Кафедра планомерно осуществляет научно-методическое обеспечение образовательного процесса в соответствии с приоритетными направлениями фундаментальных и прикладных научных исследований Республики Беларусь.
В настоящее время на кафедре проводятся научные исследования по трем направлениям, каждое из которых охватывает комплекс взаимосвязанных проблем.
Первое научное направление «Совершенствование средств и методов физического воспитания и спорта учащейся молодёжи в системе подготовки педагогических кадров» включает проблемы, связанные с основами организации и управления отрасли «Физическая культура, спорт и туризм», с совершенствованием системы подготовки и повышения квалификации кадров по физической культуре, спорту и туризму. Это направление предполагает решение проблем прогноза развития физической культуры, спорта и туризма, управления физкультурно-оздоровительной и спортивной работой, подготовки кадров, совершенствования образовательного процесса, путей повышения экономической эффективности деятельности физкультурных и спортивных организаций.
В данном направлении ведется исследовательская работа большинства ППС кафедры по следующим подтемам:
- Оценка биологического возраста различных возрастных контингентов на основании тестирования физической работоспособности, Шутов В. В.
- Совершенствование средств и методов физической подготовки лыжников-гонщиков, Кучерова А. В.
- Использование игрового метода на уроках физической культуры, Костюкович Т. П.
- Технология саморегуляции психических состояний на основе развития координационных способностей лыжников-гонщиков начальной специализации, Агеева А. А.
- Методологические основы компьютерного синтеза техники спортивных упражнений, Лавшук Д. А.
- Биомеханическое обоснование подбора специально-подготовительных упражнений для совершенствования конькового хода лыжников, Кучеров Ю. Ю.
- Биомеханический анализ и синтез техники спортивных упражнений, Загревский В. И.
- Использование музыкального сопровождения на уроках физической культуры, Мазько С. Г.
- Методы совершенствования скоростно-силовых способностей, Леутко В. К.
- Характеристика, анализ и совершенствование технических элементов в волейболе, Овчинко А. Ю.
- Совершенствование средств и методов в подготовке борцов, Неменков Л. С.
- Совершенствование средств и методов подготовки специалистов физической культуры и спорта в процессе организации и проведение производственных педагогических практик, Есенкова И. А.
Второе научное направление связано с повышением эффективности многолетней системы подготовки высококвалифицированных спортсменов. Реализация этого направления осуществлялась в решении проблем связанных с обоснованием научных основ современной теории спорта, рациональным построением и содержанием тренировочного процесса, совершенствованием системы восстановления и повышения работоспособности спортсменов. В 2022–2023 году по данному направлению проводится исследования двух кандидатских и одной докторской диссертации.
Третье научное направление объединяет комплекс проблем, связанных с биомеханикой. Это, прежде всего, проблемы биомеханического анализа и синтеза техники спортивных упражнений и оптимизация технических действий в различных видах спорта методами биомеханики. По данному направлению выполнено научное задание 3.6 «Разработка программно-аппаратных диагностических комплексов и реабилитационных тренажеров, адаптируемых к специализации и квалификации трудовой и спортивной деятельности» ГПНИ «Конвергенция, 2020».
В настоящее время под руководством профессора кафедры В. И. Загревского, выполняется задание «Совершенствование моторного компонента целенаправленных двигательных действий человека в спортивных локомоциях на основе синергетического управления движением биомеханических систем с использованием элементов искусственного интеллекта» ГПНИ «Конвергенция, 2025».
Результаты научных исследований ежегодно докладываются на научных конференциях. Ежегодно проводится научно-методическая конференция преподавателей и сотрудников по итогам НИР. Кафедрой организуется работа секции «Актуальные проблемы физического воспитания и спортивной тренировки».
Также совместно с УО «МГОИРО» проводятся семинары для учителей физической культуры и здоровья по методике проведения занятий по видам спорта.
Издательская деятельность ППС кафедры разнообразна и представлена широким спектром видов публикаций, начиная с монографий и заканчивая тезисами, опубликованных как в научных изданиях Республики Беларусь, так и в изданиях Ближнего и Дальнего Зарубежья.
Под руководством преподавателей кафедры ежегодно осуществляется выполнение научных исследований в рамках дипломного и курсового проектирования, научные исследования в период производственной практики.
Под научным руководством преподавателей кафедры подготавливаются доклады к региональной научно-практической конференции студентов и аспирантов вузов Могилёвской области «Молодая наука». Ежегодно лучшие научные разработки студентов отправляются для участия в Республиканском конкурсе научных работ студентов вузов РБ. В 2015 году работа Печковского И. «Диагностика моторных реакций в условиях спортивной и профессиональной деятельности с использованием тренажерно-измерительных устройств» была удостоена звания «Лауреат».
С 2010 года на кафедре открыта магистратура по подготовке специалистов по специальности 1-08 80 04 Теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки, оздоровительной и адаптивной физической культуры. С 2019 года ведется подготовка специалистов по специальности 1-088004 Физическая культура и спорт, профилизация: Спортивно-педагогическая деятельность.
На кафедре успешно функционирует аспирантура по специальности 13.00.04 — теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки, оздоровительной и адаптивной физической культуры.
Кафедра принимает активное участие в выполнении программы университета по организации сотрудничества с учреждениями образования Республики Беларусь и международному сотрудничеству. Кафедра неоднократно являлась оппонирующей организацией диссертационных работ, а преподаватели кафедры систематически рецензируют и оппонируют диссертационные работы на соискание ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.04 — теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки, оздоровительной и адаптивной физической культуры.
Заключен договор о научном и учебно-методическом сотрудничестве с учреждением образования «Могилевское государственное училище олимпийского резерва». В 2015 году на базе этого учреждения был открыт филиал кафедры.
Кафедра осуществляет международное сотрудничество в рамках договора о сотрудничестве с образовательным учреждением «Томский государственный педагогический университет».
ППС кафедры осуществляют научное руководство аспирантов по специальности 13.00.04 — теория и методика физического воспитания и спортивной тренировки, оздоровительной и адаптивной физической культуры.