هل اثرت تكنلوجيا الهندسة الرياضية على مستوى الاداء والانجاز في الدورات الاولمبيه الحديثة؟؟؟
د. ايمان شاكر محمود/ استاذ علم الحركة المشارك والبيوميكانيك
_________________
الدكتورة ايمان شاكر محمود الشيخلي
استاذ علم الحركة المشارك
د. ايمان شاكر محمود/ استاذ علم الحركة المشارك والبيوميكانيك
إن استخدام الكمبيوتر مع أجهزة القياس الحديثة بالاضافة لاجهزة المحاكاة الحركية للرياضات والفعاليات المختلفة , يمثل الصورة الحقيقية للهندسة الرياضية والتي بواسطتها يتمكن المدرب واللاعب من التقويم المباشرة والموضوعي .
لكن لابد من تعريف للهندسة الرياضية : هى احدى العلوم الحديثة التى تربط بين فروع الهندسة بجميع انواعها و علوم التربية الرياضية لتحسين الاداء الرياضى و زيادة كفاءة الاداء الرياضى , علماء الهندسة الرياضية اعتبروها تكنولوجا التعليم والتدريب في المجال الرياضي، والتي يتم بواسطتها الحصول على معلومات سريعة و دقيقة عن الأداء الحركى ومدى تطور كفاءة الجهاز العضلي والحالة النفسية للاعب لذا فهى قادره على حل المشكلات باستخدام العلوم الحديثة من الرياضيات والفيزياء ,,,,.
دخلت الهندسة الرياضية في مسابقات العاب القوى المختلفة من خلال تطوير واعاده تصميم بعض الاجهزة والمعدات الخاصة منها محاكاة الحركة مستخدمين القوانين الفيزيائية لإيجاد حلول وتطبيقات مع طرق القياس الدقيق للمتغيرات التى تؤثرعلى الأداء بشكل مباشر, وفي الآونة الحديثة ترابطت الهندسه الرياضية مع التطور الصناعي بشكل كبيرلإنتاج أجهزة ووسائل تكنولوجية جديدة متطورة تفي بالمتطلبات المتزايدة حتى وصلت التصميمات الهندسية فى المجال الرياضي خلال الالفية الثالثة فى دول مثل ألمانيا الى أكثر من 80 جهاز , فهو علم يتطور باستمراردون توقف وفقا لمتطلبات الحركة .
اصبحت الهندسة الرياضية عصب نظم المعلومات في المجال ميكانيكية الحركة الرياضيه – سواء التعليمي منها أوالتدريبي وفي مجال العاب القوى بخاصة :
- لما تقدمه من دعم كبير في إجراء وتنفيذ العمليات المختلفة ومساعدة المعلم والمتعلم والمدرب والمربى وكل من لهم صلة بالعملية التعليمية والتدريبية في كافة الأنشطة والقرارات التي يتطلبها العمل الرياضي.
- ضرورة الاستفادة منها لخلق جيل من الرياضيين الأبطال.
- يمكن بواستطها تحقيق صحة وتكامل وسرعة الحصول على المعلومات الدقيقة ،
- تحسين الخدمات المقدمة وتقليل الهدر المادي، وتنمية القدرات الإبداعية لدى المعلم والمتعلم
- تعمل الهندسة الرياضية على امداد المعلم بأدوات وأجهزة تساعد على سهولة توصيل المعلومات الى المتعلم , وتسعى الى ربط التعلم بالحواس المجردة لدى المتعلم، فتخاطب فيه أكبرعدد من تلك الحواس، مما يضفي متعة وتشويقاً على تعلمه من جهة ويفتح أمامه العديد من أساليب التعلم المفضلة لديه، فضلاً عن تنويع مثيرات التعلم
- تمكين المتعلم من الاعتماد على الذات وتنمية مهارات التعليم الذاتي، وتطوير الأداء بهدف تحقيق معايير الجودة الخاصة به، وتحقيق مبدأ المرونة فى التعليم وتصميم البرامج التعليمية.
لكن السؤال هنا عن مدى تاثيرتكنلوجيا والهندسة الرياضية على مستوى الاداء والانجاز في الدورات الاولمبيه الحديثة ؟
( 2009) Professor Steve Haake من جامعة شفلت هالم يشير باختصار "ان هنالك تطور
ملحوظ وملموس في مستوى الاداء انعكس على مستوى الانجاز بدخول الهندسة الرياضية ودخول التكنلوجيا الرقمية والاجهزة التقنية في تحليل وتقويم مستوى التكنيك ومكوناته مع جدوله المعلومات لكل لاعب مهما بلغ عدد المحاولات " فنجد مثلا :
• تطورالانجاز الرقمي في سباق100 م عند النساء ازداد بنسبه 24٪ خلال 108 سنة.
• تطور الانجاز الرقمي بالقفز بالزانة ازداد بنسبه 86٪ خلال 94 سنه .
• تطور الانجاز الرقمي في رمي الرمح مع تغيير موقع مركز الثقل بنسبه 95% في 76 سنه
كما اشار Haak الى مدى التقدم الانجاز خلال السنوات ايضا :
- ففي 100 م نساء بلغ مقدار التطور 24% , 4% منها بسبب تطوير تصميم الملابس الرياضية .
- وفي مسابقة القفز بالزانه ارتفع مستوى الانجاز من 4.80 م في عام 1961 بعصا الزانه القديمة ليصبح 6.14م بعصا الزانه الحديثة الفايبركلاس مع تغيير نهاية البار .
- كما تطورت مسافة انجاز رمى الرمح بنسبه 30% بسبب تغيير نوع الرمح .
ومؤخرا دخلت الهندسة الرياضية وبقوة في دورة اولمبياد لندن 2012 , بابتكاربرنامج P2i في الهندسية الرياضية , ساعدت الرياضيين في حصد العديد من المداليات (برنامج مساعدة ) ، استخدام تكنلوجية الإشارات اللاسلكية , وفي سباقات اخرى استخدمت أنظمة تكنلوجيا الليزر BAE في مجال التوقيت ( المليون من الثانية).
شهد الملاين من المتفرجين نتائج العلوم الرياضية وكيفيه استثمار القوانين الفيزيائيه والرياضيات والعلوم الاخري نحو الاداء المبتكره الجديد والتى استغرقت الالاف السنين للوصول الى الموديل الحركى وقرون استغرقها المدربين للوصول الى ضبط مكونات الاداء , حاليا العلماء اخذو قراربالعمل للوصول الى الاداء المثالي الخالي من الشوائب .
مثال :نظرة تاريخية عالمية لمبتكرات الهندسة الرياضية فى رمى الرمح:
ان الهدف من ابتكار انظمة تكنولوجية خاصة بالهندسة الرياضية فى رمى الرمح هو الحكم على مستوى الأداء باستخدم أحدث أجهزة القياس، كما تعطى نتائج بصورة سريعة وموضوعية عن التعليم والتدريب لمرحلة التسارع الاساسية فى رمى الرمح والتى يظهر بها المتغيرات المؤثرة فى مسافة الرمى، خاصة وأن مرحلة الرمي هي المرحلة الفنية الأساسية للحكم على تحقيق الهدف من مستوى الأداء والتي تتزايد فيها السرعة بداية من لحظة الارتكاز المزدوج وحتى مرحلة التخلص من الأداة، ولعلاج هذه المشكلة فقد تم ابتكار نظم ميكانيكية باستخدام التكنولوجيا الرقمية لتقويم برامج التعليم والتدريب، وكانت أول هذه الابتكارات الهندسية في رمى الرمح للعالم Viitasalo (1987) باستخدام الحواجز الضوئية في قياس سرعة الانطلاق للرمح. للمزيد يمكن الدخول الى المكتبة المجانية في دراسات الهندسة الرياضية .
وفى عام 2004م تم ابتكار جهاز للتعليم وللتدريب باستخدام الليزر في القياس كأحد أساليب التكنولوجيا الرقمية الحديثة للتقييم في مجال الهندسة الرياضية في رمى الرمح (Hassan, 2004). وهذا الجهاز كفيل بتعليم الوضع الصحيح للرمى ويمكن أن يستفاد منه في تقويم مرحلة التسارع الأساسية لرمى الرمح. وكذلك فانه يوفر الكثير من الإمكانات المادية والبشرية متمثلة فى أماكن الممارسة والتدريب والذي يحتاج لمساحات كبيرة يتعذر على بعض الهيئات توفيرها وجهاز الرمح وارتفاع ثمنه وصالات للتدريب ومدربين وبرامج تدريب قد توضع بطرق غير مقننة وكذلك الطرق التقليدية لتحديد المتغيرات الخاصة بجودة الأداء. ويمكن عمل برامج خاصة على هذا الجهاز للتعليم وللتدريب بواسطته داخل أي صالة وفى أي مكان لسهولة حملة وإشغاله لحيز صغير ويمكن التنبؤ بمستوى الانجاز الرقمي بدلالة قيمة سرعة انطلاق الرمح المستخرجة من الجهاز الميكانيكي المبتكر والذي يمكن قياسه في زمن أقل من 10ث مع مراعاة المبادئ الميكانيكية الأخرى المؤثرة في مسافة الرمي كارتفاع نقطة الانطلاق وزاوية الانطلاق والتي يمكن التحكم فيها من خلال سلك بمواصفات خاصة مشدود على قائم أمامي وخلفي بارتفاعات مقننة للزاوية.
يتضح أهمية الاستفادة من تكنولوجيا المعرفة للهندسة الرياضية وما يصحبها من اجهزة متطورة للعمل على رفع كفاءة وفاعلية العملية التعليمية والتدريبية، والتى يتحول فيها الفرد من ناقل للمعرفة إلى موجه ومرشد ومنظم ومقوم للخبرات
المصادر
1. http://sciencemadefun.net/blog/?p=3037
2. http://www.docstoc.com/docs/84256245/Bi ... pic-Sports
3. http://www.radleyathleticsclub.co.uk/biomechanics
4. http://www.bdnia.com/?p=4021
5. viewtopic.php?f=49&t=1853
6. http://ebookbrowse.com/professor-steve- ... d361937578
7. http://www.imeche.org/Libraries/2011_Pr ... .sflb.ashx
لكن لابد من تعريف للهندسة الرياضية : هى احدى العلوم الحديثة التى تربط بين فروع الهندسة بجميع انواعها و علوم التربية الرياضية لتحسين الاداء الرياضى و زيادة كفاءة الاداء الرياضى , علماء الهندسة الرياضية اعتبروها تكنولوجا التعليم والتدريب في المجال الرياضي، والتي يتم بواسطتها الحصول على معلومات سريعة و دقيقة عن الأداء الحركى ومدى تطور كفاءة الجهاز العضلي والحالة النفسية للاعب لذا فهى قادره على حل المشكلات باستخدام العلوم الحديثة من الرياضيات والفيزياء ,,,,.
دخلت الهندسة الرياضية في مسابقات العاب القوى المختلفة من خلال تطوير واعاده تصميم بعض الاجهزة والمعدات الخاصة منها محاكاة الحركة مستخدمين القوانين الفيزيائية لإيجاد حلول وتطبيقات مع طرق القياس الدقيق للمتغيرات التى تؤثرعلى الأداء بشكل مباشر, وفي الآونة الحديثة ترابطت الهندسه الرياضية مع التطور الصناعي بشكل كبيرلإنتاج أجهزة ووسائل تكنولوجية جديدة متطورة تفي بالمتطلبات المتزايدة حتى وصلت التصميمات الهندسية فى المجال الرياضي خلال الالفية الثالثة فى دول مثل ألمانيا الى أكثر من 80 جهاز , فهو علم يتطور باستمراردون توقف وفقا لمتطلبات الحركة .
اصبحت الهندسة الرياضية عصب نظم المعلومات في المجال ميكانيكية الحركة الرياضيه – سواء التعليمي منها أوالتدريبي وفي مجال العاب القوى بخاصة :
- لما تقدمه من دعم كبير في إجراء وتنفيذ العمليات المختلفة ومساعدة المعلم والمتعلم والمدرب والمربى وكل من لهم صلة بالعملية التعليمية والتدريبية في كافة الأنشطة والقرارات التي يتطلبها العمل الرياضي.
- ضرورة الاستفادة منها لخلق جيل من الرياضيين الأبطال.
- يمكن بواستطها تحقيق صحة وتكامل وسرعة الحصول على المعلومات الدقيقة ،
- تحسين الخدمات المقدمة وتقليل الهدر المادي، وتنمية القدرات الإبداعية لدى المعلم والمتعلم
- تعمل الهندسة الرياضية على امداد المعلم بأدوات وأجهزة تساعد على سهولة توصيل المعلومات الى المتعلم , وتسعى الى ربط التعلم بالحواس المجردة لدى المتعلم، فتخاطب فيه أكبرعدد من تلك الحواس، مما يضفي متعة وتشويقاً على تعلمه من جهة ويفتح أمامه العديد من أساليب التعلم المفضلة لديه، فضلاً عن تنويع مثيرات التعلم
- تمكين المتعلم من الاعتماد على الذات وتنمية مهارات التعليم الذاتي، وتطوير الأداء بهدف تحقيق معايير الجودة الخاصة به، وتحقيق مبدأ المرونة فى التعليم وتصميم البرامج التعليمية.
لكن السؤال هنا عن مدى تاثيرتكنلوجيا والهندسة الرياضية على مستوى الاداء والانجاز في الدورات الاولمبيه الحديثة ؟
( 2009) Professor Steve Haake من جامعة شفلت هالم يشير باختصار "ان هنالك تطور
ملحوظ وملموس في مستوى الاداء انعكس على مستوى الانجاز بدخول الهندسة الرياضية ودخول التكنلوجيا الرقمية والاجهزة التقنية في تحليل وتقويم مستوى التكنيك ومكوناته مع جدوله المعلومات لكل لاعب مهما بلغ عدد المحاولات " فنجد مثلا :
• تطورالانجاز الرقمي في سباق100 م عند النساء ازداد بنسبه 24٪ خلال 108 سنة.
• تطور الانجاز الرقمي بالقفز بالزانة ازداد بنسبه 86٪ خلال 94 سنه .
• تطور الانجاز الرقمي في رمي الرمح مع تغيير موقع مركز الثقل بنسبه 95% في 76 سنه
كما اشار Haak الى مدى التقدم الانجاز خلال السنوات ايضا :
- ففي 100 م نساء بلغ مقدار التطور 24% , 4% منها بسبب تطوير تصميم الملابس الرياضية .
- وفي مسابقة القفز بالزانه ارتفع مستوى الانجاز من 4.80 م في عام 1961 بعصا الزانه القديمة ليصبح 6.14م بعصا الزانه الحديثة الفايبركلاس مع تغيير نهاية البار .
- كما تطورت مسافة انجاز رمى الرمح بنسبه 30% بسبب تغيير نوع الرمح .
ومؤخرا دخلت الهندسة الرياضية وبقوة في دورة اولمبياد لندن 2012 , بابتكاربرنامج P2i في الهندسية الرياضية , ساعدت الرياضيين في حصد العديد من المداليات (برنامج مساعدة ) ، استخدام تكنلوجية الإشارات اللاسلكية , وفي سباقات اخرى استخدمت أنظمة تكنلوجيا الليزر BAE في مجال التوقيت ( المليون من الثانية).
شهد الملاين من المتفرجين نتائج العلوم الرياضية وكيفيه استثمار القوانين الفيزيائيه والرياضيات والعلوم الاخري نحو الاداء المبتكره الجديد والتى استغرقت الالاف السنين للوصول الى الموديل الحركى وقرون استغرقها المدربين للوصول الى ضبط مكونات الاداء , حاليا العلماء اخذو قراربالعمل للوصول الى الاداء المثالي الخالي من الشوائب .
مثال :نظرة تاريخية عالمية لمبتكرات الهندسة الرياضية فى رمى الرمح:
ان الهدف من ابتكار انظمة تكنولوجية خاصة بالهندسة الرياضية فى رمى الرمح هو الحكم على مستوى الأداء باستخدم أحدث أجهزة القياس، كما تعطى نتائج بصورة سريعة وموضوعية عن التعليم والتدريب لمرحلة التسارع الاساسية فى رمى الرمح والتى يظهر بها المتغيرات المؤثرة فى مسافة الرمى، خاصة وأن مرحلة الرمي هي المرحلة الفنية الأساسية للحكم على تحقيق الهدف من مستوى الأداء والتي تتزايد فيها السرعة بداية من لحظة الارتكاز المزدوج وحتى مرحلة التخلص من الأداة، ولعلاج هذه المشكلة فقد تم ابتكار نظم ميكانيكية باستخدام التكنولوجيا الرقمية لتقويم برامج التعليم والتدريب، وكانت أول هذه الابتكارات الهندسية في رمى الرمح للعالم Viitasalo (1987) باستخدام الحواجز الضوئية في قياس سرعة الانطلاق للرمح. للمزيد يمكن الدخول الى المكتبة المجانية في دراسات الهندسة الرياضية .
وفى عام 2004م تم ابتكار جهاز للتعليم وللتدريب باستخدام الليزر في القياس كأحد أساليب التكنولوجيا الرقمية الحديثة للتقييم في مجال الهندسة الرياضية في رمى الرمح (Hassan, 2004). وهذا الجهاز كفيل بتعليم الوضع الصحيح للرمى ويمكن أن يستفاد منه في تقويم مرحلة التسارع الأساسية لرمى الرمح. وكذلك فانه يوفر الكثير من الإمكانات المادية والبشرية متمثلة فى أماكن الممارسة والتدريب والذي يحتاج لمساحات كبيرة يتعذر على بعض الهيئات توفيرها وجهاز الرمح وارتفاع ثمنه وصالات للتدريب ومدربين وبرامج تدريب قد توضع بطرق غير مقننة وكذلك الطرق التقليدية لتحديد المتغيرات الخاصة بجودة الأداء. ويمكن عمل برامج خاصة على هذا الجهاز للتعليم وللتدريب بواسطته داخل أي صالة وفى أي مكان لسهولة حملة وإشغاله لحيز صغير ويمكن التنبؤ بمستوى الانجاز الرقمي بدلالة قيمة سرعة انطلاق الرمح المستخرجة من الجهاز الميكانيكي المبتكر والذي يمكن قياسه في زمن أقل من 10ث مع مراعاة المبادئ الميكانيكية الأخرى المؤثرة في مسافة الرمي كارتفاع نقطة الانطلاق وزاوية الانطلاق والتي يمكن التحكم فيها من خلال سلك بمواصفات خاصة مشدود على قائم أمامي وخلفي بارتفاعات مقننة للزاوية.
يتضح أهمية الاستفادة من تكنولوجيا المعرفة للهندسة الرياضية وما يصحبها من اجهزة متطورة للعمل على رفع كفاءة وفاعلية العملية التعليمية والتدريبية، والتى يتحول فيها الفرد من ناقل للمعرفة إلى موجه ومرشد ومنظم ومقوم للخبرات
المصادر
1. http://sciencemadefun.net/blog/?p=3037
2. http://www.docstoc.com/docs/84256245/Bi ... pic-Sports
3. http://www.radleyathleticsclub.co.uk/biomechanics
4. http://www.bdnia.com/?p=4021
5. viewtopic.php?f=49&t=1853
6. http://ebookbrowse.com/professor-steve- ... d361937578
7. http://www.imeche.org/Libraries/2011_Pr ... .sflb.ashx
_________________
الدكتورة ايمان شاكر محمود الشيخلي
استاذ علم الحركة المشارك
0 commentaires :
إرسال تعليق