Теоретичні основи використання технологій штучного інтелекту у фізичному вихованні учнів старших класів

Abstract

У статті проаналізовано теоретичні основи впровадження технологій штучного інтелекту (ШІ) у фізичне виховання учнів старших класів. Визначено ключові напрямки потенційного впровадження ШІ у фізичну культуру, серед яких – автоматизований моніторинг рухової активності учнів; персоналізація фізичних навантажень відповідно до індивідуальних особливостей (створення індивідуалізованих тренувальних програм); прогнозування ефективності занять на основі зібраних даних; моделювання фізичних вправ у віртуальному середовищі, надання автоматизованого зворотного зв’язку в реальному часі, що сприяє оперативній корекції освітнього процесу та забезпечення мотиваційної підтримки учнів. На основі вітчизняних і зарубіжних досліджень розроблено експериментальну методику, що передбачає використання фітнес-трекерів в освітньому процесі та аналіз зібраних даних із застосуванням математичних методів. Рекомендовано впроваджувати комплексний підхід до застосування технологій ШІ, що передбачає розвиток цифрової компетентності вчителів, наявність необхідного технічного забезпечення та дотримання етичних стандартів у процесі цифровізації освіти. Отримані результати демонструють позитивний вплив інтеграції технологій штучного інтелекту в процес фізичного виховання на рівень рухової активності, мотивацію та самооцінку учнів.The article analyzes the theoretical foundations of implementing artificial intelligence (AI) technologies in physical education for high school students. Key areas for the potential integration of AI into physical education are identified, including: automated monitoring of students’ physical activity; personalization of physical workloads based on individual characteristics (e.g., development of individualized training programs); prediction of lesson effectiveness based on collected data; virtual modeling of physical exercises; and real-time automated feedback, which supports timely adjustments to the educational process and provides motivational support for students. Based on national and international research, an experimental methodology has been developed that involves the use of fitness trackers in the educational process and the analysis of collected data using mathematical methods. A comprehensive approach to the application of AI technologies is recommended, which includes the development of teachers’ digital competence, provision of the necessary technical infrastructure, and adherence to ethical standards during the digitalization of education. The results demonstrate a positive impact of AI integration in physical education on students’ physical activity levels, motivation, and self-esteem. A comprehensive approach to the implementation of AI technologies develops teachers' digital competence, contributes to the technical support and adherence to ethical standards of digitalization of education. The data obtained as a result of the questionnaire demonstrate the high effectiveness of integrating artificial intelligence technologies into the process of physical education of high school students.