Пояснительная записка
Учебная дисциплина «Биомеханика» относится к циклу дисциплин предметной подготовки и федеральному компоненту основной образовательной программы (ООП).
Включение данного курса в состав основных учебных дисциплин объясняется тем, что совершенствование процесса профессиональной подготовки студентов в вузе предполагает соединение учебного процесса с научно-методической подготовкой, особенно в системе университетского образования.
Изучение данной дисциплины базируется на следующих дисциплинах: основах математической статистики, физике, информатике, тесно связано с изучением спортивной метрологии, анатомии, физиологии и базовыми дисциплинами предметной подготовки.
Основные положения дисциплины «Биомеханика» должны быть использованы в дальнейшем при изучении теории и методики физического воспитания и спорта, педагогического физкультурно-спортивного совершенствования, спортивно-педагогических дисциплин, в УИРС и НИРС, во время прохождения педагогической практики.
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования, а также с учетом примерной программы дисциплины «Биомеханика» Федерального агентства по образованию Министерства образования и науки РФ.
При составлении программы учитывались современные тенденции в совершенствовании процесса подготовки специалистов. Прежде всего, стремление от парадигмы «знаний-умений-навыков», которое приводит к «мозаичному» образованию, перейти к обучению на основе системного подхода, направленное на формирование профессиональных компетенций специалиста по физической культуре и спорту.
|
|
|
Кроме того, программа нацелена на развитие у студентов творческих способностей, формирование навыков разрешения противоречий, решения учебных и профессиональных задач и т. п. Некоторое уменьшение доли лекционных занятий и увеличение практических, семинарских, лабораторных и особенно самостоятельных занятий призвано развивать способность студентов к освоению передовых информационных технологий получения свежей профессионально значимой информации.
Целью дисциплины является формирование профессиональной готовности студентов, получения ими профессионально-педагогических знаний, умений и навыков и компетенций, необходимых будущему специалисту по физической культуре и спорту для самостоятельной работы в различных образовательных и физкультурных учреждениях.
В результате изучения дисциплины студенты должны:
- иметь представление о биомеханике как области научного знания, современном развитии и история биомеханики, о биомеханическом обеспечении учебно-тренировочного процесса в подготовке квалифицированных спортсменов и современном высокотехнологичном оборудовании для проведения исследований техник спортивных движений;
|
|
|
- знать методы биомеханических исследований и контроля в физическом воспитании и спорте, биомеханические основы двигательного аппарата и проявлений физических качеств человека, половозрастные особенности моторики человека и методики определения индивидуальных сроков взросления у юных спортсменов, биомеханические аспекты программированного обучения двигательным действиям и физическим упражнениям, входящих в программу физического воспитания школьников,;
- уметь измерить, обработать и проанализировать кинематические и динамические параметры движений человека, определить механическую работу и расход энергии в спортивных движениях человека, оценить оптимальность индивидуальной техники спортивных движений и грамотность тактических действий спортсмена, подобрать спортивный инвентарь и обувь с ученом индивидуальных антропометрических и морфологических данных, технических и функциональных особенностей спортсмена, организовать обучение и совершенствование техники спортивных движений по принципу «искусственной управляющей среды», разрабатывать технологии использования в учебно-тренировочном процессе тренажеров и тренажерно-измерительных комплексов.
|
|
|
Основная идея курса заключается в понимании студентами роли биомеханических принципов в профессиональной деятельности тренера и преподавателя физической культуры и спорта как уникального средства многосторонней физической и психологической подготовки.
Теоретическая идея курса – система знаний об организации процесса биомеханического анализа и применение его результатов в управлении совершенствованием техники движений и тактического мастерства спортсменов.
Практическая идея курса состоит в умении студентами организовывать биомеханическое обеспечение учебно-тренировочного процесса квалифицированных спортсменов в избранном виде спорта и предполагает формирование соответствующих профессиональных компетенций.
Основные формы занятий: лекционные, практические занятия и самостоятельная работа.
На лекционных занятиях студенты получают знания по истории развития биомеханики, характеристике видов, по основам измерения параметров и анализа спортивных движений, по организации биомеханического обеспечения учебно-тренировочного процесса в различных видах спорта.
|
|
|
На практических занятиях студенты овладевают навыками анализа структуры спортивных движений, организации и проведения измерений, обработки данных и принятия решений по управлению учебно-тренировочным процессом.
В процессе самостоятельной работы студенты изучают программный материал по наиболее важным разделам программы посредством работы с основной и дополнительной литературой по биомеханике.
Задания для самостоятельной работы разрабатываются по каждой теме и распределяются на лекциях, семинарских, практических и индивидуальных занятиях. Задания включают: изучение и анализ литературных данных и опыта работы специалистов физической культуры и спорта; сбор численных данных для проведения анализа техники спортивных движений и оформление в таблицы, рисунки; выполнение письменных работ.
Итоговой формой контроля освоения дисциплины является экзамен.
Экзамен проводится по билетам, которые включают два теоретических вопроса.
Оценка знаний студентов производится по следующим критериям:
– оценка «отлично» выставляется студенту, за глубокое понимание сущности обсуждаемого вопроса, логичность изложения, использование примеров из практики или своего личного опыта;
– оценка «хорошо» при признаках, характерных для отметки «отлично», студент допустил несущественные отклонения и незначительные ошибки;
– оценка «удовлетворительно» основная информация воспроизведена с нарушением логической последовательности ее представления, имеются пробелы в знаниях, отсутствует аргументация излагаемого материала, студент не умеет использовать примеры из практики;
– оценка «неудовлетворительно» не знает существа излагаемого материала, искажает факты, правила или информацию об основных моментах.
Содержание ГОС по дисциплине
ДПП.Ф.08 Биомеханика
Биомеханика как учебная и научная дисциплина. Направления развития биомеханики как науки. История развития биомеханики. Кинематика и динамика движений человека. Механическая работа и энергия при движениях человека. Биомеханические основы двигательного аппарата человека. Методы биомеханических исследований и контроля в физическом воспитании и спорте. Биомеханика физических качеств человека. Биомеханические основы технико-тактического мастерства. Половозрастные особенности моторики человека. Биомеханические аспекты программированного обучения двигательным действиям. Биомеханические основы физических упражнений, входящих в программу физического воспитания школьников.
Содержание курса
Тема 1. Биомеханика как учебная и научная дисциплина.
Предмет биомеханики как науки и учебной дисциплины. Цель, предмет, задачи, содержание и методы спортивной биомеханики. Связь ее с другими науками о спорте. История развития и современное состояние биомеханики. Развитие теорий биомеханики.
Тема 2. Кинематика и динамика движений человека.
Биомеханические системы, обеспечивающие движения человека и их особенности. Понятие о двигательном аппарате человека как биомеханической системе. Биомеханические особенности мышечной системы. Биомеханические особенности костной системы. Основные понятия кинематики: путь, перемещение, скорость, ускорение. Поступательное и вращательное движения, линейные и угловые характеристики. Относительность движения. Основные понятия и законы динамики. Сила и момент силы, импульс силы, импульс тела и кинематический момент; Геометрия масс тела человека и способы ее определения. Понятие об общем центре массы тела (ОЦМТ). Общий центр масс и центры масс отдельных звеньев. Момент инерции. Внутренние и внешние силы.
Тема 3. Механическая работа и энергия при движениях человека.
Понятие о механической работе, мощности и видах механической энергии. Закон сохранения энергии, и его следствия. Внутренняя и внешняя работа.
Методы измерения работы в движениях человека. Закон сохранения энергии, и его следствия. Рекуперация энергии: переход энергии из одного вида в другой, обмен энергией между звеньями тела человека, использование энергии упругой деформации мышц и сухожилий. Способы и средства коррекции двигательных действий человека. Двигательные синергии. Групповое взаимодействие мышц. Моторные (двигательные) программы. Основные способы сообщения скорости снаряду: с разгоном снаряда и с ударным взаимодействием. Передача энергии в многозвенных биомеханических системах. Волновые процессы в движениях человека. Биомеханика ударных действий.
Тема 4. Биомеханические основы двигательного аппарата человека.
Биомеханические свойства мышц, связок и сухожилий. Механические свойства костей и суставов. Закон сохранения энергии, и его следствия. Рекуперация энергии: переход энергии из одного вида в другой, обмен энергией между звеньями тела человека, использование энергии упругой деформации мышц и сухожилий. Движение звена в суставе: зависимость углового ускорения звена от моментов внешних для него сил и его собственного момента инерции. Управляющие мышечные моменты. Вращение биомеханической системы при опоре и без опоры. Закон сохранения кинетического момента.
Тема 5. Методы биомеханических исследований и контроля в физическом воспитании и спорте.
Измерения в биомеханике. Биомеханические характеристики. Технические средства и методики измерений. Телеметрия. Лабораторные и натурные измерения. Элементы биомеханического анализа двигательных действий в спорте. Основные понятия теории управления. Уровни управления. Аппарат управления и аппарат исполнения. Способы организации управления в самоуправляемых системах. Незамкнутые и замкнутые контуры управления. Каналы прямой и обратной связи. Биологические обратные связи в практике физкультурно-спортивной работы.
Тема 6. Биомеханика физических качеств человека.
Двигательные качества – качественно различные стороны моторики человека. Биомеханика силовых, скоростных и скоростно-силовых качеств. Биомеханические основы выносливости. Основы эргометрии. Механическая эффективность движений. Утомление и его биомеханические проявления. Механическая эффективность движений. Биомеханические характеристики гибкости. Активная и пассивная гибкость.
Тема 7. Контроль над спортивной техникой. Модельные характеристики отбора
Биомеханическое тестирование в спорте. Требования, предъявляемые к тестам. Математическое моделирование движений. Механические модели мышц. Физическое моделирование движений. Регрессионные модели. Оценка будущих (планируемых) показателей двигательных действий человека посредством антропоморфных модулей. Прямая и обратная задачи механики в приложении к движениям человека.
Тема 8. Биомеханические основы технико-тактического мастерства.
Строение двигательного действия. Система движений, ее состав и структура. Системные свойства. Показатели технического мастерства. Основы совершенствования техники спортивного действия. Метод сопряженного воздействия в тренировке. Биомеханика упражнений прогрессирующей сложности. Биомеханический смысл ритма движений. Выделение в структуре движений фаз и граничных моментов. Отличие функционального подхода от системно-структурного. Педагогический контроль и шкалы оценок. Экспертные оценки и должные нормы.
Тема 9. Половозрастные особенности моторики человека.
Половозрастные и индивидуальные особенности моторики человека. Двигательный возраст и варианты развития организма. Двигательные предпочтения, в частности, двигательная асимметрия и ее значение в спорте. Сенситивные периоды в развитие двигательных качеств.
Тема 10. Биомеханические аспекты программированного обучения двигательным действиям.
Научная основа направленного воздействия на параметры движения спортсмена: концепции «предметной среды» и «искусственной управляющей среды». Тренажеры и тренировочные приспособления. Тренажерно-измерительные комплексы. Биомеханические методы и средства вывода спортсменов на рекордную результативность.
Тема 11. Биомеханические основы физических упражнений, входящих в программу физического воспитания школьников
Биомеханика бега: фазовый состав, граничные моменты, виды сил, энергетика. Особенности бега в зависимости от длины дистанции и квалификации спортсмена. Биомеханика спортивной ходьбы: фазовый состав, силы, энергетика. Биомеханика прыжковых упражнений: фазовый состав, силы, энергетика. Зависимость результата от кинематических и динамических характеристик движения. Биомеханика л/а метаний: фазовый состав, силы, энергетика. Зависимость результата от кинематических и динамических характеристик движения. Биомеханика отдельных упражнений – передвижение с механическими преобразованиями движений. Фазовый состав, граничные моменты, виды сил, энергетика.
Тема 12. Конструирование спортивного инвентаря и обуви с запрограммированными биомеханическими свойствами
Биомеханические принципы конструирования спортивной обуви, спортивного инвентаря и оборудования в зависимости от требований вида спорта и индивидуальных особенностей спортсмена.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 16; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!