гониометром.

Если транспортир заменить потенциометрическим датчиком, получится

электрогониометр. Измерения с его помощью дают возможность получить

гониограмму (в виде графического изображения ввести его в запоминающее

устройство). Этот метод контроля более точен; кроме того, он позволяет

проследить за изменением суставных углов в различных фазах движения.

112

Оптические методы измерения гибкости основаны на применении фото-,

кино-регистрации. На суставных точках тела спортсмена укрепляются

датчики-маркеры; изменение их взаиморасположения фиксируется

регистрирующей аппаратурой. Последующая обработка фотоснимков или

фотопленки позволяет определить уровень развития гибкости. Точность

оптических методов зависит от:

1) погрешностей регистрирующей аппаратуры;

2) способа крепления маркеров на суставных точках и величин их

смещения при выполнении движения;

3) погрешностей анализа видеоматериалов (визуального или с помощью

компьютерной технологии).

Наиболее точным из оптических методов является метод

стереоциклографии, который позволяет регистрировать амплитуду

движений в трехмерном пространстве.

Измерение амплитуды движений используется не только для оценки

гибкости. По ее результатам можно анализировать биомеханику движений.

Пример подобного анализа представлен на рис.8.

Здесь анализ фаз движения проведен по амплитуде гониограммы: опора в

ходьбе и беге разделена на две фазы по максимальному углу в коленном

суставе опорной ноги. Перенос также состоит из двух фаз, границей между

которыми служит максимальное сгибание в коленном суставе ноги,

выполняющей маховое движение.

Наличие подобных фаз в опоре и переносе позволяет проследить за

изменением их соотношений при разных скоростях ходьбы и бега (см. рис. 8).

Рентгенографический метод позволяет определить теоретически

допустимую амплитуду движения, рассчитав ее на основании

рентгенологического анализа строения сустава.

Гибкость измеряется: 1) в угловых градусах; 2) в линейных мерах. Во

втором случае спортсмен выполняет тест (например, выкрут с палкой), и

наименьшее расстояние между большими пальцами рук (в сантиметрах)

113

будет характеризовать его гибкость в этом задании. При использовании

линейных показателей необходимо в результат измерения вносить поправки с

учетом неодинаковых у разных людей размеров тела (длины рук, ног и т.

п.).

Различают два типа показателей гибкости, значения которых зависят от

способа ее измерения. При измерении активной гибкости тест выполняется

только за счет активности мышц.

Пассивная же гибкость определяется по той наибольшей амплитуде,

которая может быть достигнута за счет внешней силы (рис. 8). Величина ее

должна быть одинаковой для всех измерений, только в этом случае можно

получить объективную оценку пассивной гибкости.

Величину пассивной гибкости определяют в момент, когда действие

внешней силы вызывает болезненное ощущение. Следовательно, показатели

пассивной гибкости гетерогенны и зависят не столько от состояния

мышечного и суставного аппаратов, но и от способности спортсмена какое-

то время терпеть неприятные ощущения. Поэтому важно так мотивировать его,

чтобы он не прекратил тест при появлении первых признаков боли.

Разница между величинами активной и пассивной гибкости (в

сантиметрах или угловых градусах) называется дефицитом активной гибкости,

является критерием состояния суставного и мышечного аппарата спортсмена.

Рис.7. Методика измерения активной и пассивной гибкости (по

114

Ш. Джаняну, 1986)

Регистрируемые показатели гибкости зависят от времени тестирования,

температуры воздуха (при 30°С гибкость больше, чем при 10°С). При по-

вторных измерениях гибкости это нужно учитывать. Необходимо также

стандартизировать разминку (под влиянием ее, как известно, несколько

повышается температура мышц и соответственно увеличивается гибкость).

Коэффициент надежности большинства тестов гибкости составляет

0,85—0,95, а их информативность зависит от того, насколько амплитуда

тестирующего движения совпадает с амплитудой соревновательного

упражнения. Так, например, информативность показателей гибкости

маховых движений ногами велика у футболистов, барьеристов, прыгунов в

высоту и длину.

Эквивалентность тестов гибкости невелика: спортсмен, гибкий в

одних движениях, может иметь невысокие показатели гибкости в других.

Поэтому комплексная оценка гибкости возможна, если она измеряется в

разных заданиях (в разных суставах). Контроль ловкости

В соответствии с положениями теории спорта высокий уровень развития

ловкости предполагает, что спортсмен:

1) умеет выполнять координационно-сложные движения;

1) выполняет координационно–сложные движения точно,

(точность означает, что биомеханические характеристики этих

движений близки к эталонным движениям);

2) быстрее других перестраивает свою деятельность при

изменении внешних условий;

2) быстрее других осваивает новые движения.

Анализ, однако, показывает, что умение выполнять координационно-

сложные движения и делать это точно характеризует техническое мастерство

спортсмена. Умение быстро перестраивать свою деятельность при изменении

115

ситуации измеряется временем сложной реакции (а это, как известно, одно

из проявлений скоростных качеств).

Таким образом, ловкость характеризуется быстротой освоения действий,

движений, приемов и т. п. Для того чтобы измерить это свойство моторики

спортсмена, необходимо, прежде всего, иметь качественные критерии

освоенности движений. В этом случае возможна регистрация по схеме,

изображенной на рис. 64. Из него видно, что измерители ловкости — время

освоения или количество повторений упражнения до его освоения.

Цель. Закрепление знаний о требованиях к стандартизации тестов на

примере определения состояния спортсменов и общей физической

подготовленности.

Задачи. Контроль зам состоянием спортсменов и общей физической

подготовленностью с помощью тестирования.

Учебное задание. Провести тестирование группы студентов по

предлагаемым тестам и результаты представить в таблицах.

Задание №1. Измерить силу левой и правой кисти группы студентов.

Полученные результаты внести в таблицу №6.

Ход выполнения задания.

Измерение силы кисти проводят ручным динамометром.

- Обследуемый берет в руку динамометр (предварительно стрелка выводится

на нулевое положение);

- Индикатор располагается в сторону ладони; рука выпрямляется вверх и в

сторону, и удерживается на уровне плеча;

- Ладонная поверхность с динамометром направлена вверх;

- Сжатие динамометра проводится пальцами кисти с максимальной силой и

скоростью в течение 2-3 секунд;

- Фиксируется положение стрелки индикатора, соответствующее силе кисти,

выраженной в килограммах;

- Сжатие выполняют 3 раза. Отдельно определяется сила левой и правой

116

кисти. Регистрируют наибольший результат.

Рассчитывается индекс относительной силы = (сила сильнейшей кисти):

(масса тела)* 100%.

Норма для мужчин – 65-80%, для женщин – 45-50%.

На основании сведений о поле возрасте и росте тела обследуемого

производят оценку силу кистей рук относительно статической нормы.

Результат фиксируют в итоговой таблице №7Результаты тестирования кистевой силы у студентов. Таблица №7

№ n/n пол возраст Рост вес Кистевая

сила левой

руки

Кистевая сила

правой руки

Разница

кистевой силы

лев. и

Правой руки

1

2

…..

…..

Стат. па

раметрыНср Рср Fср.левой руки Fср. правой руки Fп.р - Fл.р

Задание №2.Определить гибкость тела человека.

Определить возможность индивидуума наклоняться корпусом тела

вперед. Результаты тестирования гибкости занести в таблицу, сравнить с

нормой (табл. 8) и указать уровень гибкости каждого студента.

Ход выполнения работы.

- Испытуемый стоит на гимнастической скамейке с выпрямленными в

коленных суставах ногами.

- Производится (без рывка) наклона вперед. Кисть раскрыта, пальцы

выпрямлены, руки стремятся опустить как можно ниже, опуская пальцы за

нижний край скамейки;

- Сантиметровой линейкой измеряется расстояние от уровня поверхности

117

скамейки (уровень нуля) до кончика пальцев рук;

- Результат фиксируется в миллиметрах со знаком минус (-) если кончики

пальцев остаются над уровнем нуля или знаком плюс (+), если ниже его.

Перед замерами для подготовки связочного аппарата спины и конечностей

необходимо сделать 3 -4 мягких наклона вперед.

Уровни гибкости для мужчин и женщин 17-25 лет представлены в

таблице №8.

Оценка уровня развития гибкости человека. Таблица № 8.

Уровни Мужчины и женщины

Высокий Кончики пальцев опускаются на 14 и более см ниже опоры, на

которой стоит студент.

Выше среднего Пальцы опускаются на 7-13 см ниже опоры.

Средний Пальцы опускаются на 6 см ниже или касаются опоры.

Ниже среднего Пальцы не достигают поверхности опоры на 1-6 см

низкий Пальцы не достают до опоры на 7 см

Результаты тестирования гибкости у студентов. Таблица №9.

№ n/n пол возраст Рост вес Результаты

тестирова-

ния гиб-

кости, см

Уровни

гибкости

1

2

…..

…..

Стат. па

раметры___ ____ Нср= Рср= Lср = ___

Вопросы контроля знаний студентов.

1. Какие показатели характеризуют физическое состояние

118

спортсменов?

2. Какой показатель используется для контроля физического

состояния в беговых видах спорта?

3. Как определить процент жира в теле человека?

4. На какие группы подразделяются показатели спортивной

подготовленности?

5. Какие существуют три основных варианта тестирования

физической подготовленности спортсменов?

6. Какие существуют дополнительные требования к тестам

физической подготовленности?

7. Какие существуют формы проявления скоростных качеств?

8. Как осуществляется контроль времени реакции?

9. Какие факторы влияют на надежность тестов времени реакции?

10. Как осуществляется контроль быстроты движения?

11. Что представляют собой приборы для измерения скорости и

ускорения движений?

12. Как определяется динамика скорости?

13. От чего зависит надежность тестов движений?

14. Как определяется эквивалентность скоростных тестов?

15. Какие специфические требования необходимо учитывать при

измерении силовых качеств?

16. Как определить информативность, эквивалентность, надежность

тестов на выносливость?

17. Какие существуют методы определения гибкости?

Список используемой литературы.

1. Благуш Н.К. Тестирование двигательных способностей. – М., 1982.

2. Иванов В.В. Комплексный контроль в подготовке спортсменов. М., 1987.

3. Смирнов Ю.И., Полевщиков М.М. Спортивная метрология. –М., 2000.

4. Клименко А.Н. Практика тестирования. – М., 1996

119

5. Смирнов Ю.И. Комплексная оценка и контроль спортивной

подготовленности. - Малаховка, 1996.

6. Начинская С.В. Управленческий эксперимент в среде физической

культуры. М., 2000.

7. Бубе Х. и др. Тесты в спортивной практике. - М., 1986.

Тесты контроля знаний студентов.

1. Что характеризует показатель спортивной подготовленности?

2. Как рассчитывают плотность тела спортсмена?

3. Какие существуют три варианта тестирования уровня физической

подготовленности спортсменов7

4. В чем проявляются скоростные качества спортсменов?

5. Какие показатели являются показателями элементарных форм

проявления скоростных качеств?

6. Какие показатели являются показателями комплексных форм

проявления скоростных качеств?

7. По величине какого коэффициента определяется эквивалентность

скоростных качеств?

8. Какие показатели учитывают при контроле силовых качеств?

9. По какой формуле определяется взрывная сила в движениях, где

развиваемые усилия, близки к своему абсолютному максимуму?

10. Какие моменты необходимо учитывать при измерении выносливости?

Ответы:

1. Комплексная оценка физической подготовленности с использованием

разнообразных тестов.

2. Комплексная оценка физической подготовленности с использованием

узкого круга тестов.

3. Время простой реакции, время одиночного движения, частота (темп)

локальных движений.

4. Оценка уровня одного из проявлений качеств.

120

5. Оценка уровня длительности движений.

6. Этот показатель численно характеризует степень проявления

определенного свойства, входящего в состав подготовленности

спортсмена.

7. Время выполнения спортивных различных движений.

8. Оценка уровня и структуры какого-либо одного двигательного качества.

9. Время выполнения комплекса движений.

10. При гидростатическом взвешивании, учитывая массу и объем

вытесненной воды, определяют плотность тела.

11. При гидростатическом взвешивании, учитывая длину тела и массу

вытесненной воды, определяют плотность тела спортсмена.

12. Проявляется в способности выполнять движения в минимальный

промежуток времени.

13. Определяется по величине коэффициента рассчитанного между

достигнутыми результатами.

14. Основные, интегральные и силовые.

15. Основные, интегральные и дифференциальные.

16. Q = 0,5Fmax/t0,5max/

17. J = Fmax/tmax/

18. Надо учитывать механизмы энергообеспечения, эффективность

техники, волевые качества.

19.Надо учитывать механизмы энергообеспечения, эффективность техники,

скорость выполнения теста.

Форма контроля. Ответы на поставленные вопросы и выполнение заданий

в электронном варианте (предварительно провести определение кистевой силы

и гибкости студентов).

Критерий оценки знаний студентов при выполнении учебных

заданий.

Выполнение комплекса заданий на:

121

- 95 -100% оценивается на «отлично»;

- 75% - на «хорошо»;

- 50% - «удовлетворительно

Основная литература по спортивной метрологии.

1. Зациорский В. М. Основы спортивной метрологию М.: 1979.

2. Спортивная метрология /Под редакцией Зациорского В.М. М.: 1982.

3. Статистика. Учебник. /Под редакцией Мхитаряна В.С. М.: 1999.

4. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: 1980

5. Начинская С.В. Метод средних величин и практика школьного

спорта. Учебное пособие. М.: 2002.

6. Начинская С.В. Применение статистических методов в сфере

физической культуры. М.: 2000.

7. Начинская С.В. Спортивная метрология. М.: 2004.

8. Смирнов Н.С. Спортивная метрология. С-Петербург, 2005.

Дополнительная литература.

1. Основы математической статистики в институте физической

культуры: Методические указания /Под редакцией Шикно К.В. – Санкт-

Петербург, 2000.

2. Плохинский Н.А. Алгоритмы биометрии. М.: 1980.

3. Начинская С.В., Степанова О.Н. Метод корреляционных плеяд в

практике маркетинговых исследований. Учебное пособие. М.: 2002.

4. Лях В.И. Тесты в физическом воспитании Учебное пособие. М.: 1998

5. Яхонтов Е.Р. Методы непараметрической статистики в спортивно-

педагогических исследованиях. Л.: 1973.

Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика.

М.:1999.

6. Шелестов Л.П. Применение статистических методов в биологических

исследованиях. С-Петербург, 2004.

Вопросы контроля знаний студентов.

122

1. Что изучает спортивная метрология? Каковы особенности

спортивной метрологии?

2. Что дает использование методов математической статистики в

спортивной метрологии?

3. Какая существует спортивная нагрузка?

4. Что подразумевается под объемом и интенсивностью двигательного

анализа?

5. Чем определяется техническая подготовленность спортсмена?

6. Дать определение рациональности, эффективности, устойчивости и

стабильности спортивной технике.

7. По какой формуле определяется рациональность технических действий в

прыжках высоту?

8. Что называется тактикой действий спортсмена?

9. Чем характеризуется изменчивость, многомерность, квалитативность,

адаптивность и подвижность?

10. Что изучает спортивная метрология? Перечислить основные

задачи метрологии.

11. Какие измерения осуществляются в практике физического

воспитания и спорта?

12. Что дает комплексный систематический контроль?

13. Что называется предметом, объектом спортивной метрологии?

14. Что называется спортивной нагрузкой? Какая бывает нагрузка,

охарактеризовать ее.

15. Что называется объемом нагрузки в спорте и, какими

показателями она характеризуется?

16. При выполнении двигательного задания, что подразумевается под

объемом двигательного задания? С какими тремя переменными мы

имеем дело?

17. Чем характеризуется интенсивность двигательного задания?

18. Что подразумевается под интенсивностью при выполнении

123

двигательного задания?

19. Что является характеристикой внутренней нагрузки?

20. От развития, каких двигательных качеств зависит уровень

физической подготовленности спортсмена? Дать им определение.

21. Что характеризует техническую подготовленность?

22. Что называется объемом технической подготовленности?

23. Что понимается под разносторонностью техники?

24. Что называется рациональностью, эффективностью,

устойчивостью и стабильностью техники движений?

25. Какой объем называется общим, соревновательным?

26. По какой формуле можно определить результат прыжка в

высоту?

27. Как определяется рациональность прыжков способами

«фосбюри», «перекидной», «ножницы»?

28. Что называется эффективностью, освоенностью спортивной

техники движений?

30.Что называется тактикой действий?

31.Что называется изменчивостью, многомерностью?

32.Что подразумевается под адаптивностью, подвижностью спортсмена?

. 33. Что называется оцениванием?

34. Что называется шкалой оценок?

35. Из каких стадий состоит процесс оценивания?

36. Перечислить основные задачи оценивания.

37. Для каких целей в практике физической культуре и спорта

используются шкалы?

38. Что лежит в основе стандартной шкалы? Охарактеризовать её.

39. Что лежит в основе перцентильной шкалы? Какие её преимущества?

40. Что называется перцентилем?

41.Для каких целей используется шкала ГЦОЛИФКа? Указать её

особенности. В каких единицах осуществляется оценивание результатов

124

тестирования?

42. Что называется двигательным заданием?

43. Что называется параметром?

44.Что подразумевается под параметром в спортивной метрологии,

математике и биомеханике?

45. Какая зависимость называется параметрической?

46. Какая зависимость называется непараметрической?

47. Существует ли между параметрической и непараметрической

зависимости и, как они могут быть представлены?

48. С какими целями используют регрессирующие и прогрессирующие

шкалы?

49. Для каких целей используются официальные таблицы очков?

50.Что называется квалиметрией? Сформулируйте основные положения,

лежащие в основе квалиметрии?

52. Какие методы, называются квалиметрическими и на какие две группы

они подразделяются?

53. Какие этапы включает процедура экспертных оценок?

54. Какие показатели называются качественными показателями?

55. Как измеряется качество?

56.Какой показатель является наиболее эффективным для оценки

согласованности и несогласованности мнений экспертов?

57. Какие особенности характерны для современной экспертизы?

58. Чем характеризуется методика групповой экспертизы?

59.Как определяется абсолютная и относительная эффективность

деятельности экспертов?

60. По величине какого коэффициента определяется согласованность

61.Что называется физической величиной и что ее значением?

125

62.Что называется измерением физической величины?

63.Написать формулу определения физической величины.

64.Какие единицы измерений принято считать основными,

производными?

65. Какие существуют виды основных измерений? Перечислить их

и дать определение.

66. Какие измерения являются однократными, многократными,

абсолютными и относительными?

67. Что служит основой для измерения физической величины?

68. Что называется размерностью, ранжированием?

69. Перечислить основные единицы измерений в системе СИ.

70. Перечислить производные единицы измерений.

71. Как образуются дольные и кратные единицы измерений? Привести

примеры.

72. В каких единицах выражаются физические величины? Дать им

определение.

73. Что называется системой единиц физических величин?

74. Чем отличаются основные и производные величины?

75. Изложить свою точку зрения на классификацию величин.

76. Какие показатели характеризуют физическое состояние

спортсменов?

77. Какой показатель используется для контроля физического

состояния в беговых видах спорта?

78. Как определить процент жира в теле человека?

79. На какие группы подразделяются показатели спортивной

подготовленности?

80. Какие существуют три основных варианта тестирования

физической подготовленности спортсменов?

81. Какие существуют дополнительные требования к тестам

физической подготовленности?

126

82. Какие существуют формы проявления скоростных качеств?

83. Как осуществляется контроль времени реакции?

84. Какие факторы влияют на надежность тестов времени реакции?

85. Как осуществляется контроль быстроты движения?

86.Что представляют собой приборы для измерения скорости и ускорения

движений?

87.Как определяется динамика скорости?

88.От чего зависит надежность тестов движений?

89.Как определяется эквивалентность скоростных тестов?

90.Какие специфические требования необходимо учитывать при измерении

силовых качеств?

91.Как определить информативность, эквивалентность, надежность тестов

на выносливость?

92.Какие существуют методы определения гибкости?

СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

127

Тема 1. Выборочный метод и группировка первичных данных.

Генеральная совокупность, это когда наблюдения охватывают всех

членов обследуемой совокупности. Выборочная совокупность, это некоторая

часть членов генеральной совокупности. Сплошные и выборочные

наблюдения. Выборочный метод - основной метод при изучении

статистических совокупностей. Повторный и бесповторный способ отбора

вариант из генеральной совокупности.

Способ жеребьевки или лотереи, таблицы случайных чисел. Виды

планового отбора: типический или групповой; серийный или гнездовой;

механический.

Группировка - процесс систематизации, или упорядочения первичных

данных, с целью выявления закономерностей, которой следует изучаемое

явление или процесс. Простая и сложная группировка. Альтернативная

группировка. Статистические таблицы - наиболее приемлемые формы

группировки. Четырехпольные таблицы, многопольные таблицы.

Группировка первичных данных при выяснении связи между варьирующими

признаками. Корреляционные таблицы. Статистические ряды – ряды

числовых значений признака, расположенных в определенном порядке.

Статистические ряды – атрибутивные, вариационные, ряды динамики или

временные ряды.

Вариационные ряды, это ряд чисел, показывающий закономерность

распределения единиц изучаемой совокупности по ранжированным

значениям варьирующего признака. Частоты или весы вариант. Единицы

выражения частот – абсолютные или относительные. Безынтервальный или

интервальный вариационный ряд. Классовые интервалы. Величина равных

интервалов определяется делением размаха варьирования признака на число

групп или классов, намечаемых при построении ряда. Величина неравных

интервалов устанавливается в каждом конкретном случае с учетом

особенностей объекта наблюдения и задачи исследования.

128

Техника построения вариационных рядов. Выборка распределяется в без

интервальный ряд, если признак варьирует дискретно и слабо. Выборка

распределяется в интервальный ряд, если признак варьирует в широком

диапазоне независимо дискретно или непрерывно. Понятие класса, величина

классового интервала ( i=1, i =/1). Частоты каждого класса

Графическое изображение вариационных рядов, вариационная кривая,

полигон распределения частот. Гистограмма распределения частот.

Эмпирический ряд распределения также изображается в виде куммуляты или

огивы. Для огивы и куммуляты свойственна более обтекаемая форма, чем это

наблюдается в отношении эмпирических вариационных кривых, которые

обычно выглядят в виде ломаных линий.

ТЕМА 2. Средние величины и показатели вариации.

Статистические характеристики. Выборочные средние, это величины

характеризующие совокупность выборочных данных, однородную массу

вариант.

Средняя арифметическая (х) – основная характеристика вариационного

ряда, центр распределения, вокруг которого группируются все варианты

статистической совокупности. Простая и взвешенная средняя

арифметическая величина. Свойства средней арифметической величины.

Показатели вариации: лимиты, размах вариации. Дисперсия ( рассеивание) –

важнейшая характеристика вариационного ряда – Sx = 2 : (n-1).

Объем выборки (n), число степеней свободы (k = n-1). Свойства дисперсии.

Среднее квадратическое отклонение или стандартное отклонение – важная

характеристика вариации, выражается в тех же единицах, что и варианты

совокупности. Дисперсия и среднее квадратическое отклонение

характеризуют не только величину, но и специфику варьирования.

Способы вычисления средних величин и показателей вариации. Три

основных способа вычисления обобщающих характеристик: 1) основной или

способ произведений; 2) условной средней величины; 3)способ сумм,

основанный на кумуляции частот вариационного ряда.

129

Основной способ или способ произведений, основан на использовании

отклонений данной совокупности от их средней величины.

Способ условной средней величины, сущность способа Условный момент

первого порядка (b1). Условный момент второго порядка - b2. Поправка

Бесселя.

Относительный показатель вариации - коэффициент вариации (V),

представляет собой процентное отношение среднего квадратического

отклонения к средней арифметической величине, характеризует

изменчивость признака. Коэффициент вариации при симметричных и

асимметричных распределениях.

Нормированное отклонение, это показатель, обозначаемый буквой t и

представляющий отклонение той или иной величины от средней величины,

отнесенное к величине среднего квадратического отклонения. Отклонение

от среднего уровня на _+ 1 сигма, 2 сигмы, 3 сигмы.

ТЕМА 3. Понятия о статистической достоверности.

Статистически достоверным различием выборок называется выборка,

которая различается значимо, т.е принадлежит разным генеральным

совокупностям. Специальные статистические методы – критерии

статистической достоверности- позволяют определить наличие или

отсутствие достоверного различия между выборками.

Параметрические критерии предусматривают обязательное наличие

нормального закона распределения, т.е имеется в виду обязательное

определение основных показателей нормального закона распределения –

средней арифметической величины и среднего квадратического отклонения.

Непараметрические критерии основаны на ранговых отличиях между

элементами выборок.

Основные критерии статистической достоверности, используемые в

практике ФКС: критерий Стьюдента, критерий Фишера, критерий

Вилконсона, критерий Уайта, критерий Ван-дер-Вардена.

130

ТЕМА 4. Корреляционный анализ – статистический метод,

отражающий связь между парой признаков.

Исследуется связь между двумя вариационными рядами. Взаимосвязь

бывает значительной и незначительной, положительной (прямой) и

отрицательной (обратной). Три способа анализа тесноты взаимосвязи:

функциональная, статистическая и корреляционная связьX.

Корреляционное поле, корреляционное поле, коэффициент корреляции.

Виды корреляции. Коэффициент корреляции Бравэ-Пирсона, ранговый

коэффициент Спирмэна. Корреляционные отношения. Множественная

корреляция отражает связь между 3 и более признаками.

ТЕМА 5. Графическое изображение статистических данных.

График, диаграмма.

Горизонтальная гистограмма. Объемная гистограмма, в ней обычно

изображается вертикальная гистограмма в объеме. Линейная диаграмма – это

график, который представляет собой линию разной формы. Два

принципиально различных линейных графика – полигон и регрессия.

Полигон отражает эмпирическое распределение точечного характера.

Регрессия – график, отражающий влияние факторного признака на

результативный – это параметр, воспринимающий, воспринимающий

влияние фактора. Радиальная диаграмма – наглядное представление

статистических данных. Картограмма является вторым типом графиков и

представляет собой изображение, координационным полем которого

становится географическая карта.

ТЕМА 6. Выявление тенденций и закономерностей.

131

Анализ и прогноз. Анализ - объект исследования разделяется на

составляющие элементы и, таким образом устанавливается его состав.

Прогноз представляет собой предвидение, предсказание будущего.

Многомерные методы позволяют оценить усложненные аспекты взаимного

влияния признаков. Тренд представляет собой закономерность расположения

экспериментальный точек с течением времени. Экстраполировать –

распространять выводы, полученной от какой-либо части системы, на другую

часть этой же системы.

Метод индексов. Индекс – это показатель, который представляет собой

число, характеризующее изучаемое явление. Метод индексов – набор

определенных расчетных действий, позволяющих характеризовать изучаемое

явление в динамике.

ТЕМА 7. Основные единицы измерений в спортивной метрологии.

Слово «метрология» в переводе с древнегреческого означает «наука об

измерении». Основной задачей метрологии является обеспечение единства и

точности измерений. Спортивная метрология как научная дисциплина

представляет собой часть общей метрологии. К ее основным задачам

относятся:

1. Разработка новых средств и методов измерений.

2. Регистрация изменений в состоянии занимающихся под влиянием

различных физических нагрузок.

3. Сбор массовых данных, формирование систем оценок и норм.

4. Обработка полученных результатов измерений с целью организации

эффективного контроля и управления учебно-тренировочным

процессом.

132

Однако как учебная дисциплина спортивная метрология выходит за рамки

общей метрологии. Так, в физическом воспитании и спорте помимо

обеспечения измерения физических величин, таких как длина, масса и т.д.,

подлежат измерению педагогические, психологические, биологические и

социальные показатели, которые псвоему содержанию нельзя назвать

физическими.

Методикой их измерений общая метрология занимается, и, поэтому,

были разработаны специальные измерения, результаты которых всесторонне

характеризуют физическую подготовленность учащихся.

Использование методов математической статистики в спортивной

метрологии дало возможность получить более точное представление об

измеряемых объектах, сравнить их и оценить результаты измерений. В

практике физического воспитания и спорта проводят измерения в процессе

систематического контроля, в ходе которого регистрируются различные

показатели соревновательной и тренировочной деятельности, а также

состояние спортсменов. Такой контроль называется комплексным контролем.

Это дает возможность установить причинно-следственные связи между

нагрузками и результатами в соревнованиях. Последующее сопоставление и

анализа разработать программу и план подготовки спортсменов.

Таким образом, предметом спортивной метрологии является

комплексный контроль в физическом воспитании и спорте и использование

его результатов в планировании подготовки спортсменов и физкультурников.

Систематический контроль спортсменов позволяет определить меру их

стабильности и учитывать возможные погрешности измерений.

СРЕДНИЕ ВЕЛИЧИНЫ И ПОКАЗАТЕЛИ ВАРИАЦИИ.

Средние величиныВ отличие от индивидуальных характеристик средние величины

133

обладают большей устойчивостью, способностью характеризовать группу

однородных единиц одним (средним) числом. Несмотря на то, что средние

величины несколько абстрагируют от конкретных вещей, но они отражают

общие закономерности. Средние величины отражают качественное

своеобразие группового объекта, и позволяет отличать его от других

варьирующих объектов.

Наиболее часто используется средняя арифметическая величина х- -

одна из основных характеристик вариационного ряда. Средняя величина

является центром распределения выборочной совокупности, вокруг которой

группируются все варианты статистической совокупности. Для не

группированных данных эта величина определяется как сумма всех членов

совокупности, деленная на их общее число. Так, если варьирующий признак

обозначить через Х, то средняя арифметическая из значений этого признака –

х1, х2, х3…….хn называется простой и определяется по формуле:

х־ = (х1, х2, х3…….хn ): n.

где хn – значение вариант , n – общее число вариант составляющих данную

совокупность.

Показатели вариации.

Лимиты. Средние величины не содержат полной информации о

варьирующих объектах. При одинаковых средних величинах

характеризуемые ими признаки могут отличаться по величине вариации.

Поэтому наряду со средней величиной для более полной характеристики

вариационного ряда должны вычисляться и показатели вариации. К

показателям вариации относятся лимиты, размах вариации, дисперсия,

среднее квадратическое (стандартное) отклонение, коэффициент вариации.

Лимиты. В метрологии под этим термином понимают значение

максимальной (xmax ) и минимальной (xmin) вариант, между которыми

распределяются все члены данной совокупности.

Размах вариации определяется по разности максимальной и

минимальной вариант данной совокупности:

134

R = xmax - xmin

Дисперсия и ее свойства. Лимиты и размах вариации существенно

изменяются при формировании повторных выборок. Этого недостатка лишен

средний квадрат отклонений вариант данной совокупности от их средней

величины. Этот показатель называется средним квадратом (отклонений) или

дисперсией. Дисперсия, или варианса является важной характеристикой

вариационного ряда. Дисперсия генеральной совокупности обозначается σ2.

Дисперсия выборочной совокупности через S2x и определяется по формуле:

nS2

x = ∑(xi - x‾)2 pi : n – 1, где

i=1

∑ - знак суммирования произведений отклонений вариант xi от их средней

величины х־ на веса или частоты pi , этих отклонений в пределах от первого

до k-го; класса n – общее число наблюдений. Приписанная к дисперсии буква

х означает, что этот показатель в данном случае характеризует варьирование

числовых значений xi признака Х вокруг их средней величины х‾. Величина

n – 1 – число свободно варьирующих единиц или элементов в составе в

составе данной, численно ограниченной совокупности – называется числом

степеней свободы.

Среднее квадратическое отклонение.

Наряду с дисперсией важнейшей характеристикой вариации служит

среднее квадратическое отклонение Sx, представляющее собой корень

квадратный из дисперсии:

S2x = √∑(xi - x‾)2 pi

: n – 1

Эта величина, называемая также стандартным отклонением,

выражается в тех же единицах, что и варианты совокупности, и часто

оказывается более удобной характеристикой варьирования, чем дисперсия.

Дисперсия и среднее квадратическое отклонение характеризуют не

только величину, но и специфику варьирования показателя.

Коэффициент вариации.

Дисперсия и среднее квадратическое отклонение являются величинами

135

абсолютными , именованными, выраженные в тех же единицах, что и

характеризуемый ими признак. Поэтому, когда возникает необходимость

сравнивать изменчивость признаков, выраженных разными единицами

измерений необходимо пользоваться относительным показателем вариации-

коэффициентом вариации. Коэффициент вариации, обозначаемый буквой V,

был предложен К.Пирсоном:

V = (Sx : x־) * 100%, где Sx – среднее квадратическое отклонение, х־ –

средняя арифметическая величина.

Различные признаки характеризуются неодинаковыми

коэффициентами вариации. Но в отношении одного и того же признака

величина этого показателя остается более или менее устойчивой и обычно не

превышает 50% (симметричных распределениях). Однако при сильно

скошенных, асимметричных распределения коэффициент вариации может

достигнуть 100% и даже выше.

В практике физической культуры и спорта коэффициент вариации

может использоваться для определения квалификации спортсмена. Известно,

что высококвалифицированные спортсмены показывают стабильные

результаты и поэтому величина коэффициента вариации будет небольшой,

т.е. рассеивание данных будет невелико. У спортсменов невысокой

квалификации величина коэффициента вариации будет большой.

СТАТИСТИЧЕСКИЕ СРАВНЕНИЯ.

В современной теории и практике спорта измерения широко

используются для решения самых разнообразных задач управления

подготовкой спортсменов. Эти задачи касаются непосредственного изучения

педагогических и биомеханических параметров спортивного мастерства,

учета анатомо-морфологических параметров физиологического развития,

контроля психических состояний и т.д. Основными измеряемыми и

контролируемыми параметрами в спортивной медицине, тренировочном

процессе и в научных исследованиях по спорту являются физиологические,

физические и психологические параметры тренировочной нагрузки и

136

восстановления. Наряду с этими показателями измеряются и контролируются

параметры качеств силы, быстроты, выносливости, гибкости и ловкости;

функциональные параметры сердечно-сосудистой и дыхательной систем,

биомеханические параметры спортивной техники, линейные и дуговые

параметры размеров тела человека. Контроль показателей осуществляются

на разных этапах спортивной деятельности с целью коррекции программ

подготовки спортсменов.

Известно, что решение той или иной задачи, как правило , не обходится

без сравнений. О преимуществе одной из сравниваемых групп судят обычно

по разности между выборочными средними величинами. Чтобы решить

вопрос об истинной значимости различий, наблюдаемых между

выборочными средними , исходят из статистических гипотез о неизвестных

генеральных параметрах, которые могут быть проверены на основании

выборочных показателей.

Истинность принятой гипотезы проверяется с помощью критериев

значимости или достоверности, т.е. специально выработанных случайных

величин, функции распределения которых известны. Обычно для каждого

критерия составляется таблица, в которой содержатся критические точки,

отвечающие определенным числам степеней свободы (k) и принятым

уровням значимости (α). Уровень значимости – значение вероятности, при

котором различия, наблюдаемые между выборочными показателями , можно

считать несущественными, случайными. В исследовательской работе обычно

принимается 5% уровень значимости, которому отвечают вероятность Р =).05

и нормированное отклонение t =1,96, если распределение критерия

нормально. Например, если окажется, что Р ≥0,05, нулевая гипотеза

сохраняется, отвергнуть ее на 5%-ом уровне значимости нет оснований. Это

значит, что разница наблюдаемая, наблюдаемая между выборочными

показателями случайная. Если же Р ‹ 0,05, нулевая гипотеза опровергается

на 5%-ом уровне значимости, т.е. с вероятностью Р› 0,95 разница между

выборочными показателями считается статистически значимой или

137

достоверной. В более ответственных случаях применяется 1%-ный уровень

значимости, которому соответствует Р=0,01 и t=2,58, для нормально

распределенного критерия.

Сравнение выборочных средних (t-критерий Стьюдента).

Критерии значимости делятся на параметрические и

непараметрические. Параметрические критерии строятся на основе

параметров выборочной совокупности и представляют функции этих

параметров, непараметрические – функции вариант данной совокупности с

их частотами. Параметрические критерии применимы лишь в тех случаях,

когда генеральная совокупность, из которой взята выборка, распределяется

нормально, и при условии, что генеральные сравниваемых групп равны

между собой. Непараметрические критерии таких ограничений не имеют,

они применяются к распределениям самых различных форм.

Параметрические критерии связаны с необходимостью вычисления

выборочных характеристик - средней величины и показателей вариации.

Параметрические критерии предусматривают обязательное наличие

нормального закона распределения. При использовании непараметрических

критериев такая необходимость отпадает. Параметрические критерии

обладают большей мощностью по сравнению с критериями

непараметрическими.

В практике физической культуры и спорта определение статистической

достоверности различий между средними арифметическими х־ и у־

корреляционно не связанных друг с другом (независимых) выборок, взятых

из нормально распределяющихся совокупностей, исходим из

предположений, что разница между ними х־- у־ = d возникла случайно. Для

проверки этой гипотезы служит переменная величина

t =| x‾ - y‾ | : Sd , следующая t- распределению Стьюдента с числом

степеней свободы k = n1 + n2 -2. В этой формуле Sd - ошибка разности между

выборочными средними, которая определяется по следующим формула:

при равновеликих выборка,

138

когда n1 = n2 ,

Sd = √Σ(xi -x‾)2 + Σ(yi -y‾)2: n(n-1).

При неравновеликих малочисленных выборках,

когда n1 ≠ n2

Sd = [√Σ(xi -x‾)2 + Σ(yi -y‾)2: (n1 +n2 -2)] :[ (n1+n2) : n1,n2]

Подставляя в формулу (t =| x‾ - y‾ | : Sd ) значение Sd , определяем

коэффициент t. По таблице приложений находим величину граничного

значения критерия (tгран.). На основании нормального закона распределения

критерия Стьюдента осуществляется сравнение, и делаются выводы:

- если tфак ≥ tгран., то различие между сравниваемыми выборками

статистически достоверно;

- если tфак ≤ tгран , то различие между сравниваемыми выборками недостоверно.

На основании полученных данных и условиях задачи в последующем

делается педагогический вывод.

КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ

Корреляционный анализ представляет собой статический метод,

отражающий связь между парами признаков. Под признаком понимается

некоторая совокупность (генеральная или выборочная) варьирующих

элементов. Таким образом, исследуется связь между вариационными

рядами. Взаимосвязь может быть значительной, и тогда говорят о тесном

взаимовлиянии признаков друг на друга, или незначительной, выраженной

слабым влиянием признаков.

Известно, что в природе действует единый закон всеобщей связи, и,

зависимость, наблюдаемая между биологическими признаками, это лишь

частные проявления его. Для того чтобы использовать этот закон в интересах

человека, изучить условия, при которых проявляется его действие, придать

ему точное количественное выражение. Этой цели служит математическое

понятие функции, имеющей в виду случаи, когда определенному одной

(независимой) переменной Х, называемой аргументом, соответствует

определенное значение другой (зависимой) переменной У, называемой

139

функцией. Однозначная зависимость между переменными величинами Х и У

называется функциональной, т.е. У=f(x) называется функциональной.

Примеров функциональных связей много. Например, повышение

температуры на 100С ускоряет химическую реакцию в два раза; Объем куба

однозначно определяется по длине одной из его сторон и т.д. Но такого рода

однозначные или функциональные связи между переменными величинами

встречаются не всегда. Известно, например, что между длиной тела и массой

тела существует положительная связь – более высокие индивиды имеют

обычно и большую массу, чем индивиды низкого роста и т.д. Однако из этого

имеются и исключения. Причиной таких исключений в том, что каждый

признак, выражаясь математическим языком, является функцией многих

переменных. На величине, например, биологического признака сказывается

влияние многих факторов, что вызывает варьирование признаков

Однако функциональные связи в практике ФК и С встречаются крайне

редко. Как правило, взаимосвязь в ФК и С выражается приближенно.

Например, очевидно, что увеличение объема нагрузки в определенных

границах влечет за собой подъем уровня функциональных возможностей

спортсмена, Однако в этом случае пропорций не существует и связь

оценивается приближенно. Всем известен пример тесной связи между ростом

и массой человека: с увеличением роста масса тела возрастает, но оценить

это можно приближенно. Отсюда зависимость между ними приобретает не

функциональный, а статистический характер. Статистический характер –это

когда определенному значению одного признака, рассматриваемого в

качестве независимой переменной, соответствует не одно и то же числовое

значение, а комплекс распределяемых в вариационный ряд числовых

значений другого признака, рассматриваемого в качестве независимой

переменной. Такого рода зависимость между переменными величинами

называется корреляционной или корреляцией. Корреляционные связи могут

изучаться только на групповых объектах методами математической

статистики

140

Зависимость между переменными величинами У и Х можно выразить

аналитически с помощью формул и уравнений и графически в виде

геометрического места точек в системе прямоугольных координат. График

корреляционной зависимости строится по уравнениям функций:

Yx =f(x); Xx =f(y), которые называются регрессией .Здесь Yx и Xx - средние

арифметические числовых значений зависимых переменных У и Х.

Корреляционная связь между признаками может быть линейной и

криволинейной (нелинейной), положительной (прямой) и отрицательной

(обратной), достоверной и не достоверной. Задача корреляционного анализа

сводится к установлению направления и формы связи между признаками,

измерению ее тесноты и оценки достоверности выборочных показателей

корреляции.

Коэффициент корреляции.

Сопряженность между переменными величинами Х и У можно

установить, сопоставляя числовые значения одной переменной величины с

соответствующими значениями другой величины. Если при увеличении

одной переменной увеличивается другая, то между ними положительная

связь. Когда при увеличении значений одной переменной, значение другой

переменной уменьшается, здесь имеет место отрицательная связь.

Используя формулу Бравэ-Пирсона можно вычислить коэффициент

корреляции, не прибегая к расчету средних квадратических отклонений:

rxy = Σ (хi –־x)(yi – ־y) : Ѵ Σ (хi –־x)2 Σ (yi – ־y)2 , где rxy -коэффициент корреляции между признаками х и у, хi – значение

каждой варианты, ־x , ־y – средняя арифметическая величина, Σ – знак

суммирования.

Коэффициент корреляции, удобный показатель связи, получивший

широкое применение в практике. Это отвлеченное число, лежащее в

пределах от -1 до + 1. При независимом варьировании признаков, когда

связь между ними отсутствует, rxy = 0. Чем сильнее связь между признаками,

141

тем больше и величина коэффициента корреляции. Следовательно, при rxy ›0

этот показатель характеризует не только наличие сопряженности между

признаками, но и степень ее. Свойство коэффициента корреляции в том, что

он не превышает единицы, -1 ≤ rxy ≥ 1. При положительной, или прямой,

связи, когда большим (меньшим) одного признака соответствуют большие

(меньшие) другого, коэффициент приобретает положительный

(отрицательный) знак. И находится в пределах от 0 до +1. При

отрицательной, или обратной, связи, когда большим (меньшим) значениям

одного признака соответствуют меньшие (большие) значения другого

признака, коэффициент корреляции сопровождается отрицательным (-)

знаком и находится в пределах от 0 до -1.

Лишь один недостаток имеется у этого показателя- он способен

характеризовать только линейные связи, т.е. такие, которые выражаются

уравнением линейной функции.

Коэффициент корреляции рангов. Метод Спирмэна.

Наряду с параметрическими показателями корреляционной связи

существуют и непараметрические, или порядковые, показатели, которые

позволяют степень сопряженности между признаками независимо от закона

распределения. Одним из таких показателей является коэффициент

корреляции рангов, предложенный Спирмэном.

xху = 1 – [6 Σd2 : n(n2 -1)], где rxy - ранговый коэффициент корреляции,

d= d1– d2 - разность коэффициентов корреляции, n – число парных

наблюдений, или объем выборки.

В основу конструкции этого показателя положены следующие

соображения. Ранжируя попарно связанные значения признаков, обращаем

внимание на, то, как они распределяются относительно друг друга. Если

большим (меньшим) значениям одного признака (Х) соответствуют большие

(меньшие) значения другого (У), то между ними существует положительная

связь. Если при возрастании значения одного признака значения другого

142

последовательно уменьшаются, то имеет место отрицательная связь между

ними.

Обозначив ранжированные значения признаков порядковыми

номерами, предварительно выстроив их по порядку возрастания или

убывания, определяем ранги этих значений. Если в вариационном ряду

имеются несколько одинаковых чисел, то их ранг должен быть одинаковым

для всех. Для этого необходимо сложить порядковые номера одинаковых

чисел и разделить на их количество, т.е. найти среднюю арифметическую

величину. Эта величина и будет рангом данного числа.

При полной связи ранги коррелируемых признаков совпадут, и

разность между ними будет равна нулю. В таких случаях коэффициент

корреляции окажется равным единице. Если же признаки варьируют

независимо друг от друга, то величина [6 Σd2 : n(n2 -1)] = 1 и коэффициент

корреляции рангов будет равен нулю. Таким образом, как и пирсоновский

коэффициент корреляции, коэффициент корреляции рангов выражается в

долях единицы и может принимать значения от -1 до +1. Спирмэн нашел,

что случайная величина rxy распределяется нормально со средней M =0 и

дисперсией σ2 = 1: n-1.

Как и другие выборочные показатели, эмпирический коэффициент

корреляции рангов есть оценка генерального параметра. Его достоверность

устанавливают на основании нулевой гипотезы, которая сводится к

предположению, что в генеральной совокупности этот показатель равен

нулю. Нулевая гипотеза проверяется с помощью t-критерия Стьюдента.

Критические значения t-критерия Стьюдента (tst) для эмпирического

коэффициента корреляции рангов можно установит с помощью формул В.Ю

Урбаха (1964). Эти формулы позволяют определить критическую точку

коэффициента корреляции рангов для 5% и 1% уровня значимости. Удобнее

оценивать значимость коэффициентов корреляции рангов с помощью

таблицы приложений. Нулевая гипотеза опровергается, если выборочный

коэффициент корреляции рангов превысит указанную в таблице величину

143

для принятого уровня значимости и числа степеней свободы k =n -2.

Свойство коэффициента корреляции в том, что он не превышает

единицы - -1 ≤ rxy ≤ +1.

При определении уровня достоверности корреляционной связи можно

ориентироваться на следующее положение:

1) если rфак ≥ rтаб, то корреляционная связь достоверная, p ≤ 0,05;

2) если rфак ‹ rтаб, то корреляционная связь не достоверная, p › 0,05.

При rфак = rтаб, уровень значимости соответствует р=0,05. Этот уровень

связи в последние годы не используют как уровень достоверной связи.

Если принять во внимание абсолютные значения rxy, т.е. без учета

знака, его возможные значения могут быть заключены в интервале

0≤ |rxy | ≤ 1.

Ранговый коэффициент корреляции, определяемый по методу

Спирмэну и по методу Пирсона имеет одни и те же свойства, и поэтому

статистические выводы совпадают.

Существуют три способа выражения корреляции: корреляционный

график, корреляционное поле и коэффициент корреляции.

По графику можно определить следующее: 1) Если экспериментальные

точки рассеяны по полю графика беспорядочно и по ним невозможно

провести линию, то корреляция отсутствует; 2) Если точки группируются

вдоль какой-либо линии , то корреляция есть, и она тем теснее, чем плотнее

располагаются эти точки; 3) По направлению линии, вдоль которой

группируются точки можно определить вид корреляции – прямой или

обратной.

Корреляционное поле представляет собой таблицу, отражающую

масштаб обоих признаков xi и yi. В клеточки таблицы вписываются

количество точек, соответствующее экспериментальным данным.

По корреляционному полю можно также определить наличие

корреляции и вид корреляции. Если окаймляющая кривая вытянута, т.е.

приближается по форме к прямой линии, то корреляция есть. По наклону

144

этой предполагаемой линии можно определить вид корреляции. В случае

положительной корреляции график представляет собой линию, наклон

которой отражает возрастание как первого хi , так и второго уi признака. В

случае отрицательной корреляции наклон предполагаемой кривой указывает

на увеличение признака хi при уменьшении признака уi.

Самым точным выражением корреляции является ее оценка при

помощи специальных коэффициентов корреляции. Если связь между

признаками прямолинейная используют коэффициент корреляции, в случае

криволинейной связи – корреляционные отношения. Отличительным

признаком криволинейной корреляции от прямолинейной корреляции

является наличие одинаковых величин в вариационном ряду. Например,

xi…. 69,69,69, 70, 75,?8,78,81,90 ; yi… 7,7,7,10,10, 11,14,14,1.14.

В отличие от коэффициентов корреляции корреляционные отношения

всегда положительны, так как используется только положительное значение

радикала. Остальные характеристики свойств отношений совпадают со

свойствами коэффициента, представленного интервалом 0 ≤ ῆ ≥ 1.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ПО СПОРТИВНОЙ МЕТРОЛОГИИ.1. Основные положения контроля, характеристики разновидности контроля.2. Средние величины и показатели вариации. Способы вычисления средних величин и показателей вариации.3.Свойства и показатели спортивной подготовленности. Спортивно- педагогические показатели. xi

4.Корреляционный анализ. Вычисление коэффициента корреляции, определение достоверности корреляционной связи.5.Показатели функциональной подготовленности спортсмена и его личностные особенности.6. Вычисление рангового коэффициента корреляции 7.Цели и задачи спортивной метрологии. Параметры, измеряемые в физической культуре и спорте.8.Показатели функциональной подготовленности спортсмена и его личностные особенности.9. Основы теории оценок.10. Контроль физической подготовленности спортсменов. 11.Основы теории измерений. Шкалы и их применение в спортивной практике

145

12. Статистические сравнения. Параметрические критерии. Критерий Стьюдента.13. Тестирование – косвенное измерение в спорте. Надежность, качество и объективность тестов.14. Параметрические критерии, F-критерий Фишера для сравнения дисперсий.Нормы – основы сравнения результатов. Возрастные нормы.15. Критерий знаков.16. Отбор экспертов.17. Основы теорий измерений. Основные понятия.18. Контроль телосложения спортсменов.19.Количественная оценка в технико-эстетичных видах спорта. 20.Точность измерений. Погрешности измерений. Абсолютная и относительная погрешность. 21. Этапы проведение экспертизы.22. Точность измерений. Погрешности измерений. Абсолютная и относительная погрешность. 23. Этапы проведение экспертизы.24. Категории и виды стандартов.25. Определение доверительного интервала для генеральной совокупности.26. Государственная система стандартизации.27. Сравнение выборочных средних величин. t –критерий Стьюдента.28. Измерение качества. Метод экспертных оценок. 29. Контроль силовых качеств.30. Обеспечение единства и достоверности измерений в физической культуре и спорте.31. Корреляционный анализ.32. Государственная метрологическая служба России.33. Контроль выносливости спортсменов34. Основы контроля в спорте. Основные термины и понятия. Характеристики разновидности контроля.35. Критерий оценки спортивной подготовленности.Критерии оценки спортивной подготовленности. Показатели стандартизации и унификации.36.Паспортизация метод измерения. Обеспечение единства результатов обследования.37.Основные понятия, характеризующие качество исполнительского мастерства.38. Факторы, влияющие на качество измерений.39.Построение вариационных рядов.40.Ранговый коэффициент корреляции. Определение достоверности корреляционных связей.41. Моделирование в спорте.42. Показатели вариации – дисперсия, среднеквадратическое отклонение, коэффициент вариации.

146

43. Средства измерений. Эталоны, меры, набор мер.44. Вариационные ряды. Техника построения вариационных рядов. 45. Метод групповых экспертных оценок.46. Информативность, надежность, аутентичность тестов47. Показатели функциональной подготовленности спортсменов.48. Статистическое сравнение. Определение t – критерия Стьюдента.49. Факторы, влияющие на качество измерений. Особенности измерений в спорте.50. Тестирование функционального состояния спортсмена.51.Контроль как звено управления учебно-тренировочным процессом. Понятие об управлении 52. Выборочный метод и группировка первичных данных

147

Глоссарий по спортивной метрологии А

Абсолютные измерения – прямые измерения одной (иногда

нескольких) основных величин и физическая константа.

Адаптивность – свойство человека приспосабливаться

(адаптироваться) к окружающим условиям. Адаптивность лежит в

основе обучаемости и дает возможность осваивать новые элементы

движений и выполнять их в обычных и в усложненных условиях. Но

одновременно адаптивность усложняет задачу спортивных измерений.

Б

Балл – (индивидуальный балл, тестовый балл) – количественный

показатель выраженности измеряемого свойства у данного испытуемого,

полученный при помощи данного теста.

В

Выборочная совокупность или выборка – отобранная тем или

иным способом часть генеральной совокупности. Объем выборки

обозначается буквой n, может быть и сравнительно большой и

сравнительно малой, но не меньше двух единиц.

Г

Генеральная совокупность – бесконечно большое множество

относительно однородных единиц или членов, составляющих ее

содержание.

Д148

Дифференциальные параметры, измеряемые в физической

культуре и спорте – характеризуют только одно свойство системы

(например, силовые качества).

Динамические измерения - связаны с такими величинами,

которые в процессе измерений претерпевают те или иные изменения

(например, усилия развиваемые спортсменом в опорном периоде при

прыжках в длину с разбега).

Дополнительная погрешность — это погрешность

измерительного прибора, вызванная отклонением условий его работы от

нормальных.

Величина D А=А-А0, равная разности между показанием

измерительного прибора (А) и истинным значением измеряемой

величины (А0), называется абсолютной погрешностью измерения. Она

измеряется в тех же единицах, что и сама измеряемая величина.

Е

Единица физической величины – физическая величина, которой

по определению придают значение равное единицы.

Единичные параметры, измеряемые в физической культуре и

спорте – раскрывают одну величину (значение) отдельного свойства

системы (например, максимальная сила мышц).

З

Законодательная метрология – это раздел метрологии, включающий

комплексы взаимно обусловленных общих правил, а также другие

вопросы, нуждающиеся в регламентации и контроле в спорте со стороны

государства, направленных на обеспечение единства измерений и

единообразия средств измерений.

Задача измерения – получение сведений о количественных

характеристиках физических величин (длина, время, температура, масса,

149

сила, давление , скорость, ускорение, электрическое напряжение, сила

электрического тока и др.)

И

Измерением (в широком смысле слова) называют установление

соответствия между изучаемыми явлениями, с одной стороны, и

числами, с другой.

Чтобы результаты разных измерений можно было сравнивать друг с

другом, они должны быть выражены в одних и тех же единицах. В 1960

г. на Международной генеральной конференции по мерам и весам была

принята Международная система единиц, получившая сокращенное

название СИ.

СИ в настоящее время включает семь независимых друг от друга

основных единиц, из которых в качестве производных выводят единицы

остальных физических величин. Производные единицы определяются на

основе формул, связывающих между собой физические величины.

Например, единица длины (метр) и единица времени (секунда) —

основные единицы, а единица скорости (метр за секунду [м/с]) —

производная. Совокупность выбранных основных и образованных с их

помощью производных единиц для одной или нескольких областей

измерения называется системой единиц (табл. 1).

Инертность – свойство тел сохранять в отсутствие внешних

воздействий состояния покоя или равномерного прямолинейного

движения.

Интегральные параметры, измеряемые в физической культуре

и спорте – отражают суммарный (кумулятивный) эффект

функционального состояния различных систем организма (например,

спортивного мастерства).

Измерение – совокупность операций, выполняемых с помощью

технических средств, хранящих единицу величины и позволяющих

150

сопоставить с ней измеряемую величину.

Инструментальным измерением называется измерение,

выполняемое с помощью специальных технических средств.

Изменчивость – непостоянство переменных величин,

характеризующих состояние спортсмена или его деятельность.

Изменчивость делает необходимыми многократные измерения и

обработку их результатов методами математической статистики.

Информативность тестов – это степень точности, с которой он

измеряет свойство (качество, способность, характеристику и т.п.), для

оценки которой используется.

К

Калибровкой называется определение погрешностей или поправка

для совокупности мер (например, набора динамометров). И при

тарировании, и при калибровке к входу измерительной системы вместо

спортсмена подключается источник эталонного сигнала известной

величины. Например, тарируя установку для измерения усилий, на

тензометрической платформе поочередно помещают грузы весом 10, 20,

30 и т. д. кг.

Комплексные параметры, измеряемые в физической культуре и

спорте –параметры одной из функциональных систем организма

спортсмена (например, физическая подготовленность).

Косвенное измерение отличается от прямого тем, что искомое

значение величины устанавливают по результатам прямых измерений,

которые связаны с ней определенной зависимостью (например, по

результатам измерения падения напряжения и силы тока можно

рассчитать электрическое сопротивление).

Квалитативность – качественный характер , т.е отсутствие

точной количественной меры.

М

Метрология – наука об измерениях, методах и средствах

151

обеспечения их единства и требуемой точности.

Масса тела – количества вещества, содержащего в теле. Она

служит мерой инертности тела.

Многомерность – большое число переменных, которые нужно

одновременно измерять, для того чтобы точно охарактеризовать

состояние и деятельность спортсмена.

Н

Надежность тестов – степень совпадения результатов при

повторном тестировании одних и тех же людей одинаковых условиях.

О

Областью законодательной метрологии является испытание и

утверждение типа средств измерений, государственный

метрологический контроль и надзор за средствами измерений.

Основные физические величины – независимы друг от друга, но

они могут служить основой для других физических величин, которые

называются производными. Основными физическими величинами

принято называть единицы, величины которых определяют по

специальным образцам – эталонам.

Основные единицы СИ Таблица 1.

Единица

Величина Размерность Название Обозначение

русское международное

Длина L Метр м m

Масса M Килограмм К kg

Время T Секунда с S

Сила эл. тока I Ампер А A

Температура q Кельвин К K

152

Кол-во

вещества

N Моль моль mol

Сила света G Канделла Кд cd

Для образования кратных и дольных единиц должны использоваться

специальные приставки (табл. 2).

Множители и приставки Таблица 2

Множители Приставка

1 000 000=106 Мега М

1 000=103 Кило к

100=102 Гекто Г

10=101 Дека Д

0,1=10-1 деци d

0,01=10-2 санти с

0,001=10-3 милли m

0,000 001=10-6 микро m

Все производные величины имеют свои размерности

Органолептическими измерениями называются измерения,

основанные на использовании органов чувств человека (осязание,

обоняние, зрение, слух и вкус).

Основная погрешность — это погрешность метода измерения или

измерительного прибора, которая имеет место в нормальных условиях

их применения.

Относительная погрешность — это отношение абсолютной

погрешности к значению измеряемой величины.

153

В тех случаях, когда оценивается не погрешность измерения, а

погрешность измерительного прибора, за максимальное значение

измеряемой величины принимают предельное значение шкалы прибора.

В таком понимании наибольшее допустимое значение D Па, выраженное

в процентах, определяет в нормальных условиях работы класс точности

измерительного прибора

Относительные измерения – устанавливают отношение

измеряемой величины к однородной , применяемой в качестве единицы.

П

Предмет спортивной метрологии – комплексный контроль в

физическом воспитании и спорте и использование его результатов в

планировании подготовки спортсменов и физкультурников

Производные единицы измерения могут быть получены из

основных путем несложных арифметических преобразований и формул

(например, единицы измерения скорости – м/с).

Прямые измерения – это измерения, при которых искомое

значение величины находят непосредственным сравнением физической

величины с ее мерой ( например, измерение температуры тела

термометром).

Подвижность – особенность спортсменов, основанная на том, что

в подавляющем большинстве видов спорта деятельность спортсмена

связана с непрерывным перемещением.

Размерностью называется выражение, связывающее производную

величину с основными величинами системы при коэффициенте

пропорциональности, равном единице. Например, размерность скорости

равна , а размерность ускорения равна

Никакое измерение не может быть выполнено абсолютно точно.

Результат измерения неизбежно содержит погрешность, величина

которой тем меньше, чем точнее метод измерения и измерительный

154

прибор.

Рандомизацией (от англ. random — случайный) называется

превращение систематической погрешности в случайную. Этот прием

направлен на устранение неизвестных систематических погрешностей.

По методу рандомизации измерение изучаемой величины производится

несколько раз. При этом измерения организуют так, чтобы постоянный

фактор, влияющий на их результат, действовал в каждом случае по-

разному. Скажем, при исследовании физической работоспособности

можно рекомендовать измерять ее многократно, всякий раз меняя способ

задания нагрузки. По окончании всех измерений их результаты

усредняются по правилам математической статистики

С

Систематической называется погрешность, величина которой не

меняется от измерения к измерению. В силу этой своей особенности

систематическая погрешность часто может быть предсказана заранее или

в крайнем случае обнаружена и устранена по окончании процесса

измерения

Спортивная метрология – это наука об измерениях в физическом

воспитании и спорте. ЕЕ рассматривают как одну из составляющих

прикладной метрологии.

Совокупными измерениями называются такие измерения, в

которых значения измеряемых величин находят по данным повторных

измерений одной или нескольких одноименных величин при различных

сочетаниях мер или этих величин. Результаты совокупных измерений

находят путем решения системы уравнений, составляемых по

результатам нескольких прямых измерений.

Совместные измерения – это одновременные измерения (прямые

или косвенные) двух или более неоднородных физических величин для

определения функциональной зависимости между ними (например,

определение длины тела от температуры).

155

Стандарт — нормативно-технический документ,

устанавливающий комплекс норм, правил, требований к объекту

стандартизации и утвержденный компетентным органом —

Государственным комитетом по стандартизации. В спортивной

метрологии объектом стандартизации являются спортивные измерения.

Статистические измерения - связаны с определением

характеристик случайных процессов, уровня шумов и т.д.

Статические измерения – имеют место тогда, когда измеряемая

величина практически постоянна (длина прыжка, вес снаряда, дальность

полета снаряда и др.).

Стабильность теста – это воспроизводимость результатов при

его повторении через определенное время в одинаковых условиях,

Повторное тестирование обычно называют ретестом

Согласованность теста – характеризуется независимостью

результатов тестирования от личных качеств лиц, проводящего или

оценивающего тест.

Случайные погрешности возникают под действием

разнообразных факторов, которые ни предсказать заранее, ни точно

учесть не удается.

Т

Тарированием (от нем. tarieren) называется проверка показаний

измерительных приборов путем сравнения с показаниями образцовых

значений мер (эталонов) во всем диапазоне возможных значений

измеряемой величины.

Тестированием заменяют измерение всякий раз, когда изучаемый

объект недоступен прямому измерению.

Тестом в спортивной практике называют измерение или

испытание, проводимое с целью определения состояния или

способностей человека.

156

Тесты добротные или аутентичные – удовлетворяющие

требованиям надежности и информативности.

Тест нормативно-ориентированный – позволяет сравнивать

достижения (уровень подготовки отдельных испытуемых друг с другом).

Нормативно-ориентированные тесты используются для того, чтобы

получить надежные и нормально распределенные баллы для сравнения

тестируемых спортсменов.

Тест критериально-ориентированный – позволяет оценивать, в

какой степени испытуемые овладели необходимым

знанием(двигательным качеством, техникой движений и т. д.

Тесты, в основе которых лежат двигательные задания, называются

двигательными, или моторными тестами.

Тесты, результаты которых зависят от двух и более факторов,

называются гетерогенными факторами.

Тесты, результаты которых существенно зависят от одного

фактора – гомогенными тестами.

Ф

Физические величины – общепринятые или установленные

законодательным путем характеристики (меры) различных свойств,

общих в качественном отношении для многих физических систем, их

состояний и происходящих в них процессов индивидуальных в

количественном отношении. Физические величины выступают как

основные и производные величины.

Факторы, влияющие на качество измерений – объект измерения,

субъект измерения , способ измерения, средства измерения, условия

измерения.

Факторная информативность – одна из очень частых моделей

теоретической информативности. Факторная информативность связана с

понятием размерности тестов в том смысле, что число факторов

вынуждено, определяет и число скрытых критериев. При этом

157

размерность тестов зависит не только от числа оцениваемых

двигательных способностей, но и от остальных свойств моторного

теста.

Ш

Шкала порядка – расположение в порядке возрастания или

убывания размеры измеряемых величин. Расстановка размеров в порядке

их возрастания или убывания с целью получения измерительной

информации называется ранжированием.

Есть виды спорта, где результат спортсмена определяется только

местом, занятым на соревнованиях (например, единоборства). После

таких соревнований ясно, кто из спортсменов сильнее, а кто слабее. Но

насколько сильнее или слабее, сказать нельзя. Если три спортсмена

заняли соответственно первое, второе и третье места, то каковы их

различия в спортивном мастерстве, остается неясным: второй спортсмен

может быть почти равен первому, а может быть существенно слабее его

и быть почти одинаковым с третьим. Места, занимаемые в шкале

порядка, называются рангами, а сама шкала называется ранговой или

неметрической. В такой шкале составляющие ее числа упорядочены по

рангам (т.е. занимаемым местам), но интервалы между ними точно

измерить нельзя. В отличие от шкалы наименований шкала порядка

позволяет не только установить факт равенства или неравенства

измеряемых объектов, но и определить характер неравенства в виде

суждений: "больше — меньше", "лучше — хуже" и т.п.

С помощью шкал порядка можно измерять качественные, не имеющие

строгой количественной меры, показатели. Особенно широко эти шкалы

используются в гуманитарных науках: педагогике, психологии,

социологии. К рангам шкалы порядка можно применять большее число

математических операций, чем к числам шкалы наименований.

Шкала интервалов – шкала, составленная из строго

158

определенных интервалов. По шкале интервалов можно судить не

только о том, что один размер больше другого, но и о том, на сколько

больше, т.е. на шкале интервалов определены такие математические

действия, как сложение и вычитание.

Это такая шкала, в которой числа не только упорядочены по

рангам, но и разделены определенными интервалами. Особенность,

отличающая ее от описываемой дальше шкалы отношений, состоит в

том, что нулевая точка выбирается произвольно. Примерами могут быть

календарное время (начало летоисчисления в разных календарях

устанавливалось по случайным причинам), суставной угол (угол в

локтевом суставе при полном разгибании предплечья может

приниматься равным либо нулю, либо 180о), температура,

потенциальная энергия поднятого груза, потенциал электрического поля

и др.

Результаты измерений по шкале интервалов можно обрабатывать

всеми математическими методами, кроме вычисления отношений.

Данные шкалы интервалов дают ответ на вопрос "на сколько больше?",

но не позволяют утверждать, что одно значение измеренной величины

во столько-то раз больше или меньше другого. Например, если

температура повысилась с 10о до 20о по Цельсию, то нельзя сказать, что

стало в два раза теплее.

Шкала наименований или номинальная шкала – здесь речь идет

о группировке объектов, идентичных по определенному признаку, и о

присвоении им обозначений в виде цифр, которые служат для

обнаружения и различения изучаемых объектов (например, нумерация

игроков в команде). Это самая простая из всех шкал. В ней числа играют

роль ярлыков и служат для обнаружения и различения изучаемых

объектов (например, нумерация игроков футбольной команды). Числа,

составляющие шкалу наименований, разрешается менять местами. В

159

этой шкале нет отношений типа "больше — меньше", поэтому

некоторые полагают, что применение шкалы наименований не стоит

считать измерением. При использовании шкалы наименований могут

проводиться только некоторые математические операции. Например, ее

числа нельзя складывать и вычитать, но можно подсчитывать, сколько

раз (как часто) встречается то или иное число.

Шкала отношений

Эта шкала отличается от шкалы интервалов только тем, что в ней

строго определено положение нулевой точки. Благодаря этому шкала

отношений не накладывает никаких ограничений на математический

аппарат, используемый для обработки результатов наблюдений. В

спорте по шкале отношений измеряют расстояние, силу, скорость и

десятки других переменных. По шкале отношений измеряют и те

величины, которые образуются как разности чисел, отсчитанных по

шкале интервалов. Так, календарное время отсчитывается по шкале

интервалов, а интервалы времени по шкале отношений. При

использовании шкалы отношений (и только в этом случае) измерение

какой-либо величины сводится к экспериментальному определению

отношения этой величины к другой подобной, принятой за единицу.

Измеряя длину прыжка, мы узнаем во сколько раз эта длина больше

длины другого тела, принятого за единицу длины (метровой линейки в

частном случае); взвешивая штангу, определяем отношение ее массы к

массе другого тела — единичной гири "килограмма" и т.п. Если

ограничиться только применением шкал отношений, то можно дать

другое (более узкое, частное) определение измерению: измерить какую-

либо величину — значит найти опытным путем ее отношение к

соответствующей единице измерения.

В таблице 3 приведены сводные сведения о шкалах измерения.

Шкалы измерений. Таблица 3.

Шкала Основные Допустимые Примеры

160

операции математические

процедуры

Наименований Установление

равенства

Число случаев

Мода

Корреляция

случайных событий

(тетра- и

полихорические

коэффициенты

корреляции)

Нумерация

спортсменов в

команде

Результаты

жеребьевки

Порядка Установление

соотношений

"больше" или

"меньше"

Медиана

Ранговая корреляция

Ранговые критерии

Проверка гипотез

непараметрической

статистикой

Место, занятое

на

соревнованиях

Результаты

ранжирования

спортсменов

группой

экспертов

Интервалов Установление

равенства

интервалов

Все методы

статистики кроме

определения

отношений

Календарные

даты (время)

Суставной угол

Температура

тела

Отношений Установление

равенства

отношений

Все методы

статистики

Длина, сила,

масса, скорость

и т.п.

Э

Эквивалентность тестов. Эквивалентность тестов определяется

следующим образом: спортсмены выполняют одну и ту же

разновидность теста и затем после небольшого отдыха – другую и т.д.

161

Если результаты оценок совпадают ( например, лучшие в подтягивании

оказываются лучшими и в отжимании), то это свидетельствует об

эквивалентности тестов. Коэффициент эквивалентности определяется с

помощью корреляционного анализа. Применение эквивалентных тестов

повышает надежность оценок контролируемых свойств моторики

спортсмена.

162

163

164

165