Тренажери та тренувальні пристрої, що використовуються на заняттях фізичними вправами та спортом.

Мета предмета, тренажери - роль і місце тренажерів і тренувальних пристроїв у навчанні та тренуванні спортсменів для фізичної, технічної і тактичної підготовки, а також для відновлення працездатності і оцінки спеціальної підготовленості спортсменів. В даний час шлях розвитку спорту не можливий без використання все нових і нових досягнень науково-технічної революції як у спорті вищих досягнень, так і в фізичному вдосконаленні людей. У створенні тренажерів беруть участь як фахівці з науково-дослідних, навчальних, експериментально-конструкторських, проектно-технологічних, спортивних інститутів так і тренера, колишні та теперішні спортсмени, студентські конструкторські бюро, співробітники кафедр фізичного виховання і спорту. Розробкою і впровадженням тренажерів для фізичної культури і спорту займаються фахівці багатьох зарубіжних країн, такі як - ФРН, США, Росія, Англія, Японія і особливо за останні 10 років Китай. Тренувальні пристрої для навчання рухам з'явилися ще в глибоку давнину. Вже тоді люди прагнули прискорити процес навчання шляхом використання різноманітних технічних пристроїв. Гладіатори Стародавнього Риму використовували обертаючі мечі для відпрацювання техніки захисту від ударів противника і одночасно нападу на нього. У період підготовки до першої сучасної олімпіади (1896 р. в Афінах) робилися спроби конструювання та використання тренажерів для навчання техніки руху в різних видах спорту. Надалі тренувальні пристрої ускладнювалися і особливо інтенсивним цей процес став з початку 60-х рр.. ХХ століття, коли стало ясно, що без використання тренажерів добитися високих спортивних результатів неможливо. На даний час відомо біля 1000 різноманітних по складності, принципу дії та направленості тренажерів та тренувальних пристроїв. Спеціальні тренажери знайшли широке застосування в практиці професійного навчання робітників різних спеціальностей, при підготовці шоферів, льотчиків, космонавтів і бойової підготовки особового складу Збройних Сил. Тренажери та тренувальні пристрої широко використовуються для реабелітації інвалідів та їх тренувань в різних видах спорту. Тренажер (від англ. Train - навчати, тренувати, виховувати) - навчально-тренувальний пристрій для навчання й вдосконалення спортивної техніки, розвитку рухових якостей, вдосконалення аналізаторних функцій організму і наявності зворотнього зв'язку. Тренажери бувають індивідуального та колективного користування, а їх вплив на організм - локальним, регіональним або загальним. Їх технічні особливості визначаються необхідністю переважного розвитку тої чи іншої рухової якості або одночасно декількох. 6 Такі тренажери, як бігова доріжка, веловеслувальні і їм подібні тренажери розвивають загальну, швидкісну і швидкісно-силову витривалість, різні тягові пристрої, розвивають динамічну силу і гнучкість, міні-батут вдосконалює спритність і координацію рухів. Тренажери різні за спрямованістю впливу на організм можуть бути об'єднані в один пристрій і називаються універсальними тренажерами «Омега +». З його допомогою можна розвивати практично всі рухові якості. В даний час тренажери і технічні засоби мають ряд класифікацій за призначенням, структурою, принципу дії, форми навчання та контролю, логіці роботи. На малюнку 1 представлена класифікація технічних засобів за призначенням (для фізичної, технічної, тактичної підготовки, для відновлення працездатності, контролю і т.д.), а на мал. 2 - за структурою (механічні, електричні, з зворотнім зв’язком, з терміновою інформацією). За принципом дії технічні засоби підрозділяються на світлотехнічні, звукотехнічні, електромеханічні, цифрові моделюючі, електронні моделюючі, кібернетичні та ін За формою навчання і контролю розділяються на технічні засоби індивідуального, групового і поточного використання. За логікою роботи технічні засоби бувають з лінійною або розгалуженою програмою, тобто вони можуть впливати як на окремі органи і системи, так і бути комбінованими. Тренажери та тренувальні пристрої використовуються не тільки для виховання і розвитку спеціальних рухових і вольових якостей в різних видах спорту: сили, швидкості, витривалості, спритності, орієнтуванні в просторі, координації рухів, гнучкості, стрибучості, м'язового почуття, ритмічності, сміливості, а й у фізичному вихованні школярів і студентів, що сприяє вдосконаленню навчальних і позакласних занять з фізичної культури. Поліпшується організація уроку, збільшується його щільність, змістовність, емоційність. Тренажери використовуються і в оздоровчих цілях, як один із засобів зміцнення здоров'я, зниження захворюваності, відновного лікування. У практиці спорту технічні засоби спочатку входили лише як тренажерний пристрій, що забезпечували додаткове фізичне навантаження, і як спеціалізовані пристосування для обробки тих або інших елементів техніки, що сприяло підвищенню свідомості навчання та тренування, створювали умови для підвищення моторної щільності навчальнотренувальних занять. Неухильне підвищення рівня спортивних досягнень викликає пошук нових більш ефективних шляхів спортивної підготовки за допомогою тренажерів, які дозволяють здійснити принцип сполученого впливу, тобто одночасно вдосконалювати фізичні якості та технічну майстерність спортсмена. Для сучасного етапу характерно оснащення тренажерів різними пристроями, що дозволяють отримати кількісні та якісні оцінки виконуваних 7 вправ. Термінова інформація та експрес-аналіз забезпечують можливості для реалізації в масовому порядку загальних схем навчання рухам при індивідуальному підході до кожного спортсмена.

В умовах роботи на тренажерах різко активізується процес самоконтролю, тобто свідомої оцінки кінцевого і проміжного результатів власної діяльності з подальшим її регулюванням для досягнення найбільшого ефекту. Найважливішим у фізичному вихованні і спортивному тренуванні є здатність спортсмена самостійно здобувати знання, формувати й удосконалювати рухові навички та вміння. Викладач повинен не механічно передати готові зразки рухових дій, а виробити алгоритм рухів для організації та управління навчально-тренувальної, самостійної діяльністі спортсмена. У сучасному спорті і тренеру, і самому спортсмену необхідна термінова інформація про кількісні, часові, просторові і динамічні характеристики різних елементів здійснюваних рухів. На основі термінової інформації про виконання руху, про допущені помилки, які оцінюються у кількісних мірах простору і часу, спортсмен може не на наступному тренуванні, а на цьому ж занятті в наступній спробі внести необхідну корекцію. Для забезпечення термінової інформації створені різноманітні датчики, де передача сигналів, здійснюється або механічним шляхом, або електропровідною системою, сейсмографічно, акустично, фотографічно, радіотелеметрично. Однак, останнім часом все велике поширення набувають методи надстрокової поточної інформації, що подається не після здійснення руху, а одночасно, синхронно з ним. Це світлова або звукова інформація, що супроводжує рух і що дає додаткові характеристики ритму, амплітуди руху, його тривалості розвиваючих зусиль. Вона дає досить відчутний ефект в прискоренні процесу навчання, добиватися успіхів без помилок і перенавчань. В даний час, для певного виду спорту при навчанні техніки і вдосконалення в ній, використовуються спеціалізовані тренажери та тренажерні комплекси, засновані на ідеї «полегшеного лідирування» для спортсмена, який біжить, спеціально обладнаного гідроканала для підготовки плавців і веслярів, світолідируючого пристрою для тренування бігунів, велосипедистів , лижників, ковзанярів. Використовуються прилади, які базуються на способах стимуляційного впливу на м'язи для розвитку фізичних якостей і корекції техніки рухів. Електростимуляція та механічна стимуляція м'язів сприяє виборчого тренування найбільш важливих м'язів і м'язових груп, активації всього скорочувального апарату м'язів, залучення в роботу великих груп рухових м'язів, великий діапазон частот, що дозволяє уникнути уповільнення швидкості і скорочення м'язів. Позитивною особливістю методу стимуляції м'язів є те, що стимуляція може проводитися в умовах змагальних вправ, тобто штучно створити унікальну ситуацію рекордного виконання завдання. Саме у зв'язку з унікальністю подібної ситуації всього декількох відтворень рекордного 10 режиму (до десяти спроб) достатньо для того, щоб спортсмен закріпив у своїй свідомості і в самій системі рухів ритміко-швидкісну структуру відпрацьованого змагального режиму. Для досягнення змагального режиму під час спортивного тренування необхідно використовувати сучасну методику єдності аналітичного і синтетичного підходу. Це означає, що не тільки сукупно удосконалювати всі ті якості, від яких залежить результат спортсмена, а й впливати на них вибірково. Саме в цьому відношенні цікаві і перспективні вправи локального характеру на спеціальних тренажерах для підвищення функціональних можливостей щодо слабких м'язових груп, які не отримують достатнього навантаження в процесі звичайного тренування, але необхідних для збереження м'язових співвідношень при підвищенні спортивної майстерності спринтерів. При спрямованих м'язових навантаженнях локального характеру, частота серцевих скорочень менше, а час розслаблення серцевого м'яза більшій, ніж за таких же навантаженнь загального характеру. Були відзначені більш високі показники рівня насичення крові киснем і електроактивності м'язів. Це свідчить про можливість підвищити інтенсивність тренувального процесу використовуючи спеціальні тренажери. Роль застосування тренажерів у спорті також забезпечує прискорене вдосконалення рухового навику, сприяє зниженню травматизму і психічного напруження, підвищує активність спортсменів, зменшує переохолодження організму, якому систематично піддаються ковзанярі, плавці, фігуристи, лижники, хокеїсти, скорочує перерву у тренуваннях після простудних захворюваннях, а також знижується негативний вплив на здоров'я хімічних речовин і шуму в стрілецьких тирах, плавальних басейнах, автошляхах, зменшує час носіння облягаючого одягу з синтетичної тканини, що призводить до перегрівання організму. І так, раціональне застосування тренажерів дає можливість: 1) цілеспрямовано вирішувати питання управління навчальнотренувальним процесом спортсменів і більш ефективно проводити навчання їх техніці спортивних вправ; 2) розширити коло засобів і методів, застосовуваних у фізичній, технічній, тактичній, морально-вольовій та теоретичній підготовці спортсменів; 3) дотримуватися принципу спряженості, тобто відповідності спеціальних вправ основним змагальним рухам, завдяки чому не тільки розвиваються фізичні якості, але й одночасно удосконалюється технічна майстерність; 4) використовувати ефект поєднання долаючого і поступаючого режимів роботи м'язів з урахуванням специфіки рухів основної спортивної вправи; 5) вибірково-цілеспрямовано розвивати основні або специфічні групи м'язів, які визначають успіх у цьому виді спорту; 11 6) застосовувати вправи локального та регіонального характеру, що сприяють зміцненню щодо слабких ланок м'язової системи спортсмена; 7) вибірково впливати на певні м'язові групи з урахуванням фаз рухів, де необхідні прояви максимальних зусиль; 8) багато разів повторювати слабокординаційні вправи в заданому режимі; 9) відновлювати в м'язовій пам'яті основні фази та деталі спортивної вправи; 10) чітко дозувати навантаження. Вимоги до тренажерів: Ефективне впровадження тренажерів у процес фізичного виховання, навчання та тренування спортсменів вимагає від них наступних показників: а) відповідати естетичним вимогам; б) володіти простотою і надійністю в обігу; в) бути безвідмовними в роботі; г) мати невеликі габарити і масу; д) давати можливістю дозувати навантаження; е) відповідати антропометричним і функціональним особливостям спортсменів; ж) навички й уміння, що освоюються на тренажері, повинні відповідати біомеханічній структурі змагальної вправи; з) повинні бути доступні за вартістю. Гігієнічні вимоги щодо організації та проведення занять на тренажерах передбачають забезпечення оптимальних умов зовнішнього середовища для нормального функціонування організму. Необхідно дотримуватися заходів безпеки, попереджати травматизм і перенапруження функціональних систем. У конструкції тренажерів повинні бути виключені гострі, ріжучі, крихкі деталі та скло. Відстань між тренажерами повинні бути не менше 1,5-2 м. Електричні тренажери повинні бути заземлені. Необхідний постійний контроль технічного персоналу за справністю тренажерів, стійкістю їх кріплення, збереженням страхуючих пристроїв та захисних пристроїв. Загальний вид тренажерів повинен бути естетичний. Тренажери краще встановлювати на м'які покриття для підлоги і з достатнім освітленням, що виключає сліпучу дію сонячних променів або інших джерел світла. Слід враховувати стан повітряного середовища, її хімічний склад і запиленість. Допустима температура в зимову пору року при тривалості занять більше 30 хв. не повинна перевищувати –180 С, менш 30 хв - не більше –250 С Найбільш сприятливою температурою для тренування в літній час є 18- 220 С при вологості не більше 60%. Найбільш висока ефективність занять фізичними вправи спостерігається в певний час дня - з 10 до 12 і з 17 до 20 ч.. 12 Великі гігієнічні вимоги пред'являються до одягу і взуття для тренувань на тренажерах. Взуття має бути легким і відповідати розміру ноги. Одяг повинен бути вільним, мати малу теплопровідність, гарну повітропроникність, еластичність, невелику гідроскопічність і масу. Ефективність занять фізичними вправи залежить від харчування спортсмена. Раціональне харчування передбачає його енергійну цінність, правильне співвідношення білків, жирів, вуглеводів, вітамінів і мінеральних речовин. Фізичними вправами на тренажерах можна займатися тільки з дозволу лікаря. Оцінка стану здоров'я проводитися загальноприйнятими клінічними методами, що включають аналіз, огляд, дослідження внутрішніх органів (електрокардіографія, аналіз сечі, крові, рентгеноскопія грудної клітки та ін.) На підставі отриманих даних складається висновок про стан здоров'я та оформляється допуск до занять або при необхідності призначається консультація профільних спеціалістів.