ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА И МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ В КОНТРОЛЕ И КОРРЕКЦИИ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ

THE USE OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE AND MACHINE LEARNING TECHNOLOGIES IN MONITORING AND CORRECTING STUDENTS' PHYSICAL FITNESS

Pavlenko Arina Sergeevna

student, Medical Institute, Department of Pediatrics, Belgorod State National Research University,

Russia, Belgorod

Goncharuk Svetlana Victorovna

scientific supervisor, Candidate of Sociology, Associate Professor of the Department of Physical Education, Belgorod State National Research University,

Russia, Belgorod

АННОТАЦИЯ

В статье рассматриваются возможности использования технологий искусственного интеллекта (ИИ) для оптимизации физической подготовки студентов. Освещаются современные цифровые инструменты для мониторинга двигательной активности, автоматизированного анализа тренировочных данных, моделирования индивидуальных программ упражнений и прогнозирования функционального состояния. Представлены потенциальные преимущества и риски внедрения искусственного интеллекта в систему физического воспитания, а также предложены направления интеграции технологии в образовательный процесс. Показано, что использование систем машинного обучения, компьютерного зрения и интеллектуальных фитнес-платформ позволяет повысить эффективность тренировочного процесса и сформировать персонализированные траектории физического развития студентов.

ABSTRACT

The article discusses the possibilities of using artificial intelligence (AI) technologies to optimize students' physical fitness. Modern digital tools for monitoring motor activity, automated analysis of training data, modeling individual exercise programs and forecasting functional status are highlighted. The potential advantages and risks of introducing AI into the physical education system are presented, as well as directions for integrating technology into the educational process are proposed. It is shown that the use of machine learning systems, computer vision and intelligent fitness platforms can increase the effectiveness of the training process and form personalized trajectories of students' physical development.

Ключевые слова: искусственный интеллект, физическое воспитание, студенты, цифровизация, персонализированные тренировки, тренировочный процесс, мониторинг активности, машинное обучение, компьютерное зрение, фитнес-технологии.

Keywords: artificial intelligence, physical education, students, digitalization, personalized workouts, training process, activity monitoring, machine learning, computer vision, fitness technologies.

Цифровизация образования задает новый вектор развития физической культуры, требуя интеграции современных технологий в систему подготовки студентов. Искусственный интеллект уже активно используется в медицине, образовании и профессиональном спорте, но его применение в массовом физическом воспитании остается малоизученным. Между тем снижение уровня физической активности молодежи и увеличение гиподинамии требуют новых подходов к мониторингу и организации тренировок [1, с. 13]. Переход от обычных программ к персонализированным решениям становится ключевым условием эффективности физического воспитания.

Искусственный интеллект позволяет анализировать большие объемы данных, поступающих с фитнес-трекеров, смартфонов и биосенсоров. На основе алгоритмов машинного обучения создаются индивидуальные планы тренировок, учитывающие частоту сердечных сокращений, качество восстановления, мышечную усталость и уровень общей успеваемости учащихся [5, с. 68]. Это значительно расширяет возможности педагогического контроля и снижает долю субъективных оценок.

Одним из перспективных направлений является использование компьютерного зрения. Благодаря анализу движений система может распознавать ошибки в технике выполнения упражнений, оценивать положение тела и предлагать корректирующие рекомендации [3, с. 44]. Это позволяет обучаться двигательным навыкам дистанционно, без непосредственного участия тренера, и повышает безопасность тренировочного процесса.

Рисунок 1. Пример визуального анализа техники движений с использованием ИИ

Важным преимуществом внедрения ИИ является выработка автономного стиля физической активности. Учащийся получает возможность самостоятельно отслеживать динамику показателей, оценивать нагрузку и корректировать занятия даже за пределами учебного заведения. Виртуальные тренеры, голосовые помощники и обучающие платформы повышают мотивацию, облегчая процесс регулярной физической активности [2, с. 72]. Геймификация, рейтинги и задания повышают интерес к тренировкам, особенно среди студентов с низкой физической подготовкой.

Таблица 1

Сравнение традиционных и ИИ-ориентированных подходов к физической подготовке студентов

Однако, несмотря на очевидные преимущества, внедрение ИИ сопровождается рядом проблем. Прежде всего, отсутствует единая методология использования интеллектуальных платформ в образовательном процессе, а уровень цифровой компетентности преподавателей остается недостаточным [4, с. 59]. Дополнительные трудности возникают при обработке персональных данных и биометрических показателей, что требует соблюдения этических и правовых норм. Также существует риск технологической зависимости, когда учащиеся теряют способность к самостоятельному анализу без помощи цифровых систем.

Для эффективного внедрения ИИ в физическое воспитание необходимо решить несколько задач:

1. разработать стандарты педагогического использования цифровых систем;
2. обеспечить повышение квалификации преподавателей в области анализа обучающих данных;
3. создать условия для безопасного использования биометрических данных;
4. интегрировать носимые устройства в образовательный процесс;
5. формировать у учащихся культуру осознанного и безопасного использования технологий. Комплексное решение превратит искусственный интеллект из вспомогательного инструмента в системный инструмент для модернизации физической подготовки.

Таким образом, искусственный интеллект обладает потенциалом для преобразования традиционной модели физического воспитания, предоставляя новые возможности для мониторинга, индивидуализации рабочей нагрузки и повышения вовлеченности учащихся. Перспективы дальнейших исследований связаны с разработкой интеллектуальных систем оценки физической подготовленности, интеграцией искусственного интеллекта с биометрическими датчиками и анализом долгосрочных эффектов цифровой персонализации тренировочного процесса.

Список литературы:

1. Белов А.А. Искусственный интеллект в спорте: современное состояние и перспективы // Теория и практика физической культуры. - 2023. – № 4. – с. 12-16.
2. Иванова О.В. Использование цифровых технологий в обучении студентов физической культуре // Педагогика и психология образования. - 2022. – № 7. – с. 67-72.
3. Кузнецов Р.С. Использование компьютерного зрения для анализа техники выполнения упражнений // Спорт и здоровье. - 2023. – № 1. – с. 41-45.
4. Петрова Н.В. Цифровая трансформация физического воспитания: проблемы и перспективы // Вестник науки и образования. - 2021. – № 10. – с. 55-61.
5. Чернышев И.В. Машинное обучение в анализе двигательной активности студентов // Физическая культура: инновации и технологии. - 2023. – № 2. – с. 65-71.