Đo lường thể thao là một bộ phận của đo lường học nói chung, là một môn khoa học ứng dụng để góp phần tạo cơ sở khoa học cho việc giải quyết các vấn đề lý luận và thực tiễn về đo lường và đánh giá các hoạt động TDTT. Giáo trình Đo lường thể thao được hướng vào các đối tượng là sinh viên ngành Đo lường thể thao là một bộ phận của đo lường học nói chung, là một môn khoa học ứng dụng để góp phần tạo cơ sở khoa học cho việc giải quyết các vấn đề lý luận và thực tiễn về đo lường và đánh giá các hoạt động TDTT. Giáo trình Đo lường thể thao được hướng vào các đối tượng là sinh viên ngành
Chơng I: Cơ sở lý thuyết đo lờng thể thao §o l−êng §o l−êng cã nguån gèc tõ khoảng 2.500 năm trớc Công nguyên Thời ấy, Hy Lạp, Ai Cập, ấn Độ nghiên cứu nhân trắc Từ năm 1960 - 1990, đo lờng thể thao phát triển mạnh mẽ, với nhiều loại thiết bị ghi lực, đo chuyển động thể thao, đo chức thể Trong thời gian này, hình thành hợp tác quốc tế đo lờng thể thao Tổ chức đo lờng thể lực quốc tế đợc thành lập vào năm 1964 nớc ta, đo lờng thể thao đợc hình thành phát triển từ năm 1960 - 1970 với công trình nghiên cứu ban đầu tiêu chuẩn rèn luyện thân thể, tiêu chuẩn thể chất học sinh Phép đo, phơng pháp đo phơng tiện đo Phép đo: Là việc tìm giá trị vật lý phi vật lý cách thực nghiệm, quan sát thống kê với trợ giúp phơng tiện đo lờng Kết đo đợc biểu diễn dới dạng: A = X ; ta có X = A.X0 ; X- đại lợng X0 đo; X0- đơn vị đo; A- số kết đo Ví dụ: HRmax= 187CK/min HRmax- đại lợng tần số tim tối đa cần đo 187- số kết đo; CK/min- đơn vị đo Phơng pháp đo có nhiều, ta tổng hợp lại phơng pháp kỹ thuật đo lờng nh sau: Đo trực tiếp phơng pháp dùng thiết bị đo hay mẫu đo (các chuẩn) để đánh giá số lợng đại lợng cần đo Ví dụ, đo trực tiếp chiều cao thân thể, lực bóp tay, tần số tim, thời gian chạy 100m, bật xa chỗ Phép đo trực tiếp có u nhanh, loại trừ đợc sai số tính toán Đo gián tiếp phơng pháp đo mà kết đo đợc trị số đại lợng cần đo, mà số liệu sở để tính trị số đại lợng Ví dụ, ta đo trực tiếp đợc lực đấm (đỉnh lực F) vận động viên vào đo lực, đo trực tiếp đợc thời gian va chạm tay vận động viên vào đo lực (t), nhng không đo đợc xung lực đấm (P) Muốn có trị số đại lợng P, ta phải tính qua công thức: P = F.T (kg.ms) Đo tơng quan phơng pháp cần đo trình phức tạp, mà thiết lập quan hệ hàm số đại lợng thông số trình nghiên cứu Độ xác phép đo tơng quan đợc xác định độ dài khoảng thời gian trình xem xÐt Khi ®o trùc tiÕp, thËt ng−êi ta phải giả thiết hệ số tơng quan đại lợng đo kết gần 1, có sai số quy luật ngẫu nhiên trình biến đổi gây nên Ví dụ, thời gian chạy 100m đầu thành tích chạy 800m Giữa hai đại lợng có tơng quan với mức độ đó, nhng hàm số phụ thuộc vào nhiều yếu tố phức tạp khác trình chạy 800m Thời gian chạy 100m đầu nhanh, cha thành tích chạy 800m tốt, nhng hai đại lợng chắn có quan hệ với Vì vậy, đo thời gian chạy 100m thay đo thời gian chạy 800m đo tơng quan (nếu thay đo thời gian chạy 1500m xác hơn) Phơng tiện đo đo lờng thể thao nhiều để đáp ứng yêu cầu đo lờng đại lợng vật lý đại lợng phi vật lý Ta khái quát loại phơng tiện sau đây: - Các thiết bị đo lờng, dụng cụ đo lờng: hệ thống thiết bị Cosmed K4b2 đo chức hô hấp tim mạch, dụng cụ đo huyết áp, cân, thớc đo chiều cao thân thể - Các dụng cụ, biểu mẫu trắc nghiệm: dụng cụ để trắc nghiệm tập trung ý, trí thông minh - Các test (các thử): test đánh giá tố chất thể lực, test PWC 170 Ngoài ra, ngời ta dùng nhiều phơng tiện khác để quan sát mối quan hệ tợng, đại lợng xã hội học, kinh tÕ häc, t©m lý häc thĨ thao, lý thut hn lun thĨ thao (pháng vÊn, theo dâi thèng kª số liệu s phạm ) Đơn vị đo lờng chuẩn a.Khái niệm chung Đơn vị đo giá trị đơn vị tiêu chuẩn đại lợng đo đợc quốc tế qui định mà quốc gia phải tuân thủ Ví dụ: Chuẩn Ôm quốc tế điện trở cột thuỷ ngân thiết diện 1mm2 dài 106,300cm, 0oC, có khối lợng 14,4521gam b Hệ thống đơn vị bao gồm hai nhóm - Đơn vị bản: đợc thể đơn vị chuẩn với độ xác cao mà khoa học kỹ thuật đại thực đợc - Đơn vị dẫn xuất: đơn vị có liên quan đến đơn vị đo thể qua biểu thức Ngày nớc thờng sử dụng hệ thống đơn vị thống hệ thống đơn vị quốc tế SI, hệ thống đợc thông qua Hội nghị quốc tế năm 1960 Trong có bảy đơn vị là: m, kg, s, A, K, mol, Cd Sai sè cña phép đo Phép đo có sai số Sai số nhỏ phơng pháp đo thiết bị đo xác a Sai số tuyệt đối sai số tơng đối - Sai số tuyệt đối: Là hiệu đại lợng đo X giá trị thực Xt, ∆X = X - Xt - Sai sè t−¬ng đối x: tỷ lệ % sai số tuyệt đối giá trị thực b Sai số sai số bổ sung - Sai số bản: sai số phơng pháp đo thiết bị đo lờng tiến hành điều kiện ứng dụng tiêu chuẩn Ví dụ: Đo thành tích chạy VĐV điều kiện tiêu chuẩn (sức khoẻ, ĐKTN ) mà mắc sai số, gọi sai số - Sai số bổ sung: Là sai số phơng pháp đo thiết bị đo gây nên điều kiện hoạt động chênh lệch so với điều kiện tiêu chuẩn Ví dụ: Đo thành tích chạy VĐV điều kiện chênh lệch với điều kiện tiêu chuẩn (sức khoẻ, ĐKTN ) mà mắc sai số, gäi lµ sai sè bỉ sung c Sai sè hƯ thống sai số ngẫu nhiên - Sai số hệ thống: Là thành phần sai số phép đo không đổi thay đổi có quy luật đo nhiều lần đại lợng đo Ví dụ: Đồng hồ đo thành tích VĐV lý mà lần đo khác chậm 1’’ ⇒ m¾c sai sè hƯ thèng - Sai sè ngẫu nhiên: Là sai số điều kiện ngẫu nhiên gây nên Ví dụ: Bình thờng VĐV chạy 100m hết 119 nhng hôm lập test gió to nên chạy hết 122 sai số ngẫu nhiên II Đối tợng nhiệm vụ nghiên cứu đo lờng thể thao Đối tợng nghiên cứu môn học đo l−êng thĨ thao lµ h−íng dÉn cho ng−êi biÕt đo lờng, thu thập tin tức, đánh giá kết đo lờng để có khả điều khiển, gắn kết lý ln víi thùc tiƠn ph¹m trï thĨ dơc thĨ thao NhiƯm vơ cđa ®o l−êng thĨ thao bao gồm: Đo lờng lý thuyết nhiệm vụ thứ nhất: Các phép đo kết chúng làm sáng tỏ thêm lý thuyết, làm để tìm lý thuyết nhiều môn khoa học sở (nhân trắc học, sinh hoá, sinh lý, sinh cơ, y học thể thao ), môn khoa học chuyên ngành (lý luận phơng pháp giáo dơc thĨ chÊt, häc thut hn lun thĨ thao ), môn lý luận chuyên sâu (điền kinh, bơi lội, thể dục, bóng đá ) đây, nhiệm vụ chủ yếu đo lờng thể thao làm giảm bớt số lợng đại lợng cha thể đo lờng đợc Chẳng hạn, ngời ta cố gắng tìm phép đo tin cậy để xác định đợc hệ số dự trữ sức khoẻ ngời cao tuổi Đo l−êng øng dơng lµ nhiƯm vơ thø hai: NhiƯm vơ đo lờng thể thao lớn, phân chia theo nhóm lĩnh vực nghiên cứu Đo lờng ứng dụng nâng cao thể chất trẻ em, häc sinh tr−êng häc: ®o l−êng thĨ thao gãp phần xác định nội dung chơng trình giảng dạy - huấn luyện phù hợp xác định hiệu chúng Đo lờng ứng dụng nâng cao thể chất nhân dân, có đối tợng ngời cao tuổi Đo lờng ứng dụng để dự báo tuyển chọn tài thể thao Đo lờng ứng dụng để nâng cao thành tích thể thao Đo lờng pháp quyền nhiệm vụ thứ 3: Từ chuẩn mực đợc công bố nhờ kết điều tra thể chất nhân dân giúp cho Nhà nớc có định sách, giải pháp nâng cao chất lợng nguồn nhân lực; giúp cho nhiều ngành có tuyển nhân sức khoẻ, chiều cao thân thể; giúp cho số ngành có để sản xuất sản phẩm tiêu dùng (dệt may, bàn ghế học sinh, dụng thĨ thao chuyªn dïng cho løa ti thiÕu niªn, nhi đồng ) Chơng II: PP Toán thống kê xử lý kết đo lờng I tham số đặc trng Số biên - Mốt - Trung vị - Số trung bình cộng Số biên: trị số lớn nhỏ đám đông số liệu Mốt: trị số có tần số lớn Nếu đám đông phân nhóm tồn nhóm mốt nhóm có tần số lớn Trung vị: số đứng dãy số (đã xếp theo thứ tự tăng giảm dần) Số trung bình cộng a Khái niệm: Số trung bình cộng tỷ số tổng lợng trị số cá thể với tổng số cá thể đám đông Số trung bình cộng phản ánh tính chất tập trung, xu hớng tập trung bảng phân phối c TÝnh chÊt: + NÕu xi =’ xi ± x0 → th× x ' = x ± x + NÕu xi’ = xik → x ' = x.k + n ∑ (x i =1 i − x) = Biên độ - độ lệch tuyệt đối TB - phơng sai Biên độ: ký hiệu d, d = XM - Xm n Độ lệch tuyệt đối trung bình: E = ∑ xi − x i =1 n Ph−¬ng sai: a Định nghĩa: Phơng sai đám đông tỷ số tổng bình phơng biến sai trị số cá thể quanh số trung bình cộng tỉng sè bËc tù b ý nghÜa: Ph−¬ng sai tham số đặc trng tiêu biểu cho phân tán đám đông số liệu c Tính chất: - Nếu trị số xi đám đông số liệu đợc cộng hay trừ với số x0 phơng sai đám đông không đổi - Nếu trị số xi đám đông số liệu đợc nhân (hoặc chia) với số k phơng sai đám đông đợc nhân (hoặc chia) với bình phơng số Độ lệch chuẩn: Ký hiệu X, bậc phơng sai, nói lên phân tán trị sè xi quanh sè trung b×nh céng HƯ sè biÕn sai: Là tỷ lệ % độ lệch chuẩn số trung bình cộng Đợc dùng để đánh giá mức ®é ®ång ®Ịu cđa chØ tiªu NÕu Cv ≤ 10%: Đám đông tơng đối đồng Nếu Cv > 10%: Đám đông không đồng Sai s tung ủi trung bình: Kí hiệu εx=t05 x Cv – t05 giá trị tra bảng ứng với P=0,05 - Nếu εx ≤ 5% : Mẫu chọn đại diện cho tổng thể - Nếu εx > 5% : Mẫu chọn khơng đại diện cho tổng thể II HƯ sè t−¬ng quan - Hồi quy - Hệ số tơng quan a khái niệm: số đợc dùng để xác định liên quan ràng buộc hai hay nhiều đặc tính định lợng Giả sử có hai đặc tính định lợng x y chúng tồn mối tơng quan sau: - Giữa x y có mối tơng quan hàm tính - Giữa x y có mối tơng quan thống kê học - Hai đặc tính x y độc lập b C«ng thøc tÝnh C«ng thøc 1: n r= ∑x y i =1 i i − n ∑ xi n x − i =1 i ∑ n i =1 n n i =1 i =1 ∑ xi ∑ yi n n ∑ yi n y − i =1 i ∑ n i =1 n C«ng thøc 2: ∑ ( x − x )( y r= i i =1 n n i =1 i =1 i − y) ∑ ( xi − x ) ∑ ( yi − y ) C«ng thøc 3: r = 1− n( n n ∑(A − B ) − 1) i =1 i i c TÝnh chÊt - -1 ≤ r ≤ - NÕu r = hai đặc tính độc lập - Nếu r > hai đặc tính có mối tơng quan dơng (Đồng biến) - Nếu r < hai đặc tính có mối tơng quan âm - Nếu r = hai đặc tính có mối tơng quan hàm tính - Nếu tồn r1 = 0.2, r2 = 0.8 ta khẳng định mối tơng quan II mạnh gấp lần mối tơng quan I mà khẳng định hai mối tơng quan dơng, mối tơng quan II mạnh mèi t−¬ng quan I d Quy −íc - NÕu r < 0.2: hai đặc tính có MTQ rÊt yÕu - NÕu 0.2 ≤ r