Современные технологические решения в системе физического воспитания и спортивной деятельности

Современные технологии прочно вошли во все сферы жизни, и спорт — не исключение. Цифровизация и инновационные решения трансформировали подходы к тренировкам, организации соревнований и анализу атлетических достижений. Технологии нашли применение не только в профессиональном спорте для анализа эффективности и оптимизации нагрузок, но и на любительском уровне. Рассмотрим ключевые технологические решения в спортивной сфере.

Умные часы пользуются высоким спросом у самых разных групп населения, от офисных сотрудников до студентов и спортсменов. Эти устройства решают широкий спектр задач: мониторинг физических нагрузок, оценка уровня активности, а также мотивация к регулярным занятиям спортом. Спортивные смарт-часы оснащены огромным функционалом таким как: альтиметр, гироскоп, пульсоксиметр, встроенный GPS трекер. В режиме тренировок информация с датчиков пересчитывается в количество кругов, подходов, потраченных калорий и времени [1]. Возможность отслеживать двигательную активность является существенным преимуществом в использовании смарт-часов в про-цес-се физического воспитания и тренировок. Также с помощью смарт-часов стало возможно оценивать собственную физическую подготовку, оценить частоту сердечных сокращений, самостоятельно измерять артериальное давление и вести подсчёт пройденных шагов и другие ключевые показатели контроля здоровья. Для любительского спорта смарт часы помогают настраивать под себя ежедневные цели и отслеживать свой прогресс, что подкрепляет мотивацию к занятиям спортом. Для профессионального спорта смарт часы тоже нашли свое применение. Например, для бегунов очень важно отслеживание темпа, дистанции, каденса во время забега. Также немаловажным плюсом смарт-часов является их способность сопрягаться с мобильными устройствами. Соединение часов и устройства происходит автоматически, так как первоначально они обнаруживают друг друга, идентифицируют и запоминают. В последующим девайс становится, виден для телефона, находясь в зоне действия сигнала Bluetooth. В настоящее время самыми крупными компаниями по производству смарт-часов являются Apple, HUAWEI, Xiaomi. Изучив функционал приложений, были определены плюсы и минусы устройств. Из плюсов использования часов и приложений для них, можно выделить следующее: можно установить собственные цели и настроить программу полностью под себя; приложение позволяет проводить полный анализ здоровья и отражает результаты на графике (включая информацию о качестве и продолжительности сна, изменению пульса и содержанию кислорода в крови, количеству шагов и сожжённых калорий за сутки); есть возможность составлять свои планы тренировок, а также использовать уже готовые программы; немаловажным является и то, что смарт-часы напоминают своему владельцу о том, что необходимо подвигаться и сделать разминку каждые два-три часа [2]. Кроме того, все результаты тренировок и активностей за сутки, при желании, можно сохранить в облаке, что поможет дальнейшему анализу двигательной активности и состояния здоровья в целом. Постоянное мониторирование пульса во время программ тренировок помогает не только следить за нужным уровнем нагрузки, но и предотвращает перегрузки, так как при высоких показаниях пульса часы извещают владельца сигналом на телефон о необходимости сбавить темп. Это помогает предотвратить несчастные случаи в ходе тренировочного процесса. Однако, несмотря на очевидные преимущества, использование смарт-часов имеет и ряд минусов. К ним можно отнести погрешность в измерениях, особенно у моделей бюджетного сегмента, что может привести к неверным показателям о состоянии здоровья. Размеры и виды форм гаджета тоже играет роль в удобстве его использования. Многим людям не очень удобно на постоянной основе носить на руке громоздкие часы. Так же, неприятной частью является необходимость регулярной подзарядки и риск потери или повреждения устройства, это создает дополнительные неудобства для пользователя.

Вслед за умными часами в индустрии спорта и фитнеса завоевывают признание инновационные смарт-кольца. Умное кольцо — устройство технологически сложное даже для технократичного современного мира. Эти миниатюрные гаджеты сочетают в своем необычном форм-факторе и «железо», и программное обеспечение, и связанное с ним мобильное приложение. Как и смарт-часы, они содержат множество датчиков для фиксации основных показателей здоровья: пульса, уровня кислорода в крови, температуры, качества сна и калорийности [3]. Их главные козыри — эргономика, миниатюрность и способность к круглосуточному сбору информации. В отличие от громоздких девайсов, кольцо не вызывает дискомфорта во время сна или активных движений, что повышает точность данных о восстановлении и сне. Профессионалам, для которых детальный анализ процессов восстановления критически важен, это является существенным преимуществом. Однако и у этой технологии есть и недостатки. Из-за отсутствия экрана вся аналитика переносится в сопутствующее мобильное приложение, что может быть не так удобно для быстрого просмотра статистики, как на часах. Также стоит отметить на много более высокую стоимость по сравнению с фитнес-браслетами и потенциальную хрупкость при активном образе жизни [4].

Следующая технология это электронные системы для судейства соревнований. Наиболее часто её используют для судейства соревнований по боевым искусствам. Например, при проведении соревнований по тхэквондо олимпийского типа чаще всего используют специальную амуницию с датчиками. Они располагаются на футах (специальная обувь для спарринга), жилетах и шлемах. Данные об ударах заносятся в специальную программу, на компьютер к главному судье. Программа позволяет настроить рост, вес, возрастную категорию для бойцов. Это нужно для того чтобы задать определённую силу удара, с которой должен ударить спортсмен для получения баллов. Также можно поставить дополнительные очки и штрафы непосредственно в программу. Использование данного девайса несёт в себе следующие плюсы для данного вида спорта: отпадает необходимость в боковых судьях при проведении соревнований, так как за них баллы ставит программа; с помощью датчиков будут считаться только «чистые» удары, что помогает избежать постановки баллов за случайные касания; из-за вышеперечисленных факторов значительно повышается справедливость судейства соревнований.

Не обошли технологии и бегунов [5]. Сейчас при проведении марафонов используют специальное устройство, которое работает с помощью чипа. Оно определяет темп бега, скорость, прохождение дистанции, по номеру определяет участника, все его данные, включая город, ФИО. Как же работает данное устройство? При пересечении спортсменом линии старта, чип считывает информацию и запускает время забега. В режиме реального времени, высчитывается дистанция и скорость бега. По завершению дистанции и пересечении участников соревнований линии финиша необходимо приложить чип к специальному устройству для остановки времени. Далее при прикладывании чипа к другому устройству на чековой бумаге печатаются данные спортсмена, в том числе каким по счету он прибежал, место, темп и скорость бега. Данная технология помогает не только облегчить работу судей соревнований, но и предоставляет спортсмену возможность узнать насколько хорошо он пробежал дистанцию, проанализировать свою физическую подготовку и эффективность тренировочного процесса в досоревновательный период.

Также в наше время стремительно набирает популярность фиджитал-спорт. Фиджитал-спорт - это объединение физического и цифрового миров, сочетание классического спорта, киберспорта и технологий. Участники фид-житал-соревнований должны сделать задания сначала на компьютере, а потом пройти его в физическом плане в виде различных упражнений. Например, фиджитал-соревнования по скейтбордингу включает в себя показ трюков и фигур спортсменами, а вторым этапом один из участников должен показать один из трюков, используя компьютер и приложения в нем.

Данные нововведения помогают не только популяризировать спорт сре-ди молодёжи, но и раскрывает разноплановые способности спортсменов. Для того, чтобы выиграть такие соревнования необходимо не только быть профессионалом в компьютерных играх, но и уметь повторить все компьютерные трюки вживую. И наоборот, быть просто мастером в каком-то виде спорта без умения работать за компьютером будет недостаточно. Идея объединить, казалось бы, два совершенно разных мира - спорт и игры, стала очень успешной. Люди, которых никак не вытянуть из компьютерных игр, стали выходить на стадионы и площадки что повысило количество населения соблюдающих здоровый образ жизни.

Для спортсменов знакомство с компьютерными технологиями позволит открыть в себе новые навыки, что очень необходимо в связи с высокой скоростью развития технологий в наше время. В настоящее время в фиджитал сфере доступно 22 вида спорта, вот некоторые из них: фиджитал-футбол, фиджи-тал-баскетбол, фиджитал-единоборства и другие. В России наблюдается активное развитие данного формата, но говорить о международном признании пока рано. В вузах активно появляются площадки для подобных соревнований. В Казани ежегодно проходят «Игры будущего», которые собирают множество зрителей и участников, ключевым моментом данного соревнования являются фиджитал-игры.

Однако для развития этого направления как самостоятельного вида спорта и проведения соревнований такого рода необходимо высокотехно-логич-ное оборудование, что в данный момент не распространено повсемест-но [6].

В настоящее время тесно вошли в процесс тренировок VR и AR техно-логии (виртуальная реальность и дополненная реальность). Их применяют сейчас во многих видах спорта. Например, для любителей горных лыж в отсут-ствии снега хорошей альтернативой станет виртуальная реальность, в которой можно попробовать себя на различных снежных трассах. С помощью высоких технологий были оцифрованы самые популярные горные трассы Сочи и других горнолыжных курортов.

Использование дополненной и виртуальной реальности возможно в тренировках футболистов. Спортсмены оказываются в симуляции, где воспроизво- дятся различные игровые моменты. Инструменты виртуальной реальности позволяют адаптировать тренировки под конкретного спортсмена. Благодаря VR атлеты улучшают реакцию и тактическую подготовку в условиях, приближенных к реальным соревнованиям. В дополнительной реальности они проживают и повторяют ключевые моменты игры многократно, что повышает уровень подготовки [7]. Минусом является необходимость дорогостоящего электронного оборудования требующего больших финансовых затрат и наличия оборудованного места для занятий, что тормозит распространение данной технологи по всей России.

Таким образом, современные технологические решения, такие как умные часы и кольца, электронные системы судейства, чипирование в беговых дисциплинах, фиджитал и VR/AR-тренажеры, кардинально преображают систему физического воспитания и спортивной деятельности.

В профессиональном спорте это ключевой элемент для достижения рекордных результатов и минимизации травм. Они делают тренировки более эффективными и безопасными, а судейство — объективным и точным.

На любительском уровне технологии выступают мощным мотиватором и инструментом для ведения здорового образа жизни.

Однако внедрение инноваций сопровождается и вызовами: высокой стоимостью оборудования, техническими погрешностями и необходимостью развития цифровой инфраструктуры.

Главная задача на современном этапе — найти баланс между технологическим прогрессом и фундаментальными принципами физического развития, используя технологии как помощника, а не замену живому тренировочному процессу и врачебному контролю.

Перспективы дальнейшего развития видятся в интеграции искусственного интеллекта для персонализации тренировок, совершенствовании носимых устройств и стирании граней между физической и цифровой реальностью в спорте.