В статье рассматривается создание информационно-образовательной системы, направленной на повышение эффективности образовательного процесса дистанционного обучения с интеграцией виртуальных машин в среду Learning management system для автоматизации практических занятий при дистанционном обучении. Актуальность проблемы связана с необходимостью практико-ориентированности дистанционного образования и обеспечения современной цифровой образовательной среды с помощью информационных технологий. Целью исследования является разработка архитектуры образовательной системы, обеспечивающей управление организационными системами и автоматизацию дистанционных образовательных процессов лабораторно-практических занятий. Произведен анализ ограничений существующих систем управления обучением в части организации практических занятий. Представлены пользовательские сценарии взаимодействия пользователей в системе с интегрированными виртуальными машинами. Для этого использованы методы системного анализа и моделирования бизнес-процессов. Предложенная модель обеспечивает централизованное управление виртуальными лабораториями через LMS, автоматизацию жизненного цикла виртуальных машин и анализ результатов обучения. Результаты работы способствуют пониманию того, как автоматизация виртуальных лабораторий может повысить качество управления процессами дистанционного обучения, обеспечивая практическую ориентированность дисциплин, соответствие стратегии цифровой трансформации образования и создание новых информационных технологий для решения задач управления организационными системами.
The article discusses the creation of an information and educational system aimed at improving the effectiveness of the distance learning process by integrating virtual machines into the Learning Management System environment to automate practical training in distance learning. The relevance of the problem is related to the need for practice-oriented distance education and the provision of a modern digital educational environment with the help of information technologies. The aim of the study is to develop the architecture of an educational system that provides management of organizational systems and automation of distance educational processes of laboratory and practical classes. An analysis of the limitations of existing learning management systems in terms of organizing practical classes was carried out. User scenarios for user interaction in the system with integrated virtual machines are presented. For this purpose, methods of system analysis and business process modeling were used. The proposed model provides centralized management of virtual laboratories through LMS, automation of the virtual machine lifecycle, and analysis of learning outcomes. The results of the work contribute to understanding how the automation of virtual laboratories can improve the quality of distance learning process management, ensuring the practical orientation of disciplines, compliance with the digital transformation strategy of education, and the creation of new information technologies for solving organizational system management tasks.
1. Орехова Е.В., Ромашкова О.Н. Управление системой мониторинга и оценки компетенций // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. 2020. № 04. С. 110–115. DOI: 10.37882/2223-2966.2020.04.32. EDN: UKHJGH.
2. Астафьев А.Ю. Обновление образовательной парадигмы в условиях перехода вузов на электронное обучение и использование дистанционных образовательных технологий // Вестник ВГУ. Серия: Право. 2021. № 1. С. 316–326. DOI: 10.17308/vsu.proc.law.2021.1/3275.
3. Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования: приказы и методические материалы [Электронный ресурс]. URL: https://fgosvo.ru/uploadfiles/prikl_bak/sobolev.pdf (дата обращения: 29.05.2025).
4. Ponomareva L.A., Chiskidov S.V., Romashkova O.N. Instrumental implementation of the educational process model to improve the rating of the universities // CEUR Workshop Proceedings. 2019. P. 92–101. URL: https://ceur-ws.org/Vol-2407/paper-10-120.pdf. (дата обращения: 23.07.2025). EDN: DTAFJU.
5. Kapterev A.I., Romashkova O.N. Challenges for Russian ecosystem of higher education for on board communications // 2019 Systems of Signals Generating and Processing in the Field of on Board Communications, SOSG 2019. (Moscow, 20–21 March 2019). Moscow, 2019. EDN: QNPIXC. DOI: 10.1109/SOSG.2019.8706719.
6. Малушко Е.Ю., Лизунков В.Г. Система электронного образования как инструмент повышения конкурентоспособности специалиста в условиях цифровой экономики // Вестник Мининского университета. 2020. Т. 8. № 2. С. 45–53. URL: https://vestnik.mininuniver.ru/jour/article/view/1083 (дата обращения: 23.06.2025).
7. Object Management Group. Business Process Model and Notation (BPMN). Version 2.0.2. Formal/2022-01-03. URL: https://www.omg.org/spec/BPMN/2.0.2/ (дата обращения: 08.06.2025).
8. Карандашев Г.В. Система Moodle в образовательной деятельности вуза // Ярославский педагогический вестник. 2022. № 3 (126). С. 64–70. DOI: 10.20323/1813-145X-2022-3-126-64-70.
9. Лавриненко И.Ю. Перспективы использования LMS в рамках современного высшего образования // Концепт. 2023. № 1 С. 17–35. URL: http://e-koncept.ru/2023/231002.htm (дата обращения: 05.06.2025).
10. Алехина Н.В., Калугина Е.В. Цифровое образовательное пространство в современном вузе // Современные проблемы науки и образования. 2023. № 5. URL: https://science-education.ru/article/view?id=32971 (дата обращения: 17.05.2025). DOI: 10.17513/spno.32971.
11. Сениченков Ю.Б. Виртуальные лаборатории: использование, разработка, стандартизация // Компьютерные инструменты в образовании. 2022. № 3. С. 108–130. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/virtualnye-laboratorii-ispolzovanie-razrabotka-standartizatsiya (дата обращения: 05.06.2025). DOI: 10.32603/2071-2340-2022-3-108-132.
12. Гурьева Т.Н., Шарабаева Л.Ю., Атаян А.М. О возможности использования цифровых двойников в высшем образовании // Современные проблемы науки и образования. 2023. № 5. URL: https://science-education.ru/article/view?id=32986 (дата обращения: 02.06.2025). DOI: 10.17513/spno.32986.
13. Михеева Е.О., Ромашкова О.Н. Цифровой двойник компьютерной лаборатории // Междисциплинарные проблемы человеко-машинного взаимодействия: Сб. науч. ст. / Отв. ред. В.Г. Иванов. М.: ОнтоПринт, 2023. С. 107–110. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=50282136 (дата обращения: 11.05.2025).
14. Захаров Я.В., Федин Ф.О., Ромашкова О.Н. Разработка требований к автоматизированной системе оценивания результатов инновационной деятельности образовательной организации // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. 2021. № 6. С. 96–101. EDN: IWJMMC. DOI: 10.37882/2223-2966.2021.06.18.
15. Золотов Д.А., Коваленко А.Н., Петина М.А., Путивцева Н.П. Об использовании виртуальных лабораторных работ в онлайн-образовании // Научный результат. Информационные технологии. 2020. Т. 5. № 4. С. 26–30. DOI: 10.18413/2518-1092-2020-5-4-0-4.