Введение
Глава 1 Степень разработанности проблемы и методологические основы исследования биомеханики движений спортсменов в условиях опоры 13
1.1 Детерминированные аспекты применения принципов, законов и аксиом общей механики в биомеханике спортивных упражнений 13
1.2 Анализ и синтез двигательных действий спортсменов 21
1.3 Моделирование сложных систем как один из методов исследования спортивных движений 24
1.3.1 Общая характеристика модели и моделирования 24
1.3.2 Расчетные модели анализа движений биомеханических систем .27
1.3.3 Математические модели синтеза движений биомеханических систем 30
1.4 Биомеханические закономерности системно-структурной организации движений спортсмена в условиях опоры 34
1.5 Основные направления использования компьютерного синтеза в исследовании
биомеханических закономерностей движений спортсмена в условиях опоры 43
1.6 Выводы по первой главе 47
Глава 2 Методология, методы и организация исследования 50
2.1 Методология исследования 50
2.2 Методы исследования
2.2.1 Анализ и обобщение научно-методической литературы 52
2.2.2 Видеосъемка упражнений и компьютерная обработка видеоматериалов .. 52
2.2.3 Компьютерное формирование расчетных моделей анализа движений биомеханических систем 53
2.2.4 Компьютерный синтез движений человека в вычислительном эксперименте 57
2.2.5 Аналитические методы построения траектории программного управления в математической модели синтеза движений биомеханических систем 59
2.2.6 Педагогический эксперимент 63
2.2.7 Методы математической статистики
2.3 Организация исследования 66
2.4 Выводы по второй главе 68
Глава 3 Исследование биомеханических закономерностей движений спортсмена в условиях опоры 70
3.1 Изменение траектории биомеханической системы в зависимости от вариаций ее кинематических структурных компонентов 70
3.1.1 Формирование траектории биомеханической системы с различной кинематической программой управления 70
3.1.2 Влияние начальной угловой скорости звеньев модели на угол поворота общего центра масс биомеханической системы 77
3.2 Влияние вариации кинематических структурных компонентов биомеханической системы на величину моментов управляющих сил в шарнирах модели 82
3.2.1 Силовое обеспечение формирования траектории биомеханической системы в условиях отсутствия момента силы тяжести с различной кинематикой программного управления 82
3.2.2 Влияние начальной скорости звеньев модели на динамику величины управляющих сил в шарнирах биомеханической системы в условиях отсутствия момента силы тяжести 87
3.2.3 Силовое обеспечение формирования траектории биомеханической системы в условиях действия момента силы тяжести с различной кинематикой программного управления 89
3.2.4 Влияние начальной скорости звеньев модели на динамику величины управляющих сил в шарнирах биомеханической системы в условиях действия момента силы тяжести 95
3.3 Влияние вариации динамических характеристик звеньев биомеханической системы на ее траекторию и величину управляющих сил в шарнирах.. 97
3.3.1 Трансформация траектории биомеханической системы и величины управляющих сил, обусловленная пропорциональным изменением масс-инерционных характеристик звеньев модели в условиях отсутствия момента силы тяжести 97
3.3.2 Трансформация траектории биомеханической системы и величины управляющих сил, обусловленная пропорциональным изменением масс-инерционных характеристик звеньев модели в условиях действия момента силы тяжести 101
3.4 Выводы по третьей главе... 105
Глава 4 Экспериментальные подходы к использованию биомеханических закономерностей движений спортсмена в условиях опоры в учебно тренировочном процессе гимнасток 110
4.1 Информационно-биомеханические модели основ техники целевого упражнения как средство предоставления информации о биомеханическихзакономерностях движений спортсмена в условиях опоры в учебно тренировочном процессе... 110
4.2 Методика обучения дифференцированному варьированию параметров управляющих действий на основе биомеханических закономерностей движений спортсмена в условиях опоры 120
4.3 Экспериментальное обоснование эффективности методики обучения дифференцированному варьированию параметров управляющих действий на основе биомеханических закономерностей движений спортсмена в условиях опоры 130
4.4 Выводы по четвертой главе 138
Заключение .140
Практические рекомендации.. 143
Список литературы 145
Список иллюстративного материала
