Пензенский государственный
университет, Россия
Концепция
«искусственной управляющей среды» и её влияние на развитие тренажёрной техники
Необходимость
совершенствования учебного процесса физического воспитания в учебных заведениях
нашей страны определяется потребностями практики и подтверждается целым рядом
исследований, проведённых в этой области. Это определяется тем, что уровень
физического развития подрастающего поколения, в силу целого ряда объективных и
субъективных причин, с каждым годом становится всё ниже. Одним
из вариантов решения данной проблемы является, по нашему мнению, использование
новых форм проведения занятий, которые должны удовлетворять требованиям
индивидуальной деятельности, высокого эмоционального уровня, что
обеспечивается, в частности, использованием игровых элементов при их
организации и позволяет вовлекать в интенсивный учебный процесс даже тех лиц,
кто обладает высокой антипатией к физическим нагрузкам. Между тем, повсеместное распространение компьютерных игр, интерес к
которым не ослабевает вследствие поступления к потребителям всё более новых и
совершенных компьютерных программ, явилось побудительным мотивом поиска
способов использования этих программ при сопряжении тренажёра и компьютера с
преобразованием движения в управляющие сигналы этого взаимодействия в целях
совершенствования учебного процесса за счёт его компьютеризации и внедрения
информационных технологий.
Прежде
чем говорить о взглядах на пути рационализации средств и методов физического
воспитания в высшей школе, обратим внимание на наличие двух наиболее
характерных тенденций в определении направлений развития
состава комплексов физических упражнений.
Первая
тенденция заключается в освоении и совершенствовании избранных наборов
физических упражнений, например гимнастической ориентации, или каких-то
комбинаций упражнений, образующих своеобразное подобие набора двигательных
умений, объединяемых в стабильно действующие учебные программы. Существование
этих программ преследует цель обеспечения выпускникам учебных заведений такого
уровня функциональной подготовленности, который создаёт предпосылки к
использованию полученных в школе двигательных умений в последующей жизни и
трудовой деятельности.
Вторая
тенденция предполагает максимальную ориентацию на преодоление дефицита
двигательной активности в обязательных занятиях при специализации в видах
физических упражнений, как в учебных группах высших учебных заведений, так и в
секционных занятиях по отдельным видам спорта.
В
этой связи, современные представления о роли средств повышения двигательной
активности основываются на признании целесообразности выполнения необходимых объёмов специально
подбираемых физических упражнений, являющихся обязательным фактором
здорового образа жизни.
В
данной работе мы сознательно сужаем круг вопросов о факторах рациональности
применения тех или иных физических упражнений, поскольку для нас главным
является повышение эффективности учебных занятий по программе физического
воспитания студентов вузов.
При
разноречивости определений понятия тренажёр в разных изданиях и при наличии не
только разнообразных классификаций, но и различий в его функциональных
признаках, отдадим предпочтение формулировке И.П.Ратова. Она сформулирована
таким образом: "тренажёр - это устройство или комплекс устройств,
предназначенных для многократного воспроизведения
в специальных искусственно созданных
условиях целостных упражнений или же их основных элементов при
инструментальном контроле за определёнными параметрами
выполнения двигательных заданий.
Обратим
внимание на акцентированный И.П.Ратовым первый признак - "специально
создаваемые искусственные условия". Само понятие “искусственность условий”
предполагает, что эти условия, в отличие от
естественных, созданы специально. При конструировании внешних условий для
последовательного воспроизведения попыток предполагается, прежде всего,
ограничить вероятность тех или иных ошибок. Для этого одним из самых простых
путей достижения цели является ограничение траектории перемещений звеньев тела
или же разгоняемых внешних масс.
Второй
элемент комплексного понятия тренажёр, заключающийся в “воспроизведении”
попыток выполнения осваиваемых или же совершенствуемых упражнений определяет
реальность перспектив формирования и закрепления двигательного навыка.
Поэтому
лучшие возможности для воспроизведения
заданий, то есть условия для освоения и закрепления движений в навыке,
обеспечиваются на основе специальных искусственных условий, что служит
гарантией для ограничения и устранения ошибок.
Анализ
рассматриваемой формулировки позволяет увидеть, что в её основе главным
является не функциональная направленность применения тренажёра (например,
развитие каких-либо качеств), а способ достижения результата, которым является
обязательность воспроизведения осваиваемого
или совершенствуемого упражнения в том режиме, какой необходим для получения желаемого
результата.
Принципиально
важной особенностью применения данной методологии является то, что на основе её
использования чётко показано, что технические средства оказания искусственной
внешней помощи позволяют обеспечивать ускоренное и эффективное освоение тех
упражнений, какие не могут быть разучены и закреплены в двигательном навыке
вследствие того, что для этого некоторые испытуемые ещё не имеют должных функциональных предпосылок.
Эта
же принципиально важная особенность методических средств концепции
«искусственной управляющей среды» (ИУС) оказывается решающим фактором освоения
программ физического воспитания школьниками с излишним весом, а также
студентами, относящимися к специальной медицинской группе.
Компенсация
недостающих функциональных возможностей за счёт
внешних искусственных энергосиловых добавок оказалась весьма эффективным
методическим средством для восстановления ослабленной двигательной функции. Поскольку возможности приложения методологии и методических средств
концепции ИУС позволяют решать очень широкий диапазон задач от инициации
скрытых двигательных возможностей
человека до освоения рекордных результатов, то сам процесс подбора внешних условий
для оперирования ими в целях детерминации требуемых двигательных следствий дал
основания для провозглашения начала существования новой научной дисциплины,
получившей от её авторов наименование биомехатроника.