ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СОВРЕМЕННОМ ФИЗИЧЕСКОМ ВОСПИТАНИИ: СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ТРАНСФОРМАЦИИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА
Смухи Ильяс Рэдо Мохаммедович
ФГБОУ ВО «ТГПУ им. Л.Н. Толстого» (Тула, Россия)
Современное физическое воспитание переживает период кардинальных изменений, обусловленных активным внедрением цифровых технологий в образовательный процесс [1-156]. Цифровизация физкультурного образования представляет собой не просто техническое обновление, а комплексную трансформацию методологических подходов, педагогических практик и организационных форм обучения. Исследование Л.В. Митенковой [6] посвящены оценке эффективности применения компьютерных комплексов в физическом воспитании студентов. Автор подчеркивает, что современные компьютерные системы позволяют осуществлять точную диагностику физической подготовленности, индивидуализировать тренировочные программы и обеспечивать объективный мониторинг прогресса обучающихся. Компьютерные комплексы интегрируют в себе функции измерения биометрических показателей, анализа двигательной активности и формирования персонализированных рекомендаций по физическому развитию. Такой подход повышает точность оценки физических возможностей студентов на 35-40% по сравнению с традиционными методами и обеспечивает научно обоснованное планирование учебного процесса. Вклад в понимание цифровизации физического воспитания внес П.К. Петров [8], разработавший системный подход к внедрению информационных технологий в сферу физической культуры и спорта. Согласно его концепции, цифровые технологии должны рассматриваться не как дополнительный инструмент, а как основа для создания принципиально новой образовательной среды. Петров П,К. выделяет несколько направлений цифровизации: автоматизацию процессов планирования и контроля физических нагрузок, создание интерактивных обучающих программ, развитие дистанционных форм физкультурного образования и формирование цифровых компетенций у преподавателей физической культуры. Системный подход предполагает интеграцию всех компонентов образовательного процесса в единую цифровую экосистему, что обеспечивает синергетический эффект от применения различных технологических решений.
Особое место в исследованиях физического воспитания и спорта зарубежом занимают виртуальные и иммерсивные технологии [13-16]. Виртуальная реальность открывает уникальные возможности для моделирования различных условий тренировок, создания безопасной среды для освоения сложных двигательных навыков и обеспечения доступности физкультурных занятий для студентов с ограниченными возможностями. VR-технологии позволяют имитировать экстремальные виды спорта, создавать мотивирующие игровые сценарии и обеспечивать индивидуальный темп обучения. Дополненная реальность (AR) предоставляет возможности для визуализации биомеханических процессов, наложения информационных слоев на реальные движения и создания интерактивных обучающих материалов. Практическое применение этих технологий показывает увеличение мотивации студентов к занятиям физической культурой на 60-70% и повышение эффективности освоения двигательных навыков на 25-30%.
Теоретические основы применения цифровых технологий в образовании, разработанные И.В. Роберт, находят свое отражение и в сфере физического воспитания [10]. Роберт выделяет несколько уровней интеграции информационных технологий в образовательный процесс: от простого использования компьютера как технического средства до создания информационно-образовательной среды, трансформирующей содержание и методы обучения. В контексте физического воспитания это означает переход от эпизодического применения цифровых инструментов к созданию целостной системы цифрового сопровождения физкультурного образования. Такая система включает в себя электронные образовательные ресурсы, системы мониторинга физического состояния, платформы для дистанционного обучения и инструменты для анализа больших данных о физической активности студентов.
Современные мобильные приложения и носимые устройства делают доступным мониторинг физической активности и здоровья студентов. Фитнес-трекеры, смарт-часы и специализированные датчики позволяют в режиме реального времени отслеживать частоту сердечных сокращений, количество шагов, калорийность нагрузок и качество сна. Интеграция этих данных в образовательный процесс обеспечивает может обеспечить объективную основу для корректировки индивидуальных программ физического развития и формирования у студентов навыков самоконтроля за состоянием здоровья.
Искусственный интеллект и машинное обучение открывают только входят в практику физкультуры и спорта и направлены для персонализации физического воспитания. Алгоритмы машинного обучения способны анализировать большие массивы данных о физической активности, выявлять закономерности и тенденции, прогнозировать риски травматизма и автоматически адаптировать тренировочные программы под индивидуальные особенности каждого студента. ИИ-системы могут выступать в роли виртуальных тренеров, предоставляя персонализированные рекомендации и обратную связь в режиме 24/7. Платформы для дистанционного обучения приобрели особую актуальность в условиях пандемии COVID-19 и продолжают развиваться как неотъемлемая часть современного физкультурного образования. Онлайн-платформы позволяют проводить теоретические занятия, демонстрировать технику выполнения упражнений, организовывать групповые тренировки в виртуальном пространстве и обеспечивать непрерывность образовательного процесса независимо от внешних обстоятельств. Гибридные модели обучения, сочетающие очные и дистанционные форматы, показывают высокую эффективность и удовлетворенность студентов. Однако внедрение цифровых технологий в физическое воспитание сопряжено с рядом вызовов и ограничений. Высокая стоимость современного оборудования создает барьеры для массового внедрения инновационных решений в образовательных учреждениях. Необходимость переподготовки преподавательского состава требует значительных временных и финансовых ресурсов. Цифровое неравенство среди студентов может усугублять социальную дифференциацию в доступе к качественному физкультурному образованию. Кроме того, чрезмерная цифровизация может привести к снижению живого человеческого взаимодействия, которое является важным компонентом физического воспитания. Этические аспекты использования цифровых технологий также требуют пристального внимания. Сбор и обработка персональных данных о здоровье и физической активности студентов должны осуществляться с соблюдением принципов конфиденциальности и информационной безопасности. Необходимо обеспечить прозрачность алгоритмов принятия решений и предотвратить возможную дискриминацию на основе данных о физических возможностях.
Перспективы развития цифровых технологий в физическом воспитании связаны с дальнейшим совершенствованием технических возможностей и снижением стоимости инновационных решений. Развитие 5G-сетей обеспечит более качественную передачу данных для VR/AR-приложений. Прогресс в области искусственного интеллекта позволит создавать более точные и адаптивные системы персонализации обучения. Интеграция интернета вещей (IoT) в спортивную инфраструктуру откроет новые возможности для комплексного мониторинга физической активности.
Вывод. Таким образом, цифровизация физического воспитания представляет собой закономерный и необратимый процесс, который требует системного подхода, учета специфики предметной области и баланса между технологическими возможностями и педагогическими целями. Успешная интеграция цифровых технологий в физкультурное образование способна повысить его качество, доступность и эффективность, обеспечив формирование у студентов не только физических компетенций, но и цифровой грамотности, необходимой для жизни в современном информационном обществе.
Список литература.
1. Васильева Н.И. Использование мобильных приложений в аспекте повышения мотивации обучающихся к занятиям физической культуры и ведению здорового образа жизни / Васильева Н.И. [Электронный ресурс] // Открытое знание: [сайт]. — URL: https://scipress.ru/pedagogy/articles/ispolzovanie-mobilnykh-prilozhenij-v-aspekte-povysheniya-motivatsii-obuchayushhikhsya-k-zanyatiyam-fizicheskoj-kultury-i-vedeniyu-zdorovogo-obraza-zhizni.html
2.Выприков Д.В., Титовский А.В., Егоров А.Б. Влияние современных электронных устройств и приложений на мотивацию студентов к занятиям физической культурой / Выприков Д.В., Титовский А.В., Егоров А.Б. [Электронный ресурс] // КиберЛенинка: [сайт]. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-sovremennyh-elektronnyh-ustroystv-i-prilozheniy-na-motivatsiyu-studentov-k-zanyatiyam-fizicheskoy-kulturoy
3.Демченская, Л. Г. Учебно-воспитательный процесс по физическому воспитанию с использованием информационных технологий / Л. Г. Демченская, О. В. Родионова // Традиции и инновации в современной науке : Сборник материалов XVI Международной научно-практической конференции, Москва, 30 ноября 2016 года. – Москва: Научный центр "Олимп", 2016. – С. 466-467. – EDN XRTROJ.
4.Лобанова М. А. Актуальность использования мобильных приложений для занятий физической культурой / М. А. Лобанова [Текст] / Исследования молодых ученых: материалы XXXI Междунар. науч. конф. (г. Казань, январь 2022 г.). — Казань: Молодой ученый, 2022. — С.65. — URL: https://moluch.ru/conf/stud/archive/416/16954/
5.Марчук, С. А. Физическое воспитание студентов с использованием информационных технологий в условиях пандемии / С. А. Марчук // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. – 2021. – № 2(192). – С. 177-181. – DOI 10.34835/issn.2308-1961.2021.2.p177-181. – EDN EQLVZG.
6. Митенкова Л. В. Использование компьютерного комплекса в образовательном процессе по дисциплине "Физическая культура": специальность 13.00.04 «Теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки, оздоровительной и адаптивной физической культуры» : Диссертация на соискание кандидата педагогических наук / Митенкова, Л. В. ; Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики. — Санкт-Петербург, 2004. — С.24
7.Незнаева, Е. В. Использование информационных технологий в организации соревнований по баскетболу / Е. В. Незнаева, М. С. Фесенко // Геймификация. Научный подход. – 2025. – № 1(1). – С. 32-35. – EDN ZHTTAT.
8. Петров П. К. Цифровые информационные технологии как новый этап в развитии физкультурного образования и сферы физической культуры и спорта / Петров П.К. [Электронный ресурс] // Современные проблемы науки и образования: [сайт]. — URL: https://science-education.ru/article/view?id=29916
11. Ташманова, Н.В. Спортизированное физическое воспитание студентов на основе фитнес-аэробики в условиях использования электронной информационно-образовательной среды вуза : автореферат дис. ... кандидата педагогических наук : 13.00.04 / Ташманова Неля Витальевна; [Место защиты: ФГАОУ ВО «Южный федеральный университет»]. - Ростов-на-Дону, 2022. - 27 с.
12.Храмов В.В. Инновационные технологии обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования : на примере Республики Беларусь : автореферат дис. ... доктора педагогических наук : 13.00.08, 13.00.04 / Храмов Виталий Владимирович; [Место защиты: Балт. федер. ун-т им. Иммануила Канта]. - Калининград, 2015. - 48 с.
13.Dunn E. E., Robertson-Wilson J. Behavior change techniques and physical activity using the Fitbit Flex® //International Journal of Exercise Science. – 2018. – Т. 11. – №. 7. – С. 561-574.
14. Komar J. et al. Information and Communication Technology as an enabler for implementing Nonlinear Pedagogy in Physical Education: Effects on students’ exploration and motivation //Asian Journal of Sport and Exercise Psychology. – 2022. – Т. 2. – №. 1. – С. 44-49.
15. Lee M., Ash G., Nam S. Wearable devices and physical activity disparities: Insights from the 2022 Health Information National Trends Survey //Health Policy and Technology. – 2025. – Т. 14. – №. 3. – С. 101017.
16. Zulkifli A. F., Danis A. Technology in physical education: Using movement analysis application to improve feedback on sports skills among undergraduate physical education students //Social Sciences & Humanities Open. – 2022. – Т. 6. – №. 1. – С. 100350.
Особое место в исследованиях физического воспитания и спорта зарубежом занимают виртуальные и иммерсивные технологии [13-16]. Виртуальная реальность открывает уникальные возможности для моделирования различных условий тренировок, создания безопасной среды для освоения сложных двигательных навыков и обеспечения доступности физкультурных занятий для студентов с ограниченными возможностями. VR-технологии позволяют имитировать экстремальные виды спорта, создавать мотивирующие игровые сценарии и обеспечивать индивидуальный темп обучения. Дополненная реальность (AR) предоставляет возможности для визуализации биомеханических процессов, наложения информационных слоев на реальные движения и создания интерактивных обучающих материалов. Практическое применение этих технологий показывает увеличение мотивации студентов к занятиям физической культурой на 60-70% и повышение эффективности освоения двигательных навыков на 25-30%.
Теоретические основы применения цифровых технологий в образовании, разработанные И.В. Роберт, находят свое отражение и в сфере физического воспитания [10]. Роберт выделяет несколько уровней интеграции информационных технологий в образовательный процесс: от простого использования компьютера как технического средства до создания информационно-образовательной среды, трансформирующей содержание и методы обучения. В контексте физического воспитания это означает переход от эпизодического применения цифровых инструментов к созданию целостной системы цифрового сопровождения физкультурного образования. Такая система включает в себя электронные образовательные ресурсы, системы мониторинга физического состояния, платформы для дистанционного обучения и инструменты для анализа больших данных о физической активности студентов.
Современные мобильные приложения и носимые устройства делают доступным мониторинг физической активности и здоровья студентов. Фитнес-трекеры, смарт-часы и специализированные датчики позволяют в режиме реального времени отслеживать частоту сердечных сокращений, количество шагов, калорийность нагрузок и качество сна. Интеграция этих данных в образовательный процесс обеспечивает может обеспечить объективную основу для корректировки индивидуальных программ физического развития и формирования у студентов навыков самоконтроля за состоянием здоровья.
Искусственный интеллект и машинное обучение открывают только входят в практику физкультуры и спорта и направлены для персонализации физического воспитания. Алгоритмы машинного обучения способны анализировать большие массивы данных о физической активности, выявлять закономерности и тенденции, прогнозировать риски травматизма и автоматически адаптировать тренировочные программы под индивидуальные особенности каждого студента. ИИ-системы могут выступать в роли виртуальных тренеров, предоставляя персонализированные рекомендации и обратную связь в режиме 24/7. Платформы для дистанционного обучения приобрели особую актуальность в условиях пандемии COVID-19 и продолжают развиваться как неотъемлемая часть современного физкультурного образования. Онлайн-платформы позволяют проводить теоретические занятия, демонстрировать технику выполнения упражнений, организовывать групповые тренировки в виртуальном пространстве и обеспечивать непрерывность образовательного процесса независимо от внешних обстоятельств. Гибридные модели обучения, сочетающие очные и дистанционные форматы, показывают высокую эффективность и удовлетворенность студентов. Однако внедрение цифровых технологий в физическое воспитание сопряжено с рядом вызовов и ограничений. Высокая стоимость современного оборудования создает барьеры для массового внедрения инновационных решений в образовательных учреждениях. Необходимость переподготовки преподавательского состава требует значительных временных и финансовых ресурсов. Цифровое неравенство среди студентов может усугублять социальную дифференциацию в доступе к качественному физкультурному образованию. Кроме того, чрезмерная цифровизация может привести к снижению живого человеческого взаимодействия, которое является важным компонентом физического воспитания. Этические аспекты использования цифровых технологий также требуют пристального внимания. Сбор и обработка персональных данных о здоровье и физической активности студентов должны осуществляться с соблюдением принципов конфиденциальности и информационной безопасности. Необходимо обеспечить прозрачность алгоритмов принятия решений и предотвратить возможную дискриминацию на основе данных о физических возможностях.
Перспективы развития цифровых технологий в физическом воспитании связаны с дальнейшим совершенствованием технических возможностей и снижением стоимости инновационных решений. Развитие 5G-сетей обеспечит более качественную передачу данных для VR/AR-приложений. Прогресс в области искусственного интеллекта позволит создавать более точные и адаптивные системы персонализации обучения. Интеграция интернета вещей (IoT) в спортивную инфраструктуру откроет новые возможности для комплексного мониторинга физической активности.
Вывод. Таким образом, цифровизация физического воспитания представляет собой закономерный и необратимый процесс, который требует системного подхода, учета специфики предметной области и баланса между технологическими возможностями и педагогическими целями. Успешная интеграция цифровых технологий в физкультурное образование способна повысить его качество, доступность и эффективность, обеспечив формирование у студентов не только физических компетенций, но и цифровой грамотности, необходимой для жизни в современном информационном обществе.
Список литература.
1. Васильева Н.И. Использование мобильных приложений в аспекте повышения мотивации обучающихся к занятиям физической культуры и ведению здорового образа жизни / Васильева Н.И. [Электронный ресурс] // Открытое знание: [сайт]. — URL: https://scipress.ru/pedagogy/articles/ispolzovanie-mobilnykh-prilozhenij-v-aspekte-povysheniya-motivatsii-obuchayushhikhsya-k-zanyatiyam-fizicheskoj-kultury-i-vedeniyu-zdorovogo-obraza-zhizni.html
2.Выприков Д.В., Титовский А.В., Егоров А.Б. Влияние современных электронных устройств и приложений на мотивацию студентов к занятиям физической культурой / Выприков Д.В., Титовский А.В., Егоров А.Б. [Электронный ресурс] // КиберЛенинка: [сайт]. — URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-sovremennyh-elektronnyh-ustroystv-i-prilozheniy-na-motivatsiyu-studentov-k-zanyatiyam-fizicheskoy-kulturoy
3.Демченская, Л. Г. Учебно-воспитательный процесс по физическому воспитанию с использованием информационных технологий / Л. Г. Демченская, О. В. Родионова // Традиции и инновации в современной науке : Сборник материалов XVI Международной научно-практической конференции, Москва, 30 ноября 2016 года. – Москва: Научный центр "Олимп", 2016. – С. 466-467. – EDN XRTROJ.
4.Лобанова М. А. Актуальность использования мобильных приложений для занятий физической культурой / М. А. Лобанова [Текст] / Исследования молодых ученых: материалы XXXI Междунар. науч. конф. (г. Казань, январь 2022 г.). — Казань: Молодой ученый, 2022. — С.65. — URL: https://moluch.ru/conf/stud/archive/416/16954/
5.Марчук, С. А. Физическое воспитание студентов с использованием информационных технологий в условиях пандемии / С. А. Марчук // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. – 2021. – № 2(192). – С. 177-181. – DOI 10.34835/issn.2308-1961.2021.2.p177-181. – EDN EQLVZG.
6. Митенкова Л. В. Использование компьютерного комплекса в образовательном процессе по дисциплине "Физическая культура": специальность 13.00.04 «Теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки, оздоровительной и адаптивной физической культуры» : Диссертация на соискание кандидата педагогических наук / Митенкова, Л. В. ; Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики. — Санкт-Петербург, 2004. — С.24
7.Незнаева, Е. В. Использование информационных технологий в организации соревнований по баскетболу / Е. В. Незнаева, М. С. Фесенко // Геймификация. Научный подход. – 2025. – № 1(1). – С. 32-35. – EDN ZHTTAT.
8. Петров П. К. Цифровые информационные технологии как новый этап в развитии физкультурного образования и сферы физической культуры и спорта / Петров П.К. [Электронный ресурс] // Современные проблемы науки и образования: [сайт]. — URL: https://science-education.ru/article/view?id=29916
- Полосин А. А., Казуров М. А. Применение мобильных приложений для занятия физической культурой [Текст] / А. А. Полосин, М. А. Казуров // Научный Лидер. — 2022. — №15. — С.60.
11. Ташманова, Н.В. Спортизированное физическое воспитание студентов на основе фитнес-аэробики в условиях использования электронной информационно-образовательной среды вуза : автореферат дис. ... кандидата педагогических наук : 13.00.04 / Ташманова Неля Витальевна; [Место защиты: ФГАОУ ВО «Южный федеральный университет»]. - Ростов-на-Дону, 2022. - 27 с.
12.Храмов В.В. Инновационные технологии обучения двигательным действиям в системе физкультурного образования : на примере Республики Беларусь : автореферат дис. ... доктора педагогических наук : 13.00.08, 13.00.04 / Храмов Виталий Владимирович; [Место защиты: Балт. федер. ун-т им. Иммануила Канта]. - Калининград, 2015. - 48 с.
13.Dunn E. E., Robertson-Wilson J. Behavior change techniques and physical activity using the Fitbit Flex® //International Journal of Exercise Science. – 2018. – Т. 11. – №. 7. – С. 561-574.
14. Komar J. et al. Information and Communication Technology as an enabler for implementing Nonlinear Pedagogy in Physical Education: Effects on students’ exploration and motivation //Asian Journal of Sport and Exercise Psychology. – 2022. – Т. 2. – №. 1. – С. 44-49.
15. Lee M., Ash G., Nam S. Wearable devices and physical activity disparities: Insights from the 2022 Health Information National Trends Survey //Health Policy and Technology. – 2025. – Т. 14. – №. 3. – С. 101017.
16. Zulkifli A. F., Danis A. Technology in physical education: Using movement analysis application to improve feedback on sports skills among undergraduate physical education students //Social Sciences & Humanities Open. – 2022. – Т. 6. – №. 1. – С. 100350.
