Некоторые аспекты использования искусственного интеллекта в физической подготовке курсантов образовательных организаций МВД России

В настоящее время искусственный интеллект (далее по тексту - ИИ) играет огромную роль в нашей жизни, оказывая при этом влияние на все сферы человеческой деятельности. Современные технологии, в основе которых лежит роботизированная система, с необъяснимой скоростью внедряются в промышленность, медицину, образование и, в том числе, спорт. Использование инноваций в тренировочном процессе позволяет оптимизировать занятия по физической подготовке курсантов образовательных организаций системы МВД посредством анализа информации о физиологии человека, их биомеханике и истории самих тренировок.

Цифровые новшества выявляют основным закономерности, благодаря которым разрабатываются индивидуальные тренировки, способные учитывать особенности каждого спортсмена. Такой подход помогает снизить риск возможных травм и распределить силы равномерно в течение всего тренировочного процесса [1, с. 102; 2, с. 224].

Чаще всего обычные методы физической подготовки являются недостаточно эффективными из-за своего шаблонного характера, который подразумевает под собой игнорирование индивидуальных особенностей занимающихся. Использование ИИ способствует формированию персонализированных программ подготовки, учитывающих не только физиологические особенности организма, но и желаемый результат, что, в свою очередь, увеличивает заинтересованность и обеспечивает длительное занятие спортом.

Основными же тенденциями успешного внедрения ИИ в спортивную деятельность курсантов являются:

• 1)    Индивидуализации тренировочного процесса. Современные технологии учитывают все необходимые данные об обучающемся, включая физиологические особенности, уровень подготовки и цели тренировок. Одним из наиболее важных критериев создания занятия является состояние здоровья, благодаря которому снижается риск получения серьезных травм. При этом учитывается информация о распорядке дня, приемах пищи и генетические предрасположенности для оптимизации физической деятельности.

Например, многие онлайн-платформы и приложения для занятия спортом используют алгоритмы ИИ, которые анализирует все вышеперечисленные факторы.

• 2)    Непрерывное отслеживание и углубленный анализ спортивных данных, например, с помощью фитнес браслетов, в которые встроен ИИ, позволяющий параллельно с занятием физической деятельностью отслеживать нагрузку, общее состояние занимающегося, а также своевременно давать обратную связь на возможные риски получения травм и предотвращать переутомление курсантов. Еще один пример - выпущенный в 2018 году бюджетный «умный» мяч, который отображает силу удара, скорость вращения, а также траекторию полета. В том числе мяч предоставляют игроку все необходимые материалы для улучшения его личных показателей.

• 3)    Онлайн-тренеры. В настоящее время прогресс развития всех сфер человеческой жизни достиг того, что ИИ может заменить нам наставника, предоставляя экспертные мнения касаемо правильности занятия спортом. Также не исключено использование уже устоявшегося способа связи между тренером и спортсменом. Системы непосредственного анализа физической деятельности путем использования записей видеофиксации позволяют преподавателям отслеживать состояние здоровья во время занятий, предлагая различные рекомендации по улучшению техники выполнения упражнений и предотвращению возможных травм.

Интеллектуальные чат-боты, использующие алгоритмы искусственного интеллекта, способны создавать ответы на запросы, относящиеся к поддержанию хорошей физической формы и созданию полезных для здоровья привычек. Они способны разрабатывать индивидуальные рекомендации по составлению специализированных планов питания и организации режимов тренировок, а также оказывать поддержку курсантов в сохранении мотивации и приверженности поставленным задачам [3, с. 159; 4, с. 224].

В фитнес-приложениях широко используются чат-боты высокой специализации, занимающиеся предоставлением адаптированных консультаций. Эти виртуальные помощники помогают неуклонно следовать разработанным программам тренировок и достигать поставленных целей. Данные приложения учитывают уникальные особенности и потребности пользователя, обеспечивая более эффективный и безопасный подход к физическим упражнениям.

• 4)    Оптимизация питания. ИИ помогает создавать персонализированный рацион питания, учитывая потребности спортсмена в питательных веществах, разрабатывая сбалансированные планы для достижения целей в физической подготовке и ускорения восстановления.

Преимущество ИИ заключается в его способности адаптировать рацион питания в режиме реального времени, учитывая изменения в тренировочном графике, уровне стресса и других факторах, влияющих на потребности организма. Это обеспечивает максимальную эффективность питания в период под- готовки к соревнованиям, во время интенсивных тренировок и в процессе восстановления после физических нагрузок.

• 5)    Использование возможностей компьютерного зрения для анализа техники выполнения упражнений путем контроля движений с целью предотвращения возможных травм [4, с. 121].

Системы компьютерного зрения способны отслеживать мельчайшие детали движений обучающихся, фиксируя углы суставов, траекторию движения конечностей и другие ключевые параметры. Эти данные обрабатываются алгоритмами искусственного интеллекта, которые выявляют отклонения от оптимальной техники и сообщают об этом параллельно занимающемуся [5, с. 110; 6, с. 102; 7, с. 148; 8, с. 79].

В дальнейшем, модернизация обучения путем внедрения роботизированных систем и ИИ в целом будет способствовать созданию и последующему развитию устройств и приложений, которые обеспечат всесторонний и детализированный контроль за физиологическим состояние спортсменов, в том числе курсантов, обеспечивая недопущения их утомляемости во время занятия физической подготовкой.

Внедрение ИИ в обучение курсантов в ведомственных вузах МВД предоставляет широкие возможности как для тренировочного процесса, так и для последующих соревнований. Современные технологии преобразовывают и совершенствуют методику занятия физической подготовкой, в том числе обеспечивают всесторонний анализ как физиологических, так и психологических особенностей занимающегося [9, с. 88; 10, с. 125].

Значительным плюсом цифровизации спорта в настоящее время является преждевременное выявление факторов, которые в последующем могут привести к потенциальным травмам вследствие повреждений, например, из-за неумелого занятия спортом. Применение интеллектуальных алгоритмов позволяет выявить закономерности и взаимосвязи, которые могли бы остаться незамеченными при традиционном подходе к анализу спортивных результатов и факторов риска получения травм [11, с. 132; 12, с. 110].

Применение систем искусственного интеллекта оказывает значительное воздействие спортивную сферу, позволяя углубленно производить анализ зависимости между элементами спортивной подготовки и физической активности курсантов. Механизированный сбор информации включает в себя сведения о самом виде спорта, частоте тренировок, их продолжительности, а также персональные характеристики спортсменов, например, возраст и пол.

Полученные данные тщательно анализируются для выявления воздействия физических нагрузок на общее состояние здоровья и физиологические показатели. Это помогает определить оптимальные тренировочные программы и методы восстановления, адаптированные к индивидуальным потребностям и характеристикам каждого спортсмена. Внедрение искусственного интеллекта способствует персонализации тренировочного процесса и повышению эффек- тивности физического воспитания. Таким образом, достигается оптимизация тренировочного процесса и улучшение результатов спортсменов.

Использование цифровых устройств, таких как фитнес-трекеры, обеспечивает высокоточную оценку физиологических данных, в том числе частоту сердечных сокращений. Этот тип наблюдения даёт возможность своевременно и быстро реагировать на неблагоприятные изменения в физическом состоянии курсантов, заранее обнаруживать возможные риски и создавать точное представление о достижениях в улучшении спортивных способностей [1, с. 103; 12, с. 111].

Возможности ИИ анализировать помогает выявлять склонности курсантов к более успешному занятию того или иного видом спорта, что способствует более направленному развитию спортивных навыков курсантов и поддержанию здорового образа жизни.

Рассмотрим плюсы и минусы внедрения ИИ в учебный процесс по физической подготовке курсантов:

• 1.    Учет индивидуальных особенностей личности обучающегося: ИИ предоставляет возможность создания персональных программ физического развития, которые учитывают физиологические и психологические особенности личности курсанта.

• 2.    Контроль со стороны. Использование современных устройств в совокупности с преподавательским контролем способствует беспрерывному наблюдению за успехами обучающихся, а также анализ эффективности тренировочных программ, что позволяет оперативно корректировать нагрузку.

• 3.    Предупреждение травматизма. ИИ обладает возможностью осуществлять прогноз возможных рисков получения травм курсантами.

• 4.    Для результативной работы ИИ необходимы современные технологические решения и специализированное программное обеспечение, что представляет проблему для образовательных учреждений с устаревшим оборудованием.

• 5.    Нивелирование человеческого фактора: Чрезмерная зависимость от ИИ может уменьшить значимость опыта, интуиции и профессионализма преподавательского состава.

• 6.    Зависимость от технологий: Интенсивное использование ИИ может привести к снижению самостоятельности курсантов и тренеров.

Внедрение ИИ в процесс спортивной подготовки сопряжена с определенными трудностями. Главной задачей является принятие во внимание морально-этических вопросов, возникающие вследствие применения искусственного интеллекта в спортивной деятельности. Внедрение ИИ систем в спорт требует тщательного анализа нормативно-правовой базы, регулирующей обработку персональных данных. Этика использования ИИ в спорте включает вопросы честной конкуренции и предотвращения несанкционированного улучшения результатов.