Разновидности двигательных тестов

 

Название теста	Задание спортсмену	Результат теста	Пример
Контрольное упражнение     Стандартные функциональные пробы               Максимальные функциональные пробы	показать максимальный результат   одинаковое для всех, дозируется: по величине  выполненной  работы;   по величине  физиологических сдвигов   показать максимальный  результат	двигательные  достижения     физиологические или биохимические показатели при стандартной работе; двигательные показатели при стандартной величине физиологических сдвигов       физиологические или биохимические  показатели	бег на 1500 м,  тест Купера (время)     регистрация ЧСС при стандартной работе 1000 кгм·мин^- ^1, скорость бега при ЧСС 160 уд.·мин^- ^1           определение максимального кислородного долга или максимального потребления кислорода

 

Иногда используется не один, а несколько тестов, имеющих единую конечную цель. Такая группа тестов называется батареей тестов. Примером может служить комплекс тестов для оценки быстроты движений:

• быстрота одиночного движения (например высота вертикального прыжка по Абалакову);

• время простой или сложной сенсомоторной реакции (на звук, свет и т. п.);  темп двигательных действий (теппинг-тест, темп бега на месте и др.).

Одной из важных задач тестирования является оценка функционального состояния систем организма на отдельных этапах подготовки спортсмена. Для этого используются разные тестовые воздействия:

• пробы с нарастающей или постоянной мышечной нагрузкой;

• модельные нагрузки по профилю спортивной деятельности; 

• пробы с изменением положения тела в пространстве – постуральные тесты (ортостатическая, антиортостатическая, с вращением и др.);

• пробы с изменением внутригрудного и внутрибрюшного давления;

• дыхательные пробы: гипоксическая, гиперкапническая, с возвратным дыханием, с задержкой дыхания и др.;

• прессорно-холодовая проба;

• психологические пробы;

• фармакологические пробы;

• сопряжённые пробы (например фармакологический препарат + гипоксия + мышечная работа);

• перекрёстные пробы (действие одного раздражителя сменяется другим и т. п.).

Известно, что даже при самой строгой стандартизации и точной аппаратуре результаты тестирования всегда несколько варьируют. Поэтому одним из важных условий подбора добротных тестов является их надёжность.

Надёжностью теста называется степень совпадения результатов при повторном тестировании одних и тех же людей в одинаковых условиях. Различают четыре основные причины, вызывающие внутригрупповые вариации результатов тестирования:

• изменение состояния испытуемых (утомление, изменение мотивации и т. п.);

• неконтролируемые изменения внешних условий и аппаратуры;

• изменение состояния человека, проводящего или оценивающего тест

(самочувствие, замена экспериментатора и т. п.);

• несовершенство теста (например заведомо несовершенные и малонадёжные тесты – штрафные броски в баскетбольную корзину до первого промаха и т. п.).

Критерием надёжности теста может служить коэффициент надёжности, рассчитанный как отношение истинной дисперсии к дисперсии, зарегистрированной в опыте:

                                                                                            истинная ²               ₂ ,

r  зарегистрированная 

где под истинным значением понимают дисперсию, полученную при бесконечно большом числе наблюдений в одинаковых условиях; регистрируемая дисперсия выводится из опытных исследований.

Иными словами, коэффициент надёжности есть просто доля истинной вариации в той вариации, которая зарегистрирована в опыте.

Кроме этого коэффициента, используют еще индекс надёжности, который рассматривают как теоретический коэффициент корреляции, или связи между зарегистрированным и истинным значениями одного и того же теста. Этот способ наиболее распространён как критерий оценки качества (надёжности) теста.

Одной из характеристик надёжности теста является его эквивалентность, что отражает степень совпадения результатов тестирования одного и того же качества (например физического) разными тестами. Отношение к эквивалентности тестов зависит от конкретной задачи. С одной стороны, если два или больше тестов эквивалентны, их совместное применение повышает надёжность оценок; с другой – представляется возможным применить только один эквивалентный тест, что упростит тестирование.

Если все тесты, входящие в какую-либо батарею тестов, высокоэквивалентны, они называются гомогенными (например, для оценки качества прыгучести гомогенными, надо полагать, будут прыжки с места в длину, вверх, тройным). Наоборот, если в комплексе нет эквивалентных тестов (как, например, для оценки общей физической подготовленности), то все тесты, входящие в него, измеряют разные свойства, т. е. по существу комплекс является гетерогенным.

Надёжность тестов может быть до определённой степени повышена следующими способами:

• более строгой стандартизацией тестирования;

• увеличением числа попыток;

• увеличением числа оценщиков и повышением согласованности их мнений;

• увеличением числа эквивалентных тестов;  улучшением мотивации испытуемых.

Объективность теста есть частный случай надёжности, т. е. независимость результатов тестирования от лица, проводящего тест. Чем проще процедура тестирования, тем большая объективность тестирования может быть получена. При сложной процедуре тестирования повышаются требования к квалификации человека, проводящего тест. Для установления объективности теста используется корреляционный анализ с целью установления связи между результатами тестирования, полученными двумя экспериментаторами. При коэффициенте корреляции ниже 0,7 тест считается ненадёжным и малообъективным.

Информативность теста – это степень точности, с какой он измеряет свойство (качество спортсмена), для оценки которого используется. В разных случаях одни и те же тесты могут иметь разную информативность. Вопрос об информативности теста распадается на два частных вопроса:

• что измеряет данный тест?

• как точно он измеряет?

Например, можно ли по такому показателю, как МПК, судить о подготовленности бегунов-стайеров, и если можно, то с какой степенью точности? Можно ли использовать этот тест в процессе контроля?

Если тест используется для определения состояния спортсмена в момент обследования, то говорят о диагностической информативности теста. Если же на основе результатов тестирования хотят сделать вывод о возможных будущих показателях спортсмена, говорят о прогностической информативности. Тест может быть диагностически информативен, а прогностически нет и наоборот.

Степень информативности может характеризоваться количественно – на основе опытных данных (т. н. эмпирическая информативность) и качественно – на основе содержательного анализа ситуации (логическая информативность). Хотя в практической работе логический, или содержательный, анализ всегда должен предшествовать эмпирическому (математическому).

Эмпирический метод определения информативности тестов позволяет отсеять заведомо неинформативные тесты, структура которых мало соответствует основной деятельности спортсменов. Остальные тесты должны пройти дополнительную эмпирическую проверку. Для этого результаты теста сопоставляются с критерием. В качестве критериев обычно используют: 1) результат в соревновательном упражнении; 2) наиболее значимые элементы соревновательных упражнений; 3) результат тестов, информативность которых для спортсменов данной квалификации была установлена ранее; 4) сумму очков, набранную спортсменом при выполнении комплекса тестов; 5) квалификацию спортсменов.

Логический метод определения информативности тестов заключается в качественном (логическом) сопоставлении биомеханических, физиологических, психологических и других характеристик критерия и тестов (например, результаты каких двигательных тестов характеризуют аэробные возможности организма спортсмена). Чаще всего логический метод используется в таких видах спорта, где нет чёткого количественного критерия или вообще возникают трудности в прямых измерениях, например мощности и ёмкости фосфагенной энергетической системы.

При наличии измеряемого критерия показателем информативности теста служит коэффициент корреляции, рассчитанный для зависимости критерия от результата в тесте и наоборот (в качестве критерия берётся показатель, заведомо отражающий то свойство, которое собираются измерять с помощью теста).

В случаях недостаточности информативности какого-либо теста прибегают к использованию батареи тестов. Однако последнее, даже при наличии высоких раздельных критериев информативности (судя по коэффициентам корреляции), не позволяет получить единое число. Здесь на помощь может прийти более сложный метод математической статистики – факторный анализ. Он позволяет определить, сколько и какие тесты совместно действуют на отдельный фактор и какова степень их вклада в каждый фактор. А затем уже легко выбрать тесты (или их комбинации), которые наиболее точно оценивают отдельные факторы.

При решении задач прогноза одарённости к определённой деятельности информативность теста определяется специалистами-экспертами на основе собственного опыта и интуиции.

В свою очередь, при выборе спортивных талантов может встретиться ситуация, когда тестируемый проявляет способности к двум разным спортивным дисциплинам. При этом решается вопрос, к какой из этих двух дисциплин он наиболее способен. Для чего необходима оценка дифференциальной информативности тестов, которая способна показать взаимные различия между двумя или более критериями.

Часто в спортивной практике и особенно в массовой физической культуре возникает ситуация, когда отсутствует единичный критерий либо форма его представления не позволяет использовать описанные методы для определения информативности тестов. Например, нам необходимо составить комплекс тестов для контроля физической подготовленности студентов. Учитывая массовый характер такого контроля, тесты должны быть просты по технике и условиям проведения, а также иметь несложную и объективную систему измерений. При этом из множества известных тестов нужно выбрать наиболее информативные, что можно сделать следующим образом: 1) отобрать несколько десятков тестов, содержательная информативность которых кажется бесспорной; 2) с их помощью оценить уровень развития физических качеств у группы студентов; 3) обработать полученные результаты на компьютере, используя для этого факторный анализ. Факторный анализ позволит сгруппировать тесты, имеющие общую качественную основу и определить их удельный вес в этой группе. Тесты с наибольшим факторным весом можно считать самыми информативными.

 

Основы теории оценок

 

1.10.1. Шкалы и варианты оценок

Для оценивания спортивных результатов часто прибегают к специальным таблицам очков. Цель таких таблиц – преобразование показанного спортивного результата (выраженного в объективных мерах) в условные очки. Закон преобразования спортивных результатов в очки называется шкалой оценок. Шкала может быть задана в виде математического выражения, таблицы или графика. Различают 4 основных типа шкал, используемых в спорте и физическом воспитании.

Пропорциональные шкалы предполагают начисление одинакового числа очков за равный прирост результатов (например, за каждые 0,1 с улучшения результата в беге на 100 м начисляется 20 очков). Такие шкалы используются в современном пятиборье, конькобежном спорте, гонках на лыжах, лыжном двоеборье, биатлоне и других видах спорта.

Регрессирующие шкалы предполагают начисление (за один и тот же прирост результата по мере возрастания спортивных достижений) всё меньшее число очков (например, за улучшение результата в беге на 100 м с 15,0 до 14,9 с добавляют 20 очков, а за 0,1 с в диапазоне 10,0-9,9 с – только 15 очков).

Прогрессирующие шкалы. Здесь чем выше спортивный результат, тем большей прибавкой очков оценивается его улучшение (например, за уменьшение времени в беге в диапазоне 15,0-14,9 с добавляют 10 очков, а в диапазоне 10,0-9,9 с – 100 очков). Прогрессирующие шкалы применяются в плавании, отдельных видах лёгкой атлетики, тяжёлой атлетике.

Сигмовидные (или S-образные) шкалы редко используются в спорте, но широко применяются при оценке физической подготовленности (например, так выглядит шкала стандартов физической подготовленности населения США). В этих шкалах улучшение результатов в зоне очень низких и очень высоких достижений поощряется скупо; больше всего очков приносит прирост результатов в средней зоне достижений.

Каждая из этих шкал имеет как свои достоинства, так и недостатки. Устранить последние и усилить первые можно, правильно применяя ту или иную шкалу.

Оценка как универсальный измеритель спортивных результатов может быть эффективной, если она справедлива и с пользой применяется в практике. Это зависит от критериев, на основе которых оцениваются результаты. При выборе критериев следует иметь в виду такие вопросы:

• какие результаты должны быть положены в нулевую точку шкалы?

• как оценивать промежуточные и максимальные достижения?

Целесообразно использование следующих критериев:

а) равенство временных интервалов, необходимых для достижения результатов, соответствующих одинаковым разрядам в разных видах спорта. Естественно, что это возможно лишь в том случае, если содержание и организация тренировочного процесса в этих видах спорта не будет резко отличаться;

б) равенство объёмов нагрузок, которые необходимо выполнить для до-

стижения одинаковых квалификационных норм в разных видах спорта;

в) равенство мировых рекордов в разных видах спорта;

г) равные соотношения между числом спортсменов, выполнивших разряд-

ные нормы в разных видах спорта.

В практике для оценок результатов тестирования используются разные шкалы оценок.

Стандартная шкала. В её основе лежит пропорциональная шкала, а своё название она получила потому, что масштабом в ней служит стандартное (среднеквадратическое) отклонение. Наиболее распространена Т -шкала.

При её использовании средний результат приравнивается к 50 очкам, а вся формула выглядит следующим образом:

                                                                                           X X ^{i }    5010 Z,

T 5010



где Т – оценка результата в тесте; 50 – средний результат, выраженный в бал-

лах; 10 – коэффициент приведения; Х_i – показанный результат; _Х – средний результат; σ – стандартное отклонение; Z – нормированный показатель (отношение разности частного центрального отклонения к групповому стандартному отклонению).

Пример. Если средняя величина в прыжках в длину с места равнялась 224 см, а стандартное отклонение – 20 см, то за результат 222 см начисляется 49 очков, а за 266 см – 71 очко (проверьте правильность этих вычислений).

В практике используются и другие стандартные шкалы.

Перцентильная шкала. В основе этой шкалы лежит следующая операция: каждый спортсмен из группы получает за свой результат (в соревнованиях или в тесте) столько очков, сколько процентов спортсменов он опередил. Таким образом, оценка победителя составляет – 100 очков, оценка последнего – 0 очков. Перцентильная шкала наиболее пригодна для оценки результатов больших групп спортсменов. В таких группах статистическое распределение результатов нормальное (или почти нормальное). Это значит, что очень высокие и очень низкие результаты показывают единицы из группы, а средние – большинство.

Главное достоинство шкалы – простота, здесь не нужны формулы, а единственное, что нужно вычислить, – какое количество результатов спортсменов укладывается в один перцентиль (или сколько перцентилей приходится на одного человека). Перцентиль – это интервал шкалы; при 100 спортсменах в одном перцентиле – один результат; при 50 – один результат укладывается в два перцентиля (т. е. если спортсмен обошёл 30 человек, он получает 60 очков).

Простота обработки результатов и наглядность перцентильной шкалы обусловили её широкое применение в практике. Например, она часто используется при оценке физического развития.

Шкалы выбранных точек. При разработке таблиц по видам спорта не всегда удаётся получить статистические распределения результатов теста. Тогда поступают следующим образом: берут какой-нибудь высокий спортивный результат (например мировой рекорд или 20-й результат в истории данного вида спорта) и приравнивают его, скажем, к 1000 или 1200 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, остаётся выполнить лишь арифметические вычисления – ведь две точки однозначно определяют прямую линию.

Построенная таким образом шкала называется шкалой выбранных точек.

Последующие шаги для построения таблиц по видам спорта – выбор шкалы и установление межклассовых интервалов (научно пока не обоснованы), здесь допускается определённый субъективизм, основанный на личном мнении специалистов.

Параметрические шкалы. В видах спорта циклического характера и в тяжёлой атлетике результаты зависят от таких параметров, как длина дистанции и масса спортсмена. Эти зависимости называют параметрическими.

Можно найти параметрические зависимости, которые являются геометрическим местом точек эквивалентных достижений. Шкалы, построенные на основе этих зависимостей, называются параметрическими и относятся к числу наиболее точных.

Шкала ГЦОЛИФКа (разработанав Государственном центральном Ордена Ленина институте физической культуры, ныне РГУФК). Рассмотренные выше шкалы используются для оценки результатов группы спортсменов, и цель их применения заключается в определении межиндивидуальных различий (в баллах). В практике спорта тренеры постоянно сталкиваются с ещё одной проблемой – необходимостью оценки результатов периодического тестирования одного и того же спортсмена в разные периоды цикла или этапа подготовки.

Для этой цели предложена шкала ГЦОЛИФКа, выраженная в формуле:

Оценка, балл = 100 · 1 лучшийлучшийрезультатрезультат  оцениваемы  худший результатй результат .

Смысл такого подхода заключается в том, что результат теста рассматривается не как отвлечённая величина, а во взаимосвязи с лучшим и худшим результатами, показанными спортсменом (в разное время) в данном тесте. Как видно из формулы, лучший результат всегда оценивается в 100 очков, худший – в 0 очков. Эту шкалу целесообразно применять для оценки вариативных показателей физической подготовленности.

Оценка комплекса тестов. Существует три основных варианта оценки результатов тестирования спортсменов по комплексу тестов.

Первый вариант оценки заключается в выведении обобщённой оценки, которая информативно характеризует подготовленность спортсмена, определяющая результат в соревнованиях. Это позволяет использовать её для прогноза: рассчитывается уравнение регрессии, решив которое, можно предсказать результат в соревновании по сумме баллов за тестирование.

Однако просто суммировать результаты конкретного спортсмена по всем тестам было бы неправильно, так как сами тесты неравнозначны. Например, из двух тестов (времени реагирования на сигнал и времени удержания максимальной скорости бега) второй более важен для спринтера, чем первый. Эту важность (весомость) теста можно учитывать тремя способами:

• даётся экспертная оценка. В этом случае специалисты договариваются, что одному из тестов приписывается коэффициент 2. И тогда очки, начисленные по этому тесту, вначале удваиваются, а затем суммируются с очками за другой тест;

• коэффициент устанавливается каждому тесту на основе факторного анализа. Он, как известно, позволяет выделить показатели с большим или меньшим факторным весом;

• количественной мерой весомости теста может быть значение коэффициента корреляции, рассчитанного между его результатом и достижением в соревнованиях.

Во всех этих случаях полученные оценки называются «взвешенными».

Второй вариант оценки результатов комплексного контроля заключается в построении «профиля» спортсмена – графическая форма представления результатов тестирования. Линии графиков наглядно отражают сильные и слабые стороны подготовленности спортсменов.

Третий вариант оценки – интегральный, выполняется в два этапа. Сначала устраняется размерность, т. е. осуществляется приведение различных показателей (тестирования, измерения) к единому виду. Для этого рассчитывается сред-

няя арифметическая величина (Х) какого-либо признака, затем вычисляется индекс измеряемого показателя для каждого спортсмена по формуле: J_i = ^{Х i} усл. ед.,

Х

где J_i – индекс измеряемого показателя у конкретного спортсмена; Х_i – абсо-

лютное значение измеряемого показателя у конкретного спортсмена; _Х – средняя арифметическая для исследуемого признака.

После преобразования, уничтожающего размерность отдельных признаков (результаты в тестах), для каждого в отдельности спортсмена (или разных групп) вычисляется интегральная оценка по формуле:

J = ^{ J i} усл. ед., n

где J – средний индекс по всем признакам (результаты в тестах) для отдельного спортсмена (или группы); J_i – индекс измеряемого показателя у конкретного спортсмена; n – количество измеренных показателей в тестах.

Средний индекс по всем признаком служит интегральной оценкой результативности в тестах. В случаях, когда встречается разная модальность (знак + или –) того или иного признака в тесте, то определение его результативности осуществляется вычислением простой разности между индексом измеряемого показателя (J_i) у конкретного спортсмена и единицей (1). Например, чем меньше время пробегания дистанции на 60 м, тем лучше результат (1 – J_i).

Основными задачами оценивания являются:

• сопоставление разных достижений в одном и том же задании;

• сопоставление достижений в разных заданиях;

• определение нормы.

 

1.10.2. Разновидности норм сравнения

Нормой в спортивной метрологии называется граничная величина результата, служащая основой для отнесения спортсмена к одной из классификационных групп. Существует три основных вида норм: сопоставительные, индивидуальные, должные.

Сопоставительные нормы имеют в своей основе сравнение людей, принадлежащих к одной и той же совокупности. Процедура определения сопоставительных норм такова: 1) выбирается совокупность людей (например студенты вузов Республики Коми); 2) определяются их достижения в комплек-

се тестов; 3) определяются средние величины (Х) и стандартные отклонения

(σ); 4) значение _Х ± 0,5 σ принимается за среднюю норму, а остальные градации (ниже средней – выше средней, низкая – высокая, очень низкая – очень высокая) – в зависимости от избранного коэффициента при данной σ. Например,

значение результата в тесте свыше _Х + 2 σ считается «очень высокой» нормой.

Реализация такого подхода приведена в таблице 3.

 

Таблица 3