Journal Article

Effects of different physical training models on physical preparation in school physical education

Yu, Liu, Nurzhan, Tolegenuly

2026

Overview

Introduction: Physical preparation is fundamental to school PE, yet heterogeneity exists in the effectiveness of various training models for adolescent fitness, with few empirical comparisons in real educational settings. Objective: This study compared the effects of HIIT, resistance, combined aerobic-resistance, and circuit training on multidimensional physical preparation in secondary school students. Methodology: A 12-week quasi-experimental parallel study included 156 adolescents aged 13–16, cluster-randomized into four intervention groups and one control group (n=39 each). Physical preparation was assessed via cardiorespiratory fitness, strength, endurance, speed-agility and flexibility. Data were analyzed using mixed-design ANOVA, Bonferroni post-hoc tests and effect size calculation. Results: Significant Time × Group interactions were observed across all variables (p < 0.001, η²p = 0.18–0.34). High-intensity interval training produced the largest improvements in cardiorespiratory fitness (ΔVO₂max = +4.2 ml·kg⁻¹·min⁻¹, d = 1.15). Resistance training maximized strength and power development (d = 0.91–0.98). Circuit-based training demonstrated superior muscular endurance (d = 0.96–1.02) and speed-agility improvements (d = 0.87). Combined training generated the most balanced adaptations across domains (mean d = 0.82, SD = 0.09). Post-pubertal participants showed significantly greater strength gains across all models (p < 0.05). Discussion: The findings confirmed distinct domain-specific physiological adaptations across training models, consistent with training specificity literature. Results highlighted the importance of tailored training strategies for targeted physical outcomes in education. Conclusion: Different training models yield specific performance benefits; therefore, schools should implement structured, periodized, and outcome-oriented training programs, with combined and circuit-based approaches offering the most comprehensive physical development. Introducción: La preparación física es fundamental para la educación física escolar; sin embargo, existe heterogeneidad en la efectividad de los diferentes modelos de entrenamiento para la aptitud física de los adolescentes, con pocas comparaciones empíricas en entornos educativos reales. Objetivo: Este estudio comparó los efectos del entrenamiento interválico de alta intensidad (HIIT), el entrenamiento de resistencia, el entrenamiento combinado aeróbico-resistente y el entrenamiento en circuito sobre la preparación física multidimensional en estudiantes de secundaria. Metodología: Un estudio cuasiexperimental paralelo de 12 semanas incluyó a 156 adolescentes de 13 a 16 años, asignados aleatoriamente a cuatro grupos de intervención y un grupo control (n=39 cada uno). La preparación física se evaluó mediante aptitud cardiorrespiratoria, fuerza, resistencia, velocidad-agilidad y flexibilidad. Los datos se analizaron mediante ANOVA de diseño mixto, pruebas post-hoc de Bonferroni y cálculo del tamaño del efecto. Resultados: Se observaron interacciones significativas entre el tiempo y el grupo en todas las variables (p < 0,001, η²p = 0,18–0,34). El entrenamiento interválico de alta intensidad produjo las mayores mejoras en la aptitud cardiorrespiratoria (ΔVO₂máx = +4,2 ml·kg⁻¹·min⁻¹, d = 1,15). El entrenamiento de resistencia maximizó el desarrollo de la fuerza y ​​la potencia (d = 0,91–0,98). El entrenamiento en circuito demostró una resistencia muscular superior (d = 0,96–1,02) y mejoras en la velocidad y la agilidad (d = 0,87). El entrenamiento combinado generó las adaptaciones más equilibradas en todos los dominios (media d = 0,82, DE = 0,09). Los participantes pospúberes mostraron ganancias de fuerza significativamente mayores en todos los modelos (p < 0,05). Discusión: Los hallazgos confirmaron adaptaciones fisiológicas específicas de cada dominio en los diferentes modelos de entrenamiento, en consonancia con la literatura sobre especificidad del entrenamiento. Los resultados resaltaron la importancia de las estrategias de entrenamiento personalizadas para lograr resultados físicos específicos en la educación. Conclusión: Los diferentes modelos de entrenamiento producen beneficios específicos en el rendimiento. Por lo tanto, las escuelas deberían implementar programas de entrenamiento físico estructurados, periodizados y orientados a resultados, y los enfoques combinados y basados ​​en circuitos ofrecer el desarrollo físico más completo. Introdução: A aptidão física é fundamental para a educação física nas escolas; no entanto, existe heterogeneidade na eficácia dos diferentes modelos de treino para a aptidão física dos adolescentes, com poucas comparações empíricas em contextos educacionais reais. Objectivo: Este estudo comparou os efeitos do treino intervalado de alta intensidade (HIIT), do treino de resistência, do treino combinado aeróbio-resistente e do treino em circuito na aptidão física multidimensional de alunos do ensino básico II e secundário. Metodologia: Um estudo quase-experimental paralelo de 12 semanas incluiu 156 adolescentes dos 13 aos 16 anos, aleatoriamente alocados a quatro grupos de intervenção e um grupo de controlo (n=39 em cada). A aptidão física foi avaliada através de testes de aptidão cardiorrespiratória, força, resistência, velocidade-agilidade e flexibilidade. Os dados foram analisados ​​utilizando ANOVA de medidas repetidas, testes post-hoc de Bonferroni e cálculos do tamanho do efeito. Resultados: Foram observadas interações significativas entre o tempo e o grupo para todas as variáveis ​​(p < 0,001, η²p = 0,18–0,34). O treino intervalado de alta intensidade (HIIT) produziu as maiores melhorias na aptidão cardiorrespiratória (ΔVO₂máx = +4,2 ml·kg⁻¹·min⁻¹, d = 1,15). O treino de resistência maximizou o desenvolvimento de força e potência (d = 0,91–0,98). O treino em circuito demonstrou uma resistência muscular superior (d = 0,96–1,02) e melhorias na velocidade e agilidade (d = 0,87). O treino combinado resultou nas adaptações mais equilibradas em todos os domínios (d médio = 0,82, DP = 0,09). Os participantes pós-púberes apresentaram ganhos de força significativamente mais elevados em todos os modelos (p < 0,05). Discussão: Os achados confirmaram adaptações fisiológicas específicas para cada domínio nos diferentes modelos de treino, consistentes com a literatura sobre a especificidade do treino. Os resultados realçaram a importância de estratégias de treino personalizadas para alcançar resultados físicos específicos na educação. Conclusão: Diferentes modelos de treino produzem benefícios específicos de desempenho. Por conseguinte, as escolas devem implementar programas de treino físico estruturados, periodizados e orientados para os resultados, sendo que as abordagens combinadas e baseadas em circuitos oferecem o desenvolvimento físico mais abrangente.

• Publisher: Federación Española de Docentes de Educación Física (FEADEF)
• Subject: Adolescentes / Adolescents / aptidão física / aptitud física / combined training / Control Groups / educación física / educação física / entrenamiento combinado / modelos de entrenamiento / modelos de treino / Muscular Strength / Physical Development / Physical education / Physical Fitness / training models / treino combinado