Краткая история развития биомеханики и современное состояние биомеханики > Русский спорт - научная база
+7(977)9328978 Русский спорт - научная база    


Краткая история развития биомеханики и современное состояние биомеханики

Краткая история развития биомеханики и современное состояние  биомеханики

Биомеханика – одна из самых старых ветвей биологии. Её истоками были работы Аристотеля и Галена, посвящённые анализу движений животных и человека. Но только благодаря работам одного из самых блистательных людей эпохи Возрождения – Леонардо да Винчи (1451 – 1519) – биомеханика сделала свой следующий шаг. Леонардо особенно интересовался строением человеческого тела (анатомией) в связи с движением. Он описал механику тела при переходе из положения сидя к положению стоя, при ходьбе вверх и вниз, при прыжках.

Ко второй половине X V I I века были накоплены довольно обширные знания по механике: Уже были известны многие законы статики, Г. Галилей (1564 – 1642 гг.) провёл свои знаменитые опыты в области механики. Первой научной книгой, от которой ведёт своё начало биомеханика, было сочинение итальянского математика и врача Д. А. Борели (1608 – 1679 гг.), которое было опубликовано в 1679 г. и называлось «О движении животных».

Исаак Ньютон (1643 – 1727), гениальный английский физик, механик, астроном и математик. В 1687 г. вышел главный труд И. Ньютона – «Математические начала натуральной философии», в котором сформулированы три основных закона классической механики: закон инерции, закон пропорциональности приложенной к телу силы и вызванного действием силы ускорения тела и закон равенства действия и противодействия. Здесь же был высказан закон всемирного тяготения.

В X I X и начале X X века большой вклад в развитие биомеханики (прежде всего методов исследования) внесли американский учёный Е. Майбридж, французский исследователь Э. Марей. Немецкие биомеханики В. Брауне и О. Фишер, разработали совершенную методику регистрации движений, детально изучили динамическую сторону перемещений конечностей и общего центра тяжести (ОЦТ) человека при нормальной ходьбе.

Возникновение и развитие отечественной биомеханики связано с именами выдающихся учёных. Физиолог И. М. Сеченов (1829 – 1905гг.) опубликовал книгу «Очерк рабочих движений человека», в которой впервые рассмотрел некоторые вопросы биомеханики, А.А. Ухтомский (1875 – 1942 гг.) разработал учение о доминанте.

П. Ф. Лесгафтом (1837 – 1909гг.) была создана биомеханика физических упражнений, разработанная на основе динамической анатомии. В 1877 г. П. Ф. Лесгафт начал читать лекции по этому предмету на курсах по физическому воспитанию. 

Большой вклад в изучение физиологии двигательного аппарата внёс Н. Е. Введенский (1852 – 1922гг.). Им выполнены исследования процессов возбуждения и торможения в нервной и мышечной тканях. Его работы о физиологической лабильности живых тканей и возбудимости систем имеют огромное значение для современной физиологии спорта. Большую ценность представляют также его работы о координации движений.

По определению А. А. Ухтомского (1875 – 1942гг.), биомеханика исследует «каким образом полученная механическая энергия движения и напряжения может приобрести рабочее применение». Им показано, что сила мышц зависит от их поперечного сечения. А. А. Ухтомский открыл важнейшее физиологическое явление – доминанту в деятельности нервных центов, в частности, при двигательных актах. Большое место в его работах отведено вопросам физиологии двигательного аппарата.

Вопросы физиологии спорта разpaбатывал А. Н. Крестовников (1885 – 1955). Они были связаны с выяснением механизма мышечной деятельности, в частности, координации движений, формирования двигательных условных рефлексов, этиологии утомления при физической деятельности и другими физиологическими функциями при выполнении физических упражнений.

Большой вклад в познание взаимодействия уровней регуляции движений внёс Н. А. Бернштейн (1899 – 1966гг.). Им дано теоретическое обоснование процессов управления движениями с позиций общей теории больших систем. Нейрофизиологические концепции Н. А. Бернштейна послужили основой формирования современной теории биомеханики движений человека.

М. Ф. Иваницкий (1895 – 1969) разработал функциональную (динамическую) анатомию применительно к задачам физической культуры и спорта.

Бурное развитие спорта в СССР послужило основанием развития биомеханики спорта. С 1958 г. во всех институтах физической культуры биомеханика стала обязательной учебной дисциплиной.

Как учебный предмет биомеханика выполняет несколько ролей. Во-первых, с её помощью студент вводится в круг важнейших физико-математических понятий, которые необходимы для расчёта скорости, ускорений, углов отталкивания, расположении ОЦТ тела и его роли в технике выполнения спортивных движений. Во-вторых, эта дисциплина имеет самостоятельное применение в спортивной пpaктике, потому что представленная в ней система двигательной деятельности с учётом возраста, пола, массы тела, длины тела, телосложения позволяет выработать рекомендации для работы тренера, учителя физической культуры.

Биомеханические исследования позволили создать новый тип спортивной обуви, спортивного инвентаря, оборудования и техники управления ими (велосипеды, коньки, горные и прыжковые лыжи, гоночные лыжи, лодки для грeбли и многое другое).

Изучение гидродинамических хаpaктеристик рыб и дельфинов дало возможность создать специальные костюмы для пловцов, изменить технику плавания, что способствовало повышению скорости плавания.

Биомеханику преподают в высших физкультурных учебных заведениях во многих странах мира. Создано международное общество биомехаников, проводятся конференции, симпозиумы, конгрессы по биомеханике.

Учебники:

1.Донской Д. Д., Зациорский В. М. Биомеханика: Учебник для ин-тов физич. культуры. – М., 1979.

2. Дубровский В. И., Фёдорова В. Н. Биомеханика: Учебник для средних и высших учебных заведений – М., 2004.

3. Донской Д. Д. Биомеханика с основами спортивной техники – М., 1971.

4. Попов Г. И. Биомеханика: Учебник для студ. высш. учеб. заведений – М.: Издательский центр «Академия», 2005.

Раздел статьи: Биомеханика


Контрольные упражнения (тесты) для определения уровня развития координационных способностей

Контрольные упражнения (тесты) для определения уровня  развития координационных способностей  В качестве заданий-тестов рекомендуется применять упражнения с ассиметричным согласованием движений руками, ногами, головой, туловищем (как наиболее сложные и реже встречающиеся в двигательном опыте человека)...

21 07 2024 13:36:59

Формы воспитания

Формы воспитания  д...

20 07 2024 14:24:22

Дыхательные тесты |

Дыхательные тесты | > ...

19 07 2024 0:30:37

Жизненная емкость легких

Жизненная емкость легких  Резервный объем – составляет воздух, который можно вдохнуть дополнительно после обычного вдоха...

16 07 2024 13:22:24

Беременность

Беременность  Светлые клетки, образующие наружный слой, играют роль в питании зародыша и носят название трофэктодермы...

14 07 2024 3:30:59

Методы обучения

Методы обучения  Классификации методов обучения 1...

13 07 2024 17:36:42

Оперативное управление

Оперативное управление  Управлению на основе данных оперативного контроля подлежат такие хаpaктеристики параметров тренировочной нагрузки, как продолжительность и количество отдельных упражнений, интенсивность работы при их выполнении, продолжительность пауз между отдельными упражнениями и т...

12 07 2024 18:50:14

Физиологические механизмы развития физических качеств

Физиологические механизмы развития физических качеств  Три основных физических качества: сила, скорость (быстрота), выносливость...

11 07 2024 0:58:42

Легочная вентиляция |

Легочная вентиляция | > Выдыхаемый воздух состоит из смеси альвеолярного и воздуха вредного пространства, по составу мало отличающегося от атмосферного. ...

10 07 2024 12:12:54

Предупреждение и исправление ошибок; контроль

Предупреждение и исправление ошибок; контроль  Причины ошибок: • недостаточная подготовленность обучаемых к разучиванию данного двигательного действия (недостаточная степень развития силовых, скоростных качеств, гибкости и других физических способностей, небольшой фонд двигательных умений и навыков); • изъяны в информации, сообщаемой преподавателем при формировании ООД (её неполнота, искажённость в тех или иных моментах, недостаточная доходчивость для обучаемых) несовершенство методов её передачи; • искажённость воспринятой информации в результате неадекватного освоения её обучаемым, недостаточный самоконтроль; • отрицательное взаимодействие в процессе выполнения движений (отрицательный перенос навыков), негативное влияние факторов утомления, боязнь, неуверенность, повышенная возбудимость занимающихся; • нeблагоприятные внешние условия выполнения действия (некачественное учебное оборудование и инвентарь, отсутствие технических средств обучения, нeблагоприятные гигиенические и метеорологические условия)...

09 07 2024 4:28:59

Факторы развития личности

Факторы развития личности  Наследственность - это то, что передается от родителей детям, наследственность представлена генетической программой, которая развертывается в течение жизни и является природной предпосылкой развития...

08 07 2024 4:53:40

Физическое воспитание

Физическое воспитание  Цели ФВ: 1) физическое совершенствование; 2) здоровье; 3) формирование привычек здорового образа жизни...

07 07 2024 14:14:40

Сочетание микроциклов в разных типах мезоциклов

Сочетание микроциклов в разных типах мезоциклов  Однако, тренировочный эффект будет достигнут лишь в том случае, когда после нескольких микроциклов, каждый из которых усугубляет утомление, вызванное предыдущим, следует восстановительный микроцикл, позволяющий обеспечить эффективное протекание адаптационных процессов и ускорить восстановительные процессы в организме спортсмена...

06 07 2024 3:50:44

Закономерности переноса двигательных умений и навыков

Закономерности переноса двигательных умений и навыков  Основным условием положительного переноса навыка является наличие структурного сходства в главных фазах (отдельных звеньях) этих двигательных действий...

05 07 2024 3:31:17

Современные педагогические технологии

Современные педагогические технологии  Технология обучения – последовательность педагогических процедур, операций и приемов, составляющих в совокупности целостную дидактическую систему, реализация которой в педагогической пpaктике проводит к достижению гарантированных целей обучения и способствует целостному развитию личности обучающего...

04 07 2024 14:27:21

Углеводный обмен и печень

Углеводный обмен и печень  А если учесть, что мозг человека использует глюкозу в качестве единственного (!) топлива (в отличие от других органов, клетки которых при необходимости могут использовать белки и жиры для получения недостающих килокалорий), становится понятным значение исправного функционирования механизма углеводного обмена...

03 07 2024 9:38:38

Основные принципы педагогического процесса

Основные принципы педагогического процесса  Принцип целостности, упорядоченности - означает достижение единства и взаимосвязи всех компонентов педагогического процесса...

02 07 2024 21:11:45

Тактическая подготовка в разных структурных образованиях тренировочного процесса

Тактическая подготовка в разных структурных образованиях  тренировочного процесса  На первом и втором этапах многолетней подготовки (13 – 16 лет) тактическое совершенствование является второстепенной задачей, так как решаются лишь наиболее общие вопросы тактической подготовки, относящиеся к теоретической и пpaктической части совершенствования...

30 06 2024 19:42:27

Методика развития гибкости

Методика развития гибкости  Если требуется достижение заметного сдвига в развитии гибкости уже через 3 – 4 месяца, то рекомендуются следующие соотношения в использовании упражнений: примерно 40% - активные; 40% - пассивные и 20% - статические...

29 06 2024 10:31:59

Влияние массажа на нервную систему

Влияние массажа на нервную систему  Грановской (1960 г...

28 06 2024 5:38:37

Методы обучения |

Методы обучения | >1. Традиционная классификация. словесный наглядный практический работа с книгой видеометод Объяснение Разъяснение Рассказ Беседа Инструктаж Лекция Дискуссиядиспут Иллюстрация Демонстрация Наблюденияуч-ся Опыт Упражнение Учебнопроизводительный труд Чтение Изучение Реферирование Беглый просмотр Цитирование Изложение Составление плана Конспектирование Просмотр Обучение Упражнение под контролем компьютера Контроль ...

27 06 2024 20:26:16

Сущность, структура и этапы педагогического процесса |

Сущность, структура и этапы педагогического процесса | > Педагогический процесс создается педагогом и имеет следующую структуру. Ц Е Л Ь – П Р И Н Ц И П Ы – С О Д Е Р Ж А Н И Е – М Е Т О Д Ы – С Р Е Д С Т В А – Ф О Р М Ы Цель отражает конечный результат педагогического взаимодействия, к которому стремятся педагог и ученик; это предвидимый результата деятельности. Принципы предназначены для определения основных направлений достижения цели. Содержание представляет собой опыт, который передается для достижения поставленной цели. Методы – действия педагога и учащихся, посредством которых передается и принимается содержание. Средства – способы «работы» с содержанием (их используют в единстве с методами). Формы придают логическую завершенность педагогическому процессу. ...

26 06 2024 2:26:59

Режимы сокращения и разновидности работы мышц

Режимы сокращения и разновидности работы мышц  Например, в режиме изометрического сокращения работают мышцы человека, который подтянулся на перекладине и удерживает своё тело в этом положении; 3) ауксотоническое или анизотоническое – это режим, при котором мышца развивает напряжение и укорачивается...

25 06 2024 5:17:36

Особенности возрастного развития в старшем школьном возрасте

Особенности возрастного развития в старшем школьном возрасте  В этом возрасте замедляется рост тела в длину и увеличение его размеров в ширину, а также прирост в массе...

24 06 2024 12:34:45

Профессиональная педагогическая деятельность |

Профессиональная педагогическая деятельность | align="right"> Раздел статьи: Педагогика. Педагогическая деятельность ...

23 06 2024 13:19:27

Игровой метод

Игровой метод  Игровой метод в физическом воспитании хаpaктеризуют следующие особенности: • Игровой метод обеспечивает всестороннее, комплексное развитие физических качеств и совершенствование двигательных умений и навыков, так как в процессе игры они проявляются не изолированно, а в тесном взаимодействии...

22 06 2024 6:58:31

Средства и методы развития гибкости

Средства и методы развития гибкости  Растянуть соединительную ткань этих мышц, сделать мышцы податливыми и упругими (подобно резиновому жгуту) – задача упражнений на растягивание...

20 06 2024 13:44:19

Четвёртый этап отбора

Четвёртый этап отбора  Ниже приведены наиболее общие морфологические хаpaктеристики спортсменов высокого класса, специализирующихся в различных видах спорта, а также оптимальные возрастные границы для достижения наивысших спортивных результатов...

19 06 2024 8:27:24

Гигиена воздушной среды

Гигиена воздушной среды  Воздух разбавляет до безопасных концентраций ряда химических загрязнителей...

18 06 2024 3:29:12

Анаэробная производительность организма и ее показатель МКД

Анаэробная производительность организма и ее показатель МКД  При этом в организме накапливаются недоокисленные продукты гликолиза (молочная кислота), что приводит к резким сдвигам КЩР, заставляя спортсменов резко снизить или прекратить работу...

17 06 2024 14:24:31

Двигательные качества как различные стороны моторики

Двигательные качества как различные стороны моторики  Но как сопоставить возможности одного человека, но проявляемые в разных ситуациях, или возможности разных людей, но проявляемые в одинаковых условиях? Необходима некоторая качественная мера и количественные критерии для сравнения и оценки...

16 06 2024 8:20:41

Развитие образования в средние века (V – XVII века) |

Развитие образования в средние века (V – XVII века) | > Мальчики при дворе сюзерена с 7 до 14 лет служили пажами при жене феодала, с 14 до 21 - оруженосцами при феодале, в 21 год – посвящались в рыцари. В основе содержания образования лежали «семь рыцарских добродетелей»: верховая езда, плавание, фехтование, охота, метание копья, шахматы, игра на музыкальном инструменте. Воспитывалось презрение к труду, в том числе умственному. Рыцари также не обязаны были овладевать грамотой. ...

15 06 2024 16:11:56

Минералы и микроэлементы

Минералы и микроэлементы  Микроэлементы входящие в состав организма называют биогенными...

13 06 2024 0:12:56

Гигиена воды

Гигиена воды  Организм человека на 65-70 % состоит из воды...

12 06 2024 14:18:17

Теория и методика избранного вида спорта 2 |

Теория и методика избранного вида спорта 2 | > Допинговые средства и методы и противодействие использованию допингов Запрещённые вещества и методы Стимуляторы Наркотические анальгетики Анаболические стероиды Диуретики Пептидные гормоны. Бета-блокаторы Кровяной допинг Противодействие использованию допинговых средств и методов в спорте Механизм действия, эффективность и побочные эффекты допинговых веществ и методов (таблица) ...

11 06 2024 6:54:56

Понятие дыхания |

Понятие дыхания | align="right"> Раздел статьи: Лекции о дыхании ...

09 06 2024 22:11:56

Понятие «пищеварение»

Понятие «пищеварение»  Павлова За открытие в этой области, обобщение новых уникальных данных по проблеме в труде «Лекции о работе пищеварительных желез» И...

08 06 2024 7:16:51

Развитие лыжных гонок

Развитие лыжных гонок  И каждый, желая быть лучшим, бежит вперегонки с другим, как это делается на земле»...

07 06 2024 11:53:45

Глоссарий по теме «Сердце»

Глоссарий по теме «Сердце»  Глоссарий по теме «Сердце» ...

06 06 2024 15:45:29

Принципы обучения |

Принципы обучения | >1. Развивающее и воспитывающее обучение.2. Научность, доступность и посильная трудность (обучение на высшем уровне трудности).3. Создание оптимальных условий для обучения.4. Сознательная и творческая активность учащихся при руководящей роли преподавателя.5. Наглядность и развитие теоретического мышления.6. Системность и систематичность обучения.7. Опережающее обучение.8. Переход от обучения к самообразованию.9. Связь обучения с жизнью и практикой профессиональной деятельности.10. Прочность результатов обучения и развитие познавательных способностей учащихся.11. Положительный эмоциональный фон обучения.12. Коллективный характер обучения и учет индивидуальных способностей учащихся.13. Гуманизация и гуманитаризация обучения.14. Компьютеризация обучения.15. Интегративность обучения, учет межпредметных связей16. Инновативность обучения. ...

05 06 2024 13:59:20

Биомеханические требования к специальным силовым упражнениям

Биомеханические требования к специальным силовым упражнениям  Однако в этом упражнении ни амплитуда движения, ни, что ещё более важно, акцентируемый участок движения не соответствует таковым в беге и прыжках...

04 06 2024 22:30:51

Идеи воспитания и образование в русской педагогике

Идеи воспитания и образование в русской педагогике  Известен педагогический тpaктат- «Поучения князя Владимира Мономаха детям» (12 век)...

03 06 2024 4:57:51

Еще:
Спорт и здоровье -1 :: Спорт и здоровье -2 :: Спорт и здоровье -3 :: Спорт и здоровье -4 ::