Мониторинг с элементами спортивной метрологии при занятиях физической культурой и спортом

В учебном пособии рассмотрены компоненты 
процесса изучения состояния здоровья и уровня физической подготовленности представителей различных групп населения. Предложен 
комплекс методов исследований с последующей статистической обработкой результатов.

МОНИТОРИНГ С ЭЛЕМЕНТАМИ 
СПОРТИВНОЙ МЕТРОЛОГИИ 
ПРИ ЗАНЯТИЯХ 
ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРОЙ 
И СПОРТОМ

Учебное пособие

ИНСТИТУТ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ,  
СПОРТА И ТУРИЗМА

Мониторинг с элементами спортивной метрологии при занятиях физической культурой и спортом

Оглавление 

1 

Министерство образования и науки Российской Федерации 
Сибирский федеральный университет 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
МОНИТОРИНГ  С  ЭЛЕМЕНТАМИ  
СПОРТИВНОЙ  МЕТРОЛОГИИ 
ПРИ  ЗАНЯТИЯХ   
ФИЗИЧЕСКОЙ  КУЛЬТУРОЙ   
И  СПОРТОМ 
 
Учебное пособие 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Красноярск 
СФУ 
2016 

Мониторинг с элементами спортивной метрологии при занятиях физической культурой и спортом 
 

2 

УДК 796.015.1(07) 
ББК 75.13я73 
         М773 
 
 
 
 
 
Р е ц е н з е н т ы: 
А. И. Завьялов, доктор педагогических наук, профессор кафедры 
теории и методики борьбы КГПУ имени В. П. Астафьева; 
Т. Г. Арутюнян, кандидат педагогических наук, заведующий кафедрой физической культуры СибГАУ имени академика М. Ф. Решетнёва 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
М773  
Мониторинг с элементами спортивной метрологии при занятиях физической культурой и спортом : учеб. пособие / Л. И. Вериго, А. М. Вышедко, Е. Н. Данилова, Н. Н. Демидко. – Красноярск : 
Сиб. федер. ун-т, 2016. – 224 с. 
ISBN 978-5-7638-3560-1 
 
В учебном пособии рассмотрены компоненты процесса изучения состояния здоровья и уровня физической подготовленности представителей различных 
групп населения. Предложен комплекс методов исследований с последующей 
статистической обработкой результатов.  
Предназначено для студентов институтов физической культуры. Может 
быть полезно всем желающим дополнить и систематизировать свои знания об 
исследованиях и измерениях, применяющихся в сфере физической культуры       
и спорта.  
 
 
Электронный вариант издания см.: 
http://catalog.sfu-kras.ru 
УДК 796.015.1(07) 
ББК 75.13я73 
 
ISBN 978-5-7638-3560-1                                                            © Сибирский федеральный  
                                                                                                          университет, 2016 

Оглавление 

3 

 
ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
 
СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННЫХ  СОКРАЩЕНИЙ ....................................... 5 
 
ВВЕДЕНИЕ .......................................................................................................... 6 
 
Г л а в а  1.  ОСНОВНЫЕ  ПОЛОЖЕНИЯ  МОНИТОРИНГА ...................... 8 
 
Г л а в а  2.  АНАЛИЗ  СИСТЕМ  МОНИТОРИНГА  
                     ФИЗИЧЕСКОГО  СОСТОЯНИЯ  ЧЕЛОВЕКА ........................ 17 
 
Г л а в а  3.  КОНТРОЛЬ  И  САМОКОНТРОЛЬ  ПРИ  ЗАНЯТИЯХ  
                      ФИЗИЧЕСКОЙ  КУЛЬТУРОЙ  И  СПОРТОМ ....................... 32 
 
Г л а в а  4.  ВОЗРАСТНО-ПОЛОВЫЕ  ОСОБЕННОСТИ  
                    ФИЗИЧЕСКОГО  РАЗВИТИЯ   И  ФИЗИЧЕСКОЙ   
                    ПОДГОТОВЛЕННОСТИ  ЗАНИМАЮЩИХСЯ  
                     ФИЗИЧЕСКОЙ  КУЛЬТУРОЙ  И  СПОРТОМ ........................ 55 
 
Г л а в а  5.  ВЫЯВЛЕНИЕ  И  ПРОФИЛАКТИКА  
                     ФАКТОРОВ  РИСКА ................................................................... 75 
 
Г л а в а  6.  МОДЕЛИ  МОНИТОРИНГА  СОСТОЯНИЯ  
                     ФИЗИЧЕСКОГО  РАЗВИТИЯ  И  ФИЗИЧЕСКОЙ  
                     ПОДГОТОВЛЕННОСТИ  ДЕТЕЙ  И  ПОДРОСТКОВ  
                      НА  РАЗЛИЧНЫХ  УРОВНЯХ  РЕАЛИЗАЦИИ .................... 82 
 
Г л а в а  7.  МОНИТОРИНГ  ФУНКЦИОНАЛЬНОГО  СОСТОЯНИЯ  
                    ПРИ  ВОССТАНОВЛЕНИИ   
                    ПОСЛЕ   ПЕРЕТРЕНИРОВАННОСТИ,  
                     ТРАВМЫ,  БОЛЕЗНИ ................................................................. 93 
 
Г л а в а  8.  РОЛЬ  ИЗМЕРЕНИЙ  В  ПРОЦЕССЕ  ЗАНЯТИЙ  
                     ФИЗИЧЕСКОЙ  КУЛЬТУРОЙ  И  СПОРТОМ ...................... 107 
 
Г л а в а  9.  ТЕХНИЧЕСКИЕ  СРЕДСТВА  КОНТРОЛЯ  
                      ЭФФЕКТИВНОСТИ  ОБУЧЕНИЯ  И  ТРЕНИРОВКИ ........ 122 

Мониторинг с элементами спортивной метрологии при занятиях физической культурой и спортом 
 

4 

Г л а в а  10.  МЕТОДЫ  МАТЕМАТИЧЕСКОЙ  СТАТИСТИКИ ............ 131 
 
Г л а в а  11.  ПОНЯТИЕ  «ТЕСТ»  И  КЛАССИФИКАЦИЯ   
                      ДВИГАТЕЛЬНЫХ  (МОТОРНЫХ)  ТЕСТОВ ...................... 159 
 
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................... 171 
 
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ  СПИСОК .......................................................... 172 
 
ПРИЛОЖЕНИЯ ............................................................................................... 175 
Приложение 1. Словарь терминов, применяющихся при мониторинге  
                           и измерениях в спорте ......................................................... 175 
Приложение 2. Нормативы двигательных тестов  
                            системы «Контрэкс-2» ........................................................ 176 
Приложение 3. Контрольные испытания (тесты) для оценки уровня  
                          физической подготовленности и физического развития  
                           школьников 6–17 лет ........................................................... 185 
Приложение 4. Функциональные пробы и врачебно-педагогические 
                           наблюдения ........................................................................... 200 
Приложение 5. Показатели физического развития человека ..................... 211 
Приложение 6. Самооценка состояния утомления ...................................... 214 
Приложение 7. Схема проверки гипотезы ................................................... 215 
Приложение 8. Критические точки распределения  
                          Фишера – Снедекора (k1, k2 – число степеней свободы  
                           большей (меньшей) дисперсии) .......................................... 216 
Приложение 9. t-критерий Стьюдента .......................................................... 217 
Приложение 10. Коэффициенты ank для расчета критерия W 
                             Шапиро – Уилка ................................................................. 218 
Приложение 11. Граничные значения критерия W Шапиро – Уилка........ 219 
Приложение 12. Критические значения критерия T Уилкоксона .............. 220 
Приложение 13. Критические значения критерия U Манна – Уитни ....... 221 
Приложение 14. Примерный список тем для самостоятельной 
                              работы студентов .............................................................. 222 
 
 

Список использованных сокращений 

5 

 
СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННЫХ  СОКРАЩЕНИЙ 
 
АД – артериальное давление 
АЦП – аналого-цифровой преобразователь 
БД – база данных 
ВНД – высшая нервная деятельность 
ВПН – врачебно-педагогические наблюдения 
ВПУ – внешние признаки утомления 
ВФД – врачебно-физкультурный диспансер 
ГИС – геоинформационные системы 
ДОУ – дошкольное образовательное учреждение 
ЖЕЛ – жизненная емкость легких 
ЗОЖ – здоровый образ жизни 
ИГСТ – индекс Гарвардского степ-теста 
ИР – индекс Руфье 
ИРД – индекс Руфье – Диксона 
МБМВ – международное бюро мер и весов 
МОД – минутный объем дыхания 
МОК – минутный объем крови 
МПК – максимальное потребление кислорода 
ОМЦ – овариально-менструальный цикл 
П – пульс 
ПАНО – порог анаэробного обмена 
ПД – пульсовое давление 
ПК – персональный компьютер 
ПКР – показатель качества реакции 
СГМ – социально-гигиенический мониторинг 
ССС – сердечно-сосудистая система 
ТПС – техническая подготовленность спортсмена 
ЧД – частота дыхания 
ЧСС – частота сердечных сокращений 
ЦМ – центр мониторинга 
ЭКГ – электрокардиограмма  
ЭМГ – электромиограмма  
HV – объем сердца в см3 

PWC – физическая работоспособность 

max Qs  – максимальный ударный объем крови 

Мониторинг с элементами спортивной метрологии при занятиях физической культурой и спортом 
 

6 

 
ВВЕДЕНИЕ 
 
Физическое здоровье человека во многом определяется его образом 
жизни, следовательно, формирование культуры каждого гражданина  является особенно важным, поскольку от этого зависит улучшение состояния 
здоровья населения нашей страны. Изучение дисциплины «Мониторинг 
физического состояния человека», в которой для количественной оценки 
показателей физического статуса человека используются элементы дисциплины «Спортивная метрология», дает возможность получения информации, востребованной в разработке новых приемов и методов укрепления 
здоровья человека, и в перспективе – повышения уровня жизни граждан 
России. 
Согласно Постановлению Правительства Российской Федерации от 
29. 12. 2001 № 916 «Об общероссийской системе мониторинга состояния 
физического здоровья населения, физического развития детей, подростков 
и молодежи», мониторинг состояния физического здоровья населения – 
это система мероприятий по наблюдению, анализу, оценке и прогнозу состояния физического здоровья населения; он является частью социальногигиенического мониторинга и включает в себя оценку эффективности 
применяемых программ физического воспитания детей и взрослых. 
Проведение мониторинга физического состояния населения с элементами количественного анализа в быту и в процессе занятий физической 
культурой и спортом позволяет  решить задачи, в числе которых следующие: выявление причинно-следственных связей между состоянием физического здоровья человека и факторами среды его обитания; определение 
количественных значений факторов, оказывающих как полезное, так          
и вредное воздействие на здоровье населения; прогнозирование изменений 
состояния физического здоровья. Полученные в результате наблюдения 
статистически достоверные  данные применяются при планировании срочных и многолетних мероприятий по профилактике и уменьшению вредных 
воздействий на здоровье людей, разработке, подготовке и проведению мероприятий, позволяющих укреплять здоровье населения. Органы местного 
самоуправления и заинтересованные общественные организации информируют граждан о результатах исследований, а также о мероприятиях, 
проводимых на местном и федеральном уровнях.  
Физические показатели объективно отражают состояние здоровья 
человека. Так, в последнее десятилетие пристальное внимание уделяется  
проблеме гиподинамии, которой  подвержена не только большая часть 

Введение 

7 

взрослого населения Российской Федерации, но также значительное число 
детей и подростков. В связи с этим среди населения проводится активная 
разъяснительная работа по контролю массы тела в различных возрастных 
группах, начиная с дошкольного возраста. Мониторинг уровня физической 
подготовленности различных половозрастных групп позволяет совершенствовать управление процессом физического воспитания и улучшать его 
качество. Важную роль в этом процессе играет определение точных количественных параметров самого процесса физической подготовки и его результатов, а также их статистическая обработка. Следовательно, возрастает 
роль спортивной метрологии в целевом применении результатов исследований различных показателей физического состояния человека. 

Мониторинг с элементами спортивной метрологии при занятиях физической культурой и спортом 
 

8 

  
Г л а в а  1 

 
ОСНОВНЫЕ  ПОЛОЖЕНИЯ  МОНИТОРИНГА  
 
Мониторинг (от англ. monitoring – отслеживание, на базе латинского 
корня monitor – напоминающий, предостерегающий) – это  специально         
организованное, систематическое наблюдение за состоянием объектов, явлений, процессов; осуществление контроля за происходящими событиями 
и предотвращение их негативных последствий. Определение термина «мониторинг» вызывает много споров, так как это понятие используется как          
в научной, так и в практической деятельности, являясь одновременно способом исследования объекта и способом управления состоянием объекта. 
Мониторингом можно считать практически любое систематическое            
наблюдение за объектом, проводимое при помощи определенного инструментария и индикаторов, направленное на выявление соответствия динамики состояния объекта определенной гипотезе и ее дальнейшую корректировку (прил. 1). 
Наблюдение можно считать мониторингом при соблюдении следующих требований: 
1. Непрерывность и систематичность наблюдения. 
2. Четкая периодичность наблюдения еще на этапе планирования. 
3. Выбор индикаторов состояния объекта на этапе планирования             
и использование стандарта в течение всего процесса мониторинга. 
4. Предоставление полученных данных общественности для ознакомления. 
5. Учет результатов наблюдения при проведении корректировки состояния объекта, например в государственных программах соответствующей направленности. 
Мониторинг в широком смысле можно определить как постоянное 
наблюдение за каким-либо процессом с целью выявления его соответствия 
желаемому результату или исходному положению. Таким образом, мониторинг – специально организованное, систематическое наблюдение за 
состоянием объектов, явлений, процессов с целью выявления результатов воздействия различных факторов (как внешних, так и внутренних), их оценки, контроля и прогноза.  
Существует несколько классификаций мониторинга в различных 
сферах научно-практической деятельности, в основу которых заложены 
используемые основания,  определенные поставленные цели исследования 
либо решаемые при этом задачи. 

Г л а в а  1.  Основные положения мониторинга 

9 

В зависимости от оснований можно выделить несколько видов мониторинга. Динамический мониторинг – в качестве основания принимаются 
данные о динамике развития того или иного объекта, явления или показателя. Применяется для относительно простых систем, например, локального 
мониторинга (уровень развития какого-либо физического качества и пр.). 
В данном случае первостепенную важность имеет предупреждение о возможных тенденциях изменений, а выяснение их причин носит вторичный 
характер. Сравнительный мониторинг – за основание для исследования 
принимаются результаты идентичного обследования одной или двух систем 
более высокого уровня. Он заключается в том, что данные одной системы 
сравниваются с результатами, полученными для системы более высокого 
уровня. При комплексном  мониторинге используется несколько оснований.  
По целям выделяют три вида мониторинга. При информационном 
мониторинге ставится следующая цель: структуризация, накопление и распространение информации. Этот вид не предусматривает специально организованного изучения на этапе сбора информации. Мониторинг базовый (фоновый) предназначен для выявления новых проблем и тенденций 
развития какой-либо системы. За объектом мониторинга организуется 
слежение с помощью периодического измерения того минимума показателей (индикаторов), которые его определяют. На выяснение актуальных         
закономерностей, процессов, явлений и проблем направлен проблемный 
мониторинг. Он может быть разбит на две составляющих:   
1) проблемный мониторинг функционирования, который имеет            
локальный характер, посвящен одной проблеме и применение которого         
не ограничено временными рамками;  
2) проблемный мониторинг развития, основная особенность которого – 
динамичность, при котором решаются текущие задачи развития, и который 
завершается после их решения. 
По задачам мониторинг может быть направлен на реализацию задач 
функционирования либо задач развития. Одни системы мониторинга, выполнив свою конкретную задачу, прекращают свое существование; другие 
могут осуществляться в течение не одного десятилетия или даже столетия, 
например наблюдения за изменениями антропометрических показателей. 
Причины завершения функционирования той или иной системы мониторинга могут быть двоякого рода. Так, сам объект мониторинга может прекратить свое существование. Например, внутриутробное развитие организма можно исследовать только до родов. Система мониторинга может 
перестать быть значимой для исследования тенденций изменений характеристик изучаемого объекта. Например, после решения поставленных задач 
и получения результата эксперимента дальнейшие наблюдения не целесообразны. 

Мониторинг с элементами спортивной метрологии при занятиях физической культурой и спортом 
 

10 

Сферы применения мониторинга 

Мониторинг – явление сложное и неоднозначное, используется           
в различных сферах и с различными целями. Общая характеристика этих 
сфер – динамичность, количественные и качественные изменения исследуемых параметров. Основные области применения мониторинга как способа изучения процессов и явлений – экология, биология, социология, экономика, психология, теория управления, педагогика. Основная сфера 
практического применения мониторинга – информационное обслуживание 
управления в различных областях деятельности. Мониторинг является  
одним из компонентов контроля.   
Таким образом, в соответствии с областью применения мониторинг 
можно подразделить на следующие виды: эколого-биологический; медицинский; образования; финансово-экономический; политический и социологический; промышленный; компьютерных технологий и средств связи. 
Мониторинг эколого-биологический представляет собой комплексную систему наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния окружающей среды под влиянием антропогенных воздействий. Он включает        
в себя исследования воздуха, воды, лесов, уровня моря, климата, сейсмической активности, токсичных газов в атмосфере, шума, излучения, почвы, 
переселения птичьего населения, здоровья животных и другие.  
Мониторинг медицинский предполагает исследование морфофункционального состояния организма человека, наблюдение за физическим 
статусом и его динамикой не только у здорового, но и больного человека. 
Физический статус индивида – это его индивидуальный соматотип, определяемый габаритными размерами и компонентным составом тела, которые подвержены колебаниям в течение онтогенеза, а также в результате 
физических нагрузок. В медицинский мониторинг входит определение основных функциональных параметров здоровья, таких как  измерение температуры тела с составлением графика температурной кривой;  контроль 
ритма сердечной деятельности – исследование пульса, кровяного давления; 
содержания глюкозы в крови и др. Нет сомнения в необходимости проведения мониторинга внутриутробного развития зародыша. Кроме того, данные мониторинга позволяют дать оценку эффективности различных видов 
лечебных воздействий. Многочисленные  санитарно-гигиенические исследования также базируются на данных  медицинского мониторинга. 
Мониторинг образования подразумевает формирование системы 
сбора, хранения, обработки и распространения информации о деятельности 
системы (подсистемы) образования, призванной обеспечивать не только 
непрерывный контроль изменений ее состояния, но и прогнозирование 
тенденций развития. В него входят мониторинг знаний  учащихся,  развития образовательных  систем  и др. 

Г л а в а  1.  Основные положения мониторинга 

11 

Мониторинг финансово-экономический предусматривает анализ         
настоящего и перспективного финансово-экономического состояния хозяйствующего субъекта на основе изучения зависимости и динамики финансовых показателей. Включает банковский мониторинг, исследования 
динамики рынка инвестиций, изменения объемов производства сельскохозяйственной продукции, колебаний цен, состояния различных сфер бизнеса, собираемости налогов, амортизации оборудования, изменения уровня 
доходов, конъюнктуры рынка труда, продуктов питания, строительных  
товаров, цен на государственные ценные бумаги и др. 
В политике и социологии находят применение виды мониторинга, 
направленные на оценку состояния и  прогноз развития какого-либо политического или социального явления. Включают анализ средств массовой 
информации (СМИ), в том числе региональных, итогов прошедших выборов, 
соблюдения прав человека, рейтингов теленовостей, социально-политический 
мониторинг регионов, законодательства Российской Федерации, социальноэкономической ситуации. 
Промышленный мониторинг предполагает исследования и прогнозирование перспектив развития конкретной области производства, например, производства металлов, внедрения инновационных технологических 
процессов и др. 
Мониторинг компьютерных технологий и средств связи требует 
отслеживания состояния компьютерной сети и функционирования средств 
связи в поисках медленных или неисправных систем. Включает сетевой, 
радиокоммуникаций, компьютерных систем, коротковолновых радиопередач, надежности данных и др. 
 
Организация мероприятий мониторинга 

Мониторинг состоит из следующих этапов: подготовительного, 
практического и аналитического. В течение подготовительного этапа происходит постановка цели, определение объекта, сроков проведения и инструментария для проведения мониторинга. Практический этап включает: 
сбор информации, наблюдения, беседы, измерения, тестирование, анкетирование. На аналитическом этапе систематизируется полученная информация, анализируются полученные результаты, проводится их компьютерная, 
статистическая обработка и разрабатываются рекомендации и предложения 
на последующий период. 
 Впервые мониторинг был использован в почвоведении, затем в экологии и других смежных естественных науках. Сейчас он изучается в технических и социальных науках, а также в различных сферах практической 
деятельности. Главной сферой практического применения мониторинга