Центроидный метод главных компонентов для многих переменных при оценке физической подготовленности игроков в гольф

Фотографии: 

Кандидат технических наук, доцент А.Н. Корольков
Рис. 1. Схема алгоритма вычисления главных компонентов общей физической подготовленности
Рис. 2. Примеры диаграмм главных компонентов дисперсии внешней механической работы при выполнении тестов ОФП (пояснения в тексте)
Рис. 3. Примеры диаграмм главных компонентов объема внешней механической работы при выполнении тестов ОФП (пояснения в тексте)

ˑ: 

Центроидный метод главных компонентов для многих переменных при оценке общей физической подготовленности игроков в гольф

Кандидат технических наук, доцент А.Н. Корольков. Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма, Москва

Ключевые слова: главные компоненты, внешняя механическая работа, общая физическая подготовленность, центроидный метод, гольф.

Введение. Методы многомерного статистического анализа нашли широкое применение в различных  областях естествознания: социологии, психологии, педагогике, биологии, географии, экономике и многих других. Применение факторного анализа и метода главных компонентов – один из популярных методов исследования двигательной активности в различных видах спорта. Только за последние 10 лет многомерный статистический анализ явился основным методом исследования более, чем в 46 диссертационных работах и 380 публикациях, посвященных различным аспектам развития и образования моторных и координационных способностей спортсменов и физкультурников. Основополагающими трудами в этой области являются труды видных ученых М.А. Годика, В.М. Зациорского, Е.А. Ширковца и др. [3–5, 7, 14].

Методы и организация исследований. Для анализа методом главных компонентов использовались результаты тестов общей физической подготовленности (ОФП) учащихся СДЮСШОР «Московская школа гольфа» за 2009, 2010, 2011 гг. (девушек и юношей 14-17 лет, 20 и 41 человек соответственно). Результаты в беге на 60 м, в прыжке в длину с места, сгибаний и разгибаний туловища за 1 мин, подтягиваний и отжиманий и в беге на 3000 м пересчитывались в затраты внешней механической работы, расходуемой в ходе выполнения каждого теста. Внешняя механическая работа при беге рассчитывалась по эмпирическим формулам, полученным по данным В.В. Тюпы, В.Л. Уткина и В.М. Зациорского [12, 13, 8], работа при прыжке в длину – по зависимостям, приведенным в [15]. Внешняя механическая работа по перемещению общего центра масс в остальных тестах ОФП рассчитывалась аналитически, в предположении, что длины звеньев и масса тела не изменяются при испытаниях. Основой таких моделей служило равенство моментов сил тяжести и мышечной тяги, приложенных к рычагу второго рода. При этом предполагалось, что преодолевающая работа равна уступающей, а все испытуемые – мезоморфы с некоторым средним положением центра масс относительно оси вращения рычага. Также предполагалось, что испытуемые не совершают внешней непрозводительной работы, т.е. выполняют упражнения рационально и экономично.

Выводы. Таким образом, разложение общей дисперсии и объема внешней механической работы, совершенной при выполнении тестов ОФП, по ортогональному базису из главных компонентов позволяет выделить процентный вклад звеньев и составляющих их групп мышц. Результаты такого анализа позволяют определить приоритеты в развитии мышечных групп для достижения высоких результатов  в тестах ОФП. Для улучшения спортивных результатов в гольфе приоритет в развитии тех или иных мышечных групп надо определять с учетом данных компонентного анализа общей дисперсии и объема работы с учетом тенденций (взаимной связи) результатов тестов ОФП с уровнем спортивного мастерства игроков в гольф.

Литература

1. Айвазян С.А. Прикладная статистика. Классификация и снижение размерности / С.А. Айвазян, В.М. Бухштабер, И.С. Енюков, Л.Д. Мешалкин. – М.: Финансы и статистика, 1989. - 607 с.

2. Волков Н.И. Биохимия мышечной деятельности: учебник для студентов вузов физ. воспитания и спорта / Н.И. Волков [и др.]. – Киев: Олимп. лит., 2000. – 503 с.: ил.

3. Годик М.А. Факторная структура специальной подготовленности футболистов / М.А. Годик, Е.В. Скоморохов // Теория и практика физ. культуры. – 1981. – № 7. – С. 14–16.

4. Годик М.А. О методике тестирования физического состояния детей / М.А. Годик, Т.А. Шанина, Г.Ф. Шитикова // Теория и практика физ. куль туры. – 1998. – № 8.

5. Годик М.А. Комментарий к статье Д. Поповича с соавт.: Факторный анализ как альтернативный метод определения морфологических характеристик / М.А. Годик // Теория и практика физ. культуры. – 1991. – № 3. – С. 57–58.

6. Гуц А.К. Математические методы в социологии / А.К. Гук, Ю.В. Фролова. – 2-е изд. – М.: Изд-во ЛКИ, 2010. – 216 с.

7. Зациорский В.М. Основы спортивной метрологии / В.М. Зациорский. М.: Физкультура и спорт, 1979. – С. 65.

8. Зациорский В.М. Дискриминативные биомеханические характеристики при беге на средние дистанции / В.М. Зациорский, Н.А. Якунин, Н.Г. Михайлов // Теория и практика физ. культуры. – 1982. – № 4. – С. 14–17.

9. Кулаичев А.П. Методы и средства комплексного анализа данных: учеб. пособие / А.П. Кулаичев. – 4-е изд. перераб. и доп. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2010. – 512 с.: ил.

10. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы математико-статистической теории обработки наблюдений / Ю.В. Линник. – 2-е изд. – М., 1962.

11. Лоули Д. Факторный анализ как статистический метод / Д. Лоули, А. Максвелл. – М.: Мир, 1967. – С. 144.

12. Тюпа В.В. Биомеханика бега: (механическая работа и энергия): учеб. пособие для студентов ГЦОЛИФКа / В.В. Тюпа, Е.Е. Аракелян, Ю.Н. Примаков; ГЦОЛИФК. – М.: б. и., 1990. – 97 с.

13. Уткин В.Л. Биомеханика физических упражнений: учеб. пособие для студентов фак. физ. воспитания пед. ин-тов и для ин-тов физ. культуры по спец. № 2114 «Физ. воспитание». – М.: Просвещение, 1989. – 210 с.: ил.

14. Ходакова Н.П. Информационные технологии в работе со студентами факультета дошкольного воспитания вуза / Н.П. Ходакова. – М.: РГУФК, 2006 – 131 с.

15. Ширковец Е.А. Физическая активность и возрастная динамика факторной структуры работоспособности / Е.А. Ширковец, А.Ю. Титлов А.Ю. // Теория и практика физ. культуры. – 2003. – № 10. – С. 56–59.

16. Routledge handbook of biomechanics and human movement science/ Edited by Joulian Hong and Roger Bartlett./ First published 2008, 2 Park Square, Milton Park, Abingdon, Oxon, OX14 4RN.

Поступила в редакцию 12.03.2012 г.

Информация для связи с автором: a.korolkov@sportedu.ru