Тема: Краткий конспект по всему курсу спортивной метрологии - файл n1.doc

приобрести
Тема: Краткий конспект по всему курсу спортивной метрологии
скачать (905 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc905kb.14.09.2012 11:18скачать

n1.doc

  1   2   3   4   5
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО СПОРТИВНОЙ МЕТРОЛОГИИ

для студентов заочного отделения

2009-2010 уч.год



  1. Теория: составить краткий конспект по предлагаемому плану

  2. Расчетная часть

    1. Разработать тест (описание теста)

    2. Проверить надёжность теста

    3. Оценить информативность теста

    4. Рассчитать шкалы оценок для теста



Выполнил:

Студент 1 гр. З/ф
Часть I. Теория

Раздел I. Основы метрологии.

I. Основы теории измерений

1. Измерением (в широком смысле) называют установление соответствия между изучаемыми явлениями с одной стороны, и числами, с другой.

Шкалы измерений

Шкала наименований (номинальная шкала)

Это самая простая из всех шкал. В ней числа выполняют роль ярлыков и служат для обнаружения и различения изучаемых объектов (например, нумерация игроков футбольной команды). Числа, составляющие шкалу наименований, разрешается менять местами. В этой шкале нет отношений типа "больше — меньше", поэтому некоторые полагают, что применение шкалы наименований не стоит считать измерением. При использовании шкалы наименований могут проводится только некоторые математические операции. Например, ее числа нельзя складывать и вычитать, но можно подсчитывать, сколько раз (как часто) встречается то или иное число.

Шкала порядка

Есть виды спорта, где результат спортсмена определяется только местом, занятым на соревнованиях (например, единоборства). После таких соревнований ясно, кто из спортсменов сильнее, а кто слабее. Но насколько сильнее или слабее, сказать нельзя. Если три спортсмена заняли соответственно первое, второе и третье места, то каковы их различия в спортивном мастерстве, остается неясным: второй спортсмен может быть почти равен первому, а может быть существенно слабее его и быть почти одинаковым с третьим. Места, занимаемые в шкале порядка, называются рангами, а сама шкала называется ранговой или неметрической. В такой шкале составляющие ее числа упорядочены по рангам (т.е. занимаемым местам), но интервалы между ними точно измерить нельзя. В отличие от шкалы наименований шкала порядка позволяет не только установить факт равенства или неравенства измеряемых объектов, но и определить характер неравенства в виде суждений: "больше — меньше", "лучше — хуже" и т.п.
С помощью шкал порядка можно измерять качественные, не имеющие строгой количественной меры, показатели. Особенно широко эти шкалы используются в гуманитарных науках: педагогике, психологии, социологии. К рангам шкалы порядка можно применять большее число математических операций, чем к числам шкалы наименований.

Шкала интервалов

Это такая шкала, в которой числа не только упорядочены по рангам, но и разделены определенными интервалами. Особенность, отличающая ее от описываемой дальше шкалы отношений, состоит в том, что нулевая точка выбирается произвольно. Примерами могут быть календарное время (начало летоисчисления в разных календарях устанавливалось по случайным причинам), суставной угол (угол в локтевом суставе при полном разгибании предплечья может приниматься равным либо нулю, либо 180о), температура, потенциальная энергия поднятого груза, потенциал электрического поля и др.
Результаты измерений по шкале интервалов можно обрабатывать всеми математическими методами, кроме вычисления отношений. Данные шкалы интервалов дают ответ на вопрос "на сколько больше?", но не позволяют утверждать, что одно значение измеренной величины во столько-то раз больше или меньше другого. Например, если температура повысилась с 10 до 20 по Цельсию, то нельзя сказать, что стало в два раза теплее.

Шкала отношений

Эта шкала отличается от шкалы интервалов только тем, что в ней строго определено положение нулевой точки. Благодаря этому шкала отношений не накладывает никаких ограничений на математический аппарат, используемый для обработки результатов наблюдений.
В спорте по шкале отношений измеряют расстояние, силу, скорость и десятки других переменных. По шкале отношений измеряют и те величины, которые образуются как разности чисел, отсчитанных по шкале интервалов. Так, календарное время отсчитывается по шкале интервалов, а интервалы времени — по шкале отношений.
При использовании шкалы отношений (и только в этом случае!) измерение какой-либо величины сводится к экспериментальному определению отношения этой величины к другой подобной, принятой за единицу. Измеряя длину прыжка, мы узнаем во сколько раз эта длина больше длины другого тела, принятого за единицу длины (метровой линейки в частном случае); взвешивая штангу, определяем отношение ее массы к массе другого тела — единичной гири "килограмма" и т.п. Если ограничиться только применением шкал отношений, то можно дать другое (более узкое, частное) определение измерению: измерить какую-либо величину — значит найти опытным путем ее отношение к соответствующей единице измерения.
Сводные сведения по шкалам

Шкала

Основные операции

Допустимые математические процедуры (статистика)

Примеры

наименований

Установление равенства

Число случаев

Мод

Корреляция случайных событий (тетра- и полихорические коэффициенты корреляции)

Нумерация спортсменов в команде

Результаты жеребьёвки

порядка

Установление соотношений «больше» или «меньше»

Медиана

Ранговая корреляция

Ранговые критерии

Проверка гипотез

Место занятое на соревнованиях.

Результаты ранжирования спортсменов группой экспертов

интервалов

Установление равенства интервалов

Среднее

Среднее квадратическое (стандартное) отклонение

Корреляция

Календарные даты (время)

Суставной угол

отношений

Установление равенства отношений

Коэффициент вариации

Среднее геометрическое

Длина, сила, масса, скорость и т.п.


Пример использования шкал измерения в своем виде спорта.

В виндсерфинге в гоночных дисциплинах используется шкала отношений, а во фристайле и вэйврайдинге – шкала порядка.

2. Шкалы измерений и точность измерений:

- какую точность измерений обеспечивают разные шкалы;

- погрешности измерений:

Основная и дополнительная погрешности

Основная погрешность – это погрешность метода измерения или измерительного прибора, которая имеет место в нормальных условиях их применения.

Дополнительная погрешность – это погрешность измерительного прибора, вызванная отклонением условий его работы от нормальных.

Абсолютная и относительная погрешности

Абсолютная погрешность – это величина ∆А = А - Ао , равная разности между показанием измерительного прибора (А) и истинным значением измеряемой величины (Ао).

Относительная погрешность измерения бывает двух видов.

Действительная относительная погрешность – это отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины:

Ад = ∙ 100%

Приведённая относительная погрешность – это отношение абсолютной погрешности к максимально возможному значению измеряемой величины:

Ап = ∙ 100%

В тех случаях, когда оценивается не погрешность измерения, а погрешность измерительного прибора, за максимальное значение измеряемой величины принимают предельное значение шкалы прибора.

Систематическая и случайная погрешности

Систематическая погрешность – её величина не меняется от измерения к измерению.

Случайная погрешность возникает под воздействием разнообразных факторов, которые ни предсказать заранее, ни точно учесть не удаётся.

II. Основы теории оценок

1. Оценка спортивных достижений:

- проблема эквивалентности оценок;

- оценка в многоборье;

Нормы

Нормой в спортивной метрологии называется граничная величина результата теста, на основе которой производится классификация спортсмена.

Существует три вида норм:

а) индивидуальные;

б) должные;

в) сопоставительные.

Индивидуальные нормы основаны на сравнении показателей одного и того же спортсмена в разных состояниях.

Должные нормы устанавливаются на основании требований, которые предъявляют человеку условия жизни. Примером могут служить нормы выполнения заданий в различных видах производственной деятельности.

Сопоставительные нормы устанавливаются после сравнения достижений людей, принадлежащих к одной и той же совокупности. Сопоставительные нормы ранжируют людей внутри совокупности, но ничего не говорят о совокупности в целом. Эти нормы можно разрабатывать непосредственно на основе показателей средних величин и стандартов. Например, в таблице 11 приведены 7 классификационных групп, границы которых определяются средним квадратическим отклонением. Нормы такого рода удобны тем, что сразу ясно, какому проценту исследуемых лиц они посильны.


Таблица

Возможные градации оценок и норм




В практике физического воспитания широко распространены возрастные нормы. Эти нормы относятся к сопоставительным нормам.

Требования к пригодности норм:

1. Если нормы пригодны только для той совокупности, для которой разработаны, такая пригодность называется релевантностью, а нормы — релевантными.
2. Если нормы установлены при обследовании типичной выборки исследуемых, т.е. пригодны для всей генеральной совокупности, они называются репрезентативными.
3. Нормы должны быть современными, т.е. пересматриваться один раз в 4 года.
Таблица норм



Пример

Используя данные таблицы (нормы для результатов прыжков в длину с места), определить в какой зоне находится результат 10-го спортсмена, если данные выборки таковы:

xi , см ~ 180; 185; 190; 190; 195; 200; 200; 185; 205; 200.

Решение:

1. Занесем результаты тестирования в таблицу:



2. Определим среднее арифметическое по формуле:


,

см.


3. Определим среднее квадратическое отклонение по формуле:


,

? = = см


4. Используя стандартное отклонение, определим границы групповых норм результатов прыжков в длину с места и охарактеризуем их словесно:



Вывод: Результат 10-го спортсмена, равный 200 см, соответствует словесной оценке "хорошая".
2. Шкалы оценок
Разновидности шкал

Шкала оценок может быть представлена:

Все шкалы можно разделить на две группы:

1. Пропорциональные (линейные) шкалы.

2. Нелинейные шкалы.

Принято выделять четыре основных типа шкал оценок


I — пропорциональная шкала,

II — регрессирующая,

III — прогрессирующая,

IV — сигмовидная.

Первый тип — пропорциональные шкалы. Этот тип шкал предполагает начисление одинакового числа очков за равный прирост результатов (например, за каждые 0,1с улучшения результата в беге на 100м начисляется 20 очков).

Второй тип — регрессирующие шкалы. В этом случае за один и тот же прирост результата начисляются по мере возрастания спортивных достижений все меньшее число очков (например, за улучшение результата в беге на 100 м с 15,0 с до 14,9 с добавляются 20 очков, а за 0,1 с в диапазоне 10,0–9,9 с — только 15 очков).

Третий тип — прогрессирующие шкалы. Здесь, чем выше спортивный результат, тем большей прибавкой очков оценивается его улучшение (например, за улучшение времени в беге от 15,0 с до 14,9 с добавляются 10 очков, а от 10,0–9,9 с — 100 очков).

Четвертый тип — комбинированные, сигмовидные (или S-образные). В этих шкалах улучшение результатов в зонах очень низких и очень высоких достижений поощряется скупо; больше всего очков приносит прирост результатов в средней зоне достижений, т.е. в этих шкалах за равный прирост результата дается меняющаяся сумма баллов.

В спортивной практике наиболее часто применяются шкалы, для которых эквивалентными принято считать результаты в различных видах спорта, в равной степени доступные одинаковому проценту спортсменов одного возраста и пола. Исходя из этого, считают все мировые рекорды эквивалентными, независимо от вида спорта, и оценивают их одинаковым числом очков, например 100. Составив список сильнейших спортсменов по каждому виду спорта, считают эквивалентными также сотые результаты, т.е. всем таким спортсменам начисляют один балл.

Стандартные шкалы

Относятся к группе пропорциональных шкал. Названы они стандартными потому, что масштабом в них служат стандартные отклонения. Наиболее популярна среди стандартных шкал Т-шкала. Здесь средняя величина приравнивается к 50 очкам, а стандарт — к 10 очкам, и расчет суммы баллов ведется по формуле:



Например, если средняя величина в прыжках в длину с места равнялась 224 см, а стандартное отклонение составило ± 20 см, то за результат 222 см начисляется 49 очков:



При массовых обследованиях спортсменов или групп здоровья можно использовать так называемую С-шкалу, описываемую формулой:


Достоинством этой шкалы является простота подсчетов, что достигается за счет меньшей точности.

Перцентильная шкала

Основана на мере преимущества каждого спортсмена по сравнению с более слабыми участниками соревнования. Если, например, проводится кросс с общим стартом, спортсмену можно начислять столько очков, сколько участников (в процентах) он обогнал. Если спортсмен опередил всех участников (99%), то он получает 99 очков, если опередил 72% — 72 очка и т.д. Тот же принцип можно использовать и в других тестах: число начисляемых очков приравнивается к проценту лиц, которых опередил (по результату) данный участник.

Шкала, построенная таким образом, называется перцентильной, а интервал этой шкалы — перцентилем.

Один перцентиль включает 1% всех испытуемых. 50%-ный перцентиль называется медианой.

Шкалы выбранных точек

Описанные шкалы можно построить, если известно статистическое распределение результатов теста: средняя, стандарты и другие параметры распределения. Такие данные не всегда удается получить. Это достижимо, например, при разработке таких шкал, как комплекс ГТО, нормы по физическому воспитанию в школе и т.п., и недостижимо при разработке таблиц по видам спорта.

В последнем случае обычно поступают так: берут какой-нибудь высокий спортивный результат (например, мировой рекорд или 10-й результат в истории данного вида спорта) и приравнивают его, скажем, к 1000 очкам. Затем на основе результатов массовых испытаний определяют среднее достижение группы слабо подготовленных лиц и приравнивают его, скажем, к 100 очкам. После этого, если используется пропорциональная шкала, остается выполнить лишь арифметические вычисления — ведь две точки однозначно определяют прямую линию. Шкала, построенная таким образом, называется шкалой выбранных точек.

Для примера рассмотрим построение шкалы выбранных точек на основе данных мирового табеля о рангах спортсменов по итогам выступления в течение года. В нем мировым рекордам во всех видах спорта дается наивысшая сумма баллов — 1000 очков, а худшие результаты оцениваются 100 очками. Используя принцип построения пропорциональных шкал, строится график шкалы выбранных точек, представленный на рисунке.


График шкалы выбранных точек


Далее производится расчет уравнения прямой для данной шкалы оценок по формуле:


K = ax + b — уравнение прямой,


где: K — сумма баллов или очков;

x — результат;

a — коэффициент пропорциональности;

b — свободный член уравнения.

Подставив в данное уравнение значение x1 и соответствующее ему значение K1=100 и x2, которому соответствует K2=1000(x1 – худший, x2 – лучший результаты), составим систему уравнений:



Решая систему относительно a , получим:

.

Подставляя a в уравнение (1) получим b:

.

Подставив полученные числовые значения a и b в уравнение прямой, получим формулу для расчета оценок по шкале выбранных точек:



Таким образом, конечный вид уравнения прямой для расчета оценок по шкале выбранных точек будет следующим:





Например, лучший результат в беге на 100 м в группе исследуемых спортсменов, равный 11,0 с, оценивался 100 очками, а худший (14,0 с) — 10 очками. Тогда сумма очков спортсмена, показавшего время забега, равное 12,5 с, по формуле уравнения прямой для расчета оценок по шкале выбранных точек равна:

Шкала ГЦОЛИФК

При периодических обследованиях состав и общая численность тестируемой команды по разным причинам не остаются постоянными: кто-то заболел, кто-то отозван для участия в других соревнованиях т.п.

Предположим, что в ноябре тестирование проводилось на 10, а в феврале на 20 спортсменах. Конечно, занять 10 место при 10 или при 20 участниках — ни одно и то же (во втором случае спортсмен опередил девятерых, а в первом — никого). Кроме того, ранговая шкала (шкала порядка), например, перцентильная, неудобна тем, что она однозначно не определяет интервалы между исследуемыми.

Для случаев, когда условия тестирования не остаются постоянными, в ГЦОЛИФКе была разработана шкала, в основе которой лежит следующее математическое выражение:

где: К — оценка результата в баллах или очках.

Например, лучший результат в ударе ногой по мячу на дальность (в метрах) для подростков 10-11 лет равнялся 30,5м, худший — 8,5м. Очки, начисляемые спортсмену за результат 19,5м, рассчитываются по следующей формуле:

Спортсмен, показавший лучший результат, по шкале ГЦОЛИФКа всегда получает 100 очков, занявший же последнее место очков не получает.

Шкала ГЦОЛИФК относится к сигмовидным шкалам оценок, в то время как стандартные, перцентильные и шкалы выбранных точек — это пропорциональные шкалы.

3. Оценка результатов комплексного контроля

Если спортсмены проходят испытания в комплексе (батарее) тестов, то оценивание можно проводить двумя основными способами.

При первом общая оценка по всему тесту не выводится, а в процессе последующего анализа используются оценки, полученные отдельно по каждому тесту. Очень часто в таких случаях применяют графическую форму представления результатов тестирования – так называемые профили. Результаты показанные спортсменом или группой, сравниваются со средними результатами и стандартными отклонениями результатов, продемонстрированными до этого большой группой спортсменов.

При втором способе выводится итоговая оценка по всему комплексу тестов. Здесь возможны два варианта: 1) суммируют оценки, полученные по отдельным тестам, входящим в комплекс, как выводят итоговые оценки на соревнованиях по многоборьям; 2) оценки, полученные за отдельные виды, сначала умножают на коэффициенты («веса»), различные для каждого теста, а потом уже складывают. Такая итоговая оценка по комплексу тестов называется взвешенной оценкой. Её используют, когда надо усилить значение отдельных видов. Для более важных тестов «веса» делают высокими.

4. Методы экспертных оценок

Под экспертными методиками понимают комплекс логических и математико-статистических процедур, направленных на получение от специалистов информации, ее анализ и обобщение с целью подготовки и выбора рациональных решений.

Экспертные методы применимы в том случае, когда выбор и обоснование оценки результата не могут быть выполнены на основании точных измерений и расчетов.

Экспертной называется оценка, получаемая путем опроса мнений специалистов.

Экспертиза бывает индивидуальной и групповой. Существует несколько видов информации, используемой при работе с экспертной группой:

1. Эксперт высказывает мнение в виде соответствующего числа в предложенных рамках, т.е. дает оценку.
2. Эксперт может проранжировать участников, т.е. расставить их по местам.
3. Эксперт может разбить участников всей совокупности на отдельные подклассы.
4. Эксперт может попарно сравнивать оцениваемые объекты и сообщает какой из них лучше.


Требования, предъявляемые к экспертам: эксперт должен быть высококвалифицированным, компетентным, беспристрастным специалистом с хорошо развитой интуицией, имеющим широкие взгляды и независимость суждений.

Существует 2 подхода к выбору экспертов:

1. Проводятся специальные экзамены, применяется самооценка экспертов.
2. Определяется эффективность деятельности экспертов.


Различают абсолютную и относительную эффективность.

Абсолютная — отношение правильно высказанных мнений к общему числу высказываний эксперта.

Относительная — отношение абсолютной эффективности к средней абсолютной эффективности группы экспертов.

Проведение экспертизы включает в себя следующие этапы:

1. Формирование цели экспертизы.
2. Подбор экспертов.
3. Выбор методики проведения опроса.
4. Обработка полученной информации, в том числе проверка согласованности достоверности индивидуальных экспертных оценок.


Пример

Определить методом предпочтения места спортсменок в показательных выступлениях по художественной гимнастике (10-ти балльная система).

Решение:







С у д ь и












Ф.И.О.

1

2

3

4

5

е

Место

1

Иванова Г.И.

10

9

10

10

10

49

II

2

. . .

8

7

8

7

7

37

IV

3

. . .

6

6

5

5

6

28

V

4

. . .

9

9

9

8

8

43

III

5

. . .

10

10

10

10

10

50

I

6

. . .

5

5

4

4

3

21

VII

7

. . .

6

4

5

7

5

27

VI


Пример

Определить методом попарного сравнения места спортсменок-гимнасток (этот метод основан на попарном сравнении всех факторов). При этом устанавливается в каждой сравниваемой паре объектов наиболее лучший спортсмен (он оценивается 1 баллом, а второй, наиболее худший — 0 баллов).

Решение:



5. Метод анкетирования


Анкетированием называется метод сбора мнений посредством заполнения анкет. Анкетирование наряду с интервью и беседой относится к методам опроса. Методы опроса позволяют получать информацию о мнениях людей, мотивах поведения, намерениях и т.д., то есть обо всем, что пока еще не может быть установлено при помощи инструментальных методов измерения. По отношению к методу экспертных оценок анкетирование играет служебную роль, но имеет и самостоятельное значение, если речь идет о сборе массовых мнений. В отличие от интервью и беседы анкетирование предполагает письменные ответы лица, заполняющего анкету — респондента (англ. respondent — отвечающий), на систему стандартизированных вопросов.

Применяется несколько вариантов анкетирования: групповое и индивидуальное, очное и заочное, персональное и анонимное.

Анкета как правило, состоит из двух частей: демографической и основной. Вопросы демографического характера рекомендуется помещать в конце анкеты. В основную часть анкеты включают следующие вопросы: открытые (свободные) и закрытые, безусловные и условные, прямые и косвенные.

От составителя анкеты требуется высокая профессиональная компетентность, безупречная грамотность, такт. Вопросы должны быть лаконичны и точны, они должны соответствовать образовательному уровню респондентов. Желательно в начале анкеты расположить нетрудные вопросы, которые могли бы заинтересовать респондентов, а основную часть вопросов "по существу" поместить в середину анкеты.

Качество анкетирования повысится, если до начала опроса подвергнуть составленную анкету экспертной оценке и усовершенствовать ее в соответствии с высказываниями экспертов.

В последнее время квалиметрические методы (экспертиза, анкетирование и др.) все чаще используются для решения оптимизационных задач (оптимизация соревновательной деятельности, тренировочного процесса). Современный подход к задачам оптимизации связан с имитационным моделированием соревновательной и тренировочной деятельности. В отличие от других видов моделирования при синтезе имитационной модели наряду с математически точными данными используется квалитативная информация, собираемая методами экспертизы, анкетирования и наблюдения. Например, при моделировании соревновательной деятельности лыжников нельзя точно предсказать коэффициент скольжения. Его вероятную величину можно оценить путем опроса специалистов по смазке лыж, знакомых с климатическими условиями и особенностями трассы, на которой будут проходить соревнования.
Раздел II. Основы теории тестов.

1. Основы теории тестов

Тест – измерение или испытание, проводимое с целью определения состояния или способностей спортсмена.

Батарея тестов. Иногда используется не один, а несколько тестов, имеющих единую конечную цель (например, оценку состояния спортсмена в соревновательном периоде тренировки). Такая группа тестов называется комплексом или батареей тестов.

Требования к тестированию:

1. стандартность (процедура и условия тестирования должны быть одинаковыми во всех случаях применения теста);
2. надежность;
3. информативность;
4. наличие системы оценок.

Добротность тестов. Тесты, удовлетворяющие требованиям надежности и информативности, называют добротными или аутентичными (греч. аутентико — достоверным образом).

Виды тестов:

Максимальный двигательный тест

Максимальный функциональный тест

Стандартная функциональная проба

Тест покоя

Таблица Разновидности двигательных тестов

Название теста

Задание спортсмену

Результат теста

Пример

Контрольные упражнения

Показать максимальный результат

Двигательные достижения

Бег 1500 м, время бега

Стандартные функциональные пробы

Одинаковое для всех, дозируется

а) по величине выполненной работы

либо

б) по величине физиологических сдвигов



Физиологические или биохимические показатели при стандартной работе

Двигательные показатели при стандартной величине физиологических сдвигов



Регистрация ЧСС при стандартной работе

1000 кГм/мин

Скорость бега при ЧСС 160 уд/мин

Максимальные функциональные пробы

Показать максимальный результат

Физиологические или биохимические показатели

Определение максимального кислородного долга или МПК

  1   2   3   4   5


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации