Визначення автентичності тесту "Y баланс” реалізованого інтелектуальним програмованим інструментом у інклюзивному фізичному вихованні

Abstract

Objectives. The study aimed to investigate the authenticity of the Y Balance Test for the lower quarter (LQYBT), implemented by a developed intelligent programmable tool for students after blast TBI with acoustic trauma. Materials and methods. At the theoretical level, analysis, synthesis, systematization, and generalization were used, while at the empirical level, technical modeling, applied programming, a pedagogical experiment using the LQYBT, and mathematical statistics were employed. The study sample consisted of first-year students after mild blast TBI with acoustic trauma. Results. The results are presented in a developed intelligent programmable tool for LQYBT implementation. The development of the tool involved using the MPU-6050 GY-521 module, which is placed into the sole of the footwear intended to perform LQYBT. Another element of the developed tool is “intelligent vectors”, which are placed on the axes of LQYBT execution and consist of a matrix of pressure sensors. This matrix registers pressure changes at the points of contact for the student’s foot and automatically identifies loss of balance, foot movement, or errors related to changes in body position. Integrating information from the MPU-6050 GY-521 module and “intelligent vectors” is facilitated by using the Arduino Uno board comprising the ATmega328P microcontroller as the main processor and the ATmega16U2 microcontroller for communication with a PC via a USB port. The board recognizes signals and transmits them sequentially to a PC, where they are processed by the developed software and displayed on the screen. Wireless infrared communication is used to transmit the signal. A key feature of this smart tool is the use of artificial intelligence. The reliability and validity indicators of LQYBT after blast TBI with acoustic trauma, when the results are recorded by the teacher, correspond to the “average” and “acceptable” levels. When using the developed tool, they reached the “high” level. Conclusions. The findings suggest that using an intelligent programmable tool for the implementation of LQYBT is a powerful means of monitoring the current state of balance in students after blast TBI with acoustic trauma in real time, its permanent analysis and forecasting, for making timely and adequate management decisions regarding the rehabilitation program in the process of inclusive physical education.Мета дослідження полягала у дослідженні автентичності тесту Y- балансу для нижньої частини тіла (LQYBT), реалізованого розробленим інтелектуальним програмованим інструментом для студентів після легкої вибухової черепно-мозкової травми, ускладненою акуборотравмою. Maтеріал та методи. На теоретичному рівні використано аналізу, синтезу, систематизації, узагальнення; емпіричному – технічного моделювання, прикладного програмування, педагогічного експерименту з використанням LQYBT, математичної статистики. Досліджувана вибірка складалась із 24 студентів 1-го курсу після легкої вибухової черепно-мозкової травми, ускладненою акуборотравмою. Результати представляємо у розробленому інтелектуальному програмованому інструменту для реалізації LQYBT. Для створення інструменту використали модуль MPU-6050 GY-521, який розміщено у підошві взуття для виконання LQYBT. Ще одним елементом розробленого інструменту є «інтелектуальні вектори», які розмістили на осях виконання LQYBT і які складаються з матриці датчиків тиску. Така матриця реєструє зміни тиску в точках дотику ноги студента та автоматично ідентифікує втрату рівноваги, пересування ноги або помилки, пов’язані зі зміною положення тіла. LQYBT з використанням розробленого інтелектуального програмованого інструменту реалізується наступним чином. Студент одягає спеціальне взяття з вбудованим модулем MPU-6050 GY-521 та займає вихідне положення у центрі «інтелектуальних векторів», на яких розміщено матриці датчиків тиску. Сигнали, які виникають у модулі та у датчиках тиску при виконанні тестового завдання студентом, передаються на плату Arduino Uno. У платі сигнали розпізнаються та передаються послідовно на ПК, де обробляються програмним забезпеченням та відображаються на екрані з допомогою програмного інтерфейсу користувача. У розробці використано технологію штучного інтелекту, а саме нейромережі для обробки, як от сортування та пошуку великих обсягів даних тестування. Отримані показники надійності та валідності LQYBT після легкої вибухової черепно-мозкової травми, ускладненою акуборотравмою, у разі фіксації результатів викладачем, відповідні рівню «середній» та «прийнятний». У разі використання розробленого інструменту – досягли рівня «високий». Висновки. Використання інтелектуального програмованого інструменту для реалізації LQYBT є потужним засобом моніторингу поточного стану рівноваги студентів після легкої вибухової черепно-мозкової травми, ускладненою акуборотравмою, в режимі реального часу, його перманентного аналізу й прогнозування, для прийняття своєчасних і адекватних управлінських рішень у інклюзивному фізичному вихованні