The effects of augmented feedback on motor skill learning in shooting : a feedback training intervention among inexperienced rifle shooters

Abstract

The present study focused on examining the effects of knowledge of performance (KP) on motor skill performance and learning within the context of precision rifle shooting. KP was based on the on-target trajectory of the alignment of the rifle, accompanied by visual or auditory feedback. The effects of KP were evaluated in terms of shooting accuracy, rifle stability, and postural balance. For this purpose, male conscripts (n=58) with limited shooting experience were randomly assigned to the one of the following five groups: a group receiving knowledge of results (KR) with visual KP after each trial, a group receiving KR with visual KP after 50% of the trials, a group receiving KR with auditory KP during 50% of the trials, a group with KR only after each trial, and a non-training control group. The four experimental groups accomplished a 4-week training period during which feedback was provided. No-feedback retention tests were administered at 2, 10, and 40 days after acquisition. The participants with auditory KP during 50% of the trials showed the highest shooting accuracy in all the retention tests. Visual KP after each trial benefited shooting accuracy when compared to reduced frequency of visual KP, or no KP. Furthermore, the participants with high frequency of visual KP performed with significantly lower maximal amplitude of sway when compared to the KR group. The indices for rifle stability did not differentiate among the groups with different visual KP conditions. In all, the present study demonstrated that augmented feedback describing the essential aspect of shooting performance was beneficial for the performance and learning of precision shooting. In particular, auditory KP during 50% of the trials seemed to promote shooting performance among inexperienced shooters. It is concluded that auditory feedback provided concurrently with aiming promoted a shooter’s self-initiated error detection and correction abilities by directing his attention to the critical components of psychomotor regulation.

Palautteella on tärkeä merkitys motoristen taitojen oppimisessa. Suorituksesta saatujen omien näkö, kuulo- ja tuntoaistimusten lisäksi oppijan ulkopuolelta tulevalla lisäpalautteella voidaan edistää motoristen taitojen oppimista. Suoritukseen liittyvän ulkoisen palautteen avulla oppijalle voidaan välittää tietoa joko suorituksen lopputuloksesta tai lopputulokseen johtaneista liikemalleista. Kaisu Monosen väitöstutkimuksessa lajina on tarkkuusammunta, joka on hyvä esimerkki monimutkaisesta motorisesta taitosuorituksesta, jonka hallitseminen vaatii vuosia kestävän tavoitteellisen harjoittelun. Lisäksi tarkkuusammunnassa on mahdollista erottaa toisistaan toiminnan varsinainen lopputulos ja lopputulokseen johtaneet liikemallit: suorituksen lopputulosta kuvaa ampumatulos ja suorituksen liikemalleja esimerkiksi aseen vakauteen tai kehon huojuntaan liittyvät muuttujat.- Monimutkaista motorista taitoa harjoiteltaessa suorituksen liikemalleista annettu palaute edistää oppimista enemmän kuin pelkkä tieto suorituksen lopputuloksesta. Ampumatuloksen lisäksi joko näön tai kuulon kautta suoritustekniikastaan ulkoista palautetta saaneiden koehenkilöiden ampumatarkkuus oli parempi verrattuna pelkästään ampumatuloksesta palautetta saaneisiin koehenkilöihin, Mononen havaitsi.Palaute ammuntasuorituksen liikemalleista tai ampumatekniikasta on perinteisesti perustunut valmentajan havainnointiin ja arviointiin. Mononen käytti ulkoisen palautteen apuvälineenä optoelektronista ammunnanharjoittelujärjestelmää. Järjestelmän avulla on mahdollista välittää ampujalle ampumatuloksen lisäksi tietoa aseen piipun liikkeistä sekä visuaalisesti tietokoneen monitorin kautta että auditiivisesti kuulokkeiden kautta äänisignaalin muutoksina.- Oppimisen alkuvaiheessa suorituksen jälkeen annettava palaute edistää taidon oppimista parhaiten, kun se annetaan mahdollisimman monen suorituksen yhteydessä. Suorituksen aikana annettu palaute näyttää edistävän tehokkaasti oppimista silloin, kun sitä annetaan vain osalle suorituksista. Käytännön ammuntaharjoittelua ajatellen tulokset rohkaisevat hyödyntämään uudenlaisia palautejärjestelmiä perinteisten tapojen lisäksi, Mononen summaa.Ulkoisen palautteen vaikutukset motoriseen oppimiseen ovat monen tekijän yhteistulosta. Tehtävän vaikeustaso sekä oppijan taitotaso ohjaavat valitsemaan kulloiseenkin oppimistilanteeseen sopivan palautejärjestelyn. - Ulkoisen palautteen vaikutukset motoriseen oppimiseen eivät ole aina pelkästään positiivisia. Jos oppija saa palautetta liian paljon tai liian usein, voi tämä jopa hidastaa oppimista. Ihannetilanteessa ulkoinen palaute auttaakin oppijaa havaitsemaan ja tulkitsemaan suorituksen luonnollisena seurauksena tulevaa palautetta tehokkaasti. Näin ulkoinen palaute ohjaa oppijan huomiota suorituksen kannalta olennaisiin tekijöihin ja sekä auttaa virheiden tunnistamisessa ja korjaamisessa, Mononen muistuttaa. Tutkimuksen koehenkilöt, varusmiehet, harjoittelivat kolme kertaa viikossa neljän viikon ajan. Harjoittelujakson aikainen ulkoinen palaute koostui sekä ampumatuloksesta että aseen piipun liikeratainformaatiosta tähtäyksen aikana. Harjoittelevat ryhmät näkivät ampumatuloksen jokaisen laukauksen jälkeen, mutta erosivat suoritustekniikasta saamansa palautteen muodon ja määrän suhteen. Kontrolliryhmä osallistui vain ampumatesteihin. Ulkoisen palautteen vaikutuksia ampumasuoritukseen arvioitiin sekä ampumatuloksen että aseen piipun vakautta ja kehon tasapainon hallintaa kuvaavien muuttujien avulla sekä harjoittelun aikana että 2, 10 ja 40 päivää harjoittelun päättymisen jälkeen.