Спортивная метрология
Тема: Комплексный метрологический анализ экспериментальных данных.
1. Первичный статистический анализ:
1.1) Определить, какое качество (вид подготовленности) раскрывают данные тесты;
1.2) Сформулировать педагогическую задачу, для решения которой целесообразно использовать первичный статистический анализ;
1.3) Провести первичную статистическую обработку измерений, рассчитав основные статистические характеристики:
среднее арифметическое значение 
,
среднеквадратическое отклонение (S),
коэффициент вариации (V),
уровень надежности (для р=0,05)
1.4) Сделать выводы на основе полученных статистических характеристик;
1.5) Представить выборку в виде интервального ряда (колонка 3):
Показать частотное распределение графически в виде гистограммы и полигона распределения;
Сделать выводы на основе построения интервального ряда.
2. Статистические сравнения (колонки 2 и 3):
2.1) Сформулировать педагогическую задачу, для решения которой целесообразно использовать статистические сравнения;
2.3) Выбрать критерий значимости для решения задач сравнения, при условии, что сравниваемые выборки взаимосвязаны (для четных вариантов) или сравниваемые выборки независимы (для нечетных вариантов);
2.4) Сравнить статистические характеристики с использованием выбранных критериев, при сравнении выбрать уровень вероятности Р =95 %;
2.5) Сделать выводы о сравнении подготовленности изучаемых коллективов.
Основы теории тестов:
Сформулировать понятие «спортивный тест», перечислить и разъяснить требования, предъявляемые к тестам.
Определить надежность теста по коэффициенту корреляции (колонки 4 и 5).
Определить информативность теста по коэффициенту корреляции (в качестве критерия взять колонку 3, в качестве теста – колонку 4).
Сделать выводы по применению данного теста в практической работе.
4. Основы теории оценок:
Дать понятие «оценка», указать значение оценок в практике физического воспитания.
Провести оценивание ряда измерений (колонка 3):
построить Т — шкалу графически;
начислить баллы, используя разработанный график;
разработать сопоставительные нормы;
построить гистограмму на основе проведенных расчетов.
Сделать выводы по оценке подготовленности данного коллектива
протокол тестирования юношей
Первичный статистический анализ. 5
Статистические сравнения. 11
Основы теории тестов. 13
Основы теории оценок. 16
Список литературы. 19
ПЕРВИЧНЫЙ СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Первичная статистическая обработка-упорядочивание информации об объекте и предмете изучения. На этой стадии сведения группируются по конкретным критериям и заносятся в таблицы. Первично обработанные данные дают понятие о характере всей совокупности данных в целом. Эта информация хорошо считывается с наглядных форм представления данных и дает сведения об их распределении. В ходе применения первичных методов статистической обработки получаются показатели, связанные с производимыми в исследовании измерениями.
Педагогическая задача: определить однородность выборки (можем ли мы проводить дальнейшие исследования с выборкой), определить коэффициент достоверности (возможен ли перенос выводов по выборке на генеральную выборку), записать средний результат по тесту.
Подтягивание – тест для оценки силовых качеств, а конкретнее показатель силовой выносливости. Чем больше количество подтягиваний, тем лучше развиты силовые качества человека (мышцы плечевого пояса).
Методика выполнения: подтягивания выполняется хватом сверху, руки на ширине плеч. Сгибание рук выполняется из положения «вис» до касания перекладины подбородком. Подтягивания, выполненные с неполным разгибанием или сгибанием рук, не засчитываются. После разминки, предоставляется одна попытка.
Особенность подтягиваний – выполнение взрывного упражнения в анаэробном режиме с максимальной интенсивностью. При анаэробном режиме в этом виде двигательной деятельности энергия вырабатывается за счет быстрого химического распада «топливных» веществ в мышцах без участия кислорода. Этот способ срабатывает мгновенно, но быстро истощает запасы готового «топлива» (0,5—1,5 мин). При нехватке кислорода углеводы потребляются быстрее, так как пируват метаболизируется до лактата.
Метание – тест на определение скоростно-силовых качеств человека,это касается мышц плечевого пояса. Чем дальше метание, тем соответственно лучше развиты данные качества.
Особенностью данного теста является оценка анаэробных качеств человека.
Проведена первичная статистическая обработка измерений данных с использованием специальных возможностей программы «Exсel», рассчитаны основные статистические характеристики (таблица 1).
Первичная статистическая обработка измерений данных рассчитывалась общим путем через специальные возможности программы «Exсel» путем следующих действий: «Данные – Анализ данных – описательная статистика (указание входного и выходного интервала; отметка в окне «уровень надежности 95»)».
Показатели: коэффициент вариации, коэффициент надежности, и результат вводились вручную по формулам:
Коэффициент вариации равен ( 
), где σ – Среднеквадратическое отклонение; х – среднее арифметическое.
Коэффициент достоверности рассчитывался по формуле: 
, где 
— среднее значение; 
— стандартная ошибка.
Результат был получен на основе «=СЦЕПИТЬ(ФИКСИРОВАННЫЙ( ;1);"±";ФИКСИРОВАННЫЙ( 
;1))», где х – среднее арифметическое, — уровень надежности [ 1,2].
Проверка нормальности по критерию Шапиро-Уилка проводилась в специальной программе «StatPlus». Результаты проверки представлены в таблице 2.
Таблица 1 – Первичная статистическая обработка измерений
Источник
Спортивная метрология практическая работа
Изучить теорию.
Выбрать тест и провести эксперимент.
Оценить на надёжность выбранный тест.
Описать выбранный тест (какое физическое качество измеряет выбранный тест; через какие интервалы проводится тестирование; на каком контингенте проводилось тестирование).
Ответить письменно на контрольные вопросы.
Работа содержит 1 файл
спортивная метрология РГР.doc
Например, точка 1 – мировой рекорд, которому присваивается наибольшее количество очков, точка 2 – усредненный результат спортсменов низкой квалификации. Рис. 1.
Например: очки метания копья.
а) пропорциональная шкала
Спортивный результат в (м).
Точка 1. – Мировой рекорд -75м – 1500 очков
Точка 2. – Результат низкой квалификации.
прогрессирующая регрессирующая S-образная или сигмовидная
шкала шкала шкала
Вид кривой, соединяющей точки 1 и 2, выбирается в соответствии с критериями полезности и справедливости шкалы. Она может быть пропорциональной (рисунок а), прогрессирующей (рис. б), т.е. поощряющей высокие результаты, регрессирующей (рис. в) – в ней предпочтение отдаётся менее высоким достижениям, сигмовидной или S-образной (рис. г). Наиболее справедливой является прогрессирующая шкала, по которой прирост результата в области высоких его значений оценивается «дороже», чем в области низких. На многоборье более полезными являются регрессирующие шкалы. Они позволяют избежать однобокой подготовки многоборца, делая невыгодным достижение высокого результата в одном, «коронном» виде многоборья. Выбор кривизны кривой, а также минимального и максимального количества очков осуществляется чаще всего довольно произвольно на основании мнения практиков. В общем виде эта кривая может быть отображена уравнением параболы:
где y – очки; – спортивный результат; — константы.
Если — имеет место пропорциональная шкала, при — прогрессирующая, при — регрессирующая.
Эта шкала является одним из вариантов выбранных точек. Она применяется для оценки результатов, показанных, например, абитуриентами на вступительных экзаменах. Здесь имеет место изменчивый контингент испытуемых, конкурирующих между собой.
В качестве выбранных точек берут лучший и худший результаты, показанные в данной группе испытуемых. Лучший результат оценивается в 100 очков, худший – 0, что следует из формулы:
Сигмальные (стандартные) шкалы
В основе сигмальной шкалы – оценка отклонения результатов от среднего арифметического на величину, кратную сигме (стандартное отклонение). Зависимость между очками и результатами в сигмальных шкалах всегда пропорциональная, т.е. сигмальные шкалы относятся пропорционально. К стандартным шкалам относятся Z – шкала, T – шкала, C – шкала, Шкала Бине. Главным условием применения этих шкал является соответствие результатов нормальному закону распределения.
Построение сигмальных (стандартных) шкал.
Рис. Сигмальные шкалы
Например, построить графики Т-шкалы и Z – шкалы.
В Z-шкале оценка равна нормированному (стандартному) отклонению, вычисленному по формуле:
Но при этом получаются оценки с минусом, что не всегда удобно. Если принять за 50 очков, то каждому отклонению, равному давать 10 очков, то получится Т-шкала.
Примеры составления сигмальных (стандартных) шкал.
Задача: разработать шкалы оценок для оценивания результатов тестирования студенток по показателям кистевой динамометрии левой и правой руки (суммарный результат). Результаты имеют распределение, близкое к нормальному. Предлагается разработать шкалы: сигмальные (Z, T, C) и представить их в виде графиков, формул и таблиц.
Источник
издание 6-е, дополненное и переработанное
«Шаблонное использование готовых рецептов, хотя бы даже опирающихся на самые тонкие математические соображения, ведёт не к умножению наших знаний, а к бесплатному расточению сил и нагромождению цифрового материала, мало
продвигающего вперёд наше понимание изучаемых явлений».
А.А.Чупров
(основоположник теории корреляций)
Учебно-методическое пособие предназначено для думающих студентов, пытающихся самостоятельно выполнить контрольные, курсовые и дипломные работы, а также для аспирантов и преподавателей, осмысленно занимающихся научно — исследовательской работой.
В пособии содержатся краткие теоретические сведения с практическими примерами решения расчётно-графических работ и вычислением основных статистических характеристик по курсу спортивной метрологии.
Выбор варианта работы соответствует порядковому номеру в списке группы текущего года (варианты работ приведена ниже).
1. Расчетно — графическая работа № 1 .
1.1. Теоретические сведения .
1.2. Порядок выполнения расчетно — графической работы № 1 .
1.3. Точность измерений .
Практическое применение рассмотренных математических методов в
Варианты контрольных заданий к расчетно — графической работе № 1 .
2. Расчетно — графическая работа № 2 .
2.1 Теоретические сведения .
2.2. Порядок выполнения расчетно — графической работы № 2 .
2.3 Алгоритм вычисления парного линейного коэффициента корреляции
Варианты контрольных заданий
к расчетно — графической работе № 2,3 .
3. Расчетно — графическая работа № 3 .
3.1 Теоретические сведения .
3.2 Порядок выполнения расчетно — графической работы № 3 .
Практическое применение рассмотренных математических методов в
4.1. Теоретические сведения .
4.2. Порядок выполнения расчетно — графической работы № 4 .
4.2.3 Проверка достоверности (значимости) коэффициента корреляции.
4.2.4. Проверка достоверности (значимости) коэффициентов регрессии.
Практическое применение рассмотренных математических методов в
ТАБЛИЦА Т — критерия Стьюдента .
Список рекомендуемой литературы .
1. Расчетно-графическая работа № 1.
получить практические навыки анализа и обработки результатов измерений, определения значений границ доверительных интервалов, величины абсолютной и относительной погрешности результатов измерений.
1.1. Теоретические сведения.
Результат любого спортивного измерения (а также результат, показанный на соревнованиях или в контрольном упражнении — тесте) всегда имеет случайную погрешность. Другими словами, результат отдельного спортивного измерения есть случайная, изменяющаяся во времени величина. Это не означает, что определенный спортсмен в силу случайных колебаний измеряемых величин (спортивного результата) может показать любой результат, допустим, в соревновательном упражнении. Но и совершенно неверны такие рассуждения, что если спринтер А пробежал на соревновании 100 м за 10,2 с, а спринтер Б за 10,4 с, то спринтер А заведомо лучше подготовлен и должен всегда выигрывать у спринтера Б. Или, например, если спортсмен имеет лучший результат в прыжке в длину 8,20 м, то любой прыжок хуже 8 м не соответствует подготовленности данного человека (т.е. хуже, чем он может прыгать).
Приведенные выше рассуждения, на первый взгляд, могут показаться верными, или не верными, для организации тренировочного процесса. Действительно, на соревнованиях, как правило, места, очки, разряды, присваиваются за лучший результат. Но при управлении тренировочным процессом, когда тренеру необходимо ставить конкретные задачи на предстоящий период подготовки спортсмена, ориентировка на лучшие результаты уже недопустима. Как быть?
В этом случае необходимо из имеющихся у тренера результатов (ряда случайных чисел) выявить закономерности (например, истинные возможности спортсмена), которые и могут быть положены в основу управления тренировочным процессом.
Рассмотрим в виде примера распределение результатов спринтера, в течение
соревновательного периода, в беге на 100 м.
Таблица 1 Распределение результатов бега на 100 м по частотам в ранжированном ряду.
Источник
Спортивная метрология
Изучить теорию.
Выбрать тест и провести эксперимент.
Оценить на надёжность выбранный тест.
Описать выбранный тест (какое физическое качество измеряет выбранный тест; через какие интервалы проводится тестирование; на каком контингенте проводилось тестирование).
Ответить письменно на контрольные вопросы.
Работа содержит 1 файл
спортивная метрология РГР.doc
Например, точка 1 – мировой рекорд, которому присваивается наибольшее количество очков, точка 2 – усредненный результат спортсменов низкой квалификации. Рис. 1.
Например: очки метания копья.
а) пропорциональная шкала
Спортивный результат в (м).
Точка 1. – Мировой рекорд -75м – 1500 очков
Точка 2. – Результат низкой квалификации.
прогрессирующая регрессирующая S-образная или сигмовидная
шкала шкала шкала
Вид кривой, соединяющей точки 1 и 2, выбирается в соответствии с критериями полезности и справедливости шкалы. Она может быть пропорциональной (рисунок а), прогрессирующей (рис. б), т.е. поощряющей высокие результаты, регрессирующей (рис. в) – в ней предпочтение отдаётся менее высоким достижениям, сигмовидной или S-образной (рис. г). Наиболее справедливой является прогрессирующая шкала, по которой прирост результата в области высоких его значений оценивается «дороже», чем в области низких. На многоборье более полезными являются регрессирующие шкалы. Они позволяют избежать однобокой подготовки многоборца, делая невыгодным достижение высокого результата в одном, «коронном» виде многоборья. Выбор кривизны кривой, а также минимального и максимального количества очков осуществляется чаще всего довольно произвольно на основании мнения практиков. В общем виде эта кривая может быть отображена уравнением параболы:
где y – очки; – спортивный результат; — константы.
Если — имеет место пропорциональная шкала, при — прогрессирующая, при — регрессирующая.
Эта шкала является одним из вариантов выбранных точек. Она применяется для оценки результатов, показанных, например, абитуриентами на вступительных экзаменах. Здесь имеет место изменчивый контингент испытуемых, конкурирующих между собой.
В качестве выбранных точек берут лучший и худший результаты, показанные в данной группе испытуемых. Лучший результат оценивается в 100 очков, худший – 0, что следует из формулы:
Сигмальные (стандартные) шкалы
В основе сигмальной шкалы – оценка отклонения результатов от среднего арифметического на величину, кратную сигме (стандартное отклонение). Зависимость между очками и результатами в сигмальных шкалах всегда пропорциональная, т.е. сигмальные шкалы относятся пропорционально. К стандартным шкалам относятся Z – шкала, T – шкала, C – шкала, Шкала Бине. Главным условием применения этих шкал является соответствие результатов нормальному закону распределения.
Построение сигмальных (стандартных) шкал.
Рис. Сигмальные шкалы
Например, построить графики Т-шкалы и Z – шкалы.
В Z-шкале оценка равна нормированному (стандартному) отклонению, вычисленному по формуле:
Но при этом получаются оценки с минусом, что не всегда удобно. Если принять за 50 очков, то каждому отклонению, равному давать 10 очков, то получится Т-шкала.
Примеры составления сигмальных (стандартных) шкал.
Задача: разработать шкалы оценок для оценивания результатов тестирования студенток по показателям кистевой динамометрии левой и правой руки (суммарный результат). Результаты имеют распределение, близкое к нормальному. Предлагается разработать шкалы: сигмальные (Z, T, C) и представить их в виде графиков, формул и таблиц.
Источник