Цель работы: анализ и разработка методики использования дополненной реальности (AR) в высшем образовании, позволяющей количественно оценивать влияние AR-инструментов на учебные результаты студентов, их когнитивную нагрузку и вовлечённость, а также в выработке рекомендаций по внедрению AR в учебный процесс.

Метод исследования: для проверки эффективности предложенной методики применён смешанный исследовательский дизайн: квази-эксперимент с контрольной группой, использовавшей традиционные учебные материалы, и экспериментальной группой студентов на практико-ориентированных курсах. Использовались до- и пост-тесты (уровни воспроизведения, применения, переноса знаний), стандартизированные опросники, сбор логов взаимодействия, а также качественные интервью преподавателей и студентов.

Результаты исследования: показали, что обучение с AR-инструментами значительно повышает нормированный прирост знаний по сравнению с традиционными материалами, а также ускоряет освоение процедурных навыков. При умеренной плотности AR-оверлеев субъективная когнитивная нагрузка и время выполнения заданий снижались. AR-подход стимулировал большую вовлечённость студентов и автономность обучения, что приводило к лучшей ретенции материалов. Эти тенденции сохранялись в разных дисциплинах.

Научная новизна: заключается в разработке воспроизводимого подхода к исследованию с применением xAPI-логирования для объективного сбора и анализа данных о взаимодействии студентов с AR-контентом. Кроме того, в ходе работы получены эмпирически обоснованные рекомендации по дизайну AR-интерфейсов, определяющие оптимальную плотность и типы информационных оверлеев для снижения когнитивной нагрузки и повышения удобства восприятия информации. Наконец, сформулированы практические рекомендации по эффективной интеграции AR-контента в учебный процесс, учитывающие особенности учебных дисциплин и позволяющие максимально использовать дидактический потенциал дополненной реальности в высшем образовании.

The purpose of the work is to analyze and develop a methodology for using augmented reality (AR) in higher education, which allows to quantify the impact of AR tools on students' learning outcomes, their cognitive load and involvement, as well as to develop recommendations for the implementation of AR in the educational process.

Research method: to test the effectiveness of the proposed methodology, a mixed research design was used: a quasi-experiment with a control group using traditional educational materials and an experimental group of students on practice-oriented courses. Pre- and post-tests (levels of reproduction, application, transfer of knowledge), standardized questionnaires, collection of interaction logs, as well as high-quality interviews of teachers and students.

Results of the study: showed that learning with AR tools significantly increases the normalized growth of knowledge compared to traditional materials and also accelerates the development of procedural skills. With a moderate density of AR overlays, subjective cognitive load and task completion time decreased. The AR approach stimulated greater student engagement and autonomy of learning, which led to better retention of materials. These trends persisted across disciplines.

The scientific novelty consists in the development of a reproducible approach to the study using xAPI logging for the objective collection and analysis of data on the interaction of students with AR content. In addition, in the course of the work, empirically substantiated recommendations on the design of AR interfaces were obtained, determining the optimal density and types of information overlays to reduce cognitive load and increase the convenience of perceiving information recommendations for the effective integration of AR content into the educational process, taking into account the specifics of academic disciplines and allowing you to maximize the didactic potential of augmented reality in higher education.