XVIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2026

ВВЕДЕНИЕ

Современный этап развития общества характеризуется стремительным ростом роли информационных технологий во всех сферах человеческой деятельности, и система образования не является исключением. Цифровизация учебного процесса, внедрение интерактивных инструментов и переход к новым форматам обучения становятся не просто трендом, а объективной необходимостью, продиктованной изменениями в потребностях обучающихся и требованиями рынка труда. Традиционные методы передачи знаний, основанные преимущественно на лекционном формате и печатных учебных материалах, все чаще демонстрируют ограниченную эффективность, особенно при работе с молодым поколением, выросшим в условиях цифровой среды.

Одной из ключевых проблем современного образования является снижение мотивации обучающихся и сложности в усвоении абстрактных и технически сложных учебных тем. При отсутствии наглядности и интерактивного взаимодействия учебный материал воспринимается фрагментарно, что негативно сказывается на глубине понимания и уровне сформированности практических навыков. В условиях высокой конкуренции между образовательными платформами и курсами особую значимость приобретает поиск инновационных решений, способных повысить вовлеченность пользователей и качество образовательного процесса в целом.

Перспективным направлением развития образовательных технологий является использование дополненной реальности (Augmented Reality, AR). Данная технология позволяет накладывать виртуальные объекты и элементы на реальный мир, расширяя возможности визуализации и интерактивного взаимодействия с учебным материалом. В отличие от традиционных мультимедийных средств, дополненная реальность обеспечивает эффект присутствия и активного участия обучающегося в процессе изучения, что способствует лучшему запоминанию информации и формированию устойчивого интереса к обучению.

В последние годы технологии дополненной реальности все активнее применяются в различных областях — от медицины и промышленности до маркетинга и развлечений. Однако потенциал AR в образовательной сфере до конца не реализован, особенно в рамках комплексных цифровых платформ, ориентированных на системное обучение и долгосрочное сопровождение пользователей. Большинство существующих решений либо ограничиваются демонстрационными функциями, либо не интегрированы в полноценный образовательный процесс с возможностью аналитики, персонализации и адаптации контента под индивидуальные особенности обучающихся.

1. Общая характеристика проекта

Проект носит название «Разработка образовательной платформы с элементами дополненной реальности» (кратко — «Образовательная платформа AR»). Предполагаемый заказчик — организация, предоставляющая онлайнкурсы в сфере ITтехнологий. Руководителем проекта выступает студентразработчик, а также предусмотрен куратор со стороны заказчика. Объектом исследования является образовательный процесс, реализуемый с использованием цифровых технологий и интерактивных методов обучения. Предмет исследования — применение элементов дополненной реальности для повышения эффективности обучения, улучшения восприятия и развития познавательной активности. Цель проекта формулируется как создание инновационной образовательной платформы, интегрированной с ARтехнологиями, направленной на повышение качества образования, улучшение усвоения материала и стимулирование интереса к обучению.

2. Проблематика и новизна решения

Ключевая проблема, на которую отвечает проект, — недостаточная привлекательность и ограниченная наглядность традиционных методов обучения для аудитории, привыкшей к визуализации, интерактиву и быстрому обратному отклику. Переход к цифровым форматам сам по себе не решает проблему: «цифровая копия учебника» остаётся учебником. Новизна предлагаемого продукта заключается в сочетании образовательной ценности и «эффекта присутствия», который создаёт AR: пользователь видит не просто картинку, а управляемую модель и сценарий взаимодействия. Дополнительно новизна проявляется в комплексности решения: помимо ARмодуля платформа включает библиотеку интерактивных ресурсов, средства администрирования курсов преподавателями, а также аналитику успеваемости и поведения. То есть продукт проектируется как сервис, который поддерживает обучение не только «на фронте» (контент), но и «на бэке» (мониторинг, управление, персонализация).

3. Требования к продукту

3.1. Функциональные требования В проектной документации выделены следующие ключевые функциональные требования: • разработка современной цифровой образовательной платформы с поддержкой дополненной реальности; • создание библиотеки интерактивных учебных ресурсов и упражнений с возможностью индивидуального подбора контента; • реализация модуля аналитики успеваемости и мониторинга поведения учащихся; • предоставление удобных средств администрирования и настройки курсов преподавателями.

3.2. Технические требования Технические требования ориентированы на стабильность и масштабируемость сервиса. В частности, требуется серверная инфраструктура, способная обрабатывать большие объёмы данных и обслуживать одновременно работающих пользователей, обеспечивая минимальное время отклика. Также подчёркивается необходимость надёжности и устойчивости к нагрузкам, применения облачных сервисов хранения данных и синхронизации прогресса между устройствами. Отдельный блок — информационная безопасность: защита персональных данных и соблюдение требований конфиденциальности согласно законодательству Российской Федерации. Для образовательной платформы это критично, поскольку она потенциально работает с данными несовершеннолетних (дети и родители) и образовательных учреждений.

4. Концептуальная архитектура платформы

Хотя в проектных материалах архитектура представлена на уровне требований, логично выделить несколько основных подсистем, которые обеспечат выполнение задач платформы. • Клиентские приложения: вебинтерфейс (для обучения и администрирования) и мобильное приложение (для ARсценариев). • ARмодуль: подсистема отображения и взаимодействия с 3Dобъектами; включает загрузку моделей, привязку к маркерам/поверхностям, сценарии активности. • Сервис контента: хранение курсов, уроков, заданий, медиафайлов и ARпакетов; поддержка версионирования и обновлений. • Сервис пользователей: регистрация, роли (ученик/родитель/преподаватель/администратор), права доступа, профили. • Аналитика и мониторинг: сбор событий (просмотры, выполнение заданий, ошибки), расчёт показателей прогресса, отчёты для преподавателей. • Интеграции: платежи (подписки), уведомления, возможная интеграция с LMS/электронными дневниками при масштабировании. • Инфраструктура: облачное хранилище, база данных, балансировка нагрузки, резервное копирование и мониторинг. На практике архитектура может быть реализована как клиентсерверная система. Вебчасть закрывает задачи управления курсами и обучения в классическом формате, а мобильная часть — «иммерсивный» опыт (AR). Такой подход снижает порог входа: обучаться можно без AR, но ARактивности становятся усилителем понимания там, где это действительно полезно. Для модуля персонализации, указанного среди задач проекта, требуется механизм адаптации: например, рекомендация заданий по результатам предыдущих попыток, подбор сложности, подсказки при затруднениях, а также настройка траектории курса преподавателем. Даже простая версия адаптации (правила + пороги) может дать заметный эффект, а в перспективе возможна более сложная аналитика и модели прогнозирования.

5. Управление стейкхолдерами и целевая аудитория

В проекте выделяются ключевые группы заинтересованных сторон: заказчик (индивидуальный предприниматель/организация), пользователи (дети и родители), партнёры/спонсоры, исполнители (разработчики, дизайнеры, аналитики), а также государственные структуры и надзорные органы. У каждой группы — собственные интересы: от мотивации детей и удобства использования до соответствия стандартам и требованиям безопасности. С точки зрения моделей взаимодействия проект рассматривает несколько каналов: B2C (работа с физическими лицами), B2B (с компаниями и организациями) и B2G (государственные учреждения). Такая ширина модели повышает устойчивость бизнеса: при сезонных колебаниях в B2C можно усиливать продажи в B2B/B2G, и наоборот.

6. Жизненный цикл и планирование работ

В проектных материалах жизненный цикл представлен как последовательность этапов проектирования: инициация, анализ требований, концептуальное и детальное проектирование, разработка документации, реализация, испытания и сертификация, запуск и эксплуатация, поддержка и модернизация. Также приведена табличная структура фаз, сроков и исполнителей, а на рисунке — диаграмма Ганта. Суммарная длительность проекта составляет 44 недели (308 дней). На ранних этапах (около 2–8 недель) выполняются инициация, анализ рынка и постановка требований. Далее следует планирование (включая дизайн, проектирование и подготовку работ), затем исполнение и интеграция компонентов, после чего — тестирование, оценка удобства для потенциальных клиентов и запуск пилотной эксплуатации в образовательных учреждениях. Отдельно важно подчеркнуть, что в план включены не только разработка и тестирование, но и исследовательские активности: опросы и интервью, сбор обратной связи, оценка пользовательского опыта. Это снижает риск «сделать красиво, но не то», особенно в образовательной сфере, где реальные сценарии использования часто отличаются от ожиданий команды разработки.

7. Выбор методологии управления проектом

В проекте фиксируется использование каскадной методологии (водопад). Логика выбора понятна: при наличии заранее определённых этапов и требований (особенно в учебном проекте), водопад обеспечивает дисциплину планирования и прозрачность контроля. Последовательность «требования → дизайн → разработка → тестирование → запуск» упрощает управление ресурсами, а также упорядочивает создание документации. При этом важно учитывать типичный риск водопада: позднее обнаружение ошибок в требованиях. Чтобы снизить этот риск, проект вводит элементы валидации: исследование рынка, опросы пользователей, MVP и пилотирование. То есть формально методология водопадная, но внутри предусмотрены «контрольные точки» для проверки гипотез, что делает управление более устойчивым.

8. Ключевые экономические показатели

В проекте приведены итоговые экономические показатели: годовая выручка около 11 887,5 тыс. руб., затраты 7 929 тыс. руб., прибыль 3 898,5 тыс. руб. В качестве расчётной рентабельности указано 50% (а также приведено соотношение прибыли к выручке около 33%). Срок окупаемости оценивается как отношение капитальных вложений к годовой прибыли и составляет порядка 0,8 года. С практической точки зрения эти показатели говорят о том, что продукт потенциально может быть прибыльным при условии, что прогнозируемые продажи достигнуты и удержание пользователей будет поддержано качеством контента. Для повышения надёжности финансовой модели важно регулярно пересматривать прогнозы, сравнивать план и факт, а также управлять сезонностью спроса.

9. Риски проекта и меры по снижению

Любой ITпроект с образовательной спецификой сталкивается с набором типичных рисков. Вопервых, риск несоответствия ожиданиям пользователей: то, что кажется удобным команде, может быть неудобно детям или преподавателям. Вовторых, риск технологической сложности AR: разные устройства имеют разную производительность, и качество трекинга/визуализации может отличаться. Втретьих, риск перегрузки инфраструктуры в пиковые периоды, особенно при росте аудитории. Для снижения рисков проектом предусмотрены: исследование рынка, анкетирование и интервью, выпуск MVP, пилотное внедрение, отдельный этап тестирования и оценки удобства. Технические риски частично нивелируются использованием облачных сервисов, масштабируемой серверной архитектуры и мониторинга производительности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рассмотренный ITпроект демонстрирует комплексный подход к созданию образовательного продукта с элементами дополненной реальности. Проект описывает идею и актуальность решения, формирует требования к функционалу и инфраструктуре, определяет жизненный цикл и методологию управления, а также включает экономическую и финансовую оценку с расчётом затрат, выручки, прибыли и срока окупаемости. Использование AR в образовании способно повысить вовлечённость и качество усвоения материала за счёт наглядности и интерактивного взаимодействия. При этом успешность внедрения зависит от качества контента, сценариев обучения и удобства пользовательского опыта, поэтому важны MVP, тестирование и сбор обратной связи. Экономические показатели проекта свидетельствуют о потенциальной коммерческой жизнеспособности платформы при соблюдении условий рынка и эффективности маркетинговой стратегии. В дальнейшем развитие платформы может включать расширение библиотеки ARсценариев, углубление механизмов персонализации, интеграции с образовательными системами, а также усиление B2B/B2Gнаправления для устойчивости доходов. Таким образом, проект может служить основой для практической реализации и масштабирования современного цифрового образовательного сервиса.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

• Кукушкин А.С. Разработка образовательной платформы с элементами дополненной реальности. Учебный проект. Ивановский филиал РЭУ им. Г.В. Плеханова.

• Project Management Institute. A Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK® Guide).

• ISO/IEC 27001. Information security management systems — Requirements.

• ISO 9241-210. Ergonomics of human-system interaction — Human-centred design for interactive systems.

• ГОСТ 34.602-89. Техническое задание на создание автоматизированной системы.

• ГОСТ 19.201-78. Техническое задание. Требования к содержанию и оформлению.

• Федеральный закон №152-ФЗ «О персональных данных».

• Федеральный закон №149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации».

• Sommerville I. Software Engineering. (Общиепринципыразработкипрограммногообеспечения).

• Pressman R. Software Engineering: A Practitioner's Approach. (Процессы разработки и обеспечение качества).

• Материалы по дополненной реальности и мобильным AR платформам (ARCore/ARKit): общие принципы построения ARсценариев и трекинга.