Доцент О.В. Жбанков , Л.Д. Царегородцева, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана

Реализуя программу двигательной активности в рамках процесса физического воспитания, педагог стремится побудить организм обучающихся к мобилизации функциональных резервов, что только и может привести к адаптационным перестройкам. Важная задача при этом - получать в качестве обратной связи дифференцированную информацию о различных сторонах адаптационного процесса. Только при наличии такой информации корригирующие воздействия (прямая связь) могут приобретать функции управления.

Какие же средства контроля адаптированности, доступные для использования в процессе физического воспитания (ФВ), имеются в распоряжении педагога?

Важным аспектом проявления мобилизации функциональных резервов, а следовательно, адаптированности следует признать физическую работоспособность (ФР). Уровень ФР в принципе может служить одним из критериев оценки адаптированности. Более того, дифференцированная количественная оценка эффективности функционирования основных механизмов обеспечения ФР - анаэробного и аэробного - позволяет контролировать адаптационный потенциал различных функциональных систем [1].

Медико-биологические тесты, с помощью которых обычно производится контроль уровней анаэробного и аэробного компонентов ФР, носят лабораторный характер. Для их проведения требуются специальное оборудование и квалифицированный медицинский персонал. Поэтому они мало пригодны для применения в условиях массовых обследований. Применяемые в процессе ФВ эргометрические тесты (степ-тест, тест Купера и их модификации, определение времени пробегания дистанций 2000-3000 м) не позволяют дать дифференциро ванную оценку. Необходимость же такой оценки, как важного условия формирования и практической реализации, индивидуальных учебно-тренировочных программ очевидна.

Теоретической базой разработки технологии комплексного тестирования служит принцип T. Sjostrand [4], практической - синтез модифицированного теста PWC170 и Вингатского анаэробного теста (ВАнТ) [3]. Отсюда и два положения, составляющих его методическую основу:

- в условиях педагогического процесса критерием анаэробной работоспособности может служить максимальная мощность внешней механической работы за ограниченный промежуток времени;

- восстановление фазовой структуры сердечной деятельности после физической нагрузки протекает тем быстрее, чем выше физическая работоспособность.

Рис.1. Диапазон изменения значений ЧСС в процессе тестирования

В качестве средства нагрузочного воздействия метода используется комплекс из 12-15 упражнений, носящих локальный узконаправленный характер воздействия. Упражнения выполняются в режиме "30 с - интервал нагрузки + 30 с - пауза отдыха". При этом тестируемые получают установку выполнять максимально возможное количество повторений каждого упражнения. Такие условия проведения теста программируют скоростно-силовой режим выполнения упражнений (диапазон большой и субмаксимальной мощности).

Работа в таком режиме обеспечивается в основном анаэробным механизмом. Пауза отдыха в 30 с в значительной степени компенсирует фосфагенную фазу этого механизма. Разведение же близких по топографии воздействия упражнений внутри комплекса позволяет снизить скорость роста уровня лактата в крови.

Рис. 2. Протокол комплексного тестирования

Таким образом, условия выполнения теста дают возможность моделировать 12-15 дискретных интервалов нагрузки в диапазоне большой и субмаксимальной мощности. Поэтому показатель, характеризующий совокупную интенсивность (темп) этих скоростно-силовых отрезков нагрузки, может служить индексом анаэробной работоспособности (АнР):

АнР = (SNik i)2/ STi,

где N - количество повторений упражнения; k - весовой коэффициент упражнения; T- продолжительность нагрузочных интервалов. Квадратичная размерность взята для более точной передачи энергетической зависимости.

Однако ограниченная продолжительность пауз отдыха не обеспечивает полного восстанов ления. Частота сердечных сокращений (ЧСС) практически не опускается ниже 65% от максимума (по формуле "220 минус возраст"). Пульсовой диапазон во время тестирования находится в границах 70 - 90% от максимума (рис. 1), что позволяет рассматривать полное время тестирования, составляющее 12 - 15 мин (в зависимости от спортивной специализации, для которой предназначена данная версия), как рабочий интервал аэробной нагрузки.

Аэробный компонент работоспособности рассчитывается на основе методики определения PWC170 по результатам одной нагрузки [2, 3]. ЧСС измеряется перед началом тестирования (ЧСС покоя) и через 30 с после его окончания (ЧСС нагрузки). Индекс аэробной работоспособности (АэрР) определяется с использованием выражения:

АэрР = АнР (170 - Пп) /н,

где: Пн - ЧСС нагрузки; Пп - ЧСС покоя.

Рис. 3. Вывод результатов тестирования в интегральном виде

Процедура тестирования проводится следующим образом. Участники тестируемой группы заполняют в индивидуальных протоколах тестирования (рис. 2) графы "Фамилия", "Группа", "ЧСС покоя". Преподаватель показывает тестовые упражнения, перечисленные в протоколе, и участники повторяют их по 2 - 3 раза для ознакомления. Выполнение теста начинают все одновременно по команде преподавателя. После выполнения очередного упражнения каждый участник самостоятельно фиксирует в протоколе количество повторений. Через 30 с после окончания комплекса все участники одновременно измеряют значение ЧСС нагрузки (в течение 15 с) и полученные цифры вносят в свои протоколы.

Такая форма организации тестирования позволяет привить занимающимся навыки самоконтроля и пробуждает интерес к ходу и результатам процесса. Однако, для того чтобы мимолетный интерес не угас, а трансформировался в активную рефлексию и далее в побудительный мотив к действию, необходимо его дополнительное стимулирование с помощью канала обратной связи. Средством дидактического воздействия, образующим такой канал и несущим стимулирующий заряд, может стать оперативная демонстрация персонифицированной информации о результатах тестирования. После введения данных протокола в ПК (10-15 с на человека) каждый студент имеет возможность в масштабе реального времени увидеть на экране монитора картину функционального состояния собственного организма.

Накопленная в процессе предварительных исследований статистика дает возможность разделить имеющиеся массивы на пять групп, соответствующих уровням функциональной подготовленности. Для каждого уровня разработа на семантическая модель, ориентирующая пользователя на гармонию развития физических качеств и функционального состояния. Информационно-методическая система (ИМС), сравнивая полученные данные с модельным рядом, подбирает и выводит на экран реально достижимую модель (рис. 3). К результатам тестирования система добавляет массо-ростовые параметры - индекс Кетле. Определение этого индекса производится в рамках трех антропотипов: астеник, нормостеник и гиперстеник. Система дифференцирует типы по отношениям таз/рост - женщины и грудь/рост - мужчины.

Результаты тестирования ИМС интерпрети рует в соответствии c заложенными правилами и выдает на экран экспертное заключение с некоторым набором рекомендаций (рис. 4). В ходе дальнейшего анализа студент имеет возможность обращения к базе знаний образовательного характера, содержащей в формате гипертекстовых массивов информацию о витальной направленности (вопросы биологии, гигиены, экологии, питания, закаливания, оздоровительной двигательной активности и т.п.).

Рис. 4. Вывод рекомендаций, формируемых ИМС по результатам комплексного тестирования

Использование подобных технологий позволяет превратить рутинную процедуру педагогического контроля в инструмент формирования информационного пространства процесса ФВ на качественно новом уровне. Такое пространство, обладая функциями обучающей среды, становится средством реализации новых, ранее не доступных педагогу дидактических процессов, активизирует взаимодействие участников процесса, делает его творческим.

Список литературы

1. Баевский Р.М., Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. - М.: Медицина, 1997, - 235 с.

2. Белоцерковский З.Б. Определение физической работоспособности у спортсменов по тесту PWC 170 с помощью специфических нагрузок. - М., ГЦОЛИФК, 1980. - 38 с.

3. Карпман В.Л. и др. Тестирование в спортивной медицине - М.: ФиС, 1988. - 208 с.

4. Sjostrand T. Changes in the Respiratory organs of workmen at one oresmelding work. - Acta Med. Scan., 1947, Suppl. 196, p. 687 - 699.