Учебно-воспитательный процесс как процесс управления

Лекция №1 Теоретические основы спортивной метрологии

«Метрология» - с древнегреческого – «наука об измерениях»

Основной задачей метрологии является обеспечение единства и точности измерений. Предметом спортивной метрологии являются контроль и измерения в спорте.

Задачи метрологии:

1. обеспечение единства и точности измерений, в частности в области физического воспитания;

2. контроль за состоянием спортсмена;

3. контроль за тренировочными нагрузками;

4. контроль за техникой выполнения упражнений;

5. контроль спортивных результатов;

Составление, анализ и оценка полученных в каждом из названных направлений контроля данных. Спортивная метрология основана на некоторых разделах из других областей знаний:

1. основы математической статистики;

2. инструментальные методы;

Управлением в науке называют перевод какой либо системы в желаемое состояние (биокинематическая цепь – тело человека).

Системой называют совокупность элементов образующих единое целое (сердечно-сосудистая система, система «ученик-тренер», спортивная секция, спортивный клуб и т.д.).

Однотипные системы (например, ССС разных спортсменов) имеют однотипные свойства, отличающиеся однако по величине. Величина характеризующая какое либо свойство системы, называется переменной (другие названия – характеристика, параметр, показатель). Переменные могут быть существенными (информативными) и несущественными (неинформативными), что зависит от важности значения переменной в рассматриваемом процессе.

Состояние системы (на данный момент времени) определяется совокупностью значений её переменных. Его удобно изображать графически в виде точки в системе координат.

Пример с прыгуном в длину (V – скорость разбега, F – сила отталкивания (прыгучесть)).

Точка, отражающая на графике состояние системы, называется репрезентативной – информативной

Пространство в котором изображаются переменные системы, называется пространством состояний.

С течением времени состояние системы меняется. Соответственно меняется и положение репрезентативной точки в пространстве состояний (что и показывает нам график).

Чтобы состояние системы изменилось желаемым образом на неё надо оказать определённое воздействие. Это воздействие и называется управлением.

Управляемая система состоит как минимум из двух частей: управляемого и управляющих объектов:

Прямая связь

Управляющий объект управляемый объект

(управляющее устройство) (объект управления)

Обратная связь

В организме человека управление осуществляется ЦНС, а в роли управляющего объекта, может выступать какой либо орган или система организма (мышечная система).

Управляемый и управляющий объекты всегда соеденены связями. Прямой – от управляющего объекта к управляемому, обратной – от управляемого к управляющему. В теле человека: прямые – от ЦНС к периферическим системам (эфферентная импульсация), а обратные – сигналы от переферических рецепторов в ЦНС (афферентная импульсация). Успешное управление сложными системами возможно лишь при наличии обратных связей. Различие между действительными значениями существенных переменных системы и должными называются рассогласованием. Обратные связи в системе управления обеспечивают контроль над управляемым объектом.

Многие идеи лежащие в основе кибернетики, были впервые высказаны советскими учёными: Н.А. Бернштейном, П.К. Анохиным, А.Н. Колмогоровым.