ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЕ И СПОРТЕ

ОБЗОРЫ

Abstract

EMPLOYMENT OF INFORMATIIONAL TECHNOLOGIES IN PHYSICAL CULTURE AND SPORT

A.V. Samsonova, Dr. Hab., lecturer

I.M. Kozlov, Dr. Hab., professor

V.A. Taymazov, Dr. Hab., professor

State P.F. Lesgaft academy of physical culture,

St.-Petersburg

Key words: informational technologies, educational system, sports training, competitions, health improving physical culture.

The aim of this study was to make a review of the given journal publications dedicated to the problem of informational technologits using in physical culture and sport for a decade from 1989 up to 1999.

Valuing the contemporary stage of informational technologies development in physical cultures and sports area the authors conclude that these elaborations have the exeptional character and are not widespread enough. Until that situation is not improved the specialists will use computer instead of a typewriter.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЕ И СПОРТЕ

Доктор педагогических наук, доцент А.В. Самсонова
Доктор биологических наук, профессор И.М. Козлов
Доктор педагогических наук, профессор В.А. Таймазов

Государственная академия физической культуры им. П.Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург

Ключевые слова: информационные технологии, система образования, спортивная тренировка, соревнования, оздоровительная физическая культура.

Для того чтобы успешно двигаться вперед, необходимо время от времени обозревать проделанную работу. Прошло немногим более десяти лет c тех пор, как в нашей стране был взят курс на компьютеризацию системы образования. И теперь мы можем подвести итоги. Если раньше рядовой специалист в нашей области и мечтать не мог о том, что на его рабочем месте будет персональный компьютер, то теперь можно говорить о том, что компьютеры вошли к нам в дом. Каковы же итоги компьютеризации в физической культуре и спорте? Следует отметить, что прогресс в этой области человеческой деятельности огромен. За обозреваемый период прикладные программные продукты прошли путь от программ для микрокалькулято ров [40] до мультимедиа-систем, имеющих целью обучение будущих специалистов по физической культуре и спорту [35].

Цель настоящей работы - обзор статей, опубликованных в журнале "Теория и практика физической культуры" за десять лет (1989-1998) по теме: "Применение информационных технологий (ИТ) в физической культуре и спорте".

Результаты. Анализу были подвергнуты 53 публикации, посвященные различным аспектам использования информационных технологий в физической культуре и спорте. За обозреваемый период только в одной публикации [34] рассмотрены направления использования вычислительной техники в этой области. По мнению авторов статьи, можно выделить следующие основные направления: статистический анализ и графическое изображение цифрового материала; текстовое редактирование методической и деловой документации; обучение и контроль теоретических знаний учащихся; контроль физического развития и подготовленности занимающихся; подготовка и обработка результатов соревнований по различным видам спорта; контроль и оптимизация техники спортивных движений; контроль физической работоспособности испытуемых; создание компьютери зированных тренажерных комплексов на базе персональных ЭВМ.

Проведенный анализ статей, опубликованных в журнале "Теория и практика физической культуры", позволяет систематизировать использование информационных технологий в отрасли "Физическая культура и спорт". Этими направлениями являются: учебный процесс, спортивная тренировка, спортивные соревнования, оздоровительная физическая культура, спортивный менеджмент и регуляция кадрового потенциала отрасли. Получены данные "удельного веса" статей, опубликованных в журнале "Теория и практика физической культуры" по перечисленным направлениям. Из них следует, что большинство публикаций (76%) посвящено применению информационных технологий в учебном процессе и спортивной тренировке. Кратко охарактеризуем разработки каждого направления.

Учебный процесс. Публикаций, посвященных использованию информационных технологий в учебном процессе, достаточно много. Из них следует, что совершенствование учебного процесса в институтах физической культуры (ИФК) ведется по двум направлениям. Во-первых, разрабатываются обучающие системы (ОС), направленные на сообщение студентам теоретических сведений и фактов по учебным дисциплинам и контроль за их теоретическими знаниями. Во-вторых, компьютерный опрос используется для отбора абитуриентов и студентов.

В настоящее время разработаны и внедрены в учебный процесс обучающие системы по пулевой стрельбе [12], гимнастике [20], лыжному спорту [20], физиологии [33], спортивно-педагогическим дисциплинам (П.К. Петров с соавт., 1990; теории физической подготовки (В.Н. Селуянов с соавт., 1991), математической статистике, спортивной метрологии, биомеханике [30], восточным единоборствам [35]. Следует обратить внимание на подход, реализованный сотрудниками ПНИЛ РГАФК (М.П. Шестаков с соавт., 1996), создавшими программы, позволяющие проводить имитационное моделирование срочных и долговременных адаптационных процессов, протекающих в организме спортсменов. Разработчики предполагают, что использование программ позволит повысить эффективность учебного процесса при проведении занятий по биохимии, физиологии и биомеханике.

Использование компьютерного тестирования посредством опросника MMPI [28, 29] позволило отбирать абитуриентов и студентов на обучение специальности "Спортивный менеджмент".

Ряд публикаций освещает различные аспекты использования современных информационных технологий в вузах. Е.Н. Яшкина [54] рассматривает вопросы совершенствования обучения предмету "Информатика" в институте физической культуры. В статье А.В. Ходыкина и В.Я. Колесника [51] рассматриваются вопросы влияния компьютеризации вузов на здоровье студентов и необходимые при этом защитно-восстановительные мероприятия.

Оптимизация учебного процесса по физическому воспитанию в вузах нефизкультурного профиля осуществляется посредством программ, позволяющих обучать предмету "физическое воспитание" [1], планировать и контролировать физическую подготовленность (Н.Г. Скачков с соавт., 1991; О.В. Жбанков, Е.В. Соловьев, 1995), общую двигательную активность [7], а также психофизичес кое состояние студентов [11]. Одна из последних публикаций этого направления (О.В. Жбанков, 1998) освещает вопросы методологии формирования информационного пространства в процессе физического воспитания студентов.

Следует отметить, что использование информационных технологий при занятиях физическими упражнениями со школьниками отражено в двух публикациях. Статья С.П. Киршева [21] освещает вопросы применения информационных технологий при обучении физическим упражнениям. В этом исследовании обсуждается проблема развития мышления занимающихся посредством использования компьютерного моделирования физических упражнений. В публикации П.А. Виноградова, В.П. Моченова [4] отражены некоторые вопросы использования ИТ для тестирования физической подготовленности учащейся молодежи.

Спортивная тренировка . Естественно, что наибольшее количество публикаций в журнале "Теория и практика физической культуры" (44%) посвящено созданию прикладных программных продуктов (ППП) и автоматизированных систем (АС), позволяющих оптимизировать управление тренировочным процессом. В табл. 1 представле на информация о разработках в этой области.

Большое количество публикаций (В.К. Братковский с соавт., 1990; Н.Г. Сучилин, Л.Я. Аркаев, В.С. Савельев, 1996; А.Н. Фураев, 1996; Ю.А. Ипполитов, 1997; М.П. Шестаков, 1998) посвящено вопросам улучшения качества технической подготовленности спортсменов. Разработка систем для усиления этой стороны подготовки спортсменов ведется в направлении создания программно-аппаратных комплексов, позволяющих автоматизировать ввод информации в ЭВМ, ее обработку и вычисление необходимых биомеханических параметров. Это дает возможность повысить эффективность обучения двигательным действиям и избежать ошибок. Аппаратурой для сбора информации о спортсмене может служить видеомагнитофон [49,53]; тензоплатформа [50,53], видеомагнитофон, тензоплатформа и ЭМГ (М.П. Шестаков с соавт.,1996).

Некоторые публикации посвящены описанию ППП, позволяющих оценивать функциональную подготовленность [42], диагностировать различные способности спортсмена и управлять их совершенствованием [ 6, 9, 31, 41 и др.].

На начальной стадии внедрение ИТ в планирование тренировочного процесса шло по пути создания систем управления базами данных (СУБД), позволяющих хранить и осуществлять поиск адекватных средств тренировки [48]. В настоящее время оптимизация планирования подготовленности спортсмена идет по пути создания экспертных систем (ЭС) и программ, близких к ним по содержанию. Экспертные системы - это сложные программные комплексы, интегрирующие знания специалистов в конкретных предметных областях и тиражирующие этот опыт для консультации менее квалифицированных пользователей (Н.В. Макарова с соавт., 1997). По мнению разработчиков экспертных систем, этот тип прикладных программных продуктов наиболее соответствует решению задач такого типа. К настоящему времени разработаны экспертные системы для планирования подготовки бегунов на средние дистанции и тяжелоатлетов (Л.А. Хасин с соавт., 1996), а также спортсменов в прыжковых видах легкой атлетики [53]. Разработана программа[13], позволяющая осуществлять планирование нагрузки в стрельбе.

А.В. Кубеевым и А.Г. Баталовым [25, 26] на базе микрокомпьютера МК-85 созданы простые программы, позволяющие повысить эффективность работы тренера при проведении занятий по лыжному спорту. Несмотря на их относительную простоту, карманный микрокомпьютер производит вычисления быстро и эффективно. Предложенный пакет программ позволяет рассчитать результаты в лыжных гонках с учетом возрастного коэффициента, вычислить некоторые параметры нагрузки, границы метаболических режимов по частоте пульса и многое другое. В статье Г.П. Лосева [32] описывается малогабаритный вычислительный комплекс, позволяющий в полевых условиях тестировать и выбирать оптимальный вариант смазки лыж перед соревнованиями.

Таблица 1.

Название	Тип	Назначение	Вид спорта	Автор,год
-	АС	Диагностика функциональной и психологической подготовленности на основе данных о деятельности сердечно-сосудистой системы	любой	ф.ф. Водоватов, 1989
БАДМИНТОН	АС	Диагностика психофизического состояния спортсмена на основе измерения электрокожного сопротивления	бадминтон	О.В. Жбанков, А.Н. Лебяжьев, 1994
-	АС	Экспресс-контроль техники спортсменов на основе обработки данных, поступающих с видеомагнитофона	любой	Н.Г. Сучилин, Л.Я. Аркаев, B.C. Савельев, 1996
-	АС	Экспресс-контроль техники спортсменов на основе данных, поступающих с видеомагнитофона, тензоплатформы, датчиков ЭМГ	любой	М.П. Шестаков с соавт., 1996
-	АС	Экспресс-контроль техники спортсменов на основе сигналов, поступающих с тензоплатформы	тяжелая атлетика	А.Н. фураев, 1996
REACTION	АС	Изучение индивидуальных типологических особенностей нервной системы	любой	А.И. Федоров с соавт., 1997
-	АС	Диагностика и тренировка психомоторно-координационных способностей	бобслей, санный спорт	Э.Лоош, 1997
-	-	Диагностика функционального состояния и степени адаптации спортсмена к физическим нагрузкам на основе анализа реогепато граммы	любой	М.А. Рубцова, 1994
АКСОН	ЭС	Планирование физической подготовки	прыжковые виды легкой атлетики	М.П. Шестаков, В.Н. Зубков, 1994 М.П. Шестаков с соавт., 1996
-	ЭС	Оперативное планирование тренировки	бег на средние дистанции (800, 1500м), тяжелая атлетика	Л.А. Хасин с соавт., 1996
-		Планирование тренировочной нагрузки	стрельба	М.Я. Жилина, 1995

Таблица 2

Название	Тип программы	Назначение	Информа- тивность	Тип ЭВМ	Автор, год
КОЭФФИЦИЕНТ ЗДОРОВЬЯ	А	Диагностика общего состояния здоровья	-	Искра 1030	В.В.Зайцева,В.Д. Сонькин,1990
КУПЕР	Д-Р	Оценка аэробной производительности и физической работоспособности, выработка рекомендаций	-	IBM PC AT	В.В. Зайцева, В.Д. Сонькин,1990
ПЕРСОНАЛЬНЫЙ ТРЕНЕР	У	Оценка адаптационного потенциала сердечно-сосудистой системы	0,72	IBM PC AT	В.В. Зайцева, В.Д. Сонькин,1990
ОФИС		Оценка общего состояния здоровья Диагностика ИБС Диагностика атеросклероза и диабета Диагностика психонервного статуса	0,84 0,64 0,89 0,87	Искра 1030	П.В. Бундзен с соавт., 1991
НАДЕЖДА	д-р	Профилактика и лечение ожирения	-	-	В.В. Зайцева с соавт., 1995
ISOTONE	-	Подбор упражнений и планирование нагрузки при занятиях оздоровительной физической культурой	-	-	В.Н. Селуянов, Е.Б. Мякинченко, С.К. Сарсания, 1994 М.П. Шестаков с соавт., 1996
ВАЛЕОЛОГИЯ ШКОЛЬНИКА	-	Сбор, анализ, хранение результатов валеологического мониторинга детей и подростков	-	-	В.Д. Сонькин, В.В. Зайцева,1998

Примечание. Д -диагностическая, Д-Р -диагностико-рекомендательная, У - управляющая.

Только одна публикация [45] затрагивает проблемы отбора перспективных спортсменов. Их решение авторы видят в разработке мониторинго вой системы, позволяющей хранить информацию о наиболее перспективных юных спортсменах и отслеживать динамику их спортивных результатов. Такая система под названием "Спортивный отбор" создана и апробирована в Екатеринбурге.

Спортивные соревнования . Публикаций, освещающих вопросы использования ИТ при проведении соревнований, немного. П.А. Виноградов и В.А. Савин [5] указывают, что при проведении соревнований уровня олимпийских игр применение ИТ обеспечивает оперативный сбор, передачу, хранение и обработку большого количества информации. На последних Олимпийских играх в Атланте впервые была использована передача данных о результатах соревнований через сеть Интернет. Помимо работы с большими информационными массивами персональные компьютеры используются для статистической обработки результатов соревнований. Это особенно важно для тех видов спорта, в которых результат спортсмена оценивается судьями-экспер тами. А.А. Макаров с соавт. (1991) описывают систему начисления очков в соревнованиях по прыжкам с трамплина, лыжному двоеборью, фигурному катанию на коньках, гимнастике, синхронному плаванию, выездке. В статье Г.П. Почекуева [38] описывается алгоритм программы, позволяющей оценивать результативность деятельности игрока (команды) в спортивных играх.

Оздоровительная физическая культура . Четвертое направление использования ИТ связано с разработкой программ для оздоровительной физической культуры. Программы этого направления [14] можно разделить на диагностические, диагностико-рекомендательные и управляющие. В первом случае программа позволяет специалисту быстрее поставить диагноз, во втором - наряду с диагнозом пользователю предлагается определенный набор рекомендаций, соответствующий выявленному уровню здоровья и двигательной активности. В третьем случае компьютер осуществляет взаимодействие с пользователем по принципу обратной связи: выдает задания, контролирует их выполнение, а по результатам новых тестов вырабатывает соответствующие рекомендации. В последнем случае речь идет о создании системы "Персональный тренер". В табл. 2 представлена опубликованная в журнале "Теория и практика физической культуры" информация о компьютерных программах оздоровительной направленности.

В последнее время осуществляется работа над компьютерной программой "Валеология школьника" [47]. Эта программа предназначена для сбора, анализа и хранения результатов валеологического мониторинга детей и подростков.

В публикации В.В. Кузина, М.Е. Кутепова, И.И. Переверзина [27] описывается отраслевая компьютерная база данных "Физическая культура и спорт России". Авторы предполагают, что необходимая и достаточная информация об объекте воздействия - физической культуре и спорте - позволит осуществлять эффективный менеджмент.

Только одна публикация посвящена использованию информационных технологий для регулирования кадрового потенциала отрасли "Физическая культура и спорт". В статье В.Б. Карпенко [19] описывается АСУ "Кадры ФИС", предназна ченная для накопления данных о физкультурных и спортивных кадрах в Республике Грузия с целью сокращения затрат времени на получение отчетов, справок и сведений по кадровому составу, а также для повышения оперативности получения информации при аттестации специалистов.

Оценивая представительство различных учреждений на страницах журнала "Теория и практика физической культуры", можно сделать следующие выводы. Бесспорным лидером (36% от общего числа публикаций) является РГАФК. При этом по количеству публикаций это учебное учреждение превышает все научно-исследовательские и учебные институты вместе взятые. Представитель ство технических вузов также значительно (23%).

При оценке современного этапа развития информационных технологий в нашей отрасли, приходится констатировать, что, несмотря на обилие направлений их применения и публикаций, эти разработки носят частный характер и не имеют широкого распространения. До тех пор, пока специалисты нашей отрасли не будут иметь возможность использовать накопленный потенциал, применение информационных технологий будет ограничиваться использованием компьютера в "качестве пишущей машинки".

Литература

1. Автоматизированная система "ОФИС": оценка состояния здоровья и назначение физических упражнений /П.В. Бундзен, Р.Д. Дибнер, Л.Н. Лисицина и др.//Теор. и практ. физ. культ., 1991, № 8, с. 24-27.

2. Биомеханические аспекты управления спортивной тренировкой /В.К. Братковский, А.В. Волошин, А.Н. Колумбет и др. //Теор. и практ. физ. культ., 1990, № 4, c. 29-32.

3. Богданов С.Н., Чубаров М.M., Жуковский Ю.Т. Обучение предмету "физическое воспитание" с использованием персонального компьютера //Теор. и практ. физ. культ., 1990, № 7, c. 46-50.

4.Виноградов П.А., Моченов В.П. Новый этап в развитии физкультурно-оздоровительной и спортивной работы среди учащейся молодежи//Теор. и практ. физ. культ., 1998, № 7, c. 24-26, 39-40.

5. Виноградов П.А., Савин В.А. Спорт в мире информации //Теор. и практ. физ. культ., 1997, №11, c. 59-62.

6. Водоватов Ф.Ф. Физиологические исследования саморегуляции ритма сердца на основе компьютерной биологической обратной связи //Теория и практика физической культуры, 1989, № 1, с. 46.

7. Годик М.А., Тимошкин В.Н. Исследование двигательной активности студентов с помощью компьютерной экспертизы //Теор. и практ. физ. культ., 1990, № 2, с. 32-33.

8. Жбанков О.В. Методология формирования информационного пространства процесса физического воспитания //Теор. и практ. физ. культ., 1998, № 6, с. 25-26, 39-40.

9. Жбанков О.В., Лебяжьев А.Н. Компьютеризованная система как средство управления психофизическим состоянием спортсмена //Теор. и практ. физ. культ. 1994, № 11, с. 46-48.

10. Жбанков О.В., Соловьев Е.В. Информационно-методическая система как средство индивидуализации процесса физического воспитания в вузе //Теор. и практ. физ. культ., 1995, № 11, с. 51-53.

11. Жбанков О.В., Толстой Е.В. Технология контроля психофизического состояния студентов и управления им //Теор. и практ. физ. культ., 1997, № 8, c. 40-43.