Оптимизация соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов на основе моделирования динамики состязания

Повышение качества информационного обеспечения спортивной подготовки в играх. Разработка методики оценки эффективности игровых действий квалифицированных теннисистов. Оптимизация правил и регламента соревнований. Уменьшение затрат на аренду кортов.

Рубрика Спорт и туризм
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 02.08.2018
Размер файла 295,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

3

Размещено на http://allbest.ru

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ

Оптимизация соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов на основе моделирования динамики состязания

Ахмеров Вячеслав Эрикович

Общая характеристика работы

Актуальность темы диссертации. Спорт является неотъемлемой частью культуры современной цивилизации. Специфика спорта, обеспечивающая эффективное выполнение его разнообразных социальных функций, во многом связана с получением спортивных результатов в условиях соревнований. Поэтому спортом в узком смысле правомерно называть соревновательную деятельность (Л.П. Матвеев, 1977, 1999 и др.). Более того, значительная часть специфических явлений в сфере спорта происходит по законам соревновательной деятельности (В.Я. Бунин, 1986; В.Н. Платонов, 1997).

Особое внимание изучению соревновательной деятельности уделяется в спортивных играх. Например, в волейболе и баскетболе разработаны различные методики оценки эффективности игровых действий с целью их использования для повышения качества информационного обеспечения спортивной подготовки (З.Е. Черный и др., 1978; Г.Л. Островский и др., 1979; М.Е. Амалин, О.С. Шилов, 1980; В.Я. Бунин, 1981).

Аналогичные исследования проводились в теннисе (А.П. Скородумова, 1989; С.П. Белиц-Гейман и др., 1990; А.П. Солтанович, 1996; Н. Боллетьери, 2003). В этом виде спорта особую педагогическую значимость приобретают два направления изучения и оптимизации соревновательной деятельности.

К первому направлению относится разработка рекомендаций по выбору оптимальных тактических решений на основе оценок эффективности технико-тактических действий (А.П. Скородумова, 1989; С.П. Белиц-Гейман, 1990; Н. Боллетьери, 2003). Иногда указывается, что в процессе игры напряженность не остается постоянной (П. Метцлер, 1997), причем в переломных ситуациях происходят глубокие функциональные изменения в организме спортсменов, приводящие к росту количества ошибок (С. П. Белиц-Гейман, 1988). Вместе с тем имеющиеся рекомендации по учету этих особенностей динамики состязания не всегда имеют достаточные теоретические и эмпирические подтверждения их обоснованности. Ко второму направлению следует отнести разработку правил и регламента соревнований с целью сделать теннис более популярным, массовым и рентабельным.

Таким образом, разработка технологии изучения и оптимизации соревновательной деятельности в теннисе представляет собой актуальную научно-практическую проблему. Ее решение на основе современных методов познания должно обеспечить повышение педагогической эффективности подготовки игроков разной квалификации, включая лучших белорусских теннисистов, а также повышение профессионализма тренеров.

Связь работы с крупными научными программами, темами. Работа выполнялась в соответствии с "Планом научно-исследовательской работы Белорусской государственной академии физической культуры на 2001-2005 гг. ", направлением "Управление отраслью физическая культура и спорт, совершенствование системы подготовки и повышения квалификации кадров по физической культуре и спорту", проблемой 1.1. "Прогноз основных направлений развития физической культуры и спорта", темой 1.1.1. "Разработка теоретико-методических основ спортивной деятельности", № государственной регистрации 20031580.

Цель исследования - разработка педагогической технологии оптимизации соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов на основе моделирования динамики состязания.

Задачи исследования:

Разработать систему математических моделей соревновательной деятельности в теннисе и оценить степень их адекватности для решения педагогических задач.

На основе данных педагогических наблюдений и имитационных экспериментов выявить закономерности реализации соревновательного потенциала в теннисе в зависимости от правил ведения счета, права подачи, критичности соревновательных ситуаций, вида покрытия корта, способа рассеивания участников.

Разработать методику оценки эффективности соревновательных действий в теннисе на основе теоретико-вероятностных моделей игры.

Разработать педагогическую технологию оптимизации соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов и условий проведения соревнований, а также проверить ее эффективность в ходе компьютерного и педагогического экспериментов.

Объект и предмет исследования. Объект исследования - соревновательная деятельность квалифицированных теннисистов.

Предмет исследования - педагогическая технология оптимизации соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов на основе моделирования динамики состязания.

Гипотеза. Предполагалось, что современные возможности моделирования динамики соревновательной деятельности могут служить основой для выявления педагогически значимых закономерностей продуцирования спортивных результатов, разработки технологии оптимизации соревновательной деятельности и условий проведения соревнований в теннисе.

Предполагалось также, что сообщение тренерам и спортсменам количественно обоснованных рекомендаций по оптимизации соревновательной деятельности и спортивной подготовки может быть одним из педагогических факторов повышения спортивных результатов теннисистов.

Методология и методы проведенного исследования. На общефилософском уровне методологической основой работы является материалистическая диалектика. Выработанные в ее рамках идеалы и нормы, связанные со стремлением к постижению истины и к открытию объективных законов, требование изучать явления в их развитии, решение проблемы соотношения теоретического и эмпирического уровней знания, структура и логика построения научной теории и другие положения использовались при постановке цели, задач и выборе методов исследования, а также при интерпретации полученных результатов (Д.И. Широканов, 1974; В.С. Степин, 1976; В.Ф. Берков, 2001).

На общетеоретическом уровне методология работы базируется на концепции Л.П. Матвеева (1999) и В.Н. Платонова (1997), которая рассматривает проблемы соревновательной деятельности в качестве центрального компонента теории спорта. Кроме того, работа основывается на исследовательской программе выдвинутой В.М. Зациорским (1965, 1969), предполагающей решение разнообразных педагогических проблем физического воспитания и спорта на основе достижений смежных высокоразвитых научных дисциплин, к которым относятся математика (включая теорию вероятностей и математическую статистику), физика, кибернетика и т.д.

На конкретно-научном уровне для решения поставленных задач применялись следующие методы исследования: педагогическое наблюдение, математическое моделирование, компьютерная имитация (метод Монте-Карло), модельный и педагогический эксперимент, анкетирование.

Научная новизна и значимость полученных результатов. В работе впервые подтверждена адекватность теоретико-вероятностных моделей игры в теннис, обусловливающая правомерность решения с их помощью разнообразных педагогических задач.

На основе математического аппарата теории вероятностей разработана принципиально новая методика оценки эффективности игровых действий, что необходимо для внесения обоснованных оптимизирующих коррекций в подготовку и соревновательную деятельность теннисистов.

Объемные имитационные исследования, проведенные с помощью специально разработанного программного обеспечения для IBM-совместимых компьютеров, позволили выявить существенные для спортивной педагогики закономерности реализации соревновательных потенциалов спортсменов, решить одну из важных задач оптимизации тактики в теннисе, разработать оптимальные условия проведения соревнований и осуществить синтез новых правил соревнований в теннисе с заданными характеристиками.

Эти результаты составляют основу педагогической технологии оптимизации соревновательной деятельности в теннисе.

Практическая (экономическая, социальная) значимость полученных результатов. Внедрение разработанной технологии в практику подготовки квалифицированных теннисистов является одним из факторов повышения их спортивного мастерства благодаря принятию педагогических решений на основе объективной информации об особенностях соревновательной деятельности, включая оценки эффективности игровых действий. Знание объективных закономерностей реализации соревновательного потенциала позволяет оптимизировать принятие тактических решений теннисиста, что выражается в повышении спортивных результатов на базе уже достигнутого уровня исполнительского мастерства.

Кроме того, результаты исследований в качестве учебного материала внедрены в практику подготовки тренеров по теннису, что подтверждено двумя актами о внедрении. Экономическая значимость обусловлена возможностью разработанной технологии прогнозировать влияние изменений правил игры на характер соревновательной деятельности, оценивать время проведения не только отдельных игр, но и целых турниров, а также выбирать оптимальные способы проведения соревнований. Такая технология может быть использована ассоциациями тенниса, а также организаторами соревнований с целью выбора наиболее адекватных способов проведения турниров и повышения их экономической эффективности.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

Адекватность разработанных математических моделей соревновательной деятельности в теннисе дает основания решать с их помощью разнообразные педагогические задачи по оптимизации соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов.

Знание закономерностей реализации соревновательного потенциала квалифицированных теннисистов в ходе состязания с учетом правил ведения счета, принадлежности права подачи, критичности соревновательных ситуаций, вида покрытия корта, способа рассеивания участников турнира вносит положительные изменения в соревновательную деятельность квалифицированных теннисистов.

Методика оценки эффективности соревновательных действий в теннисе, основанная на теоретико-вероятностных моделях игры, позволяет давать обоснованные оценки технико-тактической подготовленности теннисистов и выявлять стили их игры.

Педагогическая технология оптимизации соревновательной деятельности и условий проведения соревнований в теннисе (основными компонентами которой являются теоретические положения, система математических моделей игры и средства изучения их свойств, методики сбора эмпирической информации и оценки эффективности соревновательных действий) позволяет повысить уровень тактической подготовленности теннисистов, а также может способствовать совершенствованию регламента соревнований и условий их проведения в случае необходимости сокращения времени проведения турниров без изменения шансов участников на выигрыш.

Личный вклад соискателя. Соискателем выполнены теоретические и экспериментальные исследования динамики соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов, разработаны математические модели для оценки эффективности игровых действий, проведен модельный и педагогический эксперимент, выявлены оптимальные варианты тактики и правил ведения счета в теннисе, а также обеспечено внедрение результатов исследования в практику.

Апробация результатов диссертации. Результаты исследований докладывались на республиканских и международных конгрессах и конференциях: международной научно-практической конференции "Волейбол и теннис в современном спортивном движении" (Минск, АФВиС РБ, 2000); V Международном научном конгрессе "Олимпийский спорт и спорт для всех" (Минск, БГАФК, 2001); научно-практической конференции по итогам НИР 2002 года (Минск, БГАФК, 2002); VII Международной научной сессии БГУФК и НИИФКиС по итогам научно-исследовательской работы за 2003 год (Минск, 2004); научной конференции кафедры теории и методики физического воспитания и спорта БГУФК по итогам НИР 2003 года (Минск, 2004). Результаты апробированы в тренировочном процессе (ДЮСШ по теннису г.Минска, ДЮСШ №1 г.Могилева), а также в лекционных курсах по дисциплине "Теория и методика тенниса" кафедры спортивных игр и дисциплине "Теория спорта" кафедры теории и методики физического воспитания и спорта Учреждения образования "Белорусский государственный университет физической культуры", что подтверждено четырьмя актами внедрения.

Опубликованность результатов. Основные результаты диссертационного исследования опубликованы в 2 статьях в научно-теоретическом журнале "Мир спорта", 5 статьях в научных сборниках, 8 тезисах докладов и материалах конференций общим объемом 40 страниц.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из оглавления, перечня условных обозначений, общей характеристики, пяти глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Работа изложена на 163 страницах, при этом занимаемый иллюстрациями и таблицами объем составляет 47 страниц и содержит 56 рисунков, 39 таблиц. Список литературных источников содержит 178 наименований, 10 из них на иностранных языках. Работа включает 6 приложений, которые занимают 52 страницы.

Основное содержание работы

В первой главе "Теоретико-методические основы моделирования соревновательной деятельности в спорте" характеризуется современное состояние теории спортивных соревнований. Представлены взгляды авторов, которые отмечают ведущую роль соревновательной деятельности в спорте (Л.П. Матвеев, 1999; В.Н. Платонов, 1997). Кроме этого, обоснована необходимость использования математических методов для решения педагогических проблем соревновательной деятельности.

Далее приводятся данные, в которых характеризуется специфика соревновательной деятельности в теннисе. Отмечается, что специалисты тенниса особое значение придают получению информации о событиях в ходе игры, выбору объективного способа оценки эффективности соревновательных действий, в том числе и в связи с динамикой состязания. Характер развития событий во времени имеет особое значение, поскольку в теннисе принята четырехуровневая система подсчета выигранных и проигранных очков (мяч, гейм, сет, матч).

В частности, С.П. Белиц-Гейман (1988) подчеркивает, что значение каждого разыгрываемого мяча в этом виде спорта значительно изменяется в ходе поединка, при этом существуют "особенные мячи" (наиболее ответственные), от розыгрыша которых зависит исход всего матча. Однако известная методика оценки степени важности розыгрыша представляется недостаточно системной, так как в ней учитывается изменение счета только в гейме (Н. Боллетьери, 2003).

Изучение литературы позволило предположить, что учет всех возможных вариантов изменения счета, уровня напряженности для каждого розыгрыша мяча целесообразно определять с учетом изменения шансов на выигрыш всей встречи, используя соответствующую математическую модель. В связи с участившимися случаями изменений правил ведения счета в теннисе и увеличением арендной платы не менее актуальным является поиск оптимального регламента проведения соревнований, поскольку новшества в правилах обычно разрабатываются исключительно на основании экспертных суждений отдельных специалистов. Критериями оптимальности правил, в частности, могут выступать время проведения турнира и объективность определения спортивных результатов.

Во второй главе "Методология, основные методы и организация исследования" представлены методология работы, описание использованных методов, методик и организации исследования. Сведения о результатах технико-тактических действий квалифицированных теннисистов (5483 действия), а также о распределении спортивных результатов (579 матчей, 1708 сетов, 1181 геймов, 7131 мячей) были получены методом педагогического наблюдения. Помимо получения непосредственных педагогических оценок соревновательных действий квалифицированных спортсменов, полученный фактический материал использовался при формировании входных параметров математических моделей и в процессе проверки их адекватности. соревнование корт игра теннис информационный

В проведенных исследованиях для обоснованного решения педагогических задач применялись модели, построенные на основе математического аппарата теории вероятностей, включая теорию цепей Маркова. С учетом значительной сложности моделей розыгрыша турнира изучение их свойств осуществлялось преимущественно при помощи машинной имитации (методом Монте-Карло). Основу разработанной компьютерной программы розыгрыша турниров составляет алгоритм определения победителя в каждом розыгрыше мяча. Вероятность выигрыша мяча одним из участников определялась величинами соревновательных потенциалов участников (СП), т.е. их способностями изменять ход состязания так, как это необходимо для получения запланированного соревновательного результата (В.Я. Бунин, 1986):

, (1)

где , - величины соревновательных потенциалов соперников.

В процессе имитации факт выигрыша мяча с вероятностью одним из соперников определяется с помощью стандартного алгоритма моделирования потока случайных событий (И.М. Соболь, 1973).

Все последующие действия моделирующей программы связаны с ведением счета по различным правилам, организацией розыгрыша турнира, накоплением данных для статистических оценок и т.д.

Общий объем материала имитационных исследований составил 23.27 млрд. зафиксированных событий.

В третьей главе "Закономерности продуцирования спортивных результатов в теннисе" представлена система теоретико-вероятностных моделей соревновательной деятельности, которые использовались для проверки существования связи между величиной СП и достижением спортивного результата в теннисе.

По цели изучения разработанные математические модели условно можно разделить на несколько направлений. Первое направление - оценка эффективности соревновательных действий в рамках принятия педагогических решений. Второе направление - оптимизация соревновательной деятельности и условий ее реализации.

По первому направлению в качестве примера на рис. 1 представлена модель оценки эффективности подачи. На этом рисунке приводится структура модели с состояниями, соответствующими вероятностям выигрышей в представленных игровых фрагментах.

Рис. 1. Модель розыгрыша очка в теннисе на своей подаче.

Согласно представленной модели значение критерия эффективности подачи вычисляется по формуле:

, (2)

где и - вероятности выигрыша в случаях сохранения мяча в игре после первой и второй подачи соответственно.

Использование усредненных "коэффициентов" и для расчетов критериев эффективности позволяет сравнивать результаты подачи игрока во встречах с разными соперниками. Данный принцип построения формулы используется при решении аналогичной задачи в волейболе (В.Я. Бунин, 1981). Другие обозначения в формуле (2) соответствуют рис. 1.

Применение математического моделирования позволило произвести оценку эффективности не только подачи, но и других технико-тактических действий теннисистов рейтинга Ассоциации теннисистов профессионалов (АТР). Эта оценка показала, что у сильнейших игроков имеется значительное преимущество в эффективности, как правило, только в отдельных игровых действиях. Этот результат дает основание считать, что технико-тактическую составляющую соревновательных потенциалов теннисистов формируют неоднородные компоненты. По второму направлению модель отражает процесс актуализации соревновательных потенциалов участников. Величины СП в качестве одного из возможных вариантов задавались в виде геометрической прогрессии и рассчитывались по рекуррентной формуле:

, = 2, 3, ..., . (3)

где- величина соревновательного потенциала i-го участника,

- знаменатель прогрессии (шаг потенциала),

- количество участников турнира.

Для приближенного определения знаменателя прогрессии , устанавливающего среднее различие в соревновательных потенциалах, соответствующее типичному составу участников турниров АТР, достаточно сопоставить количество разыгрываемых сетов в реальных турнирах с результатами работы моделирующей программы. Пример моделирования розыгрыша турнира с 32 участниками представлен на рис. 2.

Рис. 2. Зависимости частоты выигрыша турнира для 32 участников от величины соотношений соревновательных потенциалов а.

Первая линия соответствует распределению результатов соревнований равных по классу участников, остальные линии аналогичны результатам игр участников с различными СП. Вторая линия (=0.995) соответствует разнице в потенциалах действующих игроков рейтинга АТР. Таким образом, благодаря имитационному моделированию представляется возможным выявить закономерности, связывающие величину СП со спортивным результатом не только в матче, но и в турнире со многими участниками. Таким же методом были изучены закономерности реализации соревновательного потенциала в зависимости от различных условий рассеивания участников, их количества, использования различных правил подсчета очков в матче и т.д. При использовании метода моделирования обязательной процедурой является проверка адекватности модели. Для такой проверки сопоставлялся полученный по данным имитационных исследований теоретический и фактический материал. Здесь в качестве фактического материала использовалось распределение счета в сете и гейме по итогам турниров серии "Большого шлема". На рис. 3 иллюстрируются результаты проверки адекватности модели.

Рис. 3. Эмпирическое и теоретическое распределение счета в сете в играх теннисистов-мужчин.

Представлено теоретическое и эмпирическое распределение счета в сете. На рисунке обнаруживается высокая степень соответствия результатов. Так, значения критерия для всех случаев распределений (в гейме, сете у мужчин и женщин) соответствуют уровням значимости в диапазоне от 0.11- 0.44, что не дает никаких оснований отвергнуть нулевую гипотезу.

В четвертой главе "Оптимизация соревновательной деятельности в теннисе" обосновывается наличие связи между критичностью ("напряженностью") ситуации в момент использования теннисистом сильных сторон своих возможностей и его шансами на победу в матче.

Под критичностью соревновательной ситуации понимается степень влияния действий в данный момент состязания на спортивный результат (В.Я. Бунин, 1986). В качестве оценки критичности использовалась разность вероятностей выигрыша матча в случае выигрыша или проигрыша разыгрываемого мяча.

В данном исследовании СП теннисистов задавались в виде системы двух компонентов: исполнительского (который в реальности определяется главным образом физической и технической подготовленностью игрока) и управляющего (уровень которого прежде всего связывается с качеством тактических решений).

Практически всегда исполнительский компонент соревновательного потенциала спортсмена (ИСП) имеет неодинаковый уровень в различных соревновательных ситуациях, что, собственно, и предопределяет возможность повысить спортивные результаты за счет правильных тактических решений.

Моделировалась игра двух равных по исполнительскому потенциалу игроков, один из которых ("разумный") учитывал критичность и соответственно изменял свой ИСП, а другой действовал без учета критичности. Изучались три варианта тактики. Например, в одном из них "разумный" игрок в 5% ситуаций усиливал игру на заданную величину, но зато в 5% других ситуаций играл слабее своего среднего уровня.

На рис. 4 представлена относительная частота выигрыша матча "разумным" участником в зависимости от момента усиления игры.

Результаты эксперимента говорят о том, что если игра усиливается в ситуациях средней критичности, то это не дает преимущества; если усиливается в ситуациях низкой критичности, то это чаще приводит к проигрышу; если же в наиболее критические моменты использовать сильные компоненты ИСП, то это заметно увеличивает шансы на победу. Другие изучавшиеся варианты усиления игры дали качественно такой же результат. Это дает основания рекомендовать принимать тактические решения в ходе соревнований с учетом выявленной закономерности.

Рис. 4. Зависимость вероятностей выигрыша матчей из 5 сетов от уровня критичности при различном усилении игры "разумным" участником в определенные моменты встречи.

Таблица 1

Эффективность подачи квалифицированных теннисистов: общая , в критических ситуациях

Название турнира, год

Фамилии игроков

Фамилии игроков

Кубок Дэвиса 2004

Мирный

0.71

0.75

Сафин

0.74

0.73

Кубок Дэвиса 2004

Волчков

0.63

0.64

Андреев

0.66

0.72

Австралия 2000

Агасси

0.72

0.69

Сампрас

0.67

0.68

"Ка-Трофи" 2002

Хаас

0.63

0.62

Южный

0.62

0.55

С педагогической точки зрения особый интерес представляет то, как теннисисты высокой квалификации учитывают в своей деятельности напряженность соревновательных ситуаций. В табл. 1 представлена общая оценка эффективности подачи и ее оценка в критические моменты в ходе игр теннисистов высшей квалификации. Вычисление критерия эффективности подачи производилось по формуле (2).

Таким образом, в педагогическом смысле учет критичности позволяет повысить шансы игрока на выигрыш. Кроме того, преимущество получает тот игрок, в соревновательном потенциале которого имеются ярко выраженные сильные компоненты.

В пятой главе "Экспериментальное обоснование технологии оптимизации соревновательной деятельности и проведения соревнований в теннисе" представлены результаты эксперимента с разработанной имитационной моделью теннисных турниров и результаты педагогического эксперимента.

По итогам моделирования турнира с учетом типа покрытия и оценкой времени на его проведение было установлено, что использование "быстрого" корта чаще приводит к достижению равного счета по ходу сета и матча, а также к розыгрышу тай-брека. Однако проведение турнира среди 128 теннисистов на "быстрых" покрытиях все-таки должно продолжаться в среднем на 88 часов меньше, чем на "медленных" кортах.

В практике проведения соревнований при окончании решающего сета иногда вместо тай-брека игра продолжается до преимущества в два гейма, что приводит к нежелательным затяжкам игры. Чтобы избежать этого и не уменьшить объективность определения сильнейшего участника целесообразно разыгрывать тай-брек, удлиненный до 17 мячей. В свою очередь, такие же изменения вероятности выигрыша мяча вызывают в 2.4 раза большие изменения вероятности выигрыша гейма. Экспериментально установлено, что существуют и другие правила подсчета очков в матче, которые не снижают объективность в определении степени подготовленности участников, но при этом требуют меньше времени на проведение матчей и турниров. На рис. 5 представлено распределение времени розыгрышей турниров, в которых матчи разыгрывались двумя способами.

Рис. 5. Распределение времени (дискретность 1 час) розыгрышей турниров для 128 участников, разыгрывающих встречи (а) из 5 сетов, (б) из 7 укороченных до 4 геймов сетов.

Кривая а соответствует розыгрышу матча обычным способом из 5 сетов, кривая б - розыгрышу из 7 сетов, укороченных до 4 геймов (розыгрыш сета начинается со счета 2:2).

Для игры из 3 сетов в качестве альтернативы может использоваться розыгрыш одного удлиненного сета до 12 геймов. В этом случае продолжительность розыгрыша турнира среди 128 спортсменов значительно сократится (в среднем на 20 часов). Вероятности выигрыша турнира при проведении соревнований по разработанным таким образом правилам не изменятся для всех участников соревнований.

Глава завершается изложением результатов педагогического эксперимента с участием 20 квалифицированных теннисистов. Установлено, что рекомендации усиливать игру в критических ситуациях для 19 испытуемых способствовали повышению эффективности соревновательной деятельности. Этот результат статистически значим на уровне 0.000021 по критерию знаков.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что применение разработанной педагогической технологии оптимизации соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов и условий проведения соревнований может решать широкий круг практических задач по повышению уровня тактической подготовленности и организации соревнований в теннисе.

заключение

1. Разработанная система математических моделей соревновательной деятельности в теннисе является достаточно адекватным средством выявления объективных закономерностей соревновательной деятельности. При сравнении теоретических и фактических распределений результатов розыгрышей гейма и сета (соответственно 465 и 925 случаев для мужчин, 382 и 573 для женщин) уровни значимости критерия находились в пределах от 0.11 до 0.44. Такая степень соответствия дает основание использовать разработанные модели для решения педагогических задач оптимизации соревновательной деятельности [3, 15].

2. На основе разработанной системы математических моделей был выявлен ряд закономерностей реализации соревновательного потенциала в теннисе. Наиболее метрологически эффективным регламентом проведения соревнований является розыгрыш матчей из 5 сетов, обеспечивающий наибольшую вероятность выигрыша турнира сильнейшим участником.

Преимущество подающего игрока в розыгрыше мяча, наиболее характерное для игры теннисистов-мужчин, приводит к частичному уравниванию шансов игроков на победу в матче и турнире. Например, для наиболее сильного игрока за счет этого фактора вероятность выигрыша турнира снижается в 1.12 раза. Игроки, учитывающие критичность соревновательных ситуаций (КСС) и использующие в ключевые моменты резерв своих возможностей, получают преимущество по отношению к своим соперникам. В частности, экспериментально установлено, что учет КСС при принятии тактических решений (увеличение соревновательного потенциала в 1.2 раза в 5% наиболее напряженных ситуаций) повышает вероятность победы в пятисетовом матче против равного по классу соперника с 0.50 до 0.58 [14]. Тип покрытия корта оказывает заметное влияние на характер соревновательной деятельности теннисистов. Например, в играх мужчин и женщин среднее время розыгрыша гейма на покрытии типа "хард" в среднем составляет соответственно 169.6 и 197.7 с, а в играх мужчин на грунтовых кортах - 247.9 с.

Рассеивание участников с разными уровнями соревновательных потенциалов по-разному влияет на их шансы выиграть турнир. Применяемые способы рассеивания, как правило, являются благоприятными для наиболее сильных спортсменов, практически равнозначными для слабых участников и наименее благоприятными для средних по уровню участников соревнования.

3. Разработанная методика оценки эффективности соревновательных действий в теннисе позволяет давать обоснованные педагогические оценки технико-тактической подготовленности теннисистов, выявлять стиль и другие особенности их игры. По результатам наблюдений наиболее высокие показатели эффективности подачи отмечены у М. Сафина (0.78) и М. Мирного (0.75), а эффективности ударов с отскока - у А.Агасси (0.62 справа и 0.58 слева) и Л. Хьюита (соответственно 0.61 и 0.69).

Изучение динамики эффективности соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов с использованием компьютерной программы оценки КСС при любом счете в матче позволило сделать заключение о том, что эффективность подачи у теннисистов может зависеть от изменения КСС. Установлено, что эффективность подачи возрастает в те моменты игры, когда оценка критичности принимает наименьшие и наибольшие значения. В частности, наибольший прирост в эффективности подачи (от 0.71 до 0.75) в 25% наиболее критических ситуаций отмечен у М. Мирного в игре против М. Сафина на Кубке Дэвиса 2004 года [5, 9, 12, 13].

Разработанная педагогическая технология оптимизации соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов и условий проведения соревнований в теннисе (включающая теоретические положения, систему математических моделей игры, программное обеспечение имитационных исследований, методики сбора эмпирической информации и оценки эффективности соревновательных действий) позволяет решать задачи по нахождению метрологически эффективных способов проведения соревнований, правил ведения счета в матчах, сетах и геймах.

Проведенное экспериментальное применение разработанной технологии показало, что она может способствовать решению широкого круга практически значимых задач. Примерами таких задач могут быть выбор покрытий кортов, условий проведения турниров с учетом оплаты арендного времени или погодных условий (на открытых площадках), комплектование судейских бригад и составление графиков их смен, расчет времени на трансляцию матчей телевидением, на проведение рекламы в перерывах и т.д. Установлено, что проведение соревнований для 128 участников (встречи из 5 сетов) на грунтовых покрытиях вызовет затраты времени в среднем на 88 часов больше по отношению к проведению соревнований на покрытии типа "хард".

В отдельных случаях применяемое на практике правило ведения счета в гейме, связанное с заменой игры до разницы в два очка после счета "ровно" розыгрышем одного решающего очка, не приводит к положительным результатам. В этом случае снижаются шансы выигрыша гейма сильнейшим игроком и не обеспечивается заметное сокращение игрового времени, так как счет "ровно" встречается менее чем в 25% геймов.

Изученные варианты использования ресурсов спортсмена по ходу состязания указывают на устойчивое преимущество игрока, который включает наиболее сильные компоненты соревновательного потенциала в критические моменты игры. Напротив, наихудшие шансы на победу имеют участники, у которых компоненты соревновательного потенциала либо находятся на одном уровне, либо используются без учета критичности ситуаций.

Этот вывод дает основание подвергнуть сомнению бесспорность известной в практике спорта доктрины "подтягивания отстающих компонентов" в подготовке спортсменов [1, 2, 4, 6, 7, 8, 10].

5. Существующие правила тенниса имеют высокую эффективность как с точки зрения оценки возможностей участников, так и экономии времени при проведении турниров.

Однако имитационные исследования показали, что при необходимости альтернативным регламентом проведения турниров среди квалифицированных теннисистов может быть розыгрыш матчей не из 3 сетов, а из одного удлиненного сета до 12 геймов. Например, продолжительность розыгрыша турнира среди 128 спортсменов уменьшится в среднем на 20 часов при практически полном сохранении шансов на выигрыш для всех его участников.

В матчах из 5 сетов альтернативой действующим правилам может быть игра до победы в 4 сетах, а в сете - до выигрыша в 4 геймах. В этом случае затраты времени на проведение турнира среди 128 теннисистов-мужчин сократятся в среднем на 10 часов при незначительных изменениях вероятностей выигрыша турнира его участниками [1].

6. Педагогический эксперимент, связанный с применением разработанной педагогической технологии оптимизации соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов, показал ее положительное влияние на спортивные результаты. Следуя рекомендациям об использовании наиболее эффективных технико-тактических решений в ситуациях повышенной критичности, 19 из 20 участников педагогического эксперимента повысили уровень тактической подготовленности, что по критерию знаков соответствует фактическому уровню значимости 0.000021.

Результаты анкетного опроса ведущих белорусских специалистов тенниса также свидетельствуют о высокой информативности полученных в модельном эксперименте данных [11].

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Статьи в журналах:

Ахмеров В.Э. Применение метода математического моделирования для проверки эффективности различных систем счета в теннисе // Мир спорта. - 2002. - № 3-4. - С. 36-37.

Ахмеров В.Э. Зависимость продолжительности игры в теннисе от типа покрытий кортов // Мир спорта. - 2004. - № 1. - С. 13-16.

Статьи в рецензируемых сборниках:

Ахмеров В.Э. Сравнительная оценка адекватности моделей розыгрыша гейма с учетом и без учета права подачи // Ученые записки: Сб. науч. тр. / Бел. гос. акад. физ. культуры. - Минск, 2001. - Вып. 5. - С. 65-67.

Ахмеров В.Э. Изучение соревновательной деятельности в теннисе методом Монте-Карло // Ученые записки: Сб. науч. тр. / Бел. гос. акад. физ. культуры. - Минск, 2003. - Вып. 6. - С. 163-168.

Ахмеров В.Э. Методика вероятностной оценки эффективности подачи в теннисе // Ученые записки: Сб. науч. тр. / Бел. гос. акад. физ. культуры. - Минск, 2003. - Вып. 7. - С. 67-71.

Ахмеров В.Э. Обоснование оптимального способа определения победителя при окончании сета в теннисе // Ученые записки: Сб. науч. тр. / Бел. гос. акад. физ. культуры. - Минск, 2003. - Вып. 7. - С. 71-75.

Ахмеров В.Э. Моделирование динамики состязания в теннисе // Молода спортивна наука Украiни: Зб. наук. пр. з галузi физ. культури та спорту. - Львiв: НВФ "Украiньскi технологii", 2003. - Т. 3. - С. 227 - 229.

Материалы конференций:

Жур В.П., Ахмеров В.Э., Жур Н.В. К проблеме создания модели «идеального теннисиста» // Волейбол и теннис в современном спортивном движении: Материалы междунар. науч.-практ. конф. / Акад. физ. восп. и спорта Республики Беларусь. - Минск, 2000. - С. 63-67.

Ахмеров В.Э. Вероятностная оценка эффективности соревновательных действий в теннисе // Спортивные игры в физическом воспитании и спорте: Материалы междунар. научно-практ. конф. / Смоленск. гос. ин-т физ. культуры. - Смоленск, 2002. - С. 318-322.

Ахмеров В.Э. Использование модельного эксперимента в теннисе // Материалы науч.-практ. конф. по итогам НИР 2002 г. / Бел. гос. акад. физ. культуры. - Минск, 2003.- С. 26-27.

Ахмеров В.Э. Результаты опроса специалистов тенниса по вопросам соревновательной деятельности // Научное обоснование физического воспитания, спортивной тренировки и подготовки кадров по физической культуре и спорту: Материалы VII Междунар. науч. сессии БГУФК и НИИФКиС по итогам науч.-исслед. работы за 2003 г. / Бел. гос. ун-т физ. культуры; Гл. ред. Кобринский М.Е. - Минск, 2004. - С. 6-7.

Ахмеров В.Э. Тактическая целесообразность выполнения подачи навылет в ситуациях различной критичности // Материалы конф. кафедры теории и методики физ. восп. и спорта БГУФК по итогам НИР 2003 года. - Минск: РИВШ БГУ, 2004. - С. 26-27.

Ахмеров В.Э. Эффективность выполнения подачи навылет в ситуациях различной критичности // Проблемы теории и практики в спортивных играх (баскетбол, волейбол, гандбол, теннис): Материалы кафедральной науч.-практ. конф. / Бел. гос. ун-т физ. культуры. - Минск: МГПТКполиграфия, 2004. - С. 49-50.

Тезисы докладов:

Ахмеров В.Э. Влияние подачи на эффективность соревновательной деятельности в мужском теннисе // Олимпийский спорт и спорт для всех: Тез. V междунар. науч. конгр., Минск, 5-7 июня 2001 г. / Бел. гос. акад. физ. культуры; Гл. ред. М.Е.Кобринский. - Минск, 2001. - С. 194.

Ахмеров В.Э. Эмпирическое обоснование методики оценки критичности соревновательных ситуаций в теннисе // Олимпийский спорт и спорт для всех: Тез. V междунар. науч. конгр., Минск, 5-7 июня 2001 г. / Бел. гос. акад. физ. культуры; Гл. ред. М.Е.Кобринский. - Минск, 2001. - С. 137.

РЭЗЮМЕ

Аптымiзацыя спаборнiцкай дзейнасцi квалiфiкаваных тэнiсiстаў на падставе мадэлiравання дынамiкi спаборнiцтва. Ахмераў Вячаслаў Эрыкавiч

Аб'ект даследавання - спаборнiцкая дзейнасть квалiфiкаваных тэнiсiстаў.

Прадмет даследавання - педагагiчная тэхналогiя аптымiзацыi спаборнiцкай дзейнасцi квалiфiкаваных тэнiсiстаў на падставе мадэлiравання дынамiкi спаборнiцтва.

Мэта даследавання - распрацоўка педагагiчнай тэхналогii аптымiзацыi спаборнiцкай дзейнасцi квалiфiкаваных тэнiсiстаў на падставе мадэлiравання дынамiкi спаборнiцтва.

Метады даследавання - педагагiчнае нагляданне, матэматычнае мадэлiраванне, камп'ютэрная iмiтацыя (метад Монтэ-Карла), мадэльны i педагагiчны эксперымент, анкетаванне.

Атрыманыя вынiкi i iх навiзна. Упершыню распрацавана педагагiчная тэхналогiя аптымiзацыi спаборнiцкай дзейнасцi квалiфiкаваных тэнiсiстаў i ўмоў правядзення спабонiцтваў у тэнiсе, уключаючая тэарэтычныя палажэннi, сiстэму матэматычных мадэляў гульнi, праграмнае забяспячэнне iмiтацыйных даследаванняў, методыкi збора iмпiрычнай iнфармацыi i ацэнкi эфектыўнасцi спаборнiцкiх дзеянняў. Укараненне распрацаванай тэхналогii ў практыку падрыхтоўкi квалiфiкаваных тэнiсiстаў з'яўляецца адным з фактараў павышэння iх спартыўнага майстэрства.

Упершыню праверана i падцверджана адэкватнасць тэарэтыка - iмавернасных мадэляў гульнi ў тэнiс, ажыццеўлена аптымiзацыя спаборнiцкай дзейнасцi квалiфiкаваных тэнiсiстаў i ўмоў яе рэалiзацыi.

Ступень выкарыстання. Вынiкi даследавання ўкаранены ў навучальна-трэнiровачны працэс ДЗЮСШ па тэнiсу i вучэбны працэс Беларускага дзяржаўнага унiверсiтэта фiзiчнай культуры, што падцверджана 4 актамi ўкаранення.

Галiна прымянення - спартыўныя арганiзацыi, секцыi тэнiса, тэнiсныя федэрацыi i асацыяцыi, вышэйшыя навучальныя ўстановы (пры падрыхтоўцы трэнераў па тэнiсу).

Ключавыя словы: спорт, тэнiс, спаборнiцкая дзейнасць, мадэлiраванне, эфектыўнасць дзеянняў, тактыка, крытычнасць спаборнiцкiх сiтуацый, аптымiзацыя спаборнiцтваў.

Резюме

Оптимизация соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов на основе моделирования динамики состязания. Ахмеров Вячеслав Эрикович

Объект исследования - соревновательная деятельность квалифицированных теннисистов.

Предмет исследования - педагогическая технология оптимизации соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов на основе моделирования динамики состязания.

Цель исследования - разработка педагогической технологии оптимизации соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов на основе моделирования динамики состязания.

Методы исследования: педагогическое наблюдение, математическое моделирование, компьютерная имитация (метод Монте-Карло), модельный и педагогический эксперимент, анкетирование.

Полученные результаты и их новизна. Впервые разработана педагогическая технология оптимизации соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов и условий проведения соревнований в теннисе, включающая теоретические положения, систему математических моделей игры, программное обеспечение имитационных исследований, методики сбора эмпирической информации и оценки эффективности соревновательных действий. Внедрение разработанной технологии в практику подготовки квалифицированных теннисистов является одним из факторов повышения их спортивного мастерства.

Впервые проверена и подтверждена адекватность теоретико-вероятностных моделей игры в теннис, осуществлена оптимизация соревновательной деятельности квалифицированных теннисистов и условий ее реализации.

Степень использования. Результаты исследования внедрены в тренировочный процесс ДЮСШ по теннису и учебный процесс Белорусского государственного университета физической культуры, что подтверждено 4 актами внедрения.

Область применения - спортивные организации, секции тенниса, федерации и ассоциации тенниса, высшие учебные заведения (при подготовке тренеров по теннису).

Ключевые слова: спорт, теннис, соревновательная деятельность, моделирование, эффективность действий, тактика, критичность соревновательных ситуаций, оптимизация соревнований.

summary

Optimization of the competitive activity of skilled tennis players on the basis of modelling the competition dynamics. Vyacheslav E. Akhmerov

Object of inquiry - competitive activity tennis players.

Research of subject - pedagogical technology of optimization of competitive activity of the skilled tennis players on the basis of modelling dynamics of competition.

Principal objective of the research - development the pedagogical technology of optimization of competitive activity of the skilled tennis players on the basis of modelling dynamics of competition.

Research methods: pedagogical supervision, mathematical modelling, computer imitation (a method of Monte - Carlo), modelling experiment, pedagogical experiment, questioning of experts.

Obtained results and their novelty. For the first time the pedagogical technology of optimization of competitive activity of the skilled tennis players and conditions of realization of competitions in the tennis, including theoretical positions, system of mathematical models of game, the software of imitating researches, techniques of gathering of the empirical information and an estimation of efficiency of a service and shots in tennis is developed. The methods of estimation of criticality of the competitive situations in tennis have been developed. Estimations of the efficiency of actions of the strongest tennis players of the world in conditions of the heightened intensity of the competitive situations have been received.

For the first time the adequacy of theory - probable models for tennis playing was checked up and confirmed, optimization of competitive activity of tennis players and conditions of its realization was carried out. Solutions of optimization problems were carried out by means of theory of sports method of imitating modelling.

Utilization. The results of research are introduced into the training process of the tennis sports schools. Besides in accordance with a scientific object of the sports games department of the Belorussian State University of physical education theoretical and methodical positions of the dissertation are introduced in the lecture course.

Application area - sports organizations, sections of tennis, tennis federations and associations, higher educational institutions (by education of coach of tennis).

Key words: sport, tennis, competitive activity, modelling, efficiency of actions, tactics, criticality of competitive situations, optimization of competitions.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Повышение эффективности управления подготовкой теннисистов, определяемое системой комплексного контроля. Реакция организма спортсмена на выполняемую работу. Контроль состояния спортсменов, их соревновательной и тренировочной деятельности, критерии оценки.

    презентация [1,2 M], добавлен 10.04.2015

  • Развитие тенниса и повышение мастерства российских теннисистов. Учебно-тренировочные занятия. Трудности, стоящие на пути развития тенниса. Система подготовки юных теннисистов. Развитие координации движений, умение ориентироваться в игровой обстановке.

    реферат [25,0 K], добавлен 02.03.2009

  • Возрастные особенности подготовки юных теннисистов. Методика и организация поэтапного отбора. Средства и методы развития физических качеств теннисистов на этапе начальной подготовки. Развитие быстроты, ловкости, гибкости, выносливости и силы у детей.

    реферат [38,0 K], добавлен 05.12.2014

  • Анализ показателей современной техники ведущих игроков мира. Составляющие теннисной подготовки. Алгоритм обучения техническим приемам. Составление комплекса упражнений, направленного на повышение уровня технической подготовки теннисистов 10-12 лет.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 01.06.2023

  • Вопросы по построению последовательности тренировочных компонентов системы спортивной тренировки. Решение задач управления в процессе тренировки квалифицированных спортсменов. Структура соревновательной деятельности. Функциональные возможности спортсмена.

    контрольная работа [34,6 K], добавлен 28.02.2016

  • Характеристика, средства и методы спортивной тренировки. Характеристика соревновательной деятельности в футболе. Систематизация подготовки и повышения квалификации специалистов в сфере футбола, содействие росту социального статуса тренерских кадров.

    курсовая работа [44,0 K], добавлен 18.02.2011

  • Изучение основных компонентов технической подготовленности квалифицированных крайних защитников в футболе. Технология моделирования игровой деятельности и показателя индивидуального вклада футболистов, выполняющих ролевые функции крайних защитников.

    дипломная работа [105,8 K], добавлен 10.03.2012

  • Задачи индивидуальной тренировки хоккеистов. Оптимизация "игрового профиля игрока". Спортивное совершенствование. Управление тренером спортивной подготовкой. Обоснование необходимости анализа собственной тренировочной и соревновательной деятельности.

    реферат [21,1 K], добавлен 31.05.2016

  • Психологические особенности личности и авторитет тренера, его профессионально важные качества. Типология тренеров и роль тренера на начальном этапе подготовки спортсменов-теннисистов. Исследование элементов, наиболее значимых для успешной работы тренера.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 11.07.2016

  • Характеристика соревновательной деятельности мини-футбольной команды. Выявление особенностей соревновательной деятельности вратарей, факторы эффективности их защитных действий. Разработка методики по физической подготовке вратарей высокой квалификации.

    дипломная работа [365,2 K], добавлен 15.09.2015

  • Применение средств спортивной тренировки в ходе решения педагогических задач подготовки квалифицированных гимнастов. Методика использования акробатических упражнений и гимнастических снарядов для развития смелости, ловкости и ориентировки в пространстве.

    презентация [157,7 K], добавлен 08.08.2015

  • Становление и развитие настольного тенниса в Европе и в Абакане. Особенности общей физической, специальной физической и психологической подготовки спортсменов теннисистов. Важнейшие условия достижения успехов в теннисе. Формы проявления силы.

    курсовая работа [49,9 K], добавлен 26.07.2011

  • Готовность к спортивной деятельности. Специфика влияния баскетбола на физическое развитие спортсменов. Особенности психофизиологического статуса баскетболистов. Увеличение плотности игровых действий, уменьшение времени выполнения технических приемов.

    курсовая работа [176,6 K], добавлен 23.05.2014

  • Игровой метод спортивной тренировки спортсменов. Характеристика подвижных игр, их значение и классификация. Анатомо-физиологические особенности детей 12-13 лет. Эффективность выполнения обманных действий в соревновательной деятельности у баскетболистов.

    дипломная работа [853,8 K], добавлен 21.11.2011

  • Особенности тренировочной нагрузки пловца. Закономерности развития спортивной формы. Методы повышения результативности спортсменов высокой квалификации на основе использования сочетаний упражнений различной координационной структуры и интенсивности.

    курсовая работа [981,7 K], добавлен 24.02.2014

  • Эволюция системы подготовки бегунов на средние дистанции. Основные методы подготовки, построение и содержание тренировочного процесса. Исследование специальной работоспособности в макроцикле подготовки квалифицированных бегунов на средние дистанции.

    дипломная работа [93,6 K], добавлен 11.12.2010

  • Влияние традиционного варианта подготовки юных картингистов на показатели их физической подготовленности. Оптимизация учебно-тренировочной трассы, роль покрытия для тренировок. Разработка методики спортивно-технической подготовки юных картингистов.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 07.12.2011

  • Экономические аспекты эффективности соревнований. Система соревнований в игровых видах профессионального спорта: национальная баскетбольная ассоциация, главная бейсбольная лига, национальная хоккейная лига, национальная футбольная лига, теннис.

    реферат [18,1 K], добавлен 27.11.2007

  • Предпосылки развития и направления совершенствования системы подготовки спортсменов. Характеристика соревновательной деятельности в спорте. Теория адаптации и закономерности ее формирования у спортсменов. Основные принципы спортивной подготовки.

    контрольная работа [12,8 K], добавлен 21.12.2010

  • Теоретико-методические основы подготовки спортивного резерва. Характеристика бросков и их использование в соревновательной деятельности. Разработка и апробировация методик повышения эффективности дальних бросков у баскетболистов различных разрядов.

    дипломная работа [118,2 K], добавлен 24.06.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.