Тема: Эффективность применения тренажерного оборудования для совершенствования техники педалирования велосипедистов

• Вид работы:
  Дипломная (ВКР) по теме: Эффективность применения тренажерного оборудования для совершенствования техники педалирования велосипедистов
• Предмет:
  Другое
• Когда добавили:
  22.03.2012 11:29:44
• Тип файлов:
  MS WORD
• Проверка на вирусы:
  Проверено - Антивирус Касперского

Другие экслюзивные материалы по теме

• Полный текст:

  Содержание

  ВВЕДЕНИЕ. 3

  
  

  Глава 1. Литературный обзор. Эффективность использования тренажерного оборудования для совершенствования техники педалирования велосипедистов. 5

  Глава 2. Цели, задачи, методы  и организации исследования. 19

  2.1 Цели и задачи. 19

  2.2 Организация исследований. 20

  2.3 Опытно-экспериментальные исследования. 21

  Глава 3. Результаты исследования. 27

  Заключение. 31

  Список литературы.. 34

  ВВЕДЕНИЕ

  
  

  В последнее десятилетие внимание многих специалистов было обращено на вопросы рационального использования тренажерных устройств в процессе подготовки взрослых и юных спортсменов. Применение тренажерных устройств и других технических средств в тренировочном процессе позволяет получать более объективные и достоверные данные о количественных и качественных характеристиках движений, об уровне развития физических качеств и технической подготовленности спортсмена. Благодаря использованию тренажеров становится возможным более эффективно развивать физические качества и совершенствовать техническую подготовленность спортсмена. Одно из несомненных преимуществ тренажерных устройств состоит в том, что они позволяют повысить избирательность воздействия на нервно-мышечный аппарат спортсмена путем использования различных сочетаний упражнений динамического и статического характера при уступающем и преодолевающем режимах работы мышц с сохранением структуры движений основного соревновательного упражнения.

  Актуальность. Бурный рост, спортивны достижений и обострившаяся конкуренция на международной арене требует постоянного поиска новых форм и методов спортивной тренировки, направленных на подготовку высококвалифицированных велосипедистов не только в сборных командах, но и в коллективах физической культуры, детско-юношеских спортивных школах. Эффективность такой подготовки во многом обуславливается степенью прочности рациональных основ техники педалирования приобретенной на ранних этапах спортивной тренировки. Именно поэтому проблема совершенствования техники педалирования выдвигается в одну из центральных в общем комплексе подготовки резерва для большого спорта. Тенденция к росту спортивных результатов  во всех видах программы велосипедных гонок вызывает необходимость углубленного изучения эффективности применения тренажерного оборудования для совершенствования техники педалирования велосипедистов. Решение этого вопроса позволит систематизировать учебно-тренировочный процесс и сократить сроки подготовки молодых перспективных спортсменов велосипедистов.
  

  Целью данной работы является разработка методики совершенствования техники педалирования у велосипедистов.

  В соответствии с поставленной целью были определены задачи:

  - Провести анализ литературы и практики по проблеме совершенствования техники педалирования.

  -обобщить теоретико-методические представления о тренажерном оборудовании.

  - оценить эффективность применения различность типов тренажеров для совершенствования техники педалирования.

   Предметом исследования является техническая подготовка велосипедистов, и в часности техника педалирования.

  Объектом исследования являются совершенствование техники педалирования у велосипедистов.

   

  Глава 1. Литературный обзор. Эффективность использования тренажерного оборудования для совершенствования техники педалирования велосипедистов

          В настоящее время тренажеры получили широкое распространение в различных областях деятельности человека: при подготовке космонавтов, летчиков, моряков, в производственном обучении, физической культуре, спорте и реабилитации больных [2, 5, 6, 14, 27, 31, 38]. Так, например, в авиации тренажеры сокращают время на учебно-тренировочные полеты в 3-4 раза, а в некоторых случаях, например при переподготовки опытных пилотов, даже его исключение. По проведенным в литературе данным [39], затраты на подготовку операторов различных движущихся аппаратов при использовании тренажеров снижаются в 4-12 раз по сравнению с затратами на обучение традиционными методами.

  Тренажер (от англ. Train- обучать, тренировать) - учебно-тренировочное устройство для отработки рабочих навыков [40].

  Рассматривая тренажеры и тренировочные устройства в физической культуре и спорте, В.Г Алабин, А.Д Скрипко[2] писали, что « тренировочное устройство – это техническое средство, обеспечивающее выполнение спортивных упражнений в заданной структуре движений без контролируемого взаимодействия; тренажер - техническое средство с обратной связью, позволяющее ускоренно формировать и совершенствовать двигательные навыки и качества».

  Одним из наиболее эффективных средств формирования и развития знаний и профессиональных навыков, необходимых оператору в реальных условиях деятельности, является тренажеры [39]. По мнению авторов, « в общем случае тренажер представляет собой специализированный комплекс технических средств, обеспечивающий искусственное воспроизведение условий и факторов, аналогичных тем, которые имеют место в процессе работы оператора по управлению реальным объектом».

  По мнению ведущего специалиста в области спортивных тренажеров И.П. Ратова [29], «тренажер- комплекс  устройств, обеспечивающий возможность для воспроизведения (при инструментальном контроле) осваиваемого упражнения или же его элементов в искусственно созданных и регламентированных условиях». Уточненная трактовка [30] гласит, что « под тренажером понимается комплекс устройств, позволяющих воспроизводить целостные упражнения или их основные элементы в специально созданных для этого искусственных условиях, обеспечивающих возможности регламентировать режимы выполняемых движений и их целесообразное изменение».

  С.М Вайцеховский писал, что использование тренажеров и технических средств следует рассматривать как посылку внедрения в спортивную практику методологии и примеров программированного обучения, о возможности которых также писали отечественные авторы [16,29,]. Связи с этим программированное обучение с применение тренажеров и технических средств является одним из прогрессивных и эффективных направлений на современном этапе развития спорта. Проведенные в последние годы многочисленные исследования в различных видах спорта это доказали.

  В конце XIX века был предложен комнатный аппарат «Фокс велосипед», на котором можно было последовательно усвоить правильное движение ног: вначале левой, затем правой обеими. Наилучший результат достигался при медленном темпе педалирования, настоящее устройство являлось своего рода тренажером.

  В качестве тренажеров для совершенствования техники педалирования в программах по велосипедному спорту рекомендуются трехроликовые велостонки [7, 8, 9,]. Необходимо отметить, что в настоящее время методика обучения и совершенствования техники  педалирования велосипедистов без применения специальных тренировочных устройств и тренажеров разработана давно подробно в отечественной литературе. [3, 4,10, 11, 22]. Следует отметить, что в практике работы с велосипедистами чаще всего используются трехроликовые велостанки, на которых спортсмену  проще всего устранять технические погрешности.

   

  
  

  Одним из направлений реализации установки на моделирование и совершенствование техники педалирования на этапе максимальной реализации индивидуальных возможностей является применение тренажерных устройств. Тренажеры позволяют при выполнении упражнений, с одной стороны, сохранить высокую степень сопряженности с основными соревновательными действиями,  с другой – избирательно воздействовать на развитие необходимых физических качеств. [12, 23, 41]

  Известно, что на развитие двигательного потенциала человека существенно влияют условия выполнения тренировочных упражнений.

  С учетом этого И. П. Ратовым с сотрудниками сформулирована плодотворная теоретическая концепция создания с помощью тренажерных устройств «искусственной управляющей среды». [29, 39] Утверждается, что естественные двигательные возможности человека могут быть раскрыты в максимально возможном объеме лишь в специфически созданных для этого искусственных условиях. [32,35,40] Это обусловлено тем, что спортсмен и спортивный тренажер представляют составные части единого контура, настраивающего всю систему естественных движений и искусственных влияний на них таким образом, чтобы при постепенно уменьшающейся искусственности постоянно обеспечивать максимальную реализацию естественных потенциальных возможностей спортсмена для достижения им необходимого результата. [21]

  В видах спорта, основное содержание которых – активная двигательная деятельность с предельным проявлением физических и психических качеств, применяются три вида тренажеров[7,13,41,44]:

  1) для обучения спортивной технике и совершенствования в ней;

  2) для общей и специальной физической подготовки;

  3) способствующие сопряженному решению задач технического и специального физического совершенствования.

  В последние годы при подготовке высококвалифицированных спортсменов все чаще используются приемы направленного создания с помощью тренажерных устройств внешних условий для формирования или совершенствования двигательных действий: тренировка спортсмена в условиях среднегорья, применение барокамер, термокамер, климатотронов, локализованных источников магнитных и электромагнитных полей, размещение на теле человека отягощений, амортизаторов, изменение механических свойств внешнего окружения. [5,8,23,27,32,33,37,39,42,44,45] Каждый из них, в отличие от традиционных приемов показа, объяснения, обеспечения срочной информацией о ходе решения двигательных задач, создает предпосылки направленного изменения тех или иных свойств внешней среды с целью определения необходимых адаптационных изменений в деятельности систем организма. [23,45]

  Применение тренажерных устройств позволяет создать в условиях тренировки экстремальные двигательные режимы, превышающие показатели моторики, характерные для соревновательной деятельности. [17,18,42]

  Эффективность применения тренажеров тем выше, чем в большей степени моделируемые с их помощью искусственные условия приближены к естественным условиям выполнения соревновательного упражнения. Особую значимость это положение приобретает в спорте высших достижений, где большую часть объема тренировочных средств составляют специальные упражнения. [11,34,38,43]

  Выполнение упражнений в условиях, моделируемых с помощью тренажеров, должно осуществляться в соответствии с известными принципами обучения и спортивной тренировки, в рамках методов и форм, которые показали свою эффективность в системе подготовки спортсменов. [6,9,14,35] При этом должны учитываться методические особенности их применения, в частности соответствие их направленности задачам каждого этапа многолетней подготовки. [23,45]

  На этапе начальной спортивной специализации необходимо преимущественно использовать тренажеры, способствующие обучению и становлению рациональной спортивной техники, на этапе углубленной тренировки – тренажеры сопряженного воздействия. [24,27,36,38,43]

  Чем выше уровень подготовленности, тем более избирательным и специально направленным должно быть упражнение на тренажерах, развивающее специальные физические качества. Применяемые тренажеры должны отвечать установке перспективного отражения, т. е. способствовать формированию биодинамической структуры двигательных навыков в режиме будущей соревновательной деятельности. [32,34,35,36]

  Современные велотренажеры представляют собой разнообразные по сложности и назначению технические средства, начиная с обычных механических тренировочных велостанков и кончая системами управления тренировочным процессом на базе компьютерной техники.

  Применение велотренажеров в тренировочном процессе вызвано рядом причин[16,18,22,26,35,38,41]:

  1) стремлением смоделировать условия, облегчающие овладение спортсменом техническими приемами езды на велосипеде. Конструктивные особенности велотренажеров позволяют ограничить влияние различных сбивающих факторов на технику езды, уменьшить вероятность отклонений в осуществлении педалирования по ошибочным или малоэффективным вариантам через обеспечение оперативной обратной связи;

  2) стремлением, вопреки климатическим и погодным условиям, увеличить объем специальной подготовки. Педалирование на велотренажере в условиях одинаковой мощности нагрузки и ее составляющих почти не отличается от вращения педалей во время езды по трассе и потому является эффективным тренировочным средством. Известно, что 80–85 % годичной нагрузки гонщиков высокой квалификации составляют специальные упражнения и только 15–20 % приходится на средства общей подготовки;

  3) стремлением усилить избирательность тренировочных воздействий на развитие конкретного фактора, определяющего подготовленность спортсмена;

  4) стремлением независимо от климатических и погодных условий усилить действенность специальных упражнений через проведение соревнований на велотренажерах. Одной из перспективных тенденций развития современного велоспорта является повышение доли соревновательных нагрузок. Соревновательный объем шоссейных гонщиков высокого класса в настоящее время составляет 32–40 % от всего объема годичных нагрузок.

  Эти причины сохраняют свою актуальность применительно и к совершенствованию техники велосипедистов.

  Рассмотрим возможности применения велотренажеров при совершенствовании техники педалирования в работах таких авторов как Попков В.Н., Рагимов Р.М., Селуянов В.Н., Яковлев Б.А., Тимошенков В.В., Половцев В.Г. и других.

  Стандартный велотренажер состоит из двух элементов: велостанка и велосипеда. Одним из функциональных недостатков велостанка серийного образца является отсутствие инерции при педалировании. На таком велостанке скорость можно развить быстрее, чем на шоссе или треке, и также мгновенно погасить ее, прекратив работу. [24,26,33]

  Существенные отличия динамики тяговых усилий при педалировании на велостанке от работы мышц в естественных условиях устранены в разработанных позднее инерционных велостанках, имитирующих действие сил инерции покоя во время старта и инерции движения, когда педалирование прекращается. [34]

  Задача моделирования действия сил инерции решается с помощью центробежных регуляторов, маховика, установленного на ведущем вале, увеличения массы заднего ролика, стартового городка. [33,34,35]

  Последний тренажер, в отличие от предыдущих устройств, позволяет отрабатывать только старт с места без перехода к последующему стартовому разгону. На велотренажере установлен гаситель скорости, позволяющий в спортивном зале в полную силу, так же как и в естественных условиях езды, выполнять первые обороты педалями и  гасить скорость в нужные моменты. В отличие от предыдущих тренажеров на стартовом городке спортсмен может работать на своем велосипеде. [28,29]

  На тренажерах с центробежными регуляторами, утяжеленными задними роликами и маховиками, преодоление инерции покоя осуществляется достаточно быстро, и гонщик вынужденно переходит к бессиловому педалированию, что практически не наблюдается при старте в естественных условиях. [37,45] В связи с этим тренажерные устройства инерционного типа более приемлемы для отработки старта с места и меньше подходят для совершенствования стартового разгона. [38]

  Гонщики во время старта работают в положении стоя на педалях с приложением максимальных усилий и с нарастающей частотой педалирования. В этих условиях трудно удержать равновесие. В связи с этим спортсмены при отработке старта с места на обычном велостанке много внимания уделяют балансировке. [13] Поэтому более приемлемы для совершенствования старта велотренажеры, жестко удерживаемые в устойчивом положении.

  Первые обороты шатуна при старте с места спортсмены выполняют за счет активного включения в педалирование стоя над седлом способом «танцовщица» мышц ног, рук и туловища. Эффективное приложение усилий со стороны этих мышечных групп неизбежно связано с раскачиванием велосипеда из стороны в сторону. В настоящее время имеется ряд велотренажеров, отвечающих этому условию. Амплитуда раскачивания велосипеда в стороны ограничивается в них с помощью подпружиненных кронштейнов. [22,26,29] Данные велотренажеры позволяют на сегодняшний день наиболее полно смоделировать условия педалирования при старте с места как по динамической структуре педалирования, так и по характеру раскачивания велосипеда при первых оборотах шатунов. [22,26]

  Однако и они имеют ряд недостатков. К их числу следует отнести то, что вместо заднего колеса на них используются различные приспособления. Гонщики высокого класса отмечают существенные различия в субъективных ощущениях, возникающих при педалировании на тренажерных устройствах без заднего колеса по сравнению с педалированием в естественных условиях старта с места. Это проявляется в утрате «чувства колеса» и как следствие – в ослаблении «чувства педали».

  В ходе старта гонщик по мере набора скорости переключается с легких передач на более тяжелые с учетом изменяющихся динамических характеристик тягловых усилий, прикладываемых к педалям. Совершенствование умения своевременно переключаться с одной передачи на другую играет важную роль в повышении эффективности стартового разгона. Существующие велотренажеры не приспособлены для решения этой задачи из-за отсутствия на них приспособлений для переключения скоростей. [28]

  Рациональность посадки гонщика напрямую зависит от того, насколько основные параметры велосипеда соответствуют особенностям его телосложения. Поэтому наиболее эффективны велотренажеры, позволяющие спортсмену работать на своем велосипеде. [27,32,33] В рассматриваемых нами тренажерах соблюдение этого условия затруднено из-за стационарного характера размещения велосипеда на станке. Приведение его характеристик в соответствие с индивидуальными особенностями гонщика возможно только за счет изменения высоты седла, тогда как остальные характеристики рамы велосипеда остаются неизменными. Это существенно влияет на технику педалирования, и длительное применение данных тренажерных устройств может привести к стойким искажениям техники езды и сказаться на росте спортивных результатов. [36,37]

  Известно также устройство, содержащее основание, несущее переднюю и заднюю опоры с вилками для размещения переднего колеса и оси заднего колеса, и средство для создания нагрузки. При этом вилка передней опоры установлена на подшипнике с возможностью поворота в вертикальной плоскости и выполнена дугообразно для установки переднего колеса велосипеда, а вилка задней опоры установлена через кронштейны с возможностью поворота их в вертикальной плоскости для изменения угла наклона рамы велосипеда. Кронштейны связаны с основанием противоположно расположенными упругими элементами, при этом средство для создания нагрузки кинематически связано с ведомой зубчаткой педального механизма велосипеда, а ось поворота кронштейнов вилки задней опоры расположена на одной линии с осью поворота вилки передней опоры.

  Однако данное устройство не позволяет имитировать условия езды на велосипеде из-за отсутствия заднего колеса, поскольку при этом не обеспечивается в полной мере нагрузка на группы мышц, участвующих в педалировании. [24,27,35,42,44]

  Другим условием является моделирование постоянно действующих на заднее колесо тормозящих сил, имитирующих действие сил земного тяготения. [13,17] Менее всего для решения задачи искусственного создания внешних сил сопротивления, аналогичных действию сил тяжести, подходят тормозные устройства инерционного типа из-за существенного изменения их динамических характеристик по мере повышения скорости передвижения. [17]

  Более приемлемы тормозные системы механического и индукционного типа.

  К числу механических устройств можно отнести прижимное тормозное устройство, действующее на маховик, на шину заднего колеса, тормозное устройство в виде воздушной турбинки, многолопастного винта. [13,17] Существенный недостаток механических систем – невозможность практического обеспечения достаточной точности изготовления и сборки узла торможения.

  Этот недостаток преодолевается в велотренажерах с индукционными системами торможения, которые позволяют дозировать величину сопротивления и управлять, таким образом процессом моделирования необходимых условий, в том числе и при подъеме в гору и соответственно совершенствовать технику педалирования при подъеме в гору.

  Завершая обзор имеющихся на сегодняшний день велотренажеров, можно заключить, что они обладают целым рядом существенных конструктивных недостатков, ограничивающих возможности полноценного моделирования естественных условий передвижения велосипедистов. [33,35,41]

  Поэтому одним из перспективных направлений совершенствования тренировочного процесса на этапе максимальной реализации индивидуальных возможностей техники педалирования является создание и применение тренажерных устройств, которые максимально полно моделируют условия деятельности гонщиков на соревновательной дистанции и позволяют тем самым направленно совершенствовать ее отдельные структурные компоненты и развивать специальные физические качества одновременно с координационной структурой соревновательных действий, составляющих их содержание. [22,24,31,32]

  
  

  Техника педалирования является одним из основных критериев мастерства гонщиков. Из исследований (В. В. Тимошенков, 1994) [15,17,38] известно, что результаты в соревнованиях зависят на 6–8 % от эффективности техники педалирования. Основным способом педалирования в кросскантри является круговой, при котором спортсмен старается прилагать усилия по всей окружности. Приложение усилий при этом способе педалирования имеет четыре основных направления: вниз; назад; вверх; вперед.

  При круговом педалировании поступательные усилия, создающие крутящий момент на оси каретки велосипеда, прилагаются к шатуну во всех точках вращения по касательной линии к окружности. [34,37] Во время каждого цикла педалирования происходит чередование работы мышц нижних конечностей, связанное с одновременным давлением и подтягиванием разноименных педалей. [37,38]

  Спортсмены низкой квалификации пытаются компенсировать недостаточные усилия, прилагаемые к педалям, более интенсивным давлением на них. Чем ниже квалификация гонщика, тем существеннее у них асимметрия приложения усилий в цикле кругового педалирования. [23,25] Это происходит из-за снижения и отсутствия усилий при подтягивании педалей. Следовательно, если одна конечность не принимает активного участия в подтягивании педалей, то другая преодолевает ее пассивное сопротивление, равное весу подтягиваемой вверх конечности. Это указывает на асимметрию между усилиями, прилагаемыми при давлении на одну педаль и подтягиванием другой, свойственную гонщикам низкой спортивной квалификации. [26,34] Асимметричное распределение усилий в цикле педалирования вполне логично, однако величина их зависит от степени мастерства гонщика. Чем выше мастерство гонщика, тем меньше значение асимметрии.

  Тем не менее после переходного периода даже гонщики высокого класса имеют погрешности в технике педалирования, так как во время переходного периода, когда исключены тренировки на велосипеде, навык рационального кругового педалирования затухает, при этом теряется «чувство педалей» и снижается сила мышечной системы конечностей, поэтому при педалировании акцент делается на давлении на педали. В связи с этим в подготовительном периоде, базовых периодах 1 и 2 многие авторы предлагают использовать тренажер для совершенствования техники педалирования даже гонщикам высокого класса. (рис 1-3) [32,34,43] Педальный механизм этого тренажера содержит размещенные с двух сторон рамы, независимые цепные передачи, которые кинематически связаны со средством создания нагрузки. Педалирование на нем невозможно, если делать акцент только на давлении на педали. [17,23,27,34]

  
  

  Рис 1. Тренажер для обучения и совершенствования рациональной

  техники педалирования, исправления ошибок в педалировании путем коррекции двигательных действий

   

   

  
  

  Рис 2. После переходного периода в начале подготовительного периода педалирование затруднительно: наблюдается большая

  асимметрия при педалировании

  Рис 3 На 3-4-й день тренировки на этом тренажере гонщик высокого класса перестает замечать, что каждый шатун имеет свою ось и независимую цепную передачу, тем самым совершенствует технику кругового рационального педалирования

   

  
  

  Мощное преодоление подъемов различной крутизны и длительности возможно только при соответствующем уровне развития специальной мышечной силы и наиболее рациональной технике педалирования. Под специальной мышечной силой велосипедиста следует понимать силу мышц нижних конечностей, измеренную в структуре выполняемого спортсменом движения. Мышечную силу спортсменов обычно измеряют при помощи различных приспособлений, но громозкость и ограниченность данных методик не позволяет измерять специальную изометрическую силу мышечных групп в любом положении шатунов на окружности. [26,28,32,34] В связи с этим нами был разработан тренажер-велодинамометр, на котором в результате воздействия на педали усилия через шатуны передаются на ведущую звездочку, которая воздействует на цепь, чтобы она заняла положение прямой, соединяющей верхние точки ведущей звездочки и ведомой. [32,34]

  Стремясь вниз, цепь давит на ролик и через серьгу воздействует на индикаторный динамометр, который, деформируясь, регистрирует прилагаемые усилия. Предлагаемый тренажер позволяет измерять специальную изометрическую силу мышечных групп в любом положении шатунов на окружности. [32] Результаты исследования показывают, чтопроводить измерения целесообразно в точках 0, 90, 180 и 270є. Измерение суммарных изометрических усилий ног аналогично естественным и позволяет сопоставлять изучаемые группы мышц, что дает возможность целенаправленно строить учебнотренировочный процесс в годичном и многолетнем циклах. [34] Оптимальное развитие специальных мышечных групп будет способствовать успешному совершенствованию рациональной техники педалирования в различных силовых режимах гонки.

  Глава 2. Цели, задачи, методы  и организации исследования.

             

  2.1 Цели и задачи

  Целью данной работы является разработка методики совершенствования техники педалирования у велосипедистов, для последующего применения в работе со спортсменами.  Результаты исследования в будущем могут успешно использоваться в практике подготовки велосипедистов. Юные спортсмены осваивают технику велосипедного спорта с помощью упражнений и тренажерных средств, которые будут выявлены как наилучшие для совершенствования техники педалирования и обоснованны в экспериментах, проведенных в контексте данной дипломной работы. Реализация предложений и выводов, которые были сформулированны в результате проведенных исследований, позволит существенно повысить мастерство велосипедистов и технику их педалирования.

  В соответствии с поставленной целью были определены задачи:

  1. Провести анализ литературы и практики по проблеме совершенствования техники педалирования, а именно:

  - выявить значимость проблемы совершенствования техники педалирования

  - проанализировать влияние  техники педалирования на результаты спортсмена

  - проанализировать исследования разных авторов по совершенствованию техники педалирования

  2. Обобщить теоретико-методические представления о тренажерном оборудовании, а именно:

  - проанализировать теоретическое представление о важности тренажерного оборудования при подготовке спортсменов

  - выявить значимость тренажерного оборудования при подготовке велосипедистов

  - проанализировать влияние тренажерного оборудования на технику педалирования

  - проанализировать исследования разных авторов по применению тренажерного оборудования для совершенствования техники педалирования

  3. Оценить эффективность применения различность типов тренажеров для совершенствования техники педалирования а именно:

  - провести исследование по применению тренажерного оборудования для совершенствования техники едалирования

  - сделать выводы по произведенному исследованию

  - оценить эффективность применения тренажеров

   Предметом исследования является техническая подготовка велосипедистов, и в частности техника педалирования.

  Объектом исследования являются совершенствование техники педалирования у велосипедистов.

  
  

  2.2 Организация исследований

  Опытно-экспериментальные исследования проводились в 2009 году  г. Москва по адресу ул. Крылатская д.10

  « Велотрек»

  В качестве испытуемых были  велосипедисты с разрядом КМС из спортивных клубов: «Динамо», «Локомотив»

  Всего было обследовано 30 человек, 22 юношей и 8 девушек. По 10 человек на каждый вид тренажера. Возрастная категория от 20-25 лет и состояние здоровья на момент исследования было удовлетворительным.

  Мышечная нагрузка на велотренажерах была подобрана примерно одинаковая. Контроль за темпом педалирования спортсмены осуществляли при помощи спидометров, установленных на тренажерах.

  На каждом тренажере были закреплены велоконтакты, все испытуемые проходили экспериментальные исследования в велотуфлях, которые крепятся к велоконтактам.

  При изучении велостонка посадка спортсменам устанавливалась  индивидуальная. Всем испытуемым велосипед на велостонке  не был закреплен.

  
  

  2.3 Опытно-экспериментальные исследования

   

  Вид тренажера	Участники
  	мужчины	женщины
  Компьютеризированный велотренажер	6	4
  Велостанок	8	2
  Велотренажер	8	2

   

   

  
  
  
  

  Всего использовалось 3 вида тренажеров.

  1. Велостанок.

  Станок можно использовать для выполнения многих упражнений более эффективно и безопасно в сравнении с тренировкой на шоссе, для удобного разогрева перед соревнованиями. Велостанки делятся на два вида: роллерные (rollers) и трейнеры (trainers).

  Роллерный станок  дает некоторое ощущение реальной езды, делает тренировку более разнообразной за счет "рулежки" на нем. Трейнер же хорош обратным: вы обладаете возможностью отпустить руль, не боясь, что уедете с "трассы", позволяет отвлечься от удержания равновесия, чтобы переключить программу телевидения, поговорить по телефону, утереться от пота, как следует, и в конце концов спокойно поковырять в носу...

  
  

  2. Велотренажер.

  Основная задача велотренажеров — тренировка сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Вместе с тем современные велоэргометры, которые позволяют точно дозировать нагрузку и, следовательно, составлять индивидуальные программы

  
  

  3.Компьютеризированный велотренажер.

  Компьютеризированный велотренажер предназначен для велосипедистов на базовом этапе подготовки с целью выхода на планируемый режим соревновательной деятельности.

  
  

  В ходе исследования для каждого вида тренажеров использовались одни и те же упражнения.

   

   

  1.   Педалирование с высокой частотой

  Задача. Повышение эффективности педалирования.
  Решение. Устанавливаем передачу, чтобы сопротивление было низким (обычно 39х19). Постепенно повышаем частоту педалирования на 15-18 оборотов в течение 10 секунд (до 110-120). Увеличиваем частоту педалирования не вставая с седла. Во время езды следим за своим корпусом, и не качаемся из стороны в сторону. Сконцентрируемся на полном прокручивании педалей, для упрощения задачи представьте себе, что педалируем каждой ногой в отдельности. Интенсивность тренировки. Наибольшая частота педалирования должна составлять не менее 18-20 оборотов за 10 секунд(108-120об/мин).
  Разогрев перед упражнением. 15 минут на легкой передаче с каденсом 80-90.

  2.   Темповая работа

  Задача. Повышение аэробной способности.
  Решение. Частота педалирования должна быть относительно небольшой - 70-85 об/мин при сохранении подходящей интенсивности тренировки. Такие упражнения повысят сопротивление при педалировании и укрепят мышцы ваших ног. На подъемах стараемся не вставать с седла при выполнении темповой работы для поддержания соединительных тканей и опорных групп мышц. Это упражнение стоит включать в программу подготовки в конце периода "вкатки" в сезон. Важно, чтобы вся тренировка проходила при выполнении темповой работы за исключением незначительных интервалов, когда необходим отдых для мышц.
  Интенсивность тренировки. От верхнего уровня до нижнего уровня.
  Разогрев перед упражнением. Не менее 30 минут на малой передаче с высоким каденсом.

  3.   Силовая работа на отрезках

  Задача. Повышение максимального уровня V02.
  Решение. Устанавливаем передачу обеспечивающую частоту педалирования не менее 110 о/мин. Работая в течении 1 минуты, входим в желаемую тренировочную зону и поддерживаем одинаковую интенсивность педалирования в течении оставшегося периода времени. В течение последних двух минут каждого интервала достигаем своего максимального уровня потребления кислорода - V02. Если устали, переключаемся на меньшую передачу, не снижая частоты педалирования - такая тренировка позволит организму поставлять больше кислорода мышцам. Восстановление между интервалами следует проводить на необольшой передаче при спокойной езде на низком пульсе.
  Интенсивность тренировки. 3-х минутные интервалы работы в Зоне 4 или Зоне 5, при 3х минутном периоде восстановления между интервалами.
  Разогрев перед упражнением. 15 минут на легкой передаче с каденсом 80-90, эта разминка схожа с восстановительными интервалами.

  4.   Спринт на равнинных участках

  Задача. Улучшение скоростных качеств. Начальная отработка финиширования.
  Решение. При решении таких задач необходимо помнить, что ускорения всегда проводятся при 100% нагрузке. Встаем с седла и делаем максимальное ускорение. Спустя несколько секунд садимся снова в седло - поддерживая частоту педалирования и концентрируя внимание на глубоком и ровном дыхании. Сосредотачиваемся на последующих спринтах.
  Интенсивность тренировки. Ускорения должны длиться от 10 до 15 секунд. Период восстановления - 5-10 минут.
  Разогрев перед упражнением. 20-30 минут катания  на легкой передаче.

  5.   Отработка отрезков при педалировании одной ногой

  Задача. Достижение более равномерного и эффективного педалирования.
  Решение. Закрепляем одну ногу на педали, а другую либо ставим на опору тренажера или расслабляем. При педалировании стараемся делать такое движение, будто вы стараемся снять грязь с подошвы. Сосредотачиваемся на равномерности педалирования и стараемся прикладывать равномерные усилия по всей окружности. В верхнем положении носок велотуфли должен смотреть вниз.
  Предостережение! Эту работу следует выполнять при умеренной интенсивности - не стараемся педалировать с большим усилием, т.к. это может привести к проблемам с коленями.
  Интенсивность тренировки.

  1.   Общая продолжительность: 60 минут.

  2.   Отработайте 2 сери по три отрезка (каждой ногой) каждый продолжительностью от 30 до 60 секунд. Чередуем ноги.

  3.   Период восстановления между сериями (не между отрезками) от 5 до 7 минут.

  
  
  

  Исследование проводилось в течение одного месяца, 3 раза в неделю по 2 часа.

  
  
  
  

  Глава 3. Результаты исследования

  
  

  Выводы по тренажерам:

  1.   Велостанок.

  Станок можно использовать для выполнения многих упражнений более эффективно и безопасно в сравнении с тренировкой на шоссе, для удобного разогрева перед соревнованиями. Еще он может пригодиться для восстановления после полученных травм. Велостанки делятся на два вида: роллерные (rollers) и трейнеры (trainers).

  Скорость и пройденное расстояние на станке имеют совсем иную ценность, поэтому определять проделываемую работу придется по часам и пульсу (или датчику мощности, если он у вас есть). В минимуме нужны часы. Итак:

  ·   секундомер или часы с секундами. Это для контроля продолжительности тренировки, упражнений и отдыха между ними, для контроля каденса (считаем одну ногу за 10 секунд и умножаем на 6) или пульса (та же арифметика)

  ·   пульсометр для точного контроля выполняемой работы или отдыха, на нем обычно есть секундомер

  ·   велокомпьютер, если у него нет датчика каденса, то датчик скорости переделывается в него на раз: крепим резинками магнит на шатун, а датчик на перо (или раму). В комп, если он показывает десятые скорости, вбиваем длину колеса равнуюю 16(6)67 и показываемый результат умножаем на 10. Если комп десятые не показывает, то, введя значние 33(3)33, можно получать значения с точностью до 5 оборотов, деля получаемую цифру на два и умножая на 10 (можно просто умножать на 5, если так проще)

  Также для контроля положения стоп на педалях, натяжения цепи (что свидетельствует о качестве кругового педаляжа) желательно зеркало, которое ставится сбоку на пол под углом.

  
  

  В конце исследования было замечено, что техника педалирования у 8 мужчин и  2 женщин улучшилась. Значит, исходя из того, что на данном тренажере в эксперименте участвовало 10 человек, можно сделать вывод, что у у 10 человек техника педалирования улучшилась.

  
  
  
  
  

  2.   Велотренажер.

  Основная задача велотренажеров — тренировка сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Вместе с тем современные велоэргометры, которые позволяют точно дозировать нагрузку и, следовательно, составлять индивидуальные программы, не только увеличивают выносливость. При работе на велотренажере укрепляются мышцы ног. В меньшей степени развиваются косые мышцы брюшного пресса и мышцы спины. Кроме того, регулярное налегание на педали способствует увеличению объема легких, улучшению обмена веществ, повышению иммунитета.

  Подтверждением эффективности применения компьютеризированного велотренажера является быстрый прирост спортивных результатов.

  
  

  В конце исследования было замечено, что техника педалирования у 5 мужчин улучшилась, у 1 мужчины и 2 женщин осталась на прежнем уровне, а у 2 женщин ухудшилась. Значит, исходя из того, что на данном тренажере в эксперименте участвовало 10 человек, можно сделать вывод, что у 5 человек техника педалирования улучшилась, у 3 осталась на прежнем уровне, а у 2 ухудшилась.

  
  
  
  

  3.   Компьютерный велотренажер.

  
  

  Компьютеризированный велотренажер предназначен для велосипедистов на базовом этапе подготовки с целью выхода на планируемый режим соревновательной деятельности.

  Перед спортсменом устанавливается блок индикации, на котором отображается скорость (max, min, средняя, текущая) движения, развиваемая механическая мощность, момент сопротивления, время работы, пройденный путь, частота педалирования и ЧСС.

  Тренажер позволяет проводить тестирование спортсмена, определять слабые звенья подготовки, моделировать рекордные режимы, совершенствовать технику педалирования, получать модельные характеристики запланированного режима соревновательной деятельности и с помощью средств управления движениями реализовывать запланированный результат.

  Подтверждением эффективности применения компьютеризированного велотренажера является быстрый прирост спортивных результатов.

  
  

  В конце исследования было замечено, что техника педалирования у 7 мужчин улучшилась, у 1 мужчины и 2 женщин осталась на прежнем уровне. Значит, исходя из того, что на данном тренажере в эксперименте участвовало 10 человек, можно сделать вывод, что у 7 человек техника педалирования улучшилась, у 3 человек осталась на прежнем уровне.

  
  
  

  В результате исследования был получен вывод, что для совершенствования техники педалирования у велосипедистов лучше всего использовать велостанок, так как такой тренажер позволяет проводить тестирование спортсмена, определять слабые звенья подготовки, моделировать рекордные режимы, совершенствовать технику педалирования, получать модельные характеристики запланированного режима соревновательной деятельности и с помощью средств управления движениями реализовывать запланированный результат. Также после его использования по окончанию эксперимента было замечено, что техника педалирования в целом улучшилась  у 10 участников эксперимента, то есть у всех.

  
  
  
  
  
  

  Заключение

  Техника педалирования на велосипеде считается краеугольным камнем велоспорта. Как показывают исследования, результаты соревнований во многом зависят от эффективности техники педалирования. Следует иметь ввиду, что для правильной и равномерной техники педалирования желательно наличие контактных педалей или туклипсов с шипом.

  
  

  Основные правила техники педалирования на велосипеде приблизительно следующие. Педали необходимо крутить, а не давить на них. Не крутить "медленно - но верно" большую передачу - лучше с рабочим каденсом (частотой вращения педалей) использовать более низкую передачу на больших оборотах. Стараться ехать в седле столько, сколько возможно (не вставайте зря) - этим вы экономите силы. На затяжных подъемах не напрягать все тело - сконцентрироваться на дороге, дыхании и вращении педалей - но стараться держать тело расслабленным.

  Выработка правильной посадки – одна из главных задач при обучении гонщика технике и ее совершенствовании.

  Есть два основных положения велосипедиста, отличающихся по характеру позы и движений: сидя в седле и стоя на педалях (положение «танцовщица»). У каждого положения есть свои особенности, которые проявляются при старте с места, рывке, финишировании, во время работы на подъеме.

  
  

  Тренажерные устройства позволяют при выполнении упражнений сохранить, с одной стороны, высокую степень сопряженности с основным соревновательным упражнением, а с другой - избирательно воздействовать на развитие необходимых физических качеств. В последние десятилетия сконструированы тренажерные устройства для развития почти всех физических качеств, особенно скоростных, скоростно-силовых, силовых качеств  спортсменов.

  
  

  В ходе исследования для данной дипломной работы были использованы соедующие тренажеры:

  1. Велостанок.

  Станок можно использовать для выполнения многих упражнений более эффективно и безопасно в сравнении с тренировкой на шоссе, для удобного разогрева перед соревнованиями. а также для совершенствования техники педалирования.

  2. Велотренажер.

  Основная задача велотренажеров — тренировка сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Вместе с тем современные велоэргометры, которые позволяют точно дозировать нагрузку и, следовательно, составлять индивидуальные программы, не только увеличивают выносливость.

  3. Компьютеризированный велотренажер, который предназначен для велосипедистов на базовом этапе подготовки с целью выхода на планируемый режим соревновательной деятельности.

  
  

  В эксперименте участвовали 30 человек, 22 мужчин и 8 женщин (по 10 на каждый вид тренажера). Возрастная категория от 25 до 28 лет и состояние здоровья на момент исследования было удовлетворительным.

  Исследование проводилось в течение одного месяца, 3 раза в неделю по 2 часа.

  
  

  В результате исследования был получен вывод, что для совершенствования техники педалирования у велосипедистов лучше всего использовать велостанок, как наиболее эффективный. Так как такой тренажер позволяет проводить тестирование спортсмена, определять слабые звенья подготовки, моделировать рекордные режимы, совершенствовать технику педалирования, получать модельные характеристики запланированного режима соревновательной деятельности и с помощью средств управления движениями реализовывать запланированный результат. Также после его использования по окончанию эксперимента было замечено, что техника педалирования в целом улучшилась  у всех 10 участников эксперимента.

  
  
  

  Список литературы

  
  

  1. Азатян М.Д. Исследование переключений и эффективности их применения в тренировке велосипедистов: автореф. дис. ... канд. пед. наук / Азатян М.Д.; ГДОИФК им. П.Ф. Лесгафта. - Л., 1964

  2. Алабин В.Г., Скрипко А.Д. Тренажеры и тренировочные устройства в физической культуре и спорте // Справочник. – Мн.: Вышейшая школа, 1979.-176с.

  3. Батаен В. Велосипедные гонки (Б-ка сельского физкультурника). – М.: Физкультура и спорт, 1972. – 79с.

  4. Бахвалов В., Красников А. Гонки преследования и групповые. – М.: Физкультура и спорт, 1960. – С. 30-39.

  5. Боднер В.А. Авиационные тренажеры. - М.: Машиностроение, 1978.-167с.

  6. Бугаев Б. П., Денисов В. Г. Пилот и самолет. (Авиационная эргономика). – М.: Машиностроение, 1976.- 110с.

  7. Велосипедный спорт. Программа по специализации для педагогических факультетов ИФК. / Составители: Теппер Н. А., Краюшкин В. А. – М., 1960. – 33с.

  8. Велоспорт. Программа для спортивных секций КФК и СК (гонки на треке). / Составитель Гаммерштедт Ю. А. – 1971. – 63с.

  9. Велосипедный спорт. Программа для спортивных школ молодежи и ШВСМ. / Составитель Красиков Ю. А. – М., 1972. 42с.

  10. Вершинин В. Г. Начальное обучение велосипедному спорту. – М.: Физкультура и спорт, 1966.- 192с.

  11. Власова Н. Н. Обучение на велосипедном стонке // Физкультура в школе. – 1962. – N9. – С. 47-49.

  12. Гладышева А.А. Информативность морфологических признаков в оценке тренированности спортсменов: Матер. 12-й Всесоюзн. конф. по физиологии, морфологии, биомеханике и биохимии мышечной деятельности. Львов, 2006

  13. Голенко А.А. Характеристика упражнений, используемых в Cycling-программах / А.А. Голенко // Вестник спортивной науки. - 2007.

  14.  Гуслиц В. С. Автомобильные тренажеры.- М.: Транспорт, 1975.- 97с.

  15.  Ипполитов И.В. Посадка и педалирование велосипедистов / Ипполитов И.В. // Теория и практика физ. культуры. - 1954.

  16.  Кирмелашвили Г. Д. Некоторые вопросы исследования эффективности программированного обучения и совершенствования техники опорных прыжков в гимнастике // В кн.: Программированное обучение и применение технических средств в спортивной тренировке. – Мн.: Полымя, 1965. – С. 74-79.

  17.  Козлов А.М. Формирование рациональной техники велосипедного педалирования / Козлов А.М., Кряжев В.Д., Басов Н.В. // Теория и практика физ. культуры. - 1983.

  18.  Колумбет А.И. Структура соревновательной техники движений велосипедистов как основа для ее моделирования и совершенствования: Автореф. канд. дис. Киев, 2001

  19.  Левенко Н.А. Соотношение силовых и скоростных компонентов педалирования в процессе формирования специальной выносливости велосипедистов-шоссейников: автореф. дис. ... канд. пед. наук / Левенко Н.А.; ГЦОЛИФК. - М., 1977.

  20.  Лейкин М.Г. Научное обоснование и создание спортивно-оздоровительных тренажеров: дис. ... д-ра пед. наук в виде науч. докл. / Лейкин М.Г.; РГАФК. - М., 1993.

  21.  Любомирский Л.Е. Управление движениями у детей и подростков. - М.: Педагогика, 2007.

  22.  Марахотин А. В. Исследование методики становления и совершенствования техники велосипедного педалирования с применением педального привода учебного велосипеда // В сб. Научные основы физического воспитания студентов педагогических институтов. – Л., 1973. – С. 89-92.

  23.  Маркосян А.А. Вопросы возрастной физиологии. - М.: Просвещение, 2004.

  24.  Попков В.Н. Возрастные особенности освоения техники кругового педалирования = Age Peculiarities of Master Circular Pedaling / Попков В.Н. // Теория и практика физ. культуры. - 2000

  25.  Попков В.Н. Отбор и контроль в юношеском велоспорте: [моногр.] / В.Н. Попков; Гос. ком. РФ по физ. культуре и туризму, Сиб. гос. акад. физ. культуры. - Омск, 2001.

  26.  Рагимов Р.М. Энергетическая характеристика различных режимов педалирования / Рагимов Р.М. // Теория и практика физ. культуры. - 1965.

  27.  Раль В. Ю. Тренажеры и имитаторы в ВМФ. – М.: Воениздат,1969.-215с.

  28.  Ратов И. П. Сергиенко В. Б. О возможности выявления двигательных реакций на сбивающие факторы при применении приема «Искусственная ошибка» // Теория и практика физической культуры. – 1972. N5. – С.23-26.

  29.  Ратов И. П. Перспективы преобразования системы подготовки спортсменов на основе использования технических средств и тренажеров // Теория и практика физической культуры. – 1976. – N10. – С. 60-65.

  30.  Ратов И. П. Концепция перспектив развития физкультурно-спортивных тренажеров // Теория и практика физической культуры. – 1990. – N8. – С. 10-13.

  31.  Ратов И. П., Насреддинов Ф. Н. Совершенствование движений в спорте. – Ташкент.: Изд. Им. Ибн-Сины, 1991. – 152с.

  32.  Романов Н.С. О роли гравитации в технике педалирования при передвижении на велосипеде = Role of Gravity in Pedaling Technique in Cycling / Романов Н.С. // Теория и практика физ. культуры. - 2004

  33.  Селуянов В.Н. Развитие теории физической подготовки спортсменов в 1960-1990 гг. //Теория и практика физ. культуры. 2005, № 1

  34.  Селуянов В.Н Эмпирический и теоретический пути развития теории спортивной подготовки// Теория и практика физ. культуры. 2008, № 3

  35.  Селуянов В.Н., Яковлев Б.А. Биомеханические основы совершенствования эффективности техники педалирования: Учеб. пос. - М.: ГЦОЛИФК, 2005.

  36.  Тимошенков В.В., Половцев В.Г. Некоторые характеристики педалирования велосипедистов различных спортивных квалификаций //Велосипедный спорт: Ежегодник. М., 1999,

  37.  Тимошенков В.В., Половцев В.Г. Применение тренажеров для совершенствования техники спортивного педалирования. Теор. И практ. Физич. культуры, 1980, №3, с. 45-47.

  38.  Тренажеры и их использование в процессе производственного обучения. – М.: Высшая школа, 1972. – 268с.

  39.  Тренажерные системы. / Под общ. ред.д.т.н. проф. В. Е. Шукшунова.- М.: Машиностроение, 1981.- 256с.

  40.  Тренажер // В кн.: Большая советская энциклопедия (Гл. ред. А. Н. Прохоров). – 3-е изд. – Т. 26. – М.: Советская энциклопедия, 1977. – С. 182.

  41.  Фарфель В.С. Управление движениями в спорте - М. ФиС, 2005.

  42.  Физическая подготовка спринтеров / Е.Е. Аракелян, В.Н. Селуянов, В.А. Збарский [и др.] // Проблемы спортологии : тр. учен. пробл. науч.-исслед. лаб. (30 лет ПНИЛ). - М., 2000.

  43.  Филиппович В.И. Возрастные особенности формирования двигательных навыков у подростков //Физическое воспитание в школе. 2004, № 5,

  44.  Шелюженко А.А., Душанин С.А., Пирогова Е.Н., Иващенко Л.Я. Использование тренажеров в оздоровительных целях - Киев: 2004.

  45.  Шмонин Б.В. Система управления двигательными действиями велосипедного педалирования у триатлонистов / Шмонин Б.В., Бубнов П.В. // Моделирование спортивной деятельности в искусственно созданной среде (стенды, тренажеры, имитаторы): (материалы конф.). - М.: 1999. - С. 134-137.

  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
Скачать дипломную работу