Tổ hợp cải tiến được vi tính hóa để đào tạo vận động viên

Là một phần của trang web của chúng tôi: thể dục và thể hình bằng tiếng Nga, chúng tôi tiếp tục nghiên cứu tin tức khoa học và công nghệ, được thiết kế để giúp các vận động viên Olympic hiện đại chuẩn bị về thể chất, cũng như tâm lý và chiến thuật. Mục tiêu chính của tất cả những đổi mới này là chiến thắng cho sự sắp tới cuộc thivà những nguồn lực và nỗ lực đáng kể được phân bổ để đạt được nó. Nào, hãy cùng tìm hiểu những gì có sẵn trong kho vũ khí huấn luyện viên vận động viên chuyên nghiệp...

1. Kích thích cơ điện.
2. Lập trình phương pháp huấn luyện vận động viên.
3. Phân tích cơ sinh học các chuyển động của vận động viên.
4. Biểu đồ xung.
5. Động lực học vector.
6. Thiết bị điều khiển hoạt động.
7. Phương pháp gia tốc.

Kích thích cơ điện.

Đưa ra ví dụ về các phương tiện kỹ thuật trong thể thao, người ta không thể không tập trung vào các phương pháp của cái gọi là tác dụng kích thích trên cơ bắp. Kích thích cơ điện có thể được sử dụng để tăng kích thước của chúng, cũng như điều chỉnh và cải thiện kỹ thuật chuyển động. Ngoài kích thích điện, phương pháp kích thích cơ học dựa trên nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm trong lĩnh vực được gọi là cơ sinh học tĩnh và sóng. Phương pháp tích cực sử dụng hiện tượng cộng hưởng cơ sinh học, kết quả là có sự gia tăng đáng kể về biên độ của các đơn vị vận động đang hoạt động dưới tác động cơ học định kỳ bên ngoài theo chu kỳ với tần số từ 5 đến 20 Hz. Điểm đặc biệt của phương pháp là kích thích cơ học bên ngoài có thể được thực hiện trong điều kiện của các bài tập cạnh tranh quan trọng.

Lập trình phương pháp huấn luyện vận động viên.

Trong việc quản lý quá trình phát triển và nâng cao kỹ năng của vận động viên, họ sử dụng rộng rãi phương pháp giảng dạy theo chương trình. Trình mô phỏng phim được sử dụng như một thiết bị để đào tạo theo chương trình về thể thao, cũng được sử dụng trong đào tạo lái xe, điều này đã được xác nhận thực tế bởi tin tức ô tô hàng ngày, cũng như phi công và thậm chí cả phi hành gia. Khả năng tạo ra các thiết bị hiệu quả để thực hiện đào tạo theo chương trình cũng có thể được minh họa bằng ví dụ về máy điều khiển tim mạch tự động. Thiết bị bao gồm hai khối - khối vận động viên và khối huấn luyện viên. Khối dành cho vận động viên bao gồm bộ khuếch đại dòng điện sinh học, bộ chuyển đổi xung hình chữ nhật, máy phát vô tuyến, máy thu và máy phát âm thanh; khối dành cho huấn luyện viên bao gồm máy dẫn tim tự động, máy thu và máy phát.

Việc sử dụng máy đo nhịp tim tự động dựa trên ý tưởng kiểm soát hiệu quả tập luyện tức thời của người chạy dựa trên nhịp tim. Thiết bị được thiết kế để lập trình nhịp tim và được trang bị một thiết bị cho phép bạn cài đặt trước chương trình trong 12 khoảng thời gian. Trên mỗi thiết bị, nhịp tim được lập trình là không đổi và có thể được đặt theo yêu cầu của người huấn luyện trong phạm vi 40…250 nhịp/phút. Báo động khi nhịp tim thực tế lệch khỏi nhịp tim đã lập trình được thực hiện bằng tín hiệu âm thanh có các âm khác nhau (400 và 800 Hz). Tự động điều khiển tim mạch có thể làm việc theo một chương trình nhất định vô thời hạn. Các thử nghiệm cho thấy người chạy nhanh chóng làm quen với các thiết bị. Theo quy luật, sự sai lệch của nhịp tim thực tế so với nhịp tim được lập trình là nhỏ ngay cả ở những vận động viên có trình độ thấp.

Một thiết bị lập trình có chỉ báo bằng ánh sáng cũng là một tổ hợp đào tạo thông tin khẩn cấp có phản hồi, cho phép bạn thực hiện bài tập - squats với thanh tạ trên vai - theo a) nhanh, b) trung bình và c) nhịp điệu chậm.

Để cải thiện kỹ thuật của các bài tập cổ điển của vận động viên cử tạ, chúng tôi cung cấp một thiết bị có thiết kế và vận hành đơn giản. Với sự trợ giúp của nó, bạn có thể ghi lại quỹ đạo của thanh tạ và xác định tính chất phân bổ lực khi nâng nó.

Việc sử dụng các thiết bị ghi video giúp cải thiện đáng kể và tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân tích cơ sinh học các chuyển động của vận động viên, giúp tiến hành phân tích kỹ lưỡng các giai đoạn của họ để loại bỏ những sai sót trong kỹ thuật sau này. Ưu điểm của phương pháp quay vòng video về tính gọn nhẹ, độ tin cậy và tốc độ thu thập thông tin với độ chính xác vừa đủ trong điều kiện của quá trình giáo dục và đào tạo.

Ví dụ, so sánh với phương pháp quay phim Phương pháp này cho phép bạn có được thông tin cần thiết nhanh hơn nhiều. Kỹ thuật được phát triển có thể được sử dụng cho trường hợp khẩn cấp phân tích cơ sinh học các phong trào thể thao bằng cách nhập thông tin đã ghi vào máy tính xách tay, máy tính bảng, máy tính di động khác hoặc thậm chí mạng cục bộ từ bộ nhớ của thiết bị quay video.

Biểu đồ xung.

TRONG thể thao và y tế và thực hành huấn luyện, việc sử dụng phương pháp nghiên cứu trạng thái chức năng của tim vận động viên dựa trên việc xây dựng một biến thể mạch đập nhịp tim có liên quan đến việc đầu tư đáng kể thời gian. Ngoài ra, phương pháp này không đủ thông tin vì nó không tính đến mối tương quan trong chính chuỗi sóng R - R. Do đó, nó có thể trở nên phổ biến trong thực tế phương pháp đo nhịp tương quan (CRG), dựa trên đăng ký tự động bằng thiết bị phức tạp bao gồm máy theo dõi nhịp tim, máy hiện sóng trong đó bộ phận quét được thay thế bằng bộ khuếch đại và bộ chuyển đổi khoảng thời gian. Thiết bị chụp ảnh hoặc video được gắn vào ống dao động. Trong vòng 3...5 phút, DRG được ghi lại trên ảnh hoặc video kỹ thuật số. Trong tương lai, việc phân tích nhịp tim sẽ được thực hiện, cho phép người ta có được ý tưởng khá chính xác về bản chất của nhịp tim và trái ngược với đo nhịp tim thông thường, về mức độ tác động và hiệu quả của việc luyện tập. tải trên cơ thể của vận động viên.

Khoa học sư phạm hiện đại đang tích cực tìm kiếm các phương pháp giảng dạy hiệu quả hơn. Là phương tiện kỹ thuật kiểm soát sư phạm trong thể thao, các thiết bị mô phỏng, thiết bị và kỹ thuật được phát triển trong phòng thí nghiệm cơ sinh học đặc biệt của VNIIFK có thể được sử dụng thành công.

Động lực học vector.

Phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất vectorđộng lực học, dựa trên việc tăng cường vuông góc lẫn nhau của máy đo biến dạng trên các bộ phận có thể biến dạng đàn hồi của thiết bị thể thao. Ví dụ, trên thanh của một thanh thể dục có lắp đặt hai hệ thống máy đo biến dạng vuông góc với nhau, tạo thành hai cầu đo. Những cây cầu này được thiết kế để đo sự biến dạng của thanh do lực tác dụng lên thanh và cho phép ghi lại các thành phần lực thẳng đứng và nằm ngang. Chúng được lắp ráp theo các mạch tổng, đảm bảo sự mất cân bằng như nhau của cầu đo với cùng một lực, bất kể điểm áp dụng của nó. Các tín hiệu từ mỗi cây cầu được đưa qua bộ khuếch đại biến dạng đến đầu vào của máy hiện sóng điện tử, cho phép người ta đánh giá vectơ lực tại mỗi thời điểm chuyển động và diễn biến chung của các lực trong quá trình luyện tập của vận động viên.

Phương pháp động lực học vector đã trở nên khá phổ biến trong việc nghiên cứu các phản ứng hỗ trợ. Trong những trường hợp này, máy đo biến dạng được dán vào các bộ phận tiếp nhận lực của bệ động lực học. Cầu đo được tạo thành từ các cảm biến cung cấp tổng điện, tức là sự mất cân bằng bằng nhau của cầu khi một lực tiêu chuẩn tác dụng lên bất kỳ điểm nào trên bề mặt làm việc của bệ.

Tổ hợp này bao gồm một nền tảng động lực học hai thành phần được trang bị máy đo biến dạng, bộ khuếch đại biến dạng và máy hiện sóng, cho phép nghiên cứu sâu rộng về các bài tập chạy nước rút và nhảy.

Để cải thiện tốc độ và kỹ thuật của các động tác thể thao quan trọng, họ đã tìm ra ứng dụng thực tế trong thực hành huấn luyện hiện đại. ánh sáng và âm thanh và những người khác cài đặt chỉ báo. Các thiết bị này cung cấp thông tin điều chỉnh ngay lập tức và đủ độ chính xác trong việc tái tạo tín hiệu âm thanh.

Các yếu tố chính của thiết bị ánh sáng và âm thanh thiết lập nhịp điệu của chuyển động hoặc kỹ năng vận động chính xác là bộ ngắt tiếp xúc, rơle điện dung, bộ đa năng và đồng hồ bấm giờ điện. Ví dụ, một thiết bị dạy đu ngựa bằng chuôi kiếm, bật thanh ngang và xoay tròn trong các bài tập trên sàn bao gồm dép thể dục có đĩa tiếp xúc, máy rung đa năng, bộ khuếch đại và chìa khóa. Thiết bị này giúp người tập thể dục nâng cao kỹ thuật di chuyển, báo hiệu “chân sát nhau” hoặc tách rời.

Đồng hồ tốc độ tự động của người bơi lội với chỉ báo âm thanh kép được thiết kế để báo hiệu tốc độ của người bơi trong mọi giới hạn. Thiết bị này bao gồm một cảm biến tiếp xúc, một bộ dao động đa năng hoạt động ở hai tần số (500 và 1200 Hz), điện thoại, nguồn điện và bộ điều khiển. Cảm biến phản ứng với khả năng chống nước. Ở vị trí ban đầu, người bơi nghe thấy một âm thanh và khi đạt đến tốc độ đã cài đặt, âm thanh sẽ biến mất do các tiếp điểm thường đóng sẽ bị ngắt kết nối dưới tác động của dòng nước đang tới ép vào cảm biến. Đổi lại, cảm biến được kết nối cơ học với một bộ đẩy tác động lên các tiếp điểm. Với tốc độ tăng cao hơn nữa, máy đẩy sẽ chuyển một mạch điện trở-điện dung khác, một âm thanh có tần số 1200 Hz xuất hiện và thiết bị “thông báo” cho người bơi rằng anh ta đang bơi với tốc độ cao hơn tốc độ đã đặt.

Để rèn luyện và nghiên cứu mức độ tư duy chiến thuật của các cầu thủ bóng rổ và mô phỏng các tình huống bóng rổ, một thiết bị đã được tạo ra cho phép người ta đánh giá thời gian và tính chính xác của việc giải quyết các tình huống trò chơi đơn giản và phức tạp. Nó dựa trên một TV chiếu.

Các thiết bị đa năng phức tạp bao gồm thiết bị điều khiển hoạt động và quản lý quá trình đào tạo. Thiết bị có thể được sử dụng trong nghiên cứu khoa học và trực tiếp trong quá trình tập luyện của các vận động viên ở nhiều môn thể thao. Sự đa dạng của các chức năng mà thiết bị thực hiện (đo khoảng thời gian, các thông số sinh lý, hoạt động ở chế độ đèn led và âm thanh, kiểm soát tốc độ lặp lại xung, ghép nối với máy tính hoặc máy tính xách tay) khiến nó trở nên phổ biến. Một thiết bị như vậy có thể được ứng dụng rộng rãi nhất trong quá trình đào tạo với khả năng phổ biến hơn nữa các khối và thay thế các phần tử rời rạc bằng các mạch vi mô-đun. Đồng thời, kích thước của toàn bộ thiết bị sẽ giảm đáng kể.

Việc đăng ký các thông số thời gian và không gian khi vận động viên thực hiện các động tác thi đấu giúp nghiên cứu sự phân bổ nỗ lực, đặc điểm nhịp độ và xác định các lỗi kỹ thuật. Vì những mục đích này, một thiết bị đã được phát triển cho phép bạn ghi lại các thông số sau của bước chạy: số lượng và tần suất các bước, độ dài của chúng, thời gian của các giai đoạn hỗ trợ và chuyến bay. Thiết bị này bao gồm một micromotor, một ổ băng từ, rơle, danh bạ và nguồn điện pin và được gắn trên cơ thể vận động viên. Trọng lượng của thiết bị nhỏ hơn 300 g, kích thước tổng thể ở mức tối thiểu. Khi người chạy đặt chân lên đường đua, các tiếp điểm đóng lại, tạo thành mạch dòng điện yếu, rơle được kích hoạt và máy ghi đánh dấu các nét trên một băng chuyển động đều. Ở vị trí không được hỗ trợ, các tấm bị ngắt kết nối và rơle bị tắt. Tốc độ đai 40 mm/s.

Trong quá trình huấn luyện vận động viên cử tạ, để xác định thời gian, đường đi, tốc độ và gia tốc chuyển động của tạ, một thiết bị đơn giản, đáng tin cậy và kích thước nhỏ đã được phát triển. Nguyên lý hoạt động của thiết bị này và thiết kế tương tự như thiết bị dành cho người chạy bộ.

Phương pháp gia tốc.

Trong việc quản lý quá trình đào tạo, nó được sử dụng để đánh giá các thông số động và thời gian. phương pháp gia tốc, giúp có thể đánh giá sự cải thiện kỹ thuật và sự phát triển phẩm chất thể chất của vận động viên nói chung chứ không phải từng bộ phận, như được thực hiện bằng phương pháp phim và động lực học biến dạng, vốn không đủ để phân tích cơ sinh học.

Máy tính không chỉ được sử dụng trong nghiên cứu khoa học và đào tạo mà còn được sử dụng trong giáo dục thể chất. Tại Viện Hàng không Kharkov, hệ thống con ACS “Sức khỏe” đã được phát triển và đưa vào hoạt động với nhiệm vụ ghi lại và phân tích việc vượt qua các tiêu chuẩn thể thao. Một hệ thống tương tự, được phát triển tại Viện Kỹ thuật Vô tuyến Minsk, giúp tạo ra mô hình toán học cuối cùng về một “sinh viên-vận động viên”. Ở đó, một chương trình dành cho một loạt các bài tập cũng đã được tạo ra và một chương trình ACS để cải thiện thể thao đang được phát triển bằng cách sử dụng ví dụ về bóng chuyền.

Các thiết bị điện toán được thiết kế để xử lý và phân tích các thông số riêng lẻ cũng được sử dụng trong thể thao. Do đó, máy phân tích nhanh điện tâm đồ (EAK-2) để kiểm tra hàng loạt mà không cần đăng ký ECG giúp xác định độ lệch so với định mức trong chức năng tim của một vận động viên tập luyện.