Определение понятия «тренажер». Классификация тренажеров

Тренажер — это учебно-тренировочное ус­тройство для отработки рабочих навыков, выработки и совершенство­вания техники управления механизмом. Под тренажером понимается «техническое средство, предназначенное для профессиональной подготовки опера­торов СЧМ, отвечающее требованиям методики подготовки, реализу­ющее модель СЧМ и обеспечивающее контроль качества деятельности обучаемого».

Первым признаком тренажера является назначение средств материально-тех­нического обеспечения учебного процесса. Из всего многообразия их видов к тренажерам относятся лишь те, которые предназначены для формирования умений и навыков, развития и совершенствования ка­честв и способностей человека. Этот признак предусматривает достиже­ние учащимися определенного уровня освоения действия, уровня раз­вития того или иного качества, способности, а следовательно, обяза­тельное участие в многократном осуществлении деятельности или ее действий, операций, элементов. Этот признак позволяет выделить тре­нажеры из огромного количества средств, применяемых только для пе­редачи учащемуся той или иной информации, получения данных об уровне его знаний, умений и т. п.

Вторым признаком тренажера является соответствие формируемых с его помощью умений и навыков, развиваемых качеств и способнос­тей человека требованиям будущей деятельности, деятельности, к ко­торой ведется его подготовка с помощью тренажера. Третьим признаком тренажера являетсяобязательность организа­ции с его помощью искусственных условий формирования действий с целью повышения эффективности этого процесса. Сама суть тренаже­ров сводится к созданию искусственных условий, имеющих потенци­альные дидактические преимущества и резервы по сравнению с есте­ственными условиями. Именно в этом и заключается коренное отличие тренажеров от реальных объектов труда, игры, реальных условий со­ревновательной и других видов деятельности.

Другие признаки, включаемые в различных работах в число допол­нительных терминов, либо уточняют особенности тренажеров, приме­няющихся для подготовки человека к тому или иному виду деятельно­сти, либо конкретизируют выделенные признаки и акцентируют вни­мание на требованиях к их современным конструкциям.К тренажерам, применяемым в физической культуре, очевидно, следует отнести те, которые позволяют в искусственных условиях эф­фективно формировать умения и навыки, развивать и совершенство­вать качества и способности занимающегося, необходимые ему для де­ятельности, характерной для физической культуры (спортивной, обра­зовательной, рекреационной, реабилитационной и др.).

Важным этапом решения проблемы эффективного формирования упражнений с заданными свойствами с помощью тренажеров является построение их классификации. Правильно построенная классификация, являясь эффективным методом исследования, не только позволяет ох­ватить все изучаемые объекты с учетом их развития и связей между ними, но и способствует обнаружению новых, не известных ранее объек­тов и выявлению их связей с существующими.

Наиболее существенным общим признаком, вытекающим из самой сути тренажеров, является создаваемая с их помощью искусственность условий, в которых происходит формирование необходимых умений, навыков, качеств спортсмена. Как правило, менно особенности вос­производимых тренажерами искусственных условий работы предопреде­ляют возможности обеспечения функционирования основных звеньев дидактического процесса и управления познавательной деятельностью обучаемых. Поэтому при формировании двигательных действий заданно­го качества с помощью технических устройств центральным является вопрос о взаимодействиях тренажеров с человеком, поскольку именно эти взаимодействия, их информационный, мотивационный, особенно характерный для спорта — энергетический (силовой) и другие аспекты предопределяют планируемые изменения последнего, составляющие цель деятельности. Следовательно, особенности взаимодействий между искус­ственными условиями, создаваемыми тренажерами, и занимающимся должны лежать в основе их естественной классификации.

В самом общем случае все тренажеры, применяемые в физической культуре, можно разделить в зависимости от природы объектов, кото­рые моделируются с их помощью, на три крупных класса: тренажеры, моделирующие объекты социальной природы, объекты живой и нежи­вой природы (рис. 3).

В первом случае тренажеры воспроизводят действия соперника, парт­нера, тренера, зрителей и других объектов социального происхождения. Во втором случае — моделируют животных (или их действия), поведе­нием которых должен управлять спортсмен. В третьем - заменяют сред­ства передвижения, которыми управляет занимающийся (автомобиль, мотоцикл, яхту, самолет и т. п.); предметы, перемещаемые им (ядро, копье, молот, диск, другие спортивные снаряды и т. п.); условия, в которых осуществляет движение сам учащийся (свойства опоры, дей­ствие гравитационных сил и т. п.).

Классификация тренажеров в зависимости от природы объектов, которые ими моделируются, является наиболее общей, позволяющей охватить все тренажеры, применяемые в физической культуре. Однако она не в полной мере отображает наиболее важные свойства тренажера как дидактического средства (или метода) формирования двигательных действий. Она не раскрывает главного — особенностей искусственных условий, в которых происходит формирование необходимых двигатель­ных действий, осуществление основных звеньев дидактического про­цесса: предъявление (а со стороны учащегося - восприятие) информа­ции, осуществление учебной деятельности, ее контроль и коррекцию. Хотя рассмотрение способов взаимодействия человека с тренажерами с дидактических позиций представляется чрезвычайно важным для пост­роения их естественной классификации, так как, подчеркнем еще раз, тренажер - это, в первую очередь, дидактическое средство (или метод, прием) формирования двигательных действий.

Поэтому для построения классификации тренажеров, применяе­мых в физической культуре, проанализируем основные способы их вза­имодействия с занимающимся.

Однако прежде чем приступить к анализу способов взаимодействия человека с тренажером, отметим, что важнейшим фактором, обуслов­ливающим эффективность управления любым объектом, в том числе и процессом обучения, является обеспечение нормального функциони­рования каналов прямой и обратной связи между управляющим и уп­равляемым объектами или, в нашем случае, - между преподавателем и учеником.

Наиболее важным является то обстоятельство, что с помощью тре­нажеров могут быть созданы оптимальные условия для усвоения зани­мающимся предъявляемой информации и осуществления действий.

Именно тот факт, что предъявление информации о полной ориен­тировочной основе двигательного действия самым тесным образом свя­зано с осуществлением действия, предопределяет большое значение тренажеров в процессе формирования физических упражнений. Трена­жеры, компенсирующие недостающие компоненты координационной, физической, психической готовности занимающихся, регулируя энерго­силовые параметры их взаимодействий с внешним окружением, облег­чают процесс выполнения упражнений, уменьшают защитные реакции учащихся и тем самым оптимизируют функционирование канала пря­мой связи.

Поэтому для построения естественной классификации тренажеров, применяемых для формирования физических упражнений, вначале рас­смотрим способы, обеспечивающие преимущественно энергосиловой аспект взаимодействия технических устройств с занимающимся и реа­лизующие поток информации, поступающей к учащемуся по каналу прямой связи.

Объединение этих способов в едином классификационном призна­ке отображает специфику рассматриваемых тренажеров. В их конструк­циях процесс подачи занимающемуся информации по каналу прямой связи и процесс оказания физического воздействия часто сливаются воедино. Причем информация в этом случае поступает в центральную нервную систему не только через зрительный и слуховой анализаторы, но и через воспринимающие движения проприорецепторы.

Первый способ воздействия тренажеров на занимающегося сводит­ся к подготовке тех или иных свойств среды к его возможностям с целью их максимальной реализации, как при обучении, так и при раз­витии необходимых качеств. Вместе с тем он предоставляет человеку полную свободу в выборе способа выполнения движений, совершенно его не регламентируя.

Данный способ создания искусственных условий формирования двигательных действий предусматривает изменение: ширины, высоты, угла наклона, площади опорной поверхности и площади поперечного сечения снаряда, упругости, цвета, звука, запаха, температуры, шеро­ховатости и колебаний взаимодействующих с учащимся предметов, снарядов и опоры; действия силы тяжести спортсмена и снаряда; со­противления среды; скорости ее перемещения относительно занимаю­щегося и т. п.

В адаптивной физической культуре этот способ широко использует­ся в работе с незрячими и слабовидящими занимающимися (применя­ются озвученные мячи, предметы с усиленными запахами, ярко и не­обычно окрашенные предметы, нагревательные приборы - как ориен­тиры направления движений, поверхности с различной шероховатос­тью — дорожки, коврики и т. п.); с лицами, имеющими поражения опорно-двигательного аппарата (применяются устройства, изменяющие перечисленные геометрические параметры опоры и снарядов, действие силы тяжести и др.); с занимающими, страдающими нарушениями интеллектуальной сферы (применяются яркоокрашенная разметка пола; квадраты, круги, линии; мячи разного размера, веса и цвета, наклон­ные поверхности и др.).

Вторым способом воздействия тренажеров на занимающихся явля­ется программирование с помощью тренажеров длительности, темпа, ритма и других характеристик движения и осуществления опосредован­ного (через зрительный, слуховой и другие анализаторы) стимулирую­щего влияния на занимающегося. Данный способ более активно воз­действует на спортсмена, поскольку программирует временную компо­ненту движения и в отличие от первого активно использует информа­ционный канал прямой связи.

Главная задача, которую решают устройства данной группы, сво­дится к объективизации сведений, поступающих к человеку по каналу прямой связи в процессе выполнения им задания. В отличие от так на­зываемых технических средств срочной информации, сигнализирую­щих о качестве выполняемых спортсменом действий, тренажеры дан­ной группы представляют занимающимся те или иные параметры эта­лонного (оптимального) варианта разучиваемого упражнения и могут применяться как самостоятельно, так и в комплексе со средствами информации о действиях учащихся.

В адаптивной физической культуре особенно при работе с лицами, имеющими нарушения сенсорных систем, наибольшее значение имеют:

- тренажеры, программирующие параметры, включающие временную компоненту движений и адресующие информацию к слуховому или зри­тельному анализатору.

Как правило, подобные тренажеры выступают в роли звуколидеров, информирующих учащихся о длительности, темпе, скорости и других характеристиках движений.

С помощью тренажеров второй группы могут быть запрограммиро­ваны оптимальные звуковые сигналы о правильном ритме соединения из нескольких элементов, например бега, акробатических упражнений, разбега и опорного прыжка и т.п. Воспроизведение этих сигналов в про-цеЪсе выполнения задания служит внешней подсказкой, которая как бы ведет за собой занимающегося, навязывает ему правильный ритм разучиваемого или совершенствуемого соединения элементов.

Звуковые модели движения, выполненные с ис­пользованием звуковысотных отношений, эффективнее однотонных мо­делей. Он доказывает, что создание предварительного представления о ритме двигательных действий повышает эффект обучения. Причем при формиро­вании предварительного представления о ритме двигательного действия целесообразно следовать определенной схеме: ознакомиться с музыкаль­ным ритмом - моделью действия, многократно повторить его в уме, вос­произвести ритм на приборе, выполнить упражнение под звуколидер, в дальнейшем возвращаться к сенсорно-перцептивной тренировке.

Интересные перспективы открывает использование звуковых сиг­налов о последовательности напряжения тех или иных мышц в процес­се выполнения упражнения. Записанные на магнитофон с помощью полимиофонической установки сигналы от мышц квалифицированных спортсменов во время выполнения ими двигательных действий могут служить своеобразным ориентиром для правильного воспроизведения мышечных напряжений занимающимися, разучивающими эти двига­тельные действия.

Тренажеры, программирующие различные характеристики движе­ний, могут адресовать свою информацию не только слуховому, но и зрительному анализатору. В частности, хорошо известные у бегунов, пловцов и других спортсменов тренажеры, задающие необходимую ско­рость перемещения занимающегося путем последовательного зажига­ния электрических лампочек или движения с необходимой скоростью тележки, флажка и т.п., находящихся в поле зрения учащихся, с успе­хом могут применяться и в адаптивной физической культуре при фор­мировании и совершенствовании скорости бега, например, с глухими и плохослышащими спортсменами.

Конструкция электронно-светового тренажера, позволяющего не­скольким спортсменам тренироваться одновременно, описана в работе Е.В. Бесова с соавторами (1975).

Третьим способом создания искусственных условий является ограни­чение нерациональных траекторий и положений звеньев тела занимающе­гося и снаряда, приводящих к энергетическим потерям, рассеиванию энер­гии и т. п. Этот способ, в отличие от двух первых, предоставляя информацию в виде оптимальных копиров отдельных точек, еще в большей степе­ни регламентирует действия занимающегося, организуя пространствен­ные ориентиры и направляя развертывание движений по нужному руслу.

Тренажеры данной группы, в отличие от устройств первой и второй групп, значительно более активно влияют на процесс поиска челове­ком оптимальной техники. Своеобразная форма предъявления занима­ющимся информации в виде копиров, направляющих, ограничителей движений и т.п. является в то же время и регламентирующим средством, не позволяющим обучающимся отклоняться от заданных оптимальных траекторий или амплитуд движений в суставах.

Информация, которая предъявляется учащемуся в виде копиров для отдельных точек, предназначена в основном для тактильных и мышечно-суставных рецепторов.

В адаптивной физической культуре тренажеры этой группы имеют огромное значение для незрячих и слабовидящих занимающихся, для инвалидов с поражениями опорно-двигательного аппарата.

Для примера приведем тренажер Ю.Л. Кузнецова (1986), ограничи­вающий нерациональные перемещения общего центра масс занимаю­щегося и выполняющий страховочные функции. Этот тренажер, пред­назначенный для обучения прыжкам на батуте, может с успехом ис­пользоваться в работе со слепыми занимающимися, лицами с наруше­ниями интеллекта, функций опорно-двигательного аппарата и др., изоб­ражен на рисунке. 4.

Он представляет собой прямоугольный портик 1 от гимнастических колец, по внутренней стороне стоек которого с помощью блочных устройств и тросиков перемещается универсальный страховочный пояс. Пор­тик устанавливается над серединой батута, сетка которого находится на уровне пола (утоплен в пол). Крепление его производится обычным спосо­бом с помощью четырех растяжек, имеющих талрепы 2. На верхнем и нижнем концах стоек портика (с внутренней стороны) расположены блоч­ные устройства на подшипниках 3, на которых натягиваются тросики 4. Нижние блоки имеют возможность перемещаться по стойкам, что необхо­димо для натяжения тросов. Натяжение осуществляется с помощью талре­пов 6, прикрепляющихся либо к полу, либо к основанию портика. К тро­сикам присоединяются жгуты-амортизаторы 7, которые свободными кон­цами крепятся к обычному или универсальному поясу 8 посредством ка­рабинов. На некотором расстоянии от нижних блоков 3 (на 10-15 см выше) устанавливаются дополнительные блочные устройства 5, которые служат ограничителями перемещения вниз системы «спортсмен—лонжа с амор­тизаторами» при неудачном исполнении упражнений.

Четвертый способ воздействия тренажеров на занимающегося — ока­зание обобщенного физического воздействия в виде тяги, приложен­ной к его телу (как правило, в области ОЦМ) по направлению вверх, вперед, вперед—вверх, по кругу, назад, вниз; толчка или броска; вра­щения тела спортсмена вокруг оси, проходящей в области ОЦМ, и др.

Нетрудно видеть, что данный способ создает искусственные усло­вия, которые могут активно влиять на технику выполнения упражне­ния и реализовывать программы перемещения ОЦМ тела спортсмена (программу места), его вращения (программу ориентации), а также обе эти программы одновременно.

Данный способ можно рассматривать как наиболее доступный и эффективный путь применения тренажеров в адаптивной физической культуре.

Оказывая на занимающихся обобщенное физическое воздействие, такие тренажеры позволяют компенсировать недостающие компоненты их физической подготовленности и ограничения, обусловленные де­фектом или заболеванием, или, напротив, мобилизовать имеющиеся резервы, создают безопасные условия выполнения упражнения, что обес­печивает благоприятный эмоциональный фон занятий, помогают ос­воить наиболее совершенную сложную координационную структуру двигательных действий. Возможность воспроизведения за учащегося про­граммы места и ориентации, обеих этих программ одновременно по­зволяет организовать недоступный при традиционном обучении поток объективной информации к занимающемуся в период выполнения им упражнения. Причем информации, адресованной не только зрительно­му анализатору, но и непосредственно воспринимающим движение проприорецепторам. Данная особенность тренажеров имеет большое значение для формирования необходимых ощущений и восприятий са­мого действия и условий, в которых оно осуществляется.

В качестве примера тренажеров четвертой группы, которые могут использоваться лицами с отклонениями в состоянии здоровья и инва­лидами практически всех нозологических групп, приведем широко рас­пространенный в гимнастике, акробатике, легкой атлетике и других видах спорта подвесной скользящий пояс, устанавливаемый или на го­ризонтальных тросах, или консольных балках.

Один из вариантов устройства пояса: на двух тросах диаметром 10-12 см, натянутых продольно, смонтированы спаренный (а) и стро­енный (б) блоки роликов (рис. 5) на подшипниковой основе враще­ния, через которые переброшены веревки, идущие к поясу прыгуна и к тренеру (рис. 6,а). Ниспадающую к тренеру веревку целесообразно осна­стить специальным компенсаторным блоком (рис. 6,6). Расстояние меж­ду тросами определяется по формуле:

5 = 2Н-4,3,

где 5 - расстояние между тросами; /г - высота тросов над полом.

Нормальным натяжением тросов является такое, при котором они почти не провисают при нагрузке. Крепление тросов к стенам и способ их натяжения показаны на рис.7, где приняты следующие обозначения: стены (1) с отверстием диаметром 23 мм, стальная труба (2) с внутрен­ним диаметром 20 мм, стальной штырь (3), прокладка (4), гайка (5), прокладка (6), гайка (7), контргайка (8), клиновидный зажим (9), дер­жатель троса (10), кожух с роликами (11), талреп (12), продолговатая гайка с ручками (13), прокладка 200x200x5 мм (14), контргайка (75), трос плетеный диаметром 12мм (16).

В тренировке спортсменов, как правило, применяются универсаль­ные пояса.

На одной «тросовой» дорожке целесообразно монтировать 3-4 под­весных пояса.

Подвесная система тросов позволяет использовать пояс на амортиза­торах (рис. 8). Он монтируется на тросах с помощью двух скользящих роли­ков. А при наличии натянутых внизу (у пола) тросов данная система по­зволяет создать усложненные варианты упражнения (рис. 9), а также усло­вия ограничения перемещений ОЦМ в вертикальной плоскости (рис. 10).

Важно подчеркнуть, что данные тренажеры, предлагаемые А.Д. Тулуповым (1963), В.Н. Курысь, В.А. Скакуном (1979), могут быть изго­товлены самими преподавателями и тренерами.

Рис.6

Для оказания дозированной помощи при обучении вращениям Л.И. Алиханова (1972) предлагает использовать тренажер, суть которо­го видна из рис. 11, где: 1 — приспособление для фиксации спортсменки, 2 - подшипник, 3 - рычаг-коромысло, 4 - амортизаторы. Изменяя натяжение амортизаторов, управляют величиной помощи гимнастке.

Пятым способом воздействия тренажеров на человека является уп­равление его суставными движениями (в одном, двух или нескольких суставах). Данный способ, обеспечивая с помощью искусственных ус­ловий выполнение той или иной части программы позы, позволяет за­нимающемуся с самых первых попыток осваивать оптимальный вари­ант двигательного действия.

В качестве примера императивного тренажера, управляющего сус­тавными

движениями занимающего, приведем конструкцию, разрабо­танную автором главы совместно с Ю.Н. Рыкуновым и Г.В. Барминым (1980) и изображенную на рис. 12.

Как видно из рисунка, за счет тяги, приложенной к тросу, движение спортсмена из упора в стойку на руках осуществляется принудительно, даже при пассивном состоянии занимающегося. Подобные тренажеры позволяют в полном объеме осуществить методику формирования двига­тельных действий с заданным результатом с лицами с отклонениями в состоянии здоровья и инвалидами любых нозологических групп.

Шестой способ воздействия тренажеров на занимающегося заклю­чается в осуществлении электростимуляции напряжения тех или иных мышечных групп. В отличие от пятого способа, в котором тренажеры образом вмешива­ются в процесс управления двигательным действием путем моделиро­вания командных (эфферентных) сигналов к мышцам занимающегося. Таковы основные способы оптимизации процесса формирования двигательных действий с помощью тренажеров, способы оптимизации энергосилового взаимодействия учащегося с внешней средой и предъяв­ления ему информации по каналу прямой связи.

В соответствии с выделенными способами воздействия искусствен­ных условий на человека разделим тренажеры, применяемые в адап­тивной физической культуре, на шесть групп. Подчеркнем, что с увели­чением порядкового номера группы тренажеров активность их стиму­лирующего, информационного и энергетического воздействия на зани­мающегося в процессе выполнения задания увеличивается: от «подгон­ки» к возможностям занимающегося до воспроизведения за него от­дельных суставных движений. Поэтому представляется целесообразным присвоить выделенным группам, а точнее, способам воздействия на человека, в соответствии с которыми образованы эти группы, название «уровней»: от первого до шестого, подчеркивая тем самым их возраста­ющее влияние на занимающегося в процессе выполнения упражнения. Если попытаться кратко выразить взаимодействия ИУС с спортсме­на в выделенных способах, то можно сказать, что при первом способе тренажеры «облегчают» действия человека, при втором - «стимулиру­ют», при третьем — «направляют» их, при четвертом — «помогают» за­нимающемуся, при пятом - «управляют» перемещением звеньев, а при шестом - «посылают команды» к его мышцам.

Анализ имеющихся, а также теоретически возможных конструкций тренажеров показывает существование устройств, реализующих не один, а несколько из перечисленных способов (уровней) воздействия на че­ловека. В связи с этим предлагается ввести еще одно понятие «порядок» тренажеров, номер которого будет показывать количество способов воз­действия на спортсмена, реализуемых тренажерами тех или иных групп. Таким образом, увеличение порядка тренажеров соответствует возрас­танию активности искусственных условий, воздействие которых на за­нимающегося становится все более сложным и универсальным.

В соответствии с принятым понятием к тренажерам первого поряд­ка будут отнесены группы тренажеров, реализующих каждый из шести перечисленных способов (уровней) воздействия по отдельности, т.е. группы тренажеров первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого уровней. В группы тренажеров второго порядка попадают уст­ройства, реализующие два способа воздействия в любом сочетании (на­пример, 1-й со 2-м, 1-й с 3-м и т.д.); устройства третьего порядка реа­лизуют три способа, четвертого - четыре и т.д. вплоть до одной группы тренажеров шестого порядка, которые должны реализовать все шесть выделенных способов (безусловно, если в этом есть необходимость, которую определяют педагог-тренер и научный работник, исходя из особенностей конкретного вида двигательной деятельности, экономи­ческих и целого ряда других соображений).

Нетрудно убедиться, что общее количество групп тренажеров, различ­ным образом сочетающих выделенные способы (уровни) воздействия на спортсмена, будет равняться шестидесяти трем: шесть групп тренажеров первого порядка, пятнадцать - второго, двадцать - третьего, пятнадцать -четвертого, шесть - пятого и одна - шестого (рис. 13 и рис. 14 - ось абсцисс).

При определении номера группы тренажеров одного порядка боль­шой номер присваивается устройству, которое реализует наиболее вы­сокий уровень воздействия на спортсмена. Если же несколько тренаже­ров реализуют одинаковый уровень, то больший номер отдается уст­ройству, обеспечивающему ближайший к данному (одинаковому для нескольких тренажеров) уровень воздействия на спортсмена. При сов­падении и этих уровней рассматривается следующий, наиболее близко расположенный к ним уровень, и т.д. По этому принципу все тренаже­ры, реализующие от одного до шести уровней воздействия на человека в различных сочетаниях, выстроены (проранжированы) в определен­ном порядке, который представлен на рис. 13.

Второй важной задачей, стоящей перед тренажерами, используе­мыми для формирования двигательных действий, является объективи­зация сторонней (дополнительной) информации, поступающей по ка­налу обратной связи.

Подача дополнительной обратной информации с помощью трена­жеров может осуществляться по двум контурам: внутреннему и внешне­му (рис. 15). В первом случае информация от тренажера поступает непос­редственно к спортсмену. Во втором она может замыкаться на преподава­теля (контур А на рис. 15) или на сам тренажер (контур Б на рис. 15), если его конструкция предусматривает блоки анализа и управления своими элементами.

Развитие средств срочной информации и телеметрических систем передачи сигналов, электронно-вычислительной техники и моделиро­вания движений позволяет вести разработку и внедрение в практику тренажеров, обеспечивающих автоматизацию процесса освоения упраж­нений или отдельных его этапов и операций.

Поэтому вторым существенным признаком, в соответствии с кото­рым будут выделены следующие группы тренажеров, является степень реализации с их помощью обратной связи и автоматизации процессов управления искусственными условиями.

Так же, как и при классификации тренажеров по первому призна­ку, выделим основные способы взаимодействия технических средств с человеком. Первым способом такого взаимодействия является обеспече­ние занимающегося и преподавателя срочной или текущей информа­цией о тех или иных характеристиках движений. Обычно средства, реа­лизующие данный способ, дополнительно подразделяются по основ­ным параметрам движений (В.С. Фарфель, 1975).

Вторым способом взаимодействия тренажеров с занимающимся яв­ляется обеспечение его (и тренера) срочной или текущей информацией о допущенных ошибках.

Третий и четвертый способы взаимодействия тренажеров с учащими­ся обеспечивают срочную или текущую адаптацию искусственных усло­вий к действиям занимающегося за счет управления с помощью быстро­действующих ЭВМ блоками собственных устройств, звуко-, светолиде-рами и т.п. (третий способ) или блоками, программирующими электро-стимуляционные сигналы к мышцам спортсмена (четвертый способ).

Применив рассуждения, аналогичные описанным ранее, выделим пятнадцать групп тренажеров четырех порядков: четыре группы первого порядка, шесть — второго, четыре — третьего, одну — четверного (см. рис. 14, ось ординат).

Образовавшаяся матрица групп тренажеров размером 63x15 вклю­чает в себя все существующие тренажеры, а также отображает свойства огромного количества теоретически возможных, но еще не существую­щих конструкций. Введение нулевых групп по рассматриваемым при­знакам (см. рис. 14) позволяет включить в данное множество тренаже­ров устройства, не оснащенные средствами обратной связи (координа­ты по оси абсцисс — с 1 по 63, по оси ординат — 0), а также техничес­кие средства срочной и текущей информации, применяющиеся без су­щественных изменений внешней среды (координаты по оси абсцисс — О, а по оси ординат — 1,2 и 5).

С помощью данной классификации могут быть рассмотрены трена­жеры, применяющиеся при формировании конкретного двигательного действия, группы упражнений и, наконец, все тренажеры, используе­мые в адаптивной физической культуре. Она показывает имеющиеся резервы в виде интенсификации процесса формирования двигательных действий с заданным результатом, уменьшения вероятности образова­ния и закрепления двигательных ошибок.

Контрольные вопросы и задания

1. Перечислите видовые отличия тренажера от других средств материально-технического обеспечения учебного процесса.

2. Целесообразно ли называть устройство, обеспечивающее двигательную активность человека, тренажером, если неизвестно, для подготовки к какой деятельности он предназначено?

3. Приведите примеры правильного и неправильного использования понятия «тренажер».

4. Перечислите классификационные признаки, по которым осуще­ствлено разделение тренажеров на группы в данном учебнике.

5. Назовите способы, обеспечивающие преимущественно энергосиловые воздействия тренажеров на спортсмена и реализующие поток информации, поступающей к спортсмену по каналу прямой связи.

6. Назовите способы, реализующие обратную связь и автоматиза­цию процессов управления искусственными условиями.