ПРОБЛЕМЫ ТЕОРИИ


Abstract

Heterogeneity of teenagers on physical development: method of groups allocation

A.I. Serenko

Social-pedagogical college, Ust-Labinsk

Key words: teenagers, complex evaluation of physical development, heterogeneity, multidimensional statistical analysis.

The individual approach to physical education was and still remains to be hard accessible ideal in public physical culture. However the differentiated approach is quite accessible for realization, but requires a lot of special researches. The 15-year's experience of work with the students of a pedagogical school has allowed to draw some results.

The material for research is received as a result of the teenage girls sample's study. Total amount of sample contains of 232 girls. The sample of 48 teenagers, who have entered in a school in 1992, was studied in the most details, because the study proceeded within all four years of their education in social-pedagogical college.

The allocated five groups of the teenagers with a various initial level of physical development and age dynamics have made a basis for development of differentiated lessons system.


Гетерогенность подростков по физическому развитию: методика выделения групп

А.И. Серенко
Социально-педагогический колледж, г. Усть-Лабинск

Ключевые слова: подростки, комплексная оценка физического развития, гетерогенность, многомерный статистический анализ.

Введение. В многочисленных современных публикациях, как и прежде, декларируется важная роль физической культуры в развитии общества и отдельной личности. В новых экономических и социальных условиях феномену физической культуры придается статус субкультуры с выраженным полифункциональным характером. Указывается на необходимость и новых форм физического воспитания, переориентации занятий по физкультуре с подготовки к труду и службе в армии на воспитание здорового образа жизни [1,2,4,7,8]. Своего рода "либерализация" процесса формирования физической культуры потребует перехода от стандартизации содержания физического воспитания к созданию и реализации возможно большего числа альтернативных программ, учитывающих интересы конкретных учащихся и профессиональные возможности преподавателя [3].

Существующая система занятий по физической культуре, к сожалению, все еще ориентирована на "абстрактного ученика", а не на конкретного школьника или студента со всеми особенностями его физической подготовленности, психологического статуса и состояния здоровья.

Индивидуальный подход к физическому воспитанию был и остается идеалом, но труднодостижимым в массовой физической культуре. Напротив, дифференцированный подход, движущий эту культуру в том же направлении, вполне реализуем, но требует ряда специальных исследований. 15-летний опыт работы со студентами педагогического училища позволяет нам поделиться некоторыми результатами, достигнутыми в этом направлении.

Материал и методы исследования. Материал для исследования получен в результате изучения выборки девушек-подростков приемов 1992, 1993, 1995 - 1997 гг. Общий объем выборки составил 232 человека. Наиболее детально обследована выборка из 48 подростков, поступивших в училище в 1992 г., изучение которых продолжалось в течение всех четырех лет обучения.

Каждый из подростков в возрасте от 15 до 18 лет ежегодно тестировался по комплексу из 27 показателей, в число которых входили антропометрические признаки, характеристики функционального состояния и показатели физической подготовленности (результаты спортивных тестов).

В число измеряемых показателей включены: длина тела (рост стоя), см -ANT1; масса тела, кг - ANT2; окружность грудной клетки, см - ANT3; массо- ростовой показатель, кг/см - ANT4; индекс гармоничности развития, усл. ед. - ANT5; жизненная емкость легких, мл - ANT6; содержание гемоглобина, г/л - FS1; индекс Руффье-Диксона, усл. ед. - FS2; кистевая динамометрия, кг - FP2; становая динамометрия, кг - FP3; результат в тесте на сгибание и разгибание рук в упоре лежа, раз - FP5; проба PWC170 , кгм/мин - FR2; результат в беге на 30 м, с - T1; результат в челночном беге 4 х 9 м, с - Т2; результат в челночном беге 10 х 12 м, с - Т3; результат в беге на 500 м, с - Т4; результат 6-минутного бега, м - Т5; результат 12-минутного бега, м - Т6; результат в прыжке в длину с места, см - Т7; результат в прыжке вверх с места, см - Т8; результат в прыжке в длину с разбега, см -Т9; результат в метании набивного мяча массой 2 кг, м - Т10; результат в метании гранаты, м - Т11; результат в упражнении на гибкость (наклоны туловища), см - Т12; результат в упражнении "подъем ног в положении лежа", раз/мин - Т13; результат в упражнении "подъем туловища из положения лежа", раз/мин - Т14; результат в подтягивании на низкой перекладине, раз - Т15. После названия показателя через тире приведено имя переменной, присвоенное ему при анализе данных на ПЭВМ. Ниже в тесте работы имена показателей сохраняются.

Задача комплексной оценки физического развития и подготовленности, на основе которой и было выполнено разделение подростков на группы, требующих дифференцированного подхода, решена с использованием ряда методов многомерного статистического анализа. Главную роль сыграли здесь метод главных компонент, факторный анализ [5], кластерный анализ [9]. При сравнении групп по отдельным показателям и их комплексам использованы стандартные модели дисперсионного анализа.

Результаты и их обсуждение. Система связей - корреляционная структура комплекса учтенных показателей - исследована в факторном анализе с применением ротации осей факторного пространства методом Varimax. Плеяды тесно коррелирующих показателей выявлены на основе оценки евклидовых расстояний между точками, отвечающими отдельным показателям, в 7-мерном пространстве факторов, которые учли в совокупности более 90% исходной дисперсии. Для группировки показателей использован кластерный анализ по Уорду, формирующий группы по критерию минимума внутрикластерной дисперсии.

Результаты факторного и кластерного анализов убедили в существовании и сохранении с возрастом трех основных направлений изменчивости показателей разных категорий. Первое из них формируется антропометрическими признаками и показателями функционального состояния. Второе - различного рода тестами, отражающими уровень физической подготовленности подростка. К ним, как и следовало ожидать, примыкает такой специфический антропометрический признак, как коэффициент гармоничности развития. Третье направление формируют беговые тесты и индекс Руффье - Диксона. Есть основания считать, что три указанных направления в совокупности обеспечивают системное описание уровня физического развития и физической подготовленности. На учете этих направлений и должна быть построена методика разделения подростков на группы, требующие дифференцированного подхода в организации занятий по физической культуре.

Метод выделения групп подростков включал следующие статистические процедуры:

- подстановку численных значений показателей каждого из подростков в линейные комбинации-факторы и вычисление значений факторов; эти значения и выполнили роль координат подростков в факторном пространстве;

- определение евклидовых расстояний между точками, отвечающими разным членам изучаемой совокупности, в качестве оценок их сходства по учтенному комплексу показателей;

- кластерный анализ подростков на основе евклидовых расстояний с использованием метода Уорда.

При разрезании полученной в кластерном анализе иерархической структуры-дендрита на специально выбранном уровне выделено шесть групп подростков. В ходе оценки оптимальности кластерного решения путем сравнения выделенных групп по средним значениям показателей разных категорий в дисперсионном анализе две из них были объединены.

Кластеризация выполнена на группе 15-летних подростков, и наилучшим свидетельством групповых различий по уровню физического развития и физической подготовленности стали, с нашей точки зрения, результаты исследования возрастной динамики комплекса показателей. Анализу подлежали разности значений показателей в 18- и 15-летнем возрасте. Для оценки достоверности межгрупповых различий в соответствии с рекомендациями [6] использован вариант критерия Стьюдента для совокупностей с попарно сопряженными вариантами. Средние значения разностей по всему комплексу показателей сведены в таблицу. Значения критерия Стьюдента, превышающие стандартное для 5%-ного уровня значимости, отмечены "звездочкой".

Достоверные отличия средней разности от нуля, т.е. статистически доказанные изменения показателей с возрастом, зафиксированы в большом числе случаев, а именно в 56 из 108. Однако главный результат анализа состоит в выявлении целого ряда межгрупповых различий.

Так, например, у подростков одних групп за период с 15 до 18 лет наблюдается достоверная динамика ряда показателей, а у подростков других групп динамика отсутствует . Различия такого рода зафиксированы для 14 из 27 показателей: ANT3, ANT4, ANT5, ANT6, FP2, FP3, T2, T3,T5, T8, T9, T10, T11, T15.

Есть другой вариант межгрупповых различий, когда возрастная динамика фиксируется у подростков всех групп, имеет одно и то же направление, но абсолютная величина возрастного сдвига показателей в разных группах различна. Таковы межгрупповые различия по показателям FS1, FS2, T6.

Третий и наиболее показательный в контексте обсуждения вариант межгрупповых различий состоит в противоположной направленности возрастной динамики показателя: у подростков одних групп значения разности положительны, других - отрицательны. Такова динамика показателей FP3, FP5, T3, T9, T11, T14, ANT6.

Выделенные пять групп подростков (далее обозначаются А, В, С, D, Е) с различным начальным уровнем физического развития и возрастной динамикой и составили основу разработки дифференцированной системы заданий на уроках по физической культуре.

Средняя разность значении показателей в возрасте 18 и 15 лет

Имя показателя, ед. измерения Группа подростков
А С D
Т1, с -0,1 ±0,06
(1,81)
0,01 ±0,025
(0,42)
-0,03±0,030
(1,00)
0,00±0,045
(0,00)
Т2, с -0,4±0,11
(3,72*)
-0,3±0,12
(2,13)
-0,2±0,06
(2,73*)
0,00±0,006
(0,00)
Т3, с -2,8±1,08
(2,64*)
0,4±0,86
(0,51)
-1,1±0,48
(2,34*)
0,1±0,42
(0,33)
Т4, с 5,2±0,68
(7,61*)
6,3±2,09
(3,01*)
5,9±0,94
(6,32*)
7,2±2,31
(3,11*)
FS2, усл. ед. 1,1±0,43
(2,50*)
1,2±0,45
(4,22*)
1,2±0,32
(3,61*)
3,0±0,24
(12,73*)
ANT5, усл. ед. 0,1±0,01
(7,52*)
0,1±0,02
(4,09*)
0,1±0,01
(4,28*)
0,1±0,02
(2,52*)
Т5, м -5,6±29,39
(0,19)
-31,2±44,61
(0,69)
-32,3±11,80
(2,73*)
-50,0±26,61
(1,87)
Тб, м -44,5±15,41
(2,88*)
-92,6±25,47
(3,64*)
-27,1 ±9,99
(2,71*)
-66,7±24,72
(2,69*)
Т7, см -1,7±2,20
(0,75)
-2,2±1,01
(2,12)
-0,8±0,94
(0,89)
0,0±1,82
(0,00)
Т8, см -3,3±0,83
(4,02*)
-3,6±1,80
(1,98)
-2,9±0,67
(4,37*)
-3,3±1,05
(3,17*)
Т9, см 12,2±5,21
(2,34*)
-3,6±3,03
(1,18)
5,0±2,90
(1,72)
0,8±6,63
(0,12)
Т10, см 2б,7±10,б7
(2,49*)
27,1±15,42
(1,76)
0,0±9,62
(0,00)
45,0±9,91
(4,54*)
Т11, см 0,4±0,68
(0,64)
-1,2±0,83
(1,38)
-0,3±0,37
(0,68)
-1,7±0,33
(5,06*)
Т12, см -3,0±0,82
(3,67*)
-3,6±0,78
(4,56*)
-3,5±0,34
(10,29*)
-4,8±0,79
(6,11*)
Т13, раз 8,4±0,82
(10,32*)
8,0±0,98
(8,17*)
9,4±0,71
(13,21*)
8,8±0,61
(14,63*)
Т14, раз 0,1 ±1,25
(0,08)
-2,7±1,20
(2,28)
-0,9±0,73
(1,26)
0,5±0,92
(0,54)
Т15, раз 1,0±0,57
(1,73)
0,4±0,29
(1,44)
0,3±0,33
(1,06)
1,5±0,34
(4,39*)
FP3, кг 2,0±0,53
(3,79*)
-0,6±0,81
(0,70)
0,7±0,22
(3,22*)
0,0±1,06
(0,00)
FP2, кг 0,7±0,24
(2,80*)
0,7±0,36
(1,79)
1,0±0,19
(5,26*)
0,8±0,50
(1,74)
FP5, раз 1,6±0,73
(2,13)
-0,7±0,18
(0,91)
0,0±0,55
(0,00)
0,7±0,42
(1,57)
FR2, кгм/мин -24,4±6,71
(3,63*)
-36,2±7,90
(4,58*)
2б,8±4,26
(6,30*)
-41,7±7,1б
(5,47*)
ANT1, см 4,3±0,70
(6,12*)
2,8±0,80
(3,55*)
3,3±0,40
(8,18*)
2,3±0,84
(2,76*)
ANT2, кг 1,1±0,84
(1,33)
-2,2±1,40
(1,52)
-0,4±0,62
(0,67)
-0,7±0,67
(1,00)
ANT3, см -0,9±0,35
(2,54*)
-2,6±1,33
(2,27)
-0,3±0,44
(0,56)
-0,3±1,08
(0,31)
ANT4, г/см -14,7±4,39
(3,34*)
-19,2±8,82
(2,17)
-9,0±3,99
(2,27)
-10,0±4,78
(2,09)
ANT6, мл 11,1 ±48,43
(0,23)
-185,8±46,02
(4,04*)
-47,9±35,6
(1,35)
50,0±31,62
(1,58)
FS1, г/л -0,9±1,51
(5,96*)
-5,3±1,26
(4,19*)
-7,3±0,88
(8,38*)
-12,0±1,15
(10,39*)

Примечания: 1. В скобках ниже средней разности приведено значение критерия Стьюдента, оценивающее достоверность отличия средней разности от нуля. 2. Данные по пятой группе (Е) не приводятся в связи с ее малочисленностью.

Литература

1. Бальсевич В.К. На пути к культуре физического воспитания в общеобразовательной школе //Теор. и практ. физ. культ., 1990, № 9, с. 2 - 7.

2. Бальсевич В.К. Концепция альтернативных форм организации физического воспитания детей и молодежи //Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. 1996, № 1, c. 23 -25.

3. Бальсевич В.К., Лубышева Л.И. Физическая культура: молодежь и современность //Теор. и практ. физ. культ. 1995, № 4, с. 2 - 7.

4. Вавилов Ю.Н., Вавилов К.Ю. Научно-практические предпосылки спортивно-оздоровительной программы для детей и молодежи //Теор. и практ. физ. культ., 1995, № 4, c. 54 - 60.

5. Клекка У.Р. Дискриминантный анализ //Факторный, дискриминантный и кластерный анализ.М.,1989, с.78 - 138.

6. Лакин Г.Ф. Биометрия. М., 1990. - 352 с.

7. Лубышева Л.И. Концепция физкультурного воспитания: методология развития и технология реализации //Физическая культура: воспитание, образование, тренировка, 1996, № 1, с. 11 - 18.

8. Лях В.И. Ориентиры перестройки физического воспитания в общеобразовательной школе //Теор. и практ. физ. культ., 1990. № 9, с.10.

9. Олдендерфер М.С., Блэшфилд С.К. Кластерный анализ //Факторный, дискриминантный и кластерный анализ. М.,1989, с.139 - 210.


 Home На главную   Library В библиотеку   Forum Обсудить в форуме  up

При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна!