Историяразвития технических средств, используемых в физическом воспитании и спортивнойтренировке, показывает, что раньше всех появились тренировочные устройства безобратной связи. Их конструировали чаще всего сами тренеры и спортсмены,энтузиасты своего дела. К настоящему времени в отечественной и мировойлитературе имеются многочисленные сведения о таких тренировочных устройствах,эффективно используемых в подготовке спортсменов.
Затемпоявились тренажёры с обратной связью, которые являются более прогрессивными,так как дают возможность количественно оценить действия спортсменанепосредственно в ходе выполнения упражнения.
Следующейступенью стало создание многоконтурных тренажёров с обратной связью и срочнойинформацией, в которых программируется одновременно несколько показателейжизнедеятельности спортсмена. Для этого организуется несколько одновременнодействующих контуров обратной связи, что, естественно, ведёт к усложнениюконструкции тренажёра. Однако эти затраты окупаются дополнительными
Возможностямимногоконтурных тренажёров, позволяющих более точно дозировать тренировочныенагрузки, отыскивать оптимальные варианты техники движений с учётоминдивидуальных возможностей спортсмена решать ряд других важных задачспортивной практики.
Впрактику спорта технические средства первоначально входили лишь кактренировочные устройства, обеспечивающие дополнительную физическую нагрузку, икак специализированные приспособления для обработки тех или иных элементовтехники, что способствовало повышению сознательности обучения и тренировки,создавало условия для повышения моторной плотности учебно-тренировочныхзанятий.
Длясовременного этапа характерно оснащение тренажёрных устройств различнымиприспособлениями позволяющими получать количественные и качественные оценкивыполняемых упражнений. Срочная информация и экспресс-анализ обеспечиваютвозможности для реализации в массовом порядке общих схем обучения движениям прииндивидуальном подходе к каждому занимающемуся.
Тренажёрыи тренировочные устройства в настоящее время довольно широко применяются вразличных видах спорта. А вот современные инструментальные методы исследованийи управления, в частности автоматизированные системы регистрации и обработкиинформации, внедряются ещё недостаточно быстро. Происходит это по следующимпричинам: в спортивной наук пока нет чёткой систематизации наиболееинформативных параметров, используемых при управлении тренировочным процессом;не определены технические и методические требования к техническим средствам,используемым при управлении. Зачастую технические средства выполняютсякустарными методами, разрабатываются отдельными специалистами или небольшимиконструкторскими группами. Создание таких приборов и устройств носит случайныйхарактер, их технические характеристики значительно различаются, что приводит кнесопоставимости получаемой информации [5, с.41].
Крометого, значительная часть технических средств не выдерживает основныхметодических требований к их применению в учебно-тренировочном процессе. Вчастности, не обеспечивается максимальное подобие выполняемых с их помощьюдвижений основным соревновательным упражнениям по двигательной задаче ипроявлению физических качеств, нет обратной связи, что значительно снижаетэффективность процесса обучения и совершенствования спортивной технике.
Внастоящее время в спортивной науке и практике всё более важное значениеполучает срочная и достоверная информация о комплексе параметров,характеризующих уровень развития двигательных навыков и функциональноесостояние спортсмена в условиях его реальной двигательной деятельности.
Ниодна система автоматического управления не может оптимально функционировать безкомплекса информации о текущем состоянии объекта управления. Обучениеспортсмена тому или иному движению является частным случаем управления. Приэтом объектом управления является человек. Поэтому звено, замыкающее каналобратной связи и обеспечивающее снятие информации с объекта управления(спортсмена), является одним из самых важных звеньев, без которого в конечномсчёте система управления становится разомкнутой, что не обеспечиваетэффективности её работы.
Всёэто свидетельствует о том, что разработка технических средств обучения,совершенствования и контроля, методики их применения непосредственно втренировочном процессе является одной из важнейших предпосылок обеспеченияоптимального управления процессом подготовки высококвалифицированныхспортсменов.
Обучениетехнике спортивных упражнений нередко осуществляется в самых общих чертах, безопределённой системы и своевременной информации о его результатах, т.е. процессобучения не является достаточно управляемым. Ещё и сейчас часто занимающимисяруководят при помощи таких понятий, как быстрее – медленнее, сильнее – слабее,выше – ниже, хорошо – плохо и т.п., что не создаёт конкретных правильныхпредставлений в сознании занимающихся, не соответствует его внутреннимощущениям.
Применениетренажёров с обратной связью позволяет спортсмену получать информацию окачестве выполнения упражнений. Если он выполнил упражнение плохо, то можетузнать в чём его ошибки. В зависимости от быстроты получения этой информациитренажёры с обратной связью подразделяются на тренажёры без срочной информациии со срочной информацией о количественных и качественных характеристикахупражнения. Примером простейшего тренажёра с обратной связью и срочнойинформацией может служить зеркало на занятиях по гимнастике, тяжёлой атлетике идр. А к числу тренажёров с обратной связью, но без срочной информации можноотнести, например, видеомагнитофон, при помощи которого спортсмен можетпосмотреть на себя со стороны уже после выполнения упражнения [7, с.237].
Вусловиях работы на тренажёрах резко активизируется процесс самоконтроля, т.е.сознательной оценки конечного и промежуточного результатов собственнойдеятельности с последующим его регулированием для достижения наилучшегоэффекта.
Самымважным в физическом воспитании и спортивной тренировке является способностьзанимающихся самостоятельно приобретать знания, формировать и совершенствоватьдвигательные навыки и умения. Преподаватель должен не механически передатьготовые образцы двигательных действий, а выработать алгоритм движений дляорганизации и управления учебно-тренировочной, самостоятельной деятельностьюзанимающихся. Успешному решению этих задач во многом может помочьпрограммированное обучение, направленное на оптимизацию процесса обучения итренировки спортсменов.
Основнымисточником информации, передаваемой тренером спортсмену, являются субъективныемнения самого тренера. Он замечает основные, на его взгляд, ошибки привыполнении упражнения и в соответствии с этим даёт указания на их исправление.Однако даже опытному тренеру очень трудно уловить многие детали быстровыполняемого упражнения.
Всовременном спорте этого уже достаточно. И тренеру, и самому спортсменунеобходима срочная информация о количественных, временных, пространственных идинамических характеристиках различных элементов совершаемых движений. Такаяинформация должна непосредственно обслуживать учебно-тренировочный процесс,стать его неотъемлемой, органической частью. На основе срочной информации овыполнении движения, о допущенных ошибках, оцениваемых в количественных мерахпространства и времени, спортсмен может не на следующей тренировке, а уже вследующей попытке на этом же занятии внести необходимую коррекцию.
Дляобеспечения срочной информации создано большое количество технических средстврегистрации отдельных параметров движений. При этом датчики могут быть самымиразнообразными: механические, ёмкостные, электроконтактные,магнитоэлектрические, потенциометрические, биоэлектрические устройства,сейсмодатчики, тензодатчики, пьезодатчики, фотореле, акселерометрическиедатчики идр. Передача сигналов может осуществляться механическим путём,электропроводной системой, сейсмографически, акустически, фотографически ирадиотелеметрически.
Такжеразнообразны и регистрирующие приборы – начиная от секундомера и измерительнойлинейки и кончая электронным осциллографом. Иначе говоря, всё, чем располагаетсовременная техника и радиоэлектроника, может быть использовано для получениясрочной информации о параметрах спортивных движений.
Вусловиях учебно-тренировочных занятий и тренер, и особенно спортсмен не всостоянии быстро переработать большое количество информации о разнообразныххарактеристиках многочисленных элементов движения. Поэтому целесообразноограничить объём информации, подаваемой в срочном порядке, что, в свою очередь,значительно облегчает создание технических средств, обеспечивающих такого родаинформацию. Малоэффективными представляются громоздкие технические средства,которые к тому же требуют оснащения спортсмена многочисленными датчиками,нарушающими естественность выполняемых движений. Для одновременной регистрациимногочисленных параметров движений необходимы сложные регистрирующие устройствас многоканальной записью. Анализ этих записей требует дополнительной обработки,а значит, не может быть срочным. И на оборот, разумное ограничение числарегистрируемых параметров уменьшает число датчиков, упрощает регистрацию,укорачивает время обработки получаемых данных, что обеспечивает срочностьподаваемой информации.