Simularea si informatica in antrenament si concurs

Simularea si informatica in antrenament si concurs

Pe masura cunoasterii din ce in ce mai profunde a fenomenelor si proceselor de o mare varietate care apar in practica sportului, s-a constatat ca de multe ori tehnologia utilizata in pregatire nu mai corespunde. In plus, a aparut din ce in ce mai stringenta nevoia de a avea un control cat mai obiectiv asupra evolutiei sportivului in timpul pregatirii si concursului.

In acelasi timp s-a observat ca, in pregatire, alegerea unor solutii si experimentarea lor direct asupra sportivului, pe langa consumul mare de timp pana la aparitia efectelor, poarta in majoritatea cazurilor amprenta imprevizibilului, modificarile negative neputand fi anulate rapid.

Pentru remedierea unor astfel de situatii, specialistii din domeniul sportului de performanta au apelat, printre altele, la simulare si la folosirea simulatorului in procesul de antrenament.

Inainte de a prezenta principiile, cerintele si unele din rezolvarile practice ale simularii in sportul de performanta este necesar sa amintim, pe scurt, conceptele de baza folosite, impreuna cu legaturile dintre ele.

1. Sistem.

Intreaga realitate poate fi considerata ca fiind formata din sisteme, care se intalnesc in fiecare domeniu din natura si societate. In activitatile de cunoastere este esential sa descriem sistemele cu care avem de-a face pentru a intelege modul de organizare a materiei, legile naturii si societatii.

Pentru o mai buna intelegere a conceptului recomandam adoptarea punctului de vedere exprimat de P. Constantinescu, dupa care un sistem poate fi caracterizat prin urmatoarele laturi:

- o multime de elemente E;

- o multime de interactiuni, in care se disting relatii interne Ri (intre elementele lui E), relatii externe Re (intre elementele multimii E si elementele mediulu inconjurator);

- dinamica specifica, cele 3 multimi E, Ri, Re avand caracter variabil in timp;

- finalitatea (scopul sistemului), concretizata prin evolutia dictata de legile naturii, ale societatii, precum si de nevoile grupurilor, indivizilor etc. Finalitatea scoate in evidenta caracterul neintamplator al interactiunilor, contribuind la individualizarea si caracterizarea fiecarui sistem.

Un sistem (E) poate fi definit ca o multime de elemente aflate in interactiune, cu o dinamica si finalitate proprii. In virtutea principiului conexiunii universale, orice sistem poate fi considerat subsistem (element) al unui sistem mai complex si invers, orice element (subsistem) poate fi la randul lui un sistem. Un atom este in acelasi timp sistem, precum si subsistem (element) al unui sistem mai complex (molecula), la randul ei element al celulei, , la randul ei element al tesutului etc.

Avand in vedere caracterul variabil in timp evidentiat de sirul de stari ale sistemului luat in considerare sau, cu alte cuvinte, comportarea sa dinamica, rezulta ca procesele si fenomenele pe care le simulam sunt reprezentate tocmai de acest sir de stari. De exemplu, cuplul sportiv-antrenor poate fi considerat un sistem alcatuit din doua elemente - sportivul si antrenorul - intre care exista o multime de relatii interne. La randul sau, acesta stabileste o multime de relatii externe cu mediul. Sistemul are, de asemenea, o dinamica (caracterul variabil in timp), precum si o finalitate - performanta.

Din punct de vedere al relatiilor interne, sirul de stari ale sistemului este reprezentat de procesul de pregatire, iar complexul care cuprinde atat relatiile interne - procesul de pregatire, cat si relatiile externe - concursul si performanta reprezinta fenomenul sportiv. Ambele se pot modela si simula.

Pe langa proprietatile generale ale sistemelor de a avea un schimb de substanta, energie si informatie cu mediul in care se afla, sistemele cibernetice au si capacitatea de autoreglare. In cadrul acestora se pot distinge: o parte de comanda si alta de executie. Pentru a se dezvolta sau a-si mentine identitatea, sistemele cibernetice folosesc reglaje reprezentand lanturi cauzale inchise in care partea de comanda a sistemului, pentru a dirija si controla modul de executie, primeste la intrare, in afara stimulilor din mediu, si informatiile referitoare la actiunea efectorului. Acest mecanism este cunoscut sub denumirea de feed-back.

Dupa efectele lor, reglajele pot fi negative, atunci cand actioneaza in sensul stabilizarii (homeostazie), si pozitive, atunci cand are loc o simplificare, asociata cu destabilizarea, ce poate conduce fie la schimbarea structurii sistemului, fie la distrugerea sa. Caracteristic pentru mecanismul de "feed-back" este faptul ca el actioneaza numai retroactiv.

In cazul sistemelor biologice, in scopul pastrarii identitatii si al dezvoltarii, in situatii in care in mediu pot acea loc evenimente ale caror consecinte nu ar mai putea fi corectate, au aparut si reglaje prospective, ca mecanism de prevenire a erorilor, denumite de A. Restian "feed-before", adica de reglare in avans. In timp ce mecanismul "feed-back" este alimentat retroactiv cu informatii pentru dirijarea si corectarea erorilor produse, cel de "feed-before" trebuie alimentat cu informatii inainte de producerea erorilor care, odata comise, nu ar mai putea fi corectate.

Nici nu ne putem imagina desfasurarea jocurilor sportive sau a sporturilor de lupta in lipsa prospectarii continue a situatiilor din fiecare moment si culegerea informatiilor absolut necesare pentru elaborarea deciziilor si efectuarea actiunilor corespunzatoare situatiilor respective. De calitatea acestei reglari anticipative depinde de multe ori realizarea obiectivului propus.

2. Model.

De cele mai multe ori, pentru a analiza comportarea unui sistem se apeleaza la modele care, din punct de vedere stiintific, sunt "sisteme abstracte (ideale) sau fizice (materiale) ce pastreaza elementele esentiale ale unor sisteme-obiect din punct de vedere al scopului urmarit. Pentru o mai buna distinctie se obisnuieste ca sistemul initial sa fie denumit sistem-obiect sau "original".

In mod deliberat are loc un proces in care se neglijeaza acele proprietati ale sistemului-obiect care sunt neesentiale din punct de vedere al scopului urmarit. Exista numeroase argumente care pledeaza in sprijinul afirmatiei potrivit careia modelarea, ducand de regula la o imagine simplificata a obiectului, creeaza premisa unei accesibilitati mai mari de analiza a modelului decat a originalului.

Constructia modelului se realizeaza in cateva etape care constituie continutul acestei modelari:

- studierea preliminara a sistemului-obiect;

- stabilirea caracteristicilor sale esentiale din punctul de vedere al scopului propus;

- realizarea modelului (conceptual sau material);

- analiza teoretica sau experimentala (simulare) a modelului;

- compararea rezultatelor cu datele provenite din studiul direct al sistemului-obiect;

- corectarea si perfectionarea modelului.

In procesul modelarii este in permanenta activa relatia: realitate-reprezentare-model.

In functie de criteriile alese, modelele pot fi statice, dinamice, structurale, functionale, cauzale, statistice, lineare, nelineare, de simulare etc.

Atunci cand raspund la intrebarea "Cum este ?", modelele se numesc descriptice - destinate sa dea o descriere a faptelor observate. Cand raspund la intrebarea "Cum trebuie sa fie ?", modelele se numesc normative si tind sa defineasca o anume stare a sistemului-obiect care sa fie cea mai buna intr-un anumit sens, sau cea mai acceptabila din punctul de vedere al observatorului, asa cum sunt modelele de pregatire sau cele de reactivitate si concurs elaborate in sportul de performanta.

Indiferent de natura modelelor, esential este sa retinem ca eficienta utilizarii lor este determinata de fundamentarea stiintifica a premiselor si de obiectivitatea observatorului de a pune in evidenta caracteristicile esentiale ale obiectului modelarii. Fara un model nu se poate vorbi de simulari.

3. Simulare - simulator.

Metoda de studiu cea mai directa in cunoasterea realitatii este aceea a experimentarii efectuate pe sistemul-obiect. Dificultatea majora rezida in faptul ca nu toate sistemele admit orice fel de incercari directe.

Daca experimentarile influenteaza ireversibil sistemul, il deterioreaza, ii modifica starea reala, sunt de durata si nu dau rezultate in timp util, iar uneori nu permit obtinerea preciziei de masurare necesara atribuirii unor semnificatii reale, atunci se impun, ca instrumente de o deosebita eficacitatea, modelarea si simularea.

In cadrul tehnicilor de identificare a sistemului analizat, adica a modelarii, una din etape o constituie analiza teoretica sau experimentala a modelului. Modelul in sine nu poate arata ce se intampla cu sistemul decat atunci cand pe model se provoaca modificarea parametrilor si se obtin rezultate, adica atunci cand se trece la simulare.

Simularea reprezinta deci, acea actiune in care are loc un proces de experimentare dirijata asupra modelului unui sistem-obiect, in anumite conditii, ca fiind in esenta o actiune de investigare strict experimentala.

Masura in care efectele simularii sunt mai mult sau mai putin corespunzatoare depinde esential de fidelitatea modelului. Raspunsurile pe care le primim in acest demers sunt conditionate de problemele la care se cauta rezolvare, de stadiul cunoasterii sistemului si a relatiilor sale interne si externe.

Atunci cand, pe baza unui model, se realizeaza o transpunere tehnologica reprezentata de un sistem fizic care inlocuieste, in scopul studiului, sistemul dat sau numai o parte a acestuia, avem de-a face cu un simulator. Prin urmare, simulatorul este un sistem tehnic (aparat, instalatie) care, avand la baza legile care genereaza un anumit proces sau fenomen, este construit astfel incat sa se asigure o corespondenta biunivoca intre elementele sale functionale si elementele principale ale originalului.

Daca simulatorul si originalul sunt de aceeasi natura fizica, atunci simularea realizata este de tipul unei similitudini. Daca natura fizica a celor doua sisteme (simulator si original) difera, simularea este de tip analogic.

In activitatea sportiva, simulatoarele construite au in vedere reproducerea acelor conditii (externe) in care isi desfasoara activitatea sportivul, care sunt considerate a fi determinante in raport cu obiectivele simularii (forte de inertie, forte de rezistenta, anumite relatii spatio-temporale caracteristice pentru miscarile diferitelor probe sportive) reprezentate in general de termenii ecuatiei diferentiale care descrie procesul respectiv.

4. Necesitatea simularii - avantaje si limite.

Necesitatea simularii in sport izvoraste din doua cauze principale. Prima o constituie faptul ca originalul nu poate fi supus totdeauna unor procedee de studiu de tipul "taie si incearca", punand in pericol integritatea sistemului.

O a doua cauza este generata de situatiile in care, asa cum am mai aratat, experimentarea practica dureaza prea mult, consumand mari fonduri materiale si de timp, iar reusita este incerta.

Se stie din practica antrenamentului ca pregatirea unui sportiv este constituita dintr-un sir de modificari care apar ca o consecinta a interventiei unei multimi de indicatori de natura fizica sau psihica, pe perioade indelungate de timp. In cazul in care rezultatul performantial nu se ridica la valoarea asteptarilor, acest proces se reia sub o alta forma, incercandu-se restructurarea lui in vederea obtinerii unei apropieri cat mai mari a parametrilor sistemului sportiv de valorile alese ca referinta. Se procedeaza astfel intrucat in marea majoritate a cazurilor, in practica sportiva, validarile se obtin prin mecanismul reusitei si al esecului in cadrul concursurilor.

In aceste situatii pot aparea erori, un prim tip fiind acela al generalizarii pripite a concluziilor negative rezultate din incercarile nereusite, efectuate intr-un context nefavorabil. Consecinta imediata este micsorarea cailor posibile de crestere a performantelor.

O alta cale ce poate conduce la restrangerea alternativelor de progres decurge din retinerea unora din drumurile spre performanta ce au fost incununate de succes ca unice solutii posibile si eliminarea preocuparilor pentru cautarea unor solutii noi, superioare celor urmate pana in momentul respectiv. Aceasta se soldeaza, de foarte multe ori, cu pierderea competitivitatii performantelor unor sportivi sau echipe de valoare. Pentru cazuri similare, cand timpul si resursele necesare experimentului pe sistemul real sunt prohibitive, stiinta, tehnica si tehnologia contemporana au recurs la simulari de proces, in special la simularea pe model matematic.

Simularea cu ajutorul calculatorului pe modelul matematic al elanului, bataii pe prag, zborului si aterizarii la saritura in lungime, triplusalt si inaltime ne-a demonstrat ca prin simple modificari ale valorilor parametrilor se pot obtine rapid raspunsuri asupra comportarii sistemului, putandu-se stabili in timp foarte scurt care trebuie sa fie configuratia de valori cea mai favorabila obtinerii unui rezultat mai bun.

Determinarea unora dintre valorile reale specifice ale unui anumit sportiv, introducerea lor in model si simularea acestuia pe calculator ne da posibilitatea sa stabilim, fara a mai face alte incercari, direct pe sportiv care sunt directiile de actiune, asupra carora din calitatile sportivului trebuie sa actionam pentru a obtine modificarile necesare, favorabile lungimii dorite a sariturii.

Avantajul major care rezulta consta in faptul ca toate aceste incercari se fac pe model, "saritura are loc in calculator" cu o extraordinara economie de timp, fara sa fie nevoie de repetate experimente de lunga durata pe sportiv, experimente care au caracter particular si ireversibil.

Folosirea metodei simularii fie prin calcul, fie cu ajutorul simulatoarelor echipate cu mijloace de informare prezinta, pe langa economia mare de timp, o serie de alte avantaje pe care le-am sesizat utilizand-o timp de mai multi ani. Enumeram cateva dintre ele:

- realizarea unui numar mult mai mare de experimentari posibile. Consecinta pentru cercetare - cel putin din punctul de vedere biomecanic - o constituie intelegerea mai profunda a unora din mecanismele care conditioneaza miscarea si comportarea motrica in proba respectiva;

- prin standardizarea creata si eliminarea unei parti din factorii perturbatori care actioneaza in realitate se asigura reproductibilitatea atat de necesara pentru stabilirea relatiei cauza-efect;

- cresterea ratei de invatare prin diversificarea dirijata si controlata a parametrilor. In cazul utilizarii simulatoarelor, capacitatea de generare de situatii care sa forteze adaptarea se mareste, permitand sportivului sa-si dezvolte mecanismele de "invatare a invataturii";

- imbunatatirea posibilitatilor de observare a sistemului sportiv in plin efort. In noile conditii, investigarea complexa a sportivului (biomotrica, biochimica, fiziologica, psihologica) se poate realiza mult mai usor.

Sigur, sunt avantaje, dar si limite. In primul rand, am putea fi tentati sa asimilam conditiile simulate cu totalitatea conditiilor din realitate, uitand ca modelele noastre reprezinta doar unele aspecte esentiale ale acestei realitati.

In al doilea rand, limita este determinata de nivelul cunoasterii, neintelegerea dependentei relative intre scopul final si scopul simularii putand conduce la folosirea gresita a simulatoarelor, cu consecintele corespunzatoare in interpretare si exploatare. Ne-am intalnit in practica, nu de putine ori, cu incercari de a folosi in pregatire aparate care, desi nu permiteau decat simularea acceptabila a aspectului exterior al miscarii (geometria ei), erau utilizate ca si cand se simula dinamica acesteia, cu consecinte necontrolabile, asupra dezvoltarii calitatilor specifice.

Alteori, limitele sunt tehnologice, nivelul de dezvoltare tehnologica nefiind apt sa furnizeze mijloacele necesare conceperii si/sau realizarii unei transpuneri fidele a unui model.

Consideram util sa subliniem faptul ca metoda simularii, respectiv folosirea simulatoarelor nu poate fi si nici nu isi propune sa inlocuiasca pregatirea in conditii naturale. Ele nu trebuie socotite decat mijloace de studiu si experimentare capabile sa sprijine procesul de imbunatatire a performantelor sportive.

5. Simulatoarele pentru sport.

S-a aratat in esenta de ce se foloseste simularea si care sunt avantajele si limitele ei, exemplificandu-se aplicarea metodei in cazul simularii pe un model matematic cu ajutorul calculatorului.

O alta explicatie a metodei o constituie utilizarea simulatorului in conditii de pregatire si testare.

In activitatea sportiva, simulatoarele vizeaza reproducerea conditiilor fundamentale in care se desfasoara in mod natural miscarea, prin extragerea din sistemul complex "sportiv-mediu" numai a conditiilor exterioare sportivului, simulandu-se procesele fizice din mediu in dinamica lor. Simulatoarele trebuie sa raspunda, in functie de ceea ce face sportivul, asa cum ar raspunde mediul la actiunile specifice intreprinse de acesta.

In mod obisnuit, interventia asupra unor miscari desfasurate in imprejurari obisnuite (nesimulate) este ingreuiata de 2 factori:

- dificultatea accesului la informatie privind parametrii miscarii;

- dificultatea asigurarii instantanee a informatiei obiective atat de necesara organizarii interioare a actiunilor motrice.

Reconstituirea conditiilor de mediu oferita de simulator permite masurarea si informarea rapida asupra miscarii care cu greu - daca nu imposibil - pot fi realizate in alte conditii. Si in prezent, marea majoritate a aparatelor de pregatire folosite in sport vizeaza, in general, rezolvarea aspectelor energetice (subiacente), separat de cele organizationale (adiacente), cuplarea intre cinematica, dinamica si informatie fiind de cele mai multe ori neglijabila.

Pentru a asigura o mai buna orientare atat a celor care incearca sa creeze o aparatura  cat mai adecvata diferitelor ramuri de sport, cat si a tehnicienilor din domeniul sportului care trebuie sa formuleze cerinte atunci cand solicita aparate de pregatire, consideram oportuna prezentarea modului de abordare a simularii pentru o proba si formularea unor principii de baza pe care le-am desprins din practica noastra de mai tarziu.

Pentru aceasta e necesar sa pornim de la urmatoarele intrebari: "care este modalitatea de analiza a unei probe sportive" (in special a celor care solicita o coordonare deosebita) si "care trebuie sa fie modul optim de abordare a acesteia", astfel incat sa se asigure cuprinderea elementelor necesare in pregatirea sportivului, atat a celor de natura energetica - calitati motrice, cat si a celor de natura informationala, precum si a deprinderilor tehnice necesare unei stabilitati menite sa duca la inlaturarea cat mai multor posibilitati de eroare in concurs.

Plecand de la aceste intrebari, s-a conturat o metoda de studiu pe care am denumit-o analiza multiplanara. Pentru efectuarea acestor antrenamente este necesar sa se creeze conditiile fizice de lucru in aceste planuri, ceea ce presupune realizarea simulatoarelor de conditii. In fond, orice sistem fizic de acest gen, creat pana in prezent, ofera conditii (mai bune sau mai putin bune) pentru efectuarea  de masuratori sau antrenamente in unul sau mai multe planuri ale probei reale.

In felul acesta se usureaza si metodica de lucru pe simulator si implementarea acesteia in procesul de pregatire a sportivului.

Atat proiectantul-realizatorul, cat si utilizatorul unui simulator trebuie sa aiba foarte clar precizate ce planuri din proba sunt abordate, ce si cat se simuleaza, altfel exista riscul unor greseli in exploatarea acestuia atat in pregatire, cat si in testarile sportivilor.

Odata stabilite aceste elemente, se poate trece la etapa de proiectare-realizare propriu-zisa, in care consideram ca trebuie urmarita respectarea unor principii de baza in construirea simulatoarelor de pregatire si testare in sport.

6. Principii de baza in realizarea simulatoarelor.

Pe baza experientei si concluziilor desprinse din propriile investigatii se pot formula urmatoarele principii:

Respectarea dinamicii specifice, ceea ce inseamna ca termenii ecuatiei diferentiale care descrie comportarea sistemului urmeaza sa-si gaseasca corespondenta in transpunerea tehnologica realizata. Astfel se asigura:

- o simulare adecvata, deci un raspuns similar cu cel din realitate, facand posibile masuratori ale unor marimi caracterizate in planurile simulate;

- manifestarea sportivului cat mai asemanator cu specificul situatiei reale.

Asigurarea libertatii specifice de miscare, care sa permita, din punct de vedere geometric, efectuarea oricarei miscari incluse in familia miscarilor specifice. Astfel, sportivul poate alege traiectoriile si momentele de actiune similare cu cele din realitate, pastrand specificul individual in rezolvarea sarcinii motrice. In orice caz, nu se vor impune traiectorii de miscare.

Posibilitatea varierii regimurilor de lucru prin varierea parametrilor care definesc modelul dinamic al probei. Prin aceasta se creeaza conditiile generarii unor imagini senzoriomotrice (de exemplu, incordari, forte sau deplasari - viteze, fie simularea cu cele din realitate, fie intr-o gama mult mai larga decat permite miscarea naturala) necesare ajustarii modelului interior de organizare a miscarii cu care opereaza sportivul.

Crearea conditiilor de masurare - continua sau cvasicontinua - a parametrilor miscarii (forte, acceleratii, viteze, deplasari, timpi).

Respectarea primului principiu, adica implementarea dinamicii care creeaza aceeasi legatura cauzala intre parametrii miscarii, desi este determinanta pentru un simulator, nu isi dezvaluie pe deplin avantajele daca nu este pusa in evidenta. Pentru aceasta sunt necesari traductori specifici care sa culeaga continuu sau discontinuu, dar cu frecventa destul de mare de esantionare, informatii despre variatia parametrilor.

Furnizarea instantanee a informatiilor strict necesare controlului si reorganizarii continue a miscarii, corelate cu modificarile de moment ale potentialului energetic. Aceasta presupune echiparea  instalatiei cu posibilitati de afisare numerica a valorilor (numaratoare), vizualizare de curbe de variatie ale parametrilor (osciloscoape), avertizoare optice sau acustice, calculatoare, ecrane de protectie etc., in functie de necesitatile specifice.

7. Consecinte ale folosirii simulatoarelor.

Introducerea simulatoarelor in domeniul sportului are multiple consecinte sociale, economice, metodice, in planul cunoasterii etc.

Consecinte practice

- posibilitati de analiza a evolutiei pregatirii fata de conditiile standard de efort, lucru deosebit de util, in special in sporturile in care in mod natural nu exista astfel de conditii (sporturile nautice, cele de iarna);

- determinarea lipsurilor de natura motrica si a unor greseli tehnice cu efect asupra orientarii interventiilor pentru remedierea deficientelor;

- stabilirea dependentelor intre comportarea motrica a sportivului si manifestarea sa pe diferite alte planuri (fiziologic, biochimic etc.);

- cresterea preciziei in prognozarea comportamentului in probe de concurs, odata cu cresterea volumului investigatiilor.

Consecinte potentiale

- posibilitatea diagnosticarii mai detaliate a carentelor energetice (fizice) sau informationale (tehnice), ca si extinderea lucrului specific in antrenamente si utilizarea inlesnirilor bio-feed-back-ului, fapt care demonstreaza ca simulatoarele pot contribui, alaturi de celelalte mijloace, la cresterea performantelor sportive;

- reducerea timpului de invatare si implicit a duratei formarii sportivilor, consemnata din momentul selectiei pana la obtinerea performantelor competitive pe plan international;

- cresterea gradului de observabilitate a modificarilor determinate de efort, simulatoarele permitand culegerea unei cantitati de informatii despre sportiv, proba si performanta incomparabil mai mare decat prin folosirea metodelor anterioare;

- observatiile directe din practica cu sportivii, intr-un sistem cu un inalt grad de integrare a nivelului de simulare, releva tratarea actului motric in regim de concurs si mult mai complex care schimba modul de abordare a unui proces orientat si analizat preponderent energetic intr-unul cu solicitari mai echilibrate in ambele sensuri: energetic si informational;

- de aici rezulta consecinte ce ar putea fi privite ca secundare, dar cu implicatii majore in stadii ulterioare de dezvoltare a sportului. Cresterea ponderii solicitarilor intelectuale in "economia" procesului de pregatire va aduce cu siguranta modificari importante in viziunea sociala asupra sportului de performanta, in aria de selectie si, nu in ultimul rand, in planul prestigiului personal al sportivilor de valoare si implicit al motivatiei pentru inalta performanta.

Toate acestea ar putea fi formulate sintetic astfel: investitiile in instrumentalizarea pregatirii cu ajutorul simulatoarelor determina optimizari de resurse fizice, sociale si financiare. Acest drum nu este specific doar practicii sportive. In alte domenii, introducerea simulatoarelor, alaturi de informatica, a dus la rationalizarea resurselor materiale si energetice (vezi pregatirea militara, cosmonautica, transporturile etc.) si implicit la marirea eficientei lor.

Consecinte metodice

Simularea si lucrul pe simulator nu se pot integra de la sine in procesul de pregatire a inaltei performante. Trebuie inteles foarte bine ca aceste instalatii ofera doar noi posibilitati de imbunatatire a pregatirii. Cu ele se pot face insa greseli la fel de mari ca si in lipsa lor. Totul depinde, si de asta data, de gradul de adecvare si individualizare a metodicilor de pregatire adoptate.

Experienta practica de pana acum demonstreaza ca punerea la punct a unei metodici de pregatire de randament ridicat care sa includa pregatirea specifica pe simulator pretinde parcurgerea urmatoarelor etape:

- proiectarea si realizarea unui aparat de testare si antrenament care sa respecte dinamica specifica probei sau probelor studiate, pornind de la necesitatea masurarii si dezvoltarii calitatilor ce concura la realizarea cerintelor esentiale ale modelului performantial;

- analiza biomecanica de detaliu a miscarii si stabilirea unor tipuri de exercitii de dezvoltare specifica pe simulator;

- experimentarea si perfectionarea acestor exercitii si schitarea unei metodici de pregatire speciala pe aparate (volume, intensitati, pauze);

- implementarea pregatirii speciale pe aparate in cadrul programului general de antrenament (restructurarea metodei de pregatire).

Pot fi mentionate 3 faze:

1. efectuarea unor seturi de exercitii pe aparat, la inceputul sau la sfarsitul unora dintre antrenamentele de forta sau tehnica, fara a modifica ceva din programul existent.

Aceasta este faza in care antrenorii si sportivii doresc sa verifice eficienta exercitiilor si isi pun problema cuantificarii si echivalarii efortului depus cu cel din antrenamentele obisnuite;

2. inlocuirea unor parti din programul de pregatire cu grupe de exercitii specifice executate pe aparat, fara alte modificari in celelalte antrenamente.

Aceasta este faza tatonarii, experimentarii unor posibilitati de modificare a continutului programului "clasic", in care experienta coroborata a antrenorilor si sportivilor de valoare isi spune cuvantul;

3. restructurarea intregului program de pregatire, ingloband si lucrul pe simulator, care isi reconsidera continutul, valorile, intensitatile etc. in vederea dezvoltarii calitatilor fizice si tehnice specifice, conform cu evolutia cerintelor esentiale ale modelului in ciclul anual de pregatire.

8. Unele directii de dezvoltare in viitor.

Prinsa in jocul fascinant al performantei umane, exprimata prin rezultatul sportiv, evolutia aparaturii de simulare reflecta, pana la un punct, nivelul de perfectionare a procesului de pregatire.

Pe de alta parte, tehnologia moderna si mai ales cea viitoare cu dinamica ei de multe ori deconcertanta, isi va pune in mod cert amprenta pe instrumentalizarea specifica a sportului de inalta performanta.

Dupa biologizarea extrema a pregatirii, dupa perfectionarea formulelor de sustinere medicamentoasa - permise sau nu - a efortului sportiv, vine din nou randul unei interventii la nivelul eficientei miscarii, al utilizarii cu randament ridicat a timpului limitat afectat procesului de pregatire. In cele ce urmeaza prezentam un posibil "scenariu" al extinderii utilizarii simulatoarelor in sport:

- aprofundarea cunoasterii cerintelor specifice intr-un numar tot mai mare de ramuri de sport va face posibila formularea unor probleme din ce in ce mai complexe in fata celor chemati sa conceapa, sa proiecteze si sa construiasca aparatura de simulare;

- crearea, pe bazele unor solutii de inalta tehnicitate, a unor module functionale care sa rezolve intreaga gama de cerinte enuntate si care vor da proiectantilor posibilitatea unor raspunsuri afirmative solicitarilor practicii;

- imprumutarea din domeniile automatizarii si roboticii a unor solutii simple si necostisitoare pentru realizarea de traductoare necesare aparaturii de masura si control, ce va fi creata probabil tot modular;

- cuplarea cu tehnici noi de masurare a parametrilor biologici;

- asigurarea controlului intregii aparaturi de catre un microcalculator suficient de puternic pentru a inlocui partea de rutina din munca dificila si de mare raspundere a antrenorului;

- racordarea fiecarui post de antrenament controlat la un sistem de urmarire (calculator central) capabil sa gestioneze planurile, individualizarile, reactiile particulare ale sportivilor si sa ajute antrenorul sa ia deciziile optime pentru fiecare sportiv si pentru fiecare problema ivita;

- evolutia performantelor, ca si a posibilitatilor de prelucrare a informatiilor vor deschide noi cai de interventie in directia simularii si masurarii in conditii reale, rezolvand astfel probleme ce par astazi neabordabile si impingand tot mai departe limitele performantei umane.

Organizarea si conducerea oricarei activitati, inclusiv sportive, implica, ca o necesitate, descrierea, masurarea si prognozarea proceselor si fenomenelor proprii. Toate aceste operatii presupun utilizarea de modele matematice care constau in stabilirea unor relatii intre indicatorii (parametrii) numerici sau logici.

Majoritatea marilor realizari in ultimul timp din domeniul stiintei si tehnicii se datoresc si informaticii, care a creat noi posibilitati de efectuare a unor calcule complexe si de prelucrare a unor volume mari de informatii intr-un timp redus. Aparitia calculatoarelor reprezinta saltul calitativ realizat in evolutia tehnologica. Prin intermediul tehnicii de calcul se prelucreaza o cantitate mare de informatii, inmagazinate apoi in vederea folosirii lor ulterioare. Aparitia ei constituie germenul si esenta noii revolutii tehnico-stiintifice.

Marile avantaje ale utilizarii calculatorului sunt: viteza si precizia de calcul, capacitatea de memorare si stocare a informatiilor, efectuarea unor calcule interactive si flexibile. Acestea explica generalizarea lui in economie, in cercetare, invatamant si tot mai mult in sport.

Bogatia si diversitatea informatiilor existente in antrenamentul sportiv, a datelor furnizate de multiplele investigatii, testari si probe de control specifice programarii pregatirii au crescut considerabil, ingreunand calculul mintal si manual si intarziind rezultatele indispensabile determinarii solutiilor si adoptarii deciziilor metodologice.

Rezultatele obtinute in acest domeniu in unele ramuri de sport constituie inca o dovada a viabilitatii informaticii. Aceasta a facut posibila asistarea antrenorilor de catre calculator in munca de stocare, sortare, prelucrare, analiza si, mai cu seama, integrare a informatiilor multidisciplinare, in scopul luarii unei decizii optime in dirijarea antrenamentului si pregatirii concursului sportiv.

9. Utilizarea calculatorului in sport.

Elaborarea unor proiecte si programe informatice pe baza tipizarilor specifice, a aplicatiilor si sistemelor informatice este o activitate complexa, de mare importanta si eficienta practica. Utilizarea metodelor si instrumentelor de calcul in organizarea, desfasurarea si conducerea activitatii sportive de performanta asigura date legate de: selectia primara, intermediara si finala a sportivului; programarea si planificarea antrenamentelor, stabilirea volumului, duratei, densitatii si intensitatii efortului, in corelatie cu obiectivele de concurs; stabilirea unui control al raportului optim intre valorile principalilor indicatori cantitativi si calitativi ai procesului de antrenament.

In teoria si practica sportului de inalta performanta s-a acumulat deja o bogata experienta in utilizarea calculatorului. Programele elaborate pentru acesta pot fi alcatuite si folosite in toate ramurile de sport. Directiile de elaborare si utilizare vizeaza, in principal, urmatoarele probleme:

- selectia copiilor si juniorilor;

- stabilirea si prelucrarea sistemelor de tip algoritmic ale invatarii structurilor motrice;

- stocarea informatiilor si a valorilor indicatorilor de antrenament;

- analiza rezultatelor sportive si a sistemului de pregatire a sportivilor;

- planificarea antrenamentelor si concursurilor;

- analiza rezultatelor probelor si normelor de control;

- analiza lectiilor de antrenament;

- elaborarea unor modele biologice si psihomotrice;

- analiza si prognoza rezultatelor sportive;

- prelucrarea datelor din concurs, pentru elaborarea modelelor de concurs si a tacticii folosite;

- analiza unor elemente si procedee tehnice, stabilirea unor parametrii biomecanici;

- simularea matematica a unor faze tehnico-tactice din cadrul unor ramuri sau probe individuale ori colective;

- planificari si analize ale datelor metodice, medicale si economico-financiare;

- prelucrarea unor date din activitatea sportiva pentru obtinerea de indicatori statistici.

10. Simularea prin model matematic, cu ajutorul calculatorului.

Cu toate ca fenomenul de simulare a fost abordat intr-un alt capitol al lucrarii, redam schematic acest proces, cu dependentele si legaturile dintre diferitele faze intervenite pe parcurs, care pot, ulterior, partial sau total, sa fie analizate cu ajutorul calculatorului.

Dintre avantajele simularii prin model matematic amintim:

- efectuarea unui numar foarte mare de "exercitii" intr-un timp foarte scurt;

- modificarea interactiva a unor parametrii de intrare care intervin in diverse faze ale procesului, cu vizualizarea imediata a urmarilor produse;

- indepartarea riscurilor de "accidentare" a sportivilor supusi acestor incercari, care, in conditii reale, pot depasi limitele fiziologice proprii.

11. Efectuarea unor prelucrari statistice cu ajutorul calculatorului.

Calculatorul poate fi de un real folos in prelucrarea unor date din activitatea sportiva de performanta, in vederea obtinerii unor indicatori statistici. De exemplu, se poate realiza o fisa a sportivului care, asa cum ne indica si denumirea, inmagazineaza datele despre acestia, despre cei din sectia sau lotul sportiv si din grupele de perspectiva (poate fi extinsa la orice nivel de organizare), putand furniza informatii dupa diverse criterii: date personale, date antropometrice, profesionale, evolutia sa sportiva la diverse asociatii sau cluburi unde a fost legitimat, locurile ocupate si rezultatele obtinute la concursurile de anvergura la care a participat; totodata, calculatorul poate furniza si date centralizate pe ramuri, probe sportive, asociatii, cluburi etc.:

- fisa antrenorului care, dupa inmagazinarea datelor, este capabila sa furnizeze informatii globale pe ramuri, asociatii, cluburi; numerice, pe categorii de clasificare; alfabetice - avand ca scop, printre altele, luarea unor decizii de catre factorii de raspundere privind cadrele existente si cele de perspectiva;

- studiul potentialului biomotric al populatiei scolare - baieti - fete, pe diverse perioade prestabilite, in functie de scolile in care invata, precum si selectia elementelor din randul copiilor si juniorilor, in functie de unele criterii si norme bine fundamentate de catre specialistii domeniului;

- intocmirea de clasamente pe sectii si unitati sportive, privind contributia la formarea echipelor, loturilor, precum si aportul la obtinerea de puncte si medalii in competitiile sportive oficiale la care participa sportivii.

Realizarea conducerii, organizarii si desfasurarii competitiilor sportive cu ajutorul calculatorului.

Informarea operativa, exacta si amanuntita privind numeroasele aspecte organizatorice si tehnico-metodice in desfasurarea competitiilor sportive reprezinta o necesitate de prim ordin. Plecand de la aceasta se poate realiza o aplicatie informatica cu ajutorul tehnicii de calcul. De exemplu, in desfasurarea unui concurs de tir se pot asigura prezentarea unor informatii vizualizate pe monitoare, care pot fi urmarite de spectatori, afisandu-se rezultatele focurilor trase, clasamentele intermediare si cel final, iar pentru cei interesati, listele cu clasamentele finale in care apare si succesiunea celor 10 focuri din finala.

Un alt exemplu il ofera activitatea care are ca rezultat intocmirea unui desfasurator al competitiilor sportive pe baza unui algoritm care respecta o serie de conditii, restrictii obiective impuse de organizatori. Acest algoritm poate fi folosit in programarea tuturor etapelor de desfasurare a diferitelor concursuri organizate la ramurile de sport cu multi participanti.

Pe langa aceste aspecte mentionate privind programarea unor competitii, deosebit de importante sunt analiza si studiul postcompetitional, atat in ceea ce priveste comportamentul propriilor sportivi, cat si a principalilor lor adversari, in vederea unor confruntari ulterioare.

13. Evidenta si analiza pregatirii.

Pentru a ilustra modul de stocare a informatiilor si a valorilor indicatorilor de antrenament, s-a plecat de la ideea de a realiza, cu ajutorul calculatorului, modele si planuri de pregatire anuale (defalcate pe perioade, etape, cicluri saptamanale), precum si urmarirea cat mai obiectiva si operativa a acestor planuri, in perspectiva corelarii lor cu modelele de reactivitate ale sportivului. Toate acestea au fost facute cu scopul crearii unor modele si planuri reale si adecvate fiecarui sportiv de performanta, in parte. Initial s-a plecat de la codificarea integrala a mijloacelor si lectiilor de antrenament, ajungandu-se la o varianta care - dupa introducerea informatiilor privind volumul de pregatire - poate realiza urmatoarele functiuni:

- evidenta analitica si sintetica (prin tabele si grafice) a fiecarui indicator de tip model, in parte, a mijloacelor de pregatire principale sau combinatii ale acestora (total volum in km., volume partiale, volume acumulate in km.), a exercitiilor de forta specifice etc., a valorilor indicatorilor, insa de tip mixt, aerob si anaerob (%) sau diferentiate, pe orice perioada calendaristica solicitata, ca si a procentelor de volum pe diferite tipuri, in raport de concurs;

- grafice comparative intre 2-3 parametri din cei enumerati;

- grafice comparative intre volumul planificat si cel realizat de sportivii probei si ai lotului.

Avantajele unei astfel de aplicatii de stocare si evidenta de informatii, care tin de pregatirea sportiva, sunt numeroase si vom enumera doar cateva:

- ajuta la crearea unui model global si in dinamica a ciclului anual, in vederea stabilirii modelului in diverse variante pentru fiecare sportiv;

- reprezinta un instrument de urmarire stiintifica si obiectiva a planului de pregatire etc.

Utilizarea tot mai frecventa a tehnicii de calcul in sportul de performanta, impune ca o conditie esentiala, apropierea tehnicienilor de domeniul informaticii, precum si colaborarea tot mai stransa intre antrenori, analisti, programatori si laboratoarele de cercetare din acest domeniu.