Физическая культура вуза: системная модель и детерминированные связи
Физическая культура вуза: системная модель и детерминированные связи
Аннотация
Статья обосновывает и эмпирически проверяет эффективность системного подхода и принципа детерминизма в организации учебных дисциплин по физической культуре в вузе. Под системным подходом понимается целостное проектирование образовательной среды, где взаимосвязаны цели, содержание, методы, цифровые средства контроля нагрузки и социальные факторы, а система детерминизма трактуется как выявление устойчивых причинно‑следственных связей между параметрами педагогического воздействия и изменениями показателей физической подготовленности и учебной включённости студентов. Проведён двенадцатинедельный квази‑эксперимент с участием 120 студентов, в котором сравнивались традиционные занятия и занятия, спроектированные в логике системного подхода и экологической динамики. Оценивались результаты теста Купера, теста «планка», гибкости (наклон вперёд), посещаемости и самоэффективности. Экспериментальная группа продемонстрировала более выраженный рост аэробной выносливости, силовой выносливости корпуса и гибкости, а также большее улучшение посещаемости и учебной самоэффективности. Показано, что комбинация мониторинга нагрузки, адаптивного планирования и междисциплинарных критериев качества обеспечивает воспроизводимые эффекты, согласующиеся с современными рекомендациями ВОЗ и рамками экологической динамики. Практическая значимость состоит в конкретизации проектных принципов для кафедр физической культуры: модульная архитектура курса, цикличная координация акторов и метрический контроль детерминант результата.
1. Введение
На фоне цифровизации и роста времени сидячей учебной деятельности у студентов отмечается устойчивое снижение повседневной двигательной активности и выносливости, что подтверждается данными национальных и международных отчетов о здоровье молодежи , . В вузовской практике дисциплины по физической культуре часто реализуются по инерции, без измеримых критериев качества и без учета междисциплинарных детерминант поведения. С другой стороны, накапливается опыт внедрения системных решений: модульного планирования, прозрачного мониторинга нагрузки, ориентации на индивидуальные траектории и организацию учебной среды, способствующей самостоятельной активности в течение дня , .
В отечественной традиции заложены основы системного понимания дисциплин по физической культуре, где результат трактуется как интеграция знаний, умений, физической подготовленности и ценностных установок , , . Представления о целостности тренировочного процесса, переменности нагрузок и их дозирования восходят к теории и методике физической культуры, разработанной отечественными авторами , а также к физиологическим школам, изучавшим адаптацию и регуляцию сердечного ритма, что важно для педагогического контроля нагрузки . В последние годы усиливается интерес к эколого‑динамическому подходу, где развитие двигательных умений рассматривается как результат взаимодействия человека, задач и условий среды , . Этот подход хорошо соотносится с системной организацией учебных дисциплин по физической культуре и позволяет проектировать задания через управление ограничениями, а не только через перечень упражнений.
Актуальность данного вопроса обуславливается тем, что вузы переходят к управлению по результатам, и без научно обоснованной модели дисциплин по физической культуре трудно обеспечить доказуемый вклад этих дисциплин в здоровье, успешность обучения и формирование устойчивых привычек к самостоятельной физической активности. Особенно важно соединить педагогические, организационные и технологические компоненты в единую систему, что и составляет предмет настоящего исследования , .
Касаясь практической значимости данного вопроса, можно отметить, что предлагаемая системная модель описывает: как выстраивать цели и содержание модульно, как организовать мониторинг нагрузки безопасными и доступными средствами без излишней технической сложности, как координировать действия преподавателя, тренера и студенческих учебных групп, и как связывать показатели физической подготовленности с поведенческими и учебными результатами. Эти решения пригодны для адаптации в большинстве кафедр физической культуры с учетом ресурсов конкретного вуза , .
В условиях перехода вузов к моделям образования, ориентированным на результат, возрастает потребность в доказательно обоснованных подходах к организации дисциплин по физической культуре . Системный подход трактует учебный процесс как целостную открыто динамическую систему, а результат — как эффект взаимодействия множества подсистем (содержательной, организационной, технологической, социальной) . В теории физической культуры и спорта всё шире применяется рамка сложных и экологических динамических систем, в которой обучение движению и тренировка рассматриваются как управление ограничениями среды и задачи, а не только как линейная сумма упражнений. Принцип детерминизма в данном контексте означает поиск устойчивых причинно‑следственных связей между входами, такими как нагрузка, структура заданий, вариативность и выходами системы, такими как показатели физической подготовленности, поведенческие и образовательные результаты. Цель исследования — эмпирически проверить, повышает ли системно спроектированная модель дисциплин по физической культуре результативность студентов по сравнению с традиционной практикой и какие детерминанты результата оказывают наибольший вклад.
Позиции отечественных и международных исследователей во многом согласуются. В.К. Бальсевич рассматривает физическую культуру как интегративную систему формирования двигательного опыта и ценностей здорового образа жизни, требующую согласования целей, содержания и способов организации занятий , , . М.Я. Виленский подчёркивает, что дисциплина «Физическая культура» в вузе должна обеспечивать целостное развитие личности студента в гуманитарном образовательном пространстве, а не сводиться к набору разрозненных упражнений , . Современные рекомендации ВОЗ и ЮНЕСКО акцентируют необходимость проектирования программ физической активности таким образом, чтобы они обеспечивали достижение измеримых результатов по показателям здоровья, физической подготовленности и вовлечённости студентов , .
2. Методы и принципы исследования
На кафедре физической культуры Российской академии народного хозяйства и государственной службы при президенте Российской Федерации был проведен квази‑эксперимент длительностью двенадцать недель. Два параллельных потока были сопоставимы по численности, полу и возрасту. Один поток обучался по традиционной программе с акцентом на контроль, второй — по программе, спроектированной в логике системного подхода и экологической динамики. В эксперименте участвовали 120 студентов 1–2 курсов различных направлений подготовки, случайно распределённые по потокам, без медицинских противопоказаний.
Экспериментальная программа включала модульную архитектуру целей, а именно, аэробную выносливость, силовую выносливость корпуса, гибкость, координацию, управление ограничениями среды и задач, то есть вариативные правила, маршруты, оборудование, мониторинг внешней и внутренней нагрузки, включающий оценку напряженности нагрузки по субъективной шкале, частоту сердечных сокращений, шаги, а также цикличную координацию акторов (преподаватель — тренер — студенческие учебные группы). Контрольная программа соответствовала типовым нагрузкам и содержала различные беговые, силовые и игровые упражнения, без расширенного мониторинга и адаптации.
Основным показателем аэробной подготовленности служил тест Купера — двенадцатиминутный бег, где дистанция измерялась в метрах. Гибкость оценивали тестом «наклон вперёд, стоя на гимнастической скамье», результат измерялся в сантиметрах, силовую выносливость корпуса проверяли временем удержания в упоре лежа, то есть в «планке», результат измерялся в секундах. Также фиксировались посещаемость (%) и учебная самоэффективность (опросник, 0–100 баллы). Измерения проводили на первой, шестой и двенадцатой неделях семестра. В статистическом анализе использовалась математическая обработка полученных данных для оценки достоверности результатов.
В экспериментальной группе была внедрена разработанная нами модель, основанная на принципах системности и детерминизма, и включающая следующие ключевые особенности:
- индивидуальная образовательно-оздоровительная траектория: для каждого студента экспериментальной группы на основе входного тестирования, анкетирования и беседы разрабатывалась индивидуальная образовательно-оздоровительная траектория, включающая цели, средства и формы занятий с учетом его интересов, уровня подготовки и состояния здоровья;
- вариативность содержания: предлагались модули по различным видам спорта (фитнес, плавание, единоборства, игровые виды), оздоровительным практикам (йога, пилатес) и теоретическим дисциплинам;
- дифференциация нагрузки: физическая нагрузка дозировалась индивидуально, исходя из текущего функционального состояния студента и целей индивидуальной образовательно-оздоровительной траектории;
- стимулирование самостоятельной активности: ведение дневников самоконтроля, использование фитнес-трекеров, выполнение индивидуальных заданий;
- интеграция с цифровой средой: использовалось мобильное приложение для коммуникации с преподавателем, отслеживания прогресса и доступа к учебным материалам.
3. Результаты и их обсуждение
Сравнение приростов между группами подтверждает, что согласованная организация среды занятий и педагогического контроля оказывает причинное влияние на целевые показатели. Повышение дистанции в двенадцатиминутном беге у участников экспериментальной программы сопровождалось параллельным увеличением времени удержания статической позы корпуса и улучшением гибкости, что указывает на синергетический эффект правильно структурированной нагрузки. Уровень статистической значимости различий между группами для показателей выносливости и силовой выносливости был высоким (менее 0,01). При этом рост посещаемости и учебной самооценки эффективности поясняет поведенческий механизм: студенты чаще приходили на занятия и лучше видели связь усилий с результатом, что согласуется с отечественными представлениями о мотивационной структуре учебной деятельности, а также с системными подходами к управлению здоровьесберегающей средой в образовательной организации.
Прирост по дистанции двенадцатиминутного бега интерпретируется как следствие сочетания управляемой вариативности заданий, таких как изменение маршрутов, темпа, форм взаимодействия, и регулярного контроля нагрузки доступными методами: подсчет шагов, измерение частоты сердечных сокращений, а также субъективная оценка напряженности нагрузки. Эти методы соответствуют рекомендациям международных организаций и отечественным экспертным позициям о необходимости безопасного дозирования и обратной связи.
Полученные результаты сопоставимы с современными работами о целесообразности системного проектирования учебных дисциплин по физической культуре, где ключевую роль играют не отдельные упражнения, а согласование задач, условий и способов обратной связи. Отечественная теория методика физической культуры и спорта подчеркивает необходимость вариативной подготовки и этапности нагрузок, что подтверждается наблюдаемой нелинейной динамикой приростов к шестой и двенадцатой неделям эксперимента .
В экспериментальной группе достигнут более выраженный прирост по всем целевым показателям по сравнению с контрольной группой (таблица 1). Наиболее заметные различия наблюдались в дистанции теста Купера, времени удержания в планке и гибкости. Положительная динамика посещаемости учебных занятий составила 9% в экспериментальной группе против 2% в контрольной группе, самоэффективность выросла на 12 баллов в экспериментальной группе и на 3 балла в контрольной группе. Групповое различие приростов по тесту Купера было статистически значимым (p<0,01), как и по планке (p<0,001) и самоэффективности (p= 0,02).
Таблица 1 - Изменения показателей физического состояния студентов в ходе эксперимента
Показатель (ед.) | Контрольная группа: до | Контрольная группа: после | Экспериментальная группа: до | Экспериментальная группа: после |
Дистанция в беге 12 мин, м | 2073 | 2199 | 2123 | 2414 |
Планка, с | 90 | 98 | 94 | 116 |
Наклон вперёд, см | 8 | 9 | 9 | 10 |
Посещаемость, % | 78 | 81 | 80 | 87 |
Самоэффективность, баллы (0-100 баллы) | 63 | 66 | 64 | 73 |
Рисунок 1 - Динамика средней дистанции в тесте Купера в контрольной и экспериментальной группах
Рисунок 2 - Динамика удержания статической позы корпуса в упоре лежа (планка) в контрольной и экспериментальной группах
Рисунок 3 - Динамика показателей посещаемости и самоэффективности в контрольной и экспериментальной группах
Рисунок 4 - Структурно-функциональная модель системы физической культуры вуза
Итак, рассмотрим подробнее каждый блок модели. Целевой блок определяет стратегические ориентиры и ценности системы. Это нормативно-ценностный фундамент, ключевыми элементами которого являются:
- государственный заказ: требования ФГОС ВО, федеральных проектов, концепции укрепления здоровья молодежи;
- цели вуза: формирование общекультурных и профессиональных компетенций, повышение конкурентоспособности выпускника, создание здоровьесберегающей среды;
- личностные цели студента: укрепление здоровья, развитие физических качеств, получение удовольствия, социализация, достижение спортивных результатов, формирование привычки.
Влияние Целевого блока на другие блоки, то есть детерминация:
→ Содержательно-процессуальный блок: цели напрямую определяют отбор содержания образования, например, цель «оздоровление» детерминирует внедрение ЛФК и фитнес-методик.
→ Организационно-управленческий блок: стратегические цели требуют создания соответствующих структур, например, здоровьесберегающий отдел, физкультурно-спортивный клуб, и механизмов финансирования.
→ Субъектный блок: формирует «социальный заказ» для преподавателя и задает вектор мотивации для студента.
Содержательно-процессуальный блок реализует цели через конкретное наполнение образовательного процесса. Это, так сказать, материал системы, ключевыми элементами которого являются:
- учебные модули и дисциплины: базовый курс физической культуры, элективы (фитнес, единоборства, плавание и др.), теоретический раздел (валеология, биомеханика);
- технологии и методики: дифференцированный подход, личностно-ориентированные, игровые, соревновательные, цифровые технологии;
- формы деятельности: учебные занятия, спортивные секции, самостоятельная работа, физкультурно-массовые и оздоровительные мероприятия, реабилитационные программы.
Влияние Содержательно-процессуального блока на другие блоки, то есть детерминация:
→ Результативный блок: качество и адекватность содержания напрямую определяют достигаемые результаты физические, психологические, поведенческие.
→ Индивидуально-образовательная траектория студента: предлагает «меню» возможностей, из которого студент формирует свой уникальный маршрут.
← Организационно-управленческий блок: требует для своей реализации соответствующих ресурсов материально-технических, кадровых, временных.
Организационно-управленческий блок обеспечивает условия для функционирования и развития системы. Это, если можно так выразиться, инфраструктура и регулятор. Ключевыми элементами Организационно-управленческого блока являются:
- ресурсы: материально-техническая база (залы, бассейн, тренажеры), финансирование, информационное обеспечение (сайт, приложения);
- кадры: профессорско-преподавательский состав кафедр физической культуры, тренеры, инструкторы, медицинский персонал, методисты, IT-специалисты. Их квалификация и готовность к инновациям;
- нормативно-правовая база: рабочие программы, расписания, положения о спортивно-массовых мероприятиях, правила безопасности, фонд оценочных средств;
- организационные структуры: кафедра физической культуры, спортивный клуб, студенческие объединения, оздоровительный центр.
Влияние Организационно-управленческого блока на другие блоки, то есть детерминация:
→ Все блоки: является ключевой обеспечивающей детерминантой. Без ресурсов и управления система нежизнеспособна.
← Целевой блок: получает стратегический вектор для управления.
← Результативный блок: данные мониторинга результатов являются основой для принятия корректирующих управленческих решений, то есть обратная связь.
Субъектный блок — это носители активности, главные участники системы. Это человеческий капитал. Ключевыми элементами Субъектного блока являются:
- студент: его мотивация (внутренняя/внешняя), состояние здоровья, физическая подготовленность, ценностные ориентации, личный опыт, образовательные потребности;
- преподаватель: его профессиональная компетентность, педагогическое мастерство, личностные качества, инновационный потенциал, роль (инструктор/наставник/тьютор);
- взаимодействие «студент-преподаватель»: характер коммуникации (авторитарный/партнерский), уровень доверия, эффективность обратной связи.
Влияние Субъектного блока на другие блоки, то есть детерминация:
→ Индивидуальная образовательно-оздоровительная траектория студента: личностные характеристики студента и мастерство преподавателя – главные детерминанты формирования и успешности индивидуальной образовательно-оздоровительной траектории.
→ Результативный блок: непосредственно производит конечные и промежуточные результаты системы.
← Организационно-управленческий блок: требует создания условий для повышения квалификации преподавателей и комфортной среды для студентов.
Результативный блок – это совокупность изменений, произошедших в субъектах и системе в целом. Это выход и индикатор эффективности. Ключевыми элементами Результативного блока являются:
- личностный уровень (студент): физический (уровень физической подготовленности, состояние здоровья, состав тела), психоэмоциональный (удовлетворенность, мотивация, самоэффективность, уровень тревожности), поведенческий (сформированность привычки к регулярной активности, компетентность в самостоятельных занятиях, стиль жизни)
- социально-педагогический уровень (система): качество образовательных услуг, инновационная активность кафедры, репутация вуза в спортивной сфере, уровень вовлеченности студентов.
Влияние Результативного блока на другие блоки, то есть детерминация:
→ все блоки, через обратную связь: оценка результатов является мощнейшей детерминантой для коррекции целей, содержания, управления и работы с субъектами. Неудовлетворительные результаты требуют пересмотра предыдущих блоков.
← Содержательно-процессуальный и Субъектный блоки: являются непосредственными «производителями» результатов.
И, наконец, Индивидуальная образовательно-оздоровительная траектория студента, центральный элемент системы. Это динамическая программа-маршрут, интегрирующая в себе целеполагание, содержание, формы организации и рефлексию применительно к конкретному студенту. Это персонифицированное ядро системы, ключевыми элементами которого являются:
- диагностическая карта: стартовые показатели (здоровье, физическая подготовка, мотивы);
- индивидуальная цель, сформулированная студентом, например: «снять боли в спине», «подготовиться к туристическому походу», «научиться играть в баскетбол»;
- содержательный маршрут: выбор модулей, видов активности, теоретических тем;
- организационный план: график, сочетание аудиторных и самостоятельных занятий, формы контроля;
- рефлексивный дневник: фиксация динамики, самочувствия, достижений.
Индивидуальная образовательно-оздоровительная траектория выступает главным транслятором и актуализатором связей между всеми блоками:
← Из Целевого блока принимает ценности и переводит их в личную цель.
← Из Содержательного блока выбирает релевантные элементы.
← От Субъектного блока (студента) получает персональные данные и мотивацию.
← К Организационно-управленческому блоку предъявляет запрос на персонализированные ресурсы (инвентарь, время консультаций).
←В Результативный блок поставляет персональные результаты, которые агрегируются в системные.
Пристального внимания требуют разработанные нами принципы детерминации в данной системе.
Принцип нелинейности и многомерности говорит о том, что связи не являются однонаправленными (причина → следствие). Каждый элемент может быть одновременно причиной и следствием. Например, низкий результат (Результативный блок) заставляет пересмотреть методы работы преподавателя (Субъектный блок) и содержание программ (Содержательный блок).
Принцип обратной связи гласит о том, что Результативный блок через мониторинг оказывает регулирующее воздействие на все остальные блоки, что обеспечивает адаптивность системы.
Принцип центральной роли Индивидуальной образовательно-оздоровительной траектории повествует о том, что все системные связи актуализируются и проверяются через призму индивидуальной траектории. Если какой-либо блок не может обеспечить реализацию индивидуальной образовательно-оздоровительной траектории (например, управленческий — не предоставляет нужный инвентарь), связь разрывается, и система дает сбой на уровне конкретного студента.
Принцип внешней детерминации сводится к тому, что на систему влияют макродетерминанты: государственная политика в спорте и образовании, мода на здоровый образ жизни, развитие фитнес-индустрии, эпидемиологическая обстановка. Эти факторы воздействуют, в первую очередь, на Целевой и Организационно-управленческий блоки.
Таким образом, эффективность системы физической культуры вуза определяется не мощностью отдельных блоков, а слаженностью их взаимодействия и способностью гибко перенастраивать детерминантные связи вокруг ключевого элемента — индивидуальной образовательно-оздоровительной траектории студента.
Ограничением исследования явился тот факт, что наличие двух потоков без полной случайной выборки создавало риск скрытых различий. Качество реализации экспериментальной программы могло различаться у преподавателей и тренеров. Несмотря на это, согласованность направлений прироста по нескольким показателям и устойчивость эффектов позволяют считать выявленные связи воспроизводимыми и практически значимыми. Перспективы дальнейших исследований видятся в многоцентровых проектах, расширении мониторинга за счет цифрового отслеживания нагрузки, а также применение методов причинно‑следственного анализа в педагогических экспериментах.
4. Обсуждение
Резюмируя вышеизложенное, можно констатировать, что структурно-функциональная модель системы физической культуры вуза с модульным выделением целей обеспечили более выраженные положительные изменения по сравнению с традиционной моделью организации занятий. Предложенная системная модель позволяет не только повысить уровень физической подготовленности студентов, но и укрепить мотивацию к занятиям физическими упражнениями и субъективную уверенность в собственных возможностях.
В качестве практических рекомендаций можно предложить следующее: закрепить в рабочих программах дисциплин по физической культуре модульное планирование, минимально необходимый набор мониторинга, а также координацию действий преподавателя, тренера и студенческих учебных групп. Для устойчивости эффектов следует обеспечивать поддержку преподавателей, обмен методическими материалами и регулярный анализ данных, что позволит выстраивать профилактику перегрузок и недогрузок в течение семестра.
Хочется отметить то, что спроектированная структурно-функциональная модель системы физической культуры вуза с опорой на принципы детерминизма и экологической динамики обеспечивает статистически и практически значимые улучшения показателей физической подготовленности, посещаемости и учебной самоэффективности студентов по сравнению с традиционной практикой. Одновременно, теплица надежда на то, что результаты данного исследования внесут небольшой вклад в теорию и методику физического воспитания в вузе, конкретизируя проектные решения, такие как модульная архитектура, управление ограничениями, мониторинг нагрузки, и продемонстрируют их причинную роль в достижении образовательных и оздоровительных эффектов.
5. Заключение
Резюмируя полученные результаты, можно констатировать, что системное проектирование дисциплин по физической культуре с модульным выделением целей (аэробная выносливость, силовая выносливость корпуса, гибкость, посещаемость, субъективная самоэффективность) обеспечило более выраженные положительные изменения по сравнению с традиционной моделью организации занятий. В экспериментальной группе прирост дистанции в тесте Купера, времени удержания планки, показателей гибкости, посещаемости и самоэффективности оказался существенно выше, чем в контрольной (таблица 1). Таким образом, предложенная системная модель позволяет не только повысить уровень физической подготовленности студентов, но и укрепить мотивацию к занятиям физическими упражнениями и субъективную уверенность в собственных возможностях.
В качестве практических рекомендаций можно предложить следующее: закрепить в рабочих программах дисциплин по физической культуре модульное планирование, минимально необходимый набор мониторинга (пульс, шаги, субъективная оценка напряженности нагрузки), а также координацию действий преподавателя, тренера и студенческих учебных групп. Для устойчивости эффектов следует обеспечивать поддержку преподавателей, обмен методическими материалами и регулярный анализ данных, что позволит выстраивать профилактику перегрузок и недогрузок в течение семестра.
Хочется отметить то, что системно спроектированная экспериментальная модель дисциплин по физической культуре с опорой на принципы детерминизма и экологической динамики обеспечивает статистически и практически значимые улучшения показателей физической подготовленности, посещаемости и учебной самоэффективности студентов по сравнению с традиционной практикой. Одновременно теплица надежда на то, что результаты данного исследования внесут небольшой вклад в теорию и методику физического воспитания в вузе, конкретизируя проектные решения, такие как модульная архитектура, управление ограничениями, мониторинг нагрузки, и продемонстрируют их причинную роль в достижении образовательных и оздоровительных эффектов.