ПРЕПОДАВАНИЕ БИОМЕХАНИКИ В ФИЗКУЛЬТУРНЫХ ВУЗАХ
РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ
Белорусский государственный университет физической культуры
Аннотация. В статье дан краткий очерк развития биомеханики. Рассматриваются проблемы, состояние и перспективы преподавания биомеханики в физкультурных вузах Республики Беларусь.
Summary. Short story of biomechanics is given. Problems, state and teaching’s prospects of biomechanics in sports institutes of Belarus is considered.
Ключевые слова. Биомеханика, биомеханический анализ и синтез, математическое моделирование, преподавание биомеханики.
Key words. Biomechanics, biomechanical analysis and synthesis, mathematical simulation , teaching of biomechanics.
Как известно, биомеханика изучает механику движения живых существ с учетом их анатомо-физиологических особенностей. В процессе развития человеческого общества биомеханика прошла через ряд этапов и развивалась параллельно с другими естественными науками, в частности, с такими точными науками как математика и теоретическая и прикладная механика.
Истоки биомеханики прослеживаются ещё в античной науке в работах выдающегося древнегреческого ученого Аристотеля (IV век до н. э.) и римского врача школы гладиаторов Клавдия Галена (II век н.э.). В этих работах анализировались движения животных и человека. В частности, Гален первым экспериментально установил связь работы мышц с суставными движениями. Однако только великий Леонардо да Винчи (1452 – 1519) Леонардо да Винчи
впервые высказал, казалось бы, совершенно очевидную (но очевидную для нашего времени) мысль о том, что законы механики приложимы и к исследованию движений живых существ. Поэтому можно считать, что
первый этап развития биомеханики охватывает период с XV по XIX в.в. (вплоть до изобретения фотографии). Содержание этого этапа составляют поиски метода исследования и развитие математического аппарата, пригодного для описания движения живых объектов.
Второй этап (приблизительно 1870 – 1925 г.г.) связан с появлением моментальной фотографии (во всех ее проявлениях, в том числе, в современной кино и видеосъемке), которая практически сразу же стала мощным средством изучения движения живых существ. К началу этого этапа уже был собран значительный материал по кинематике движений человека, в частности, по кинематике ходьбы. Немецкие ученые Вильгельм Брауне и Отто Фишер основные свои усилия сосредоточили на изучении динамики двигательных действий. Применение фотографии многократно увеличило объем фактического материала по этой проблеме. Однако анализ ходьбы практически ничего не добавил к существовавшим представлениям о механике ходьбы и потому не смог показать перспективы развития техники этого способа передвижения человека. Объясняется происшедшее тем, что обильные, но разрозненные экспериментальные данные авторам не удалось связать в нечто единое, логически целое. Вместе с тем, О. Фишер
Отто Фишер
впервые предложил использовать математическое моделирование как метод изучения движений человека. В частности, была предложена упрощенная модель тела человека как совокупность нескольких твердых тел. Это новое направление в биомеханике в то время не нашло последователей и оказалось невостребованным, в первую очередь, вследствие отсутствия математического аппарата, позволяющего интегрировать нелинейные дифференциальные уравнения, описывающие некоторые суставные движения.
Третий этап можно определить как этап накопления кинематических и динамических параметров бытовых, трудовых двигательных действий и физических упражнений (этот этап продолжается до настоящего времени). Большой вклад в изучение трудовых движений и таких основных способов передвижения человека, как ходьба и бег внес Николай Александрович Бернштейн. Начав свои исследования в начале 20-х годов, он значительно усовершенствовал классический циклограммометрический метод регистрации движений.
Н.А. Бернштейн
Однако основной вклад Н.А. Бернштейна
Леонардо да Винчи 
