ЛЕКЦИЯ 1
ПРЕДМЕТ И СТРУКТУРА СПОРТИВНОЙ МЕТРОЛОГИИ
Предмет спортивной метрологии
Слово «метрология» в переводе с греческого означает «наука об измерениях» (metro – мера, logos – учение, наука). Любая наука начинается с измерений, поэтому наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и требуемой точности является основополагающей в любой области деятельности.
Спортивная метрология – наука об измерениях в физическом воспитании и спорте. Специфика спортивной метрологии заключается в том, что объектом измерения является живая система – человек. В связи с этим спортивная метрология имеет ряд принципиальных отличий от области знаний, рассматривающей традиционные классические измерения физических величин. Специфику спортивной метрологии определяют следующие особенности объекта измерений:
· Изменчивость – непостоянство переменных величин, характеризующих физиологическое состояние человека и результаты его спортивной деятельности. Все показатели (физиологические, морфо-анатомические, психофизиологические и т. п.) постоянно меняются, поэтому необходимы многократные измерения с последующей статистической обработкой полученной информации.
· Многомерность – необходимость одновременного измерения большого числа переменных, характеризующих физическое состояние и результат спортивной деятельности.
· Квалитативность – качественный характер ряда измерений при отсутствии точной количественной меры.
· Адаптивность – способность приспосабливаться к новым условиям, что зачастую маскирует истинный результат измерения.
· Подвижность – постоянное перемещение в пространстве, характерное для большинства видов спорта и существенно усложняющее процесс измерения.
· Управляемость – возможность целенаправленного влияния на действия спортсмена в ходе тренировки, зависящего от объективных и субъективных факторов.
Таким образом, спортивная метрология не только занимается традиционными техническими измерениями физических величин, но и решает важные задачи управления тренировочным процессом:
· используется как инструментарий для измерения биологических, психологических, педагогических, социологических и других показателей, характеризующих деятельность спортсмена;
· представляет исходный материал для биомеханического анализа двигательных действий спортсмена.
Предмет спортивной метрологии – комплексный контроль в физическом воспитании и спорте, включающий в себя контроль за состоянием спортсмена, тренировочными нагрузками, техникой выполнения упражнений, спортивными результатами и поведением спортсмена на соревнованиях.
Цель спортивной метрологии – осуществление комплексного контроля для достижения максимальных спортивных результатов и сохранения здоровья спортсмена на фоне высоких нагрузок.
В ходе спортивно-педагогических исследований и при осуществлении тренировочного процесса измеряется множество различных параметров. Все они подразделяются на четыре уровня:
1. Единичные – раскрывают одну величину отдельного свойства изучаемой биологической системы (например, время простой двигательной реакции).
2. Дифференциальные – характеризуют одно свойство системы (например, быстрота).
3. Комплексные – относятся к одной из систем (например, физическая подготовленность).
4. Интегральные – отражают суммарный эффект функционирования различных систем (например, спортивное мастерство).
Основой для определения всех перечисленных параметров являются единичные параметры, которые сложным образом связаны с параметрами более высокого уровня. В спортивной практике наиболее распространены параметры, служащие для оценки основных физических качеств.
Структура спортивной метрологии
Разделы спортивной метрологии представлены на рис. 1. Каждый из них составляет самостоятельную область знаний. С другой стороны, они тесно связаны между собой. Например, чтобы оценить по принятой шкале уровень скоростно-силовой подготовленности легкоатлета-спринтера на определенном этапе тренировки, необходимо подобрать и провести соответствующие тесты (прыжок в высоту с места, тройной прыжок и т. д.). В ходе тестов нужно осуществить с требуемой точностью измерение физических величин (высоты и длины прыжка в метрах и сантиметрах). С этой целью могут быть использованы контактные или бесконтактные средства измерений
Рис. 1. Разделы спортивной метрологии
Для одних видов спорта в основе комплексного контроля лежит измерение физических величин (в легкой атлетике, тяжелой атлетике, плавании и т. п.), для других – качественных показателей (в художественной гимнастике, фигурном катании и т. п.). В том и другом случае для обработки результатов измерений используется соответствующий математический аппарат, позволяющий сделать на основе проведенных измерений и оценок корректные выводы.
ЛЕКЦИЯ 2
ИЗМЕРЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
Измерением в широком смысле слова называется установление соответствия между изучаемыми явлениями, с одной стороны, и числами, с другой.
Измерение физической величины – это нахождение опытным путем связи между измеряемой величиной и единицей измерения данной величины, производимое, как правило, с помощью специальных технических средств. При этом под физической величиной понимается характеристика различных свойств, общих в количественном отношении для многих физических объектов, но индивидуальных в качественном отношении для каждого из них. К физическим величинам относятся длина, время, масса, температура и множество других. Получение сведений о количественных характеристиках физических величин собственно и является задачей измерений.