Доклад Царев В.А..

28.01.2021

Моделирование тренировочного процесса.

Киберне́тика (от др.-греч. κυβερνητική — «искусство управления»[1]) — наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в различных системах, будь то машины, живые организмы или общество. "Информация — это не материя и не энергия, информация — это информация". Но основное определение информации, которое   основоположник кибернетики Виннер дал в нескольких своих книгах, следующее: информация — это обозначение содержания, полученное нами из внешнего мира в процессе приспосабливания к нему нас и наших чувств. Чтобы опередить соперника необходимо иметь информацию – какое усилие  или скорость применить. Без опыта (соревнования между соперниками) получить информацию невозможно. Дай попробывать. После того как попробуем в мозгу запоминается информация в виде модели действия. Так устроен человек.

Моде́ль (фр. modèle, от лат. modulus — «мера, аналог, образец») — это система, исследование которой служит средством для получения информации о другой системе^[1], это упрощённое представление реального устройства и/или протекающих в нём процессов, явлений.

Построение и исследование моделей, то есть моделирование, облегчает изучение имеющихся в реальном устройстве (процессе, …) свойств и закономерностей. Применяют для нужд познания (созерцания, анализа и синтеза).

Моделирование является обязательной частью исследований и разработок, неотъемлемой частью нашей жизни, поскольку сложность любого материального объекта и окружающего его мира бесконечна вследствие неисчерпаемости материи и форм её взаимодействия, — как внутри себя, так и с внешней средой.

Одни и те же устройства, процессы, явления и т. д. (далее — «системы») могут иметь много разных видов моделей. Как следствие, существует много названий моделей, большинство из которых отражает решение некоторой конкретной задачи. Ниже приведена классификация и дана характеристика наиболее общих видов моделей.

Требования к моделям

Моделирование всегда предполагает принятие допущений той или иной степени важности. При этом должны удовлетворяться следующие требования к моделям:

адекватность, то есть соответствие модели исходной реальной системе и учет, прежде всего, наиболее важных качеств, связей и характеристик. Оценить адекватность выбранной модели, особенно, например, на начальной стадии проектирования, когда вид создаваемой системы ещё неизвестен, очень сложно. В такой ситуации часто полагаются на опыт предшествующих разработок или применяют определённые методы, например, метод последовательных приближений;

точность, то есть степень совпадения полученных в процессе моделирования результатов с заранее установленными, желаемыми. Здесь важной задачей является оценка потребной точности результатов и имеющейся точности исходных данных, согласование их как между собой, так и с точностью используемой модели;

универсальность, то есть применимость модели к анализу ряда однотипных систем в одном или нескольких режимах функционирования. Это позволяет расширить область применимости модели для решения большего круга задач;

целесообразная экономичность, то есть точность получаемых результатов и общность решения задачи должны увязываться с затратами на моделирование. И удачный выбор модели, как показывает практика, — результат компромисса между отпущенными ресурсами и особенностями используемой модели;

Моделирование – это замещение одного объекта (оригинала) другим (моделью) и фиксация или изучение свойств оригинала путем исследования свойств модели. Объект (система) определяется совокупностью параметров и характеристик. Множество параметров системы отражает ее внутреннее содержание – структуру и принципы функционирования.

Основная задача теории моделирования заключается в том, чтобы вооружить исследователей технологией создания таких моделей, которые достаточно точно и полно фиксируют интересующие свойства оригиналов, проще или быстрее поддаются исследованию и допускают перенесение его результатов на оригиналы. Вывод: стоит ли нам моделировать, когда можно использовать готовые модели.

Разработка и познание любой системы сводится по существу, к созданию ее модели. Особую ценность имеют конструктивные модели, то есть такие, которые допускают не только фиксацию (2х1 – 7 проходов из 10 попыток) их свойств, но и исследование зависимостей характеристик от параметров системы. Такие модели позволяют оптимизировать функционирование систем.

Для одной и той же системы можно построить множество моделей .

Подготовка команды по существу сводится к управлению моделями. А обучение детей к познанию моделей и получение через игровые модели  информации.

(Лобановский) Отдельные компоненты, обеспечивающие игру, за длительное время изменились незначительно. Это те­хнические приемы владения мячом, правила игры, организации турниров. В то же время претерпели значительные изменения тактические действия фут­болистов, их подбор, построение тренировочного про­цесса и т.д. Прежде всего это касается исходной статической структуры, иначе говоря, расстановки игроков, затем — динамической структуры, выражен­ной в индивидуальных и групповых действиях ма­лых, средних и больших коалиций в обороне и атаке. Однако исходная расстановка начинает стабилизиро­ваться и играет все меньшую роль, поскольку значи­тельно расширились зоны действия отдельных игроков, а в связи с этими более эффективно исполь­зуется игровое пространство. Возросла также скорость одиночных и коллективных действий, расширился спектр варьирования тактики, появилось иное пред­ставление о значимости моделирования разнообраз­ных тактических действий, необходимых соотноше­ний функционального состояния систем организма, определяющих уровень специальной работоспособнос­ти футболистов. Необходимость последнего связана с тем, что в практике часто наблюдается несоответствие физиологических и биохимических реакций на трени­ровочные воздействия педагогическим задачам разви­тия тех или иных сторон функциональных возмож­ностей. При этом возрастание частоты таких несоот­ветствий значительно ухудшает процесс управления как отдельными сторонами, так и тренированностью организма в целом, что оказывается на уровне специ­альной работоспособности футболиста.

Еще в 1951 году Бесков познакомился с руководителем знаменитого ансамбля танца Игорем Моисеевым. Задумываясь над методикой постановки тренерской работы, Бесков пришел к выводу, что, как ни странно, у танцев много общего с футболом! Он отметил, что у Моисеева ансамбль занимается два раза в день. Приняв команду ЦСКА, он ввел правило заниматься так же. В то время для команд мастеров это была большая редкость.

(Лобановский) Ученые считают, что всякое познание можно трак­товать как моделирование. "... Когда я что-то знаю, это значит, что в коре моего головного мозга имеются модели, отражающие объект" [2].

Каждый из нас постоянно пользуется моделями. Любой человек повседневно использует модели для принятия решений, но делает это интуитивно. Умственная модель довольно зыбка. Она неполная, не­четко сформулирована. Более того, такая модель меняется со временем — даже в течение разговора. При обсуждении единой темы каждый участник поль­зуется различными умственными моделями для представления объекта разговора. Даже основные допущения могут расходиться. К тому же цели раз­личны и не формализованы. Но если речь идет о реализации тренирующих воздействий и достижения необходимых уровней адаптации к ним, то следует добиваться четкости в определении принятых допу­щений при включении их в модель.

Часто применение интуитивных моделей трениру­ющих воздействий, направленных на повышение ка­ких-либо сторон функциональных возможностей, не достигает своей цели из-за отсутствия достаточно то­чных границ факторов воздействия и невозможности создания нужного соотношения функциональной ак­тивности систем организма футболистов.

Числовые модели очень похожи на умственные. У них тот же источник. Их можно обсуждать, исполь­зуя ту же терминологию. Но числовые модели имеют и существенные отличия. Они точно формулируются, в них используется однозначное математическое опи­сание. Необходимо иметь такие модели, структура и взаимосвязи которых достаточно полно представляют рассматриваемую систему. Уже сейчас можно постро­ить модели, которые будут значительно превосходить интуитивные, используемые для разработки трениру­ющих программ.

Любая модель состоит из отдельных элементов, и ее точность определяется соотношением количества элементов и связей. Как отмечалось выше, структура и функция сложных систем отражают принцип этаж­ности. Моделирование неизбежно начинается с опре­деленного этажа. Например, предлагаемая в трени­ровочном занятии 5 серия игрового упражнения тех­нико-тактического характера в "двойках" игроков на одной половине футбольного поля предусматривает 2n тактических приемов. Выполнение этого упражнения способствует формированию в двигательной зоне коры головного мозга определенного образа или, как мы говорим, модели двигательных действий на этаже, контролируемом сознанием. По мере повторения ос­вобождаются зоны ("ячейки", по Конорски) для принятия новых доз или порций технико-тактических приемов, а уже изученные, ставшие автоматическими приемы "уходят" на зтаж, не требующий контроля сознания. Для новых порций технико-тактических действий требуется изменение структуры упражнения за счет каких-либо составляющих его элементов. В частности, модель той же серии упражнения, но уже с четырьмя футболистами, позволяет увеличить набор тактических приемов до 2п числа, не говоря уже о том, что изменение игрового пространства с исполь­зованием всего поля еще больше расширяет количе­ство технико-тактических приемов.

Этот пример показывает, что серии игровых упра­жнений являются одним из средств, поэтажно моде­лирующих всю игровую деятельность, и способствуют конструированию специального игрового мышления и образованию необходимых двигательных навыков.

Принятие решения о необходимости осуществления того или иного тактического действия, по сути, явля­ется сигналом для проявления накопленных техниче­ских приемов, подбора их сочетаний в зависимости от сложившейся игровой ситуации и функциональных возможностей. Футболисты в процессе принятия ре­шения расчленяют игровую ситуацию на две катего­рии: операции приема решений альтернативного типа и операции типа игровых систем (схема 1). Это сложный процесс, однако попытаемся изложить его до­статочно популярно.

В первом случае принятие решения проводится аль­тернативно, путем выбора среди разных заранее изу­ченных (запрограммированных) понятий и алгорит­мов игровых действий. В одной части решения сво­дятся к нахождению среди множества альтернатив той заранее разработанной (в тренировочном процес­се, установке и т.д.) логической схемы, действия которой наиболее приемлемы в сложившейся ситуа­ции.

Во втором случае мыслительных операций приня­тие альтернативных решений осложняется непредви­денными ситуациями, которые не позволяют восполь­зоваться готовыми моделями, схемами установками и т.п. Решение требует новых алгоритмов или других сочетаний отдельных частей уже известных алгорит­мов деятельности игрока на поле. В этом случае происходит напряженная аналитико-синтетическая работа, альтернативно-вероятностный пересмотр всех имеющихся в арсенале игрока алгоритмов, заложен­ных в долговременной памяти и более или менее подходящих для возникшей ситуации. Происходит напряженный процесс поиска правильного для дан­ных условий технико-тактического приема. Идет сло­жнейший процесс сопоставления отобранных алгоритмов деятельности, из отдельных частей фор­мируется предварительная модель решения, пригод­ная создать приемлемые действия для "выигрыша" ситуации. Этот алгоритм включается не сразу, пос­кольку общеизвестно, что при непредвиденных ситуациях всегда возникает задержка. Причины такого процесса объясняются с самых различных позиций. По имеющимся данным, время принятия решений при этом затягивается на 15-20 %.

Кроме того, если этот процесс происходит в усло­виях "жесткого сопротивления" со стороны соперника, значительно возрастает степень вероятности не­правильного принятия решения, а следовательно, и ошибок при выборе технико-тактических действий.

К другой группе способов принятия решения отно­сятся ситуации, требующие учета всех условий, в том числе случайных и даже, меняющихся в ходе приня­тия решения. При этом предполагаемое оптимальное выполнение действий, направленных на выигрыш си­туации, рассматривается согласно теории игры как задача максимализации ожидаемой полезности и ми­нимума "потерь". Мы будем рассматривать "заплани­рованные" игровые ситуации, которые являются основой игровой деятельности футболистов, и "непре­двиденные".

Полагают, что эти два способа эвристической дея­тельности обеспечивают разные центры коры большо­го мозга. При заранее моделируемых игровых ситуациях футболист обычно отчетливо представляет последовательность деятельности (и возникающих дальнейших ситуаций), наилучшую стратегию инди­видуальных и коллективных действий, даже предви­дит логику тактических действий соперника и те последствия, к которым она может привести. Заранее знает, когда нужно применить необходимые приемы, изменить направления своих действий и совместных с партнерами и т.д.

Сопоставляя заранее спланированные индивиду­альные и коллективные действия с реальными, фут­болист может внести необходимые коррекции в их выполнение и, если необходимо, даже повторить так­тические ходы, но уже с другой стратегией.

Непредвиденная игровая ситуация может возник­нуть на любом этапе выполнения действия, на любом участке поля. Логика ее возникновения не всегда понятна футболисту, и возникает она чаще всего при дефиците времени, отсутствия опыта, мастерства, не­достаточности объема заранее разученных вариантов ведения игры, наступившего утомления, психической неустойчивости, поспешности действия, поведения со­перника и т.д. При этом может появляться новая избыточная информация. В результате неопределен­ность выхода из создавшейся ситуации возрастает, увеличивается количество индивидуальных и коллек­тивных ошибок.

Кроме того, появление непредвиденных ситуаций очень часто связано с нарушением обратных связей (типа "партнеры -я", партнеры в это время "закрыты" соперниками или делают нелогичные предложения игровой ситуации) и с незначительной возможностью перехода на другую сторону. Психологически этот вид принятия решений осуществляется без внутрен­ней модели. Организм часто не подготовлен к функционированию в данных условиях [69].

Из всех вышеописанных вероятностных процессов складывается структура игровой деятельности фут­больной команды. Вот поэтому с каждым годом все больше возрастает значение тренировочного процесса, одной из основных задач которого является уменьше­ние неопределенности, возможности возникновения неправильных принятий решений в непредвиденных игровых ситуациях.

Возвращаясь к началу данного раздела, хотелось бы подчеркнуть, что творчество, или импровизация, футболистов в игровой деятельности, их мастерство заключаются в определенном уровне тренированнос­ти, который позволяет варьировать технико-тактиче­скими моделями с целью увеличения числа не­предвиденных ситуаций для соперника и уменьшения для себя. Если же они возникают, то накопленные различные варианты заранее смоделированных алго­ритмов деятельности должны создать возможность выйти из сложившейся ситуации с минимальными потерями.

Обеспечение высокого уровня специальной работоспособности и эффективного решения необходимых тактико-технических и стратегических задач достигается многократным повторением моделей тренировочных занятий с определенными алгоритмами и различными задачами. Чем большее количество таких мини-моделей в арсенале команды, чем оперативней и неожиданней они варьируют в рамках избранной на тот или иной матч модели игры вообще (от обороны, прессинг, смена мест игроков …) и с учетом особенностей соперника в частности, тем выше уровень готовности команды к достижению высоких результатов.