Основы теории измерений (спортивная метрология)
Содержание:
Введение в предмет спортивной метрологии
Спортивная метрология
— это наука об измерениях в физическом воспитании и спорте, её задача — обеспечение единства и точности измерений . Предметом спортивной метрологии является комплексный контроль в спорте и физическом воспитании, а также дальнейшее использование полученных данных в подготовке спортсменов .
Основы метрологии комплексного контроля
Подготовка спортсмена представляет собой управляемый процесс. Важнейшим ее атрибутом является обратная связь. Основу её содержания составляет комплексный контроль, который даёт тренерам возможность получать объективную информацию о проделанной работе и тех функциональных сдвигах, которые она вызвала. Это позволяет вносить необходимые коррективы в тренировочный процесс.
Комплексный контроль включает педагогический, медико-биологический и психологический разделы. Эффективный процесс подготовки возможен лишь при комплексном использовании всех разделов контроля.
Управление процессом подготовки спортсменов
Управление процессом подготовки спортсменов включает пять этапов :
- сбор информации о спортсмене;
- анализ полученных данных;
- разработка стратегии и составление планов подготовки и тренировочных программ;
- их реализация;
- контроль за эффективностью реализации программ и планов, своевременное внесение корректировок.
Специалисты в области хоккея получают большой объём субъективной информации о подготовленности игроков в ходе тренировочной и соревновательной деятельности. Несомненно, тренерский штаб нуждается и в объективной информации об отдельных сторонах подготовленности, которую можно получить только в специально созданных стандартных условиях.
Эта задача может быть решена применением программы тестирования, состоящей из минимально возможного количества тестов, позволяющих получить максимум полезной и всесторонней информации.
Виды контроля
Основными видами педагогического контроля являются :
Этапный контроль
— оценивает устойчивые состояния хоккеистов и проводится, как правило, в конце определённого этапа подготовки;
Текущий контроль
— отслеживает скорость и характер протекания восстановительных процессов, а также состояние спортсменов в целом по итогам учебно-тренировочного занятия или их серии;
Оперативный контроль
— даёт экспресс-оценку состояния игрока на данный конкретный момент: между заданиями или по завершении тренировочного занятия, между выходами на лёд в ходе матча, а также в перерыве между периодами.
Основными методами контроля в хоккее являются педагогические наблюдения и тестирование .
n1.doc
1
- Теория: составить краткий конспект по предлагаемому плану
-
Расчетная часть
- Разработать тест (описание теста)
- Проверить надёжность теста
- Оценить информативность теста
- Рассчитать шкалы оценок для теста
Раздел I. Основы метрологии.. Основы теории измерений1. ИзмерениемШкалы измеренийШкала наименований (номинальная шкала)Шкала порядкаШкала интервалов◦◦Шкала отношений
Шкала | Основные операции | Допустимые математические процедуры (статистика) | Примеры |
наименований | Установление равенства | Число случаевМодКорреляция случайных событий (тетра- и полихорические коэффициенты корреляции) | Нумерация спортсменов в командеРезультаты жеребьёвки |
порядка | Установление соотношений «больше» или «меньше» | МедианаРанговая корреляцияРанговые критерииПроверка гипотез | Место занятое на соревнованиях.Результаты ранжирования спортсменов группой экспертов |
интервалов | Установление равенства интервалов | СреднееСреднее квадратическое (стандартное) отклонениеКорреляция | Календарные даты (время)Суставной угол |
отношений | Установление равенства отношений | Коэффициент вариацииСреднее геометрическое | Длина, сила, масса, скорость и т.п. |
Пример использования шкал измерения в своем виде спорта.2. Шкалы измерений и точность измеренийОсновная и дополнительная погрешностиАбсолютная и относительная погрешностиА — АоААоАдАпСистематическая и случайная погрешностиII. Основы теории оценок1. Оценка спортивных достиженийНормыНормой Индивидуальные нормыДолжные нормы Сопоставительные нормы Возможные градации оценок и нормрелевантностьюрелевантнымирепрезентативными.Таблица нормРешение:Вывод: 2. Шкалы оценок Разновидности шкал
- таблицей;
- графиком функции;
- математической формулой.
Стандартные шкалы Перцентильная шкала Шкалы выбранных точек1 12212a,a ba bШкала ГЦОЛИФК 3. Оценка результатов комплексного контроля4. Методы экспертных оценок
С у д ь и |
№ | Ф.И.О. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | е | Место |
1 | Иванова Г.И. | 10 | 9 | 10 | 10 | 10 | 49 | II |
2 | . . . | 8 | 7 | 8 | 7 | 7 | 37 | IV |
3 | . . . | 6 | 6 | 5 | 5 | 6 | 28 | V |
4 | . . . | 9 | 9 | 9 | 8 | 8 | 43 | III |
5 | . . . | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 50 | I |
6 | . . . | 5 | 5 | 4 | 4 | 3 | 21 | VII |
7 | . . . | 6 | 4 | 5 | 7 | 5 | 27 | VI |
5. Метод анкетированияРаздел II. Основы теории тестов.1. Основы теории тестовТестБатарея тестовТребования к тестированиюДобротность тестовВиды тестов:Максимальный двигательный тестМаксимальный функциональный тестСтандартная функциональная пробаТест покоя
Название теста | Задание спортсмену | Результат теста | Пример |
Контрольные упражнения | Показать максимальный результат | Двигательные достижения | Бег 1500 м, время бега |
Стандартные функциональные пробы | Одинаковое для всех, дозируетсяа) по величине выполненной работылибоб) по величине физиологических сдвигов | Физиологические или биохимические показатели при стандартной работеДвигательные показатели при стандартной величине физиологических сдвигов | Регистрация ЧСС при стандартной работе1000 кГм/минСкорость бега при ЧСС 160 уд/мин |
Максимальные функциональные пробы | Показать максимальный результат | Физиологические или биохимические показатели | Определение максимального кислородного долга или МПК |
1
3.1. Шкала наименований
Собственно
измерений, отвечающих определению этого действия, в шкале наименований не
производится. Здесь речь идёт о группировке объектов, идентичных по
определённому признаку, и о присвоении им обозначений. Не случайно, что другое
название этой шкалы – номинальное (от латинского слова Nome
– имя).
Обозначениями,
присваиваемыми объектам, являются числа. Например, легкоатлеты-прыгуны в длину
в этой шкале могут обозначаться номером 1, прыгуны в высоту – 2, прыгуны
тройным – 3, прыгуны с шестом – 4.
При номинальных
измерениях вводимая символика означает, что объект 1 только отличается от
объектов 2, 3 или 4. Однако насколько отличается и в чём именно, по этой шкале
измерить нельзя.
Каков же смысл в
присвоении конкретным объектам (например, прыгунам) чисел? Делают это потому,
что результаты измерений нужно обрабатывать. Математическая статистика, аппарат
которой используется для этого, имеет дело с числами, и группировать объекты
лучше не по словесным характеристикам, а по числам.
1.Спортивная метрология
Спортивная метрологияконтрольизмерениятеория и техника
- основы теории комплексного контроля и математические методы в физическом воспитании и спорте;
- технические средства контроля в спорте;
- метрологические основы контроля и измерений в физическом воспитании и спорте.
- иметь представление о метрологических основах современной теории и практики контроля в физическом воспитании и спорте.
- знать теоретическое обоснование контроля в физическом воспитании и спорте, содержание и методы контроля за физической, технической, тактической и психологической подготовкой.
- уметь решать задачи в области измерений, проводить измерения, определять ошибки измерений, анализировать, оценивать и интерпретировать результаты измерений, разрабатывать стратегию принятия решений.
- приобрести практические навыки работы с измерительной аппаратурой, микро- и ПЭВМ, овладеть математическими методами обработки результатов, уметь применять полученные знания и навыки на практике.
3.2. Шкала порядка
Если какие-то
объекты обладают определённым качеством, то порядковые измерения позволяют
ответить на вопрос о различиях в этом качестве. Например, соревнования в беге
на 100 м – это определение уровня развития скоростно-силовых качеств. У
спортсмена, выигравшего забег, уровень этих качеств в данный момент выше, чем у
пришедшего вторым. У второго, в свою очередь, выше, чем у третьего, и т. д.
Но чаще всего
шкала порядка используется там, где невозможны качественные измерения в
принятой системе единиц. Например, в художественной гимнастике нужно измерить
артистизм разных спортсменок. Тогда он устанавливается в виде рангов: ранг
победителя – 1, второе место – 2 и т. д.
При использовании этой шкалы можно складывать
и вычитать ранги и производить над ними какие-либо другие математические
действия. Однако необходимо помнить, что если между второй и четвёртой
спортсменками два ранга, то это вовсе не означает, что вторая вдвое артистичнее
первой.
1. Основные понятия
В спортивной практике наибольшее распространение
получили два вида измерений. Измерения,
когда искомое значение величины находится непосредственно из опытных данных,
являются прямыми. Например,
регистрация скорости бега, дальности метаний, величины усилий и т. п. – это всё
прямые измерения.
Косвенными
называют измерения, при которых искомое значение величины находят на основании
зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми измерению.
Например, между скоростью ведения мяча футболистом (V) и затратами энергии (Е) существует зависимость типа:
y = 1,683+1,322х |
где y – затраты энергии в ккал;
х – скорость ведения мяча. Если спортсмен ведёт мяч с V=6 м/с, то Е=9,6 ккал/мин.
Прямым способом измерить МПК сложно, а время
бега – легко. Поэтому время бега измеряют, а МПК – рассчитывают.
Следует помнить, что никакое измерение не
может быть выполнено абсолютно точно и результат измерения всегда содержит в
себе ошибку. Необходимо стремиться к тому, чтобы эта ошибка была разумно
минимальна. Напомним, что результаты контроля являются основой для планирования
нагрузок. Поэтому точно измерили – точно спланировали и наоборот. Знание
точности измерений – обязательное условие, и поэтому в задачу измерений входит
не только нахождение самой величины, но и оценка допущенных при этом
погрешностей (ошибок).
2. Систематические и случайные ошибки измерений
Ошибки измеренийподразделяются на систематические
и случайные.
Величина систематических
ошибок одинакова во всех измерениях, проводящихся одним и тем же методом с
помощью одних и тех же измерительных приборов. Различают четыре группы систематических
ошибок:
1) ошибки, причина возникновения которых известна и
величина которых может быть определена достаточно точно. Например, при
определении результата прыжка рулеткой возможно изменение её длины за счёт
различий в температуре воздуха. Это изменение можно оценить и ввести поправки в
измеренный результат;
2) ошибки, причина возникновения которых известна, а
величина нет. Такие ошибки зависят от класса точности измерительной аппаратуры.
Например, если класс точности динамометра для измерения силовых качеств
спортсменов составляет 2.0, то его показания правильны с точностью до 2% в
пределах шкалы прибора. Но если проводить несколько измерений подряд, то ошибка
в первом из них может быть равной 0,3%, а во втором – 2%, в третьем – 0,7% и т.
д. При этом точно определить её значения для каждого из измерений нельзя;
3) ошибки, происхождение которых и величина неизвестны.
Обычно они проявляются в сложных измерениях, когда не удаётся учесть все
источники возможных погрешностей;
4) ошибки, связанные не столько с процессом измерения,
сколько со свойствами объекта измерения. Как известно, объектами измерений в спортивной
практике являются действия и движения спортсмена, его социальные,
психологические, биохимические и т. п. показатели. Измерения такого типа
характеризуются определённой вариативностью, и в её основе может быть множество
причин. Рассмотрим следующий пример. Предположим, что при измерении времени
сложной реакции хоккеистов используется методика, суммарная систематическая
погрешность которой по первым трём группам не превышает 1%. Но в серии
повторных измерений конкретного спортсмена получаются такие значения времени
реакции (ВР): 0,653 с; 0,526 с; 0,755 с и т. д. Различия в результатах
измерений обусловлены внутренними свойствами спортсменов: один из них стабилен
и реагирует практически одинаково быстро во всех попытках, другой – нестабилен.
Однако и эта стабильность (или нестабильность) может измениться в зависимости
от утомления, эмоционального возбуждения, повышения уровня подготовленности.
Систематический контроль за спортсменами
позволяет определить меру их стабильности и учитывать возможные погрешности
измерений.
В некоторых случаях ошибки возникают по
причинам, предсказать которые заранее невозможно. Такие ошибки называются случайными. Их выявляют и учитывают с
помощью математического аппарата теории вероятностей.
Перед проведением любых измерений нужно
определить источники систематических погрешностей и по возможности устранить
их. Но так как полностью это сделать нельзя, то внесение поправок в результат
измерения позволяет исправить его с учётом систематической погрешности.
Для устранения систематической погрешности
используют:
а) тарирование – проверку показаний измерительных приборов путём
сравнения их с показаниями эталонов во всём диапазоне возможных значений
измеряемой величины;
б) калибровку – определение погрешностей и величины поправок.
2. Структура спортивной метрологии
Разделы спортивной метрологии представлены на рис. 1. Каждый из них составляет самостоятельную область знаний. С другой стороны, они тесно связаны между собой. Например, чтобы оценить по принятой шкале уровень скоростно-силовой подготовленности легкоатлета-спринтера на определенном этапе тренировки, необходимо подобрать и провести соответствующие тесты (прыжок в высоту с места, тройной прыжок и т. д.). В ходе тестов нужно осуществить с требуемой точностью измерение физических величин (высоты и длины прыжка в метрах и сантиметрах). С этой целью могут быть использованы контактные или бесконтактные средства измерений
Рис. 1. Разделы спортивной метрологии
Для одних видов спорта в основе комплексного контроля лежит измерение физических величин (в легкой атлетике, тяжелой атлетике, плавании и т. п.), для других — качественных показателей (в художественной гимнастике, фигурном катании и т. п.). В том и другом случае для обработки результатов измерений используется соответствующий математический аппарат, позволяющий сделать на основе проведенных измерений и оценок корректные выводы.
Основные требования к тестам
Тестом называется испытание или измерение, проводимое с целью определения состояния спортсмена либо его способностей . Испытания, удовлетворяющие следующим требованиям, могут быть использованы в качестве тестов :
наличие цели;
стандартизированы процедура и методика тестирования;
определена степень их надёжности и информативности;
имеется система оценки результатов;
указан вид контроля (оперативный, текущий или этапный).
Все тесты подразделяются на группы в зависимости от цели:
1) показатели, измеряемые в покое (длина и масса тела, ЧСС и т.д.);
2) стандартные тесты с использованием немаксимальной нагрузки (например, бег на тредбане 6 м/с в течение 10 минут). Отличительной чертой данных тестов является отсутствие мотивации на достижение максимально возможного результата. Результат зависит от способа задания нагрузки: к примеру, если она задаётся по величине сдвигов медико-биологических показателей (например, бег при ЧСС 160 уд/мин), то измеряются физические величины нагрузки (расстояние, время и т.п.) и наоборот.
3) максимальные тесты с высоким психологическим настроем на достижение предельно возможного результата. В данном случае измеряются значения различных функциональных систем (МПК, ЧСС и т.п.). Фактор мотивации является главным недостатком данных тестов. Крайне сложно мотивировать игрока, имеющего на руках подписанный контракт, на максимальный результат в контрольном упражнении .
Стандартизация измерительных процедур
Тестирования могут быть эффективными и полезными тренеру только при условии их систематического использования. Это даёт возможность проанализировать степень прогресса хоккеистов, оценить эффективность тренировочной программы, а также нормировать нагрузку в зависимости от динамики показателей спортсменов
е) общая выносливость (аэробный механизм энергообеспечения);
6) интервалы отдыха между попытками и испытаниями обязаны быть до полного восстановления испытуемого:
а) между повторениями упражнений, не требующих максимальных усилий — не менее 2-3 минут;
б) между повторениями упражнений с максимальными усилиями — не менее 3-5 минут;
7) мотивация на достижение максимального результата. Достижение данного условия бывает достаточно затруднительным, особенно когда речь идёт о профессиональных спортсменах. Здесь всё во многом зависит от харизмы, лидерских качеств
Главная » Татьяна О » Спортивная метрология (шпоры). Спортивная метрология
1.doc
6
^ ТЕМА 14. КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИКТема: Количественная оценка качественных характеристикЦель: ^ Теоретические сведенияКачественнымиКвалиметрияотносительным показателямвместимостьюОтносительный показательвместимостьэвристические (интуитивные)инструментальные^ 1. Метод экспертных оценокЭкспертнойАбсолютнаяОтносительнаяРешение:
С у д ь и |
№ | Ф.И.О. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | е | Место |
1 | Иванова Г.И. | 10 | 9 | 10 | 10 | 10 | 49 | II |
2 | . . . | 8 | 7 | 8 | 7 | 7 | 37 | IV |
3 | . . . | 6 | 6 | 5 | 5 | 6 | 28 | V |
4 | . . . | 9 | 9 | 9 | 8 | 8 | 43 | III |
5 | . . . | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 50 | I |
6 | . . . | 5 | 5 | 4 | 4 | 3 | 21 | VII |
7 | . . . | 6 | 4 | 5 | 7 | 5 | 27 | VI |
Решение:^ 2. Метод анкетированияАнкетированием ^ Ход работыметрологияРешение:
№ п/п | Предмет Критерий | Анатомия | Биология | Спортивная метрология |
1. | Личная увлеченность каждым из предметов. | а11 | а12 | а13 |
2. | Практическая необходимость для обучения в ИФК. | а21 | а22 | а23 |
3. | Практическая ценность для развития интеллектуального уровня тренера. | а31 | а32 | а33 |
-
№ Номер объекта экспертизы
эксперта | а11 | а12 | а13 | а21 | а22 | а23 | а31 | а32 | а33 |
Сумма очков | е | ||||||||
Место |
Контрольные вопросы^ ТЕМА 15. КОНТРОЛЬ ЗА СИЛОВЫМИ КАЧЕСТВАМИМЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОНТРОЛЯ ЗА ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТЬЮ СПОРТСМЕНОВ 1. Общие положения о контроле в ФВ и спортефр.^ Соотношение между направлениями и разновидностями комплексного контроля
Разновидность | Направление контроля |
комплексного контроля | Контроль соревновательной деятельности (СД) | Контроль тренировочной деятельности | Контроль подготовленности спортсменов* |
Этапный контроль | а) Измерение и оценка различных показателей на соревнованиях, завершающих определенный этап подготовки; | а) Построение и анализ динамики характеристик нагрузки на этапе подготовки; | Измерение и оценка показателей и контроля в специально организованных условиях в конце этапа подготовки |
б) анализ динамики показателей СД на всех соревнованиях этапа | б) суммирование нагрузок по всем показателям за этап и определение их соотношения | ||
Текущий контроль | Измерение и оценка показателей на соревновании, завершающем микроцикл тренировки (если оно предусматривается планом) | а) Построение и анализ динамики характеристик нагрузки в микроцикле тренировки; б) суммирование нагрузок по всем характеристикам за микроцикл и определение их соотношения | Регистрация и анализ повседневных изменений подготовленности спортсменов, вызванных систематическими тренировочными занятиями |
Оперативный контроль | Измерение и оценка показателей на любом соревновании | Измерение и оценка физических и физиологических характеристик нагрузки упражнений, серии упражнений, тренировочного занятия | Измерение и анализ показателей, информативно отражающих изменение состояния спортсменов в момент или же сразу после упражнений и занятий |
^ 2. Общие требования к контролю^ 3. Контроль за скоростными качествамиэлементарные и комплексные формы проявления скоростных качеств ^ 3.1. Контроль за временем реакциивремени реакции (ВР) и времени движения (ВД)простые и сложные реакцииреакции выбора и реакции на движущийся объектреакциомеров (хронорефлексометров)^ Сложная реакциявремени реакции на движущейся объект^ 3.2. Контроль за быстротой движенийручным автоматическимэлектромеханический спидограффотоэлектронная установка^ 3.3. Добротность скоростных качеств Информативность ^ Тема: Контроль за силовыми качествамиЦель: Теоретические сведениясилойМаксимальная силаимпульс Средняя сила^ Измерение максимальной силы. ^ Измерение градиентов силы^ Измерение импульса силы.^ Контроль за силовыми качествами без измерительных устройств^ Добротность силовых тестов.^ Информативность силовых тестов
Критерий | Тест | Коэффициент информативности |
Плавание: | ||
а) 100 м в/с | Статическая сила, измеренная в начале гребка | 0,606 |
б) 100 м на спине | То же | 0,377 |
в) 25 ярдов в/с | >> | 0,900* |
Рывок штанги | Сила в рывковом хвате | 0,644 |
Толчок штанги | Сила в толчковом хвате | 0,695 |
^ Корреляционные зависимости между показателями силы разгибателей ног при разных углах в коленном суставе (по Л.М.Райцину)
Угол, | Угол, градусы | Сила, |
градусы | 90 | 110 | 130 | 150 | кг |
70 | 0,912 | 0,698 | 0,593 | 0,575 | 63 ± 14 |
90 | 0,758 | 0,639 | 0,526 | 105 ± 30 | |
110 | 0,708 | 0,440 | 188 ± 47 | ||
130 | 0,824 | 303 ± 70 | |||
150 | 372 ± 86 |
Ход работыВывод: Вывод:Контрольные вопросы
6
Поиск по сайту: