Обоснование. Актуальность исследования обусловлена необходимостью модернизации цифрового образования и внедрения практико-ориентированных методов подготовки педагогов. Эффективность образовательных симуляторов для формирования профессиональных компетенций зависит от реалистичности виртуальных персонажей, моделирующих педагогические ситуации и типы обучающихся, однако отсутствует единая методология их создания. Разработка универсального процесса создания 3D-персонажей является ключевым шагом для повышения качества подготовки будущих педагогов и развития их готовности к работе с разнообразным контингентом обучающихся. Цель – создание и теоретическое обоснование целостной технологической методики разработки многофункциональной 3D-персонажа, адаптированного для применения в образовательных тренажёрах педагогической направленности. Материалы и методы. Научное исследование опирается на междисциплинарную методологическую базу, которая сочетает принципы системного анализа с методами проектного моделирования. Центральной задачей стала разработка и апробация целостного производственного процесса для создания универсального 3D-персонажа, предназначенного для образовательного симулятора. Проектирование модели велось в соответствии с техническим заданием, которое включало требования к антропометрической достоверности, возможности визуализации эмоций, модульности и оптимизации для взаимодействия в реальном времени. Результаты. Эффективность предложенной методики проектирования адаптивного 3D-персонажа для обучающих симуляторов подтверждается конкретными показателями. Модульная структура обеспечила сокращение временных затрат на создание новых версий персонажа на 45-60% по сравнению с классическими методами моделирования. Базовая версия персонажа требовала 80 рабочих часов, в то время как доработка вариаций занимала только 6-8 часов. Оптимизация модели до 18 500 полигонов обеспечивает устойчивую производительность визуализации на уровне 60 кадров в секунду. Существенная доля полигонального ресурса – 7 400 полигонов (40%) – отведена области лица, что способствует достижению естественной мимики при сохранении производительности системы. Благодаря набору из 15 сменяемых элементов реализована возможность формирования пяти персонажей разного возраста и пола. Для отображения эмоциональных состояний создано более 50 лицевых деформаций с использованием методологии FACS, что расширяет потенциал для воплощения различных образовательных ситуаций.
Background. The relevance of the research is determined by the need to modernize digital education and implement practice-oriented methods of teacher training. The effectiveness of educational simulators for developing professional competencies depends on the realism of virtual characters that model pedagogical situations and types of learners; however, there is no unified methodology for their creation. Developing a universal process for creating 3D characters is a key step in improving the quality of future teachers' training and developing their readiness to work with diverse student populations. Purpose. The creation and theoretical substantiation of a comprehensive technological methodology for developing a multifunctional 3D character adapted for use in educational simulators with pedagogical orientation. Materials and methods. The research relies on an interdisciplinary methodological framework that combines the principles of systems analysis with project modeling methods. The central objective was to develop and test a comprehensive production process for creating a universal 3D character intended for an educational simulator. The model design was conducted in accordance with technical specifications that included requirements for anthropometric accuracy, the ability to visualize emotions, modularity, and optimization for real-time interaction. Results. The effectiveness of the proposed methodology for designing an adaptive 3D character for training simulators is confirmed by specific metrics. The modular structure ensured a reduction in time costs for creating new character versions by 45-60% compared to classical modeling methods. The base character version required 80 working hours, while refinement of variations took only 6-8 hours. Model optimization to 18,500 polygons ensures stable rendering performance at 60 frames per second. A significant share of the polygon resource – 7,400 polygons (40%) – is allocated to the facial area, which contributes to achieving natural facial expressions while maintaining system performance. Through a set of 15 interchangeable elements, the ability to create five characters of different ages and genders has been implemented. More than 50 facial deformations were created using FACS methodology to display emotional states, which expands the potential for implementing various educational scenarios.