[Stepik] FastAPI для профессионалов: Онлайн-школа на чистой архитектуре (Илья Перминов)

​

Это практический курс по созданию Backend-системы на FastAPI. Вы разработаете полноценную образовательную платформу с Clean Architecture, JWT-аутентификацией, тестированием, очередями, Docker-runner для проверки кода и системой прогресса обучения. Курс ориентирован на разработчиков, которые хотят перейти от простых API к архитектурно сложным backend-проектам. Внимание, данный курс не содержит ни минуты видео!

Чему вы научитесь:

• Проектировать backend-приложения на FastAPI с использованием Clean Architecture
• Разделять систему на domain, application, infrastructure и delivery слои
• Реализовывать Use Cases, репозитории и Unit of Work
• Работать с SQLAlchemy, миграциями и persistence-слоем
• Создавать JWT-аутентификацию, роли и систему авторизации
• Писать unit, integration и end-to-end тесты
• Разрабатывать интерактивные системы тестирования и отслеживания прогресса
• Реализовывать платформу кодовых задач с автоматической проверкой решений
• Настраивать Docker-runner для безопасного исполнения пользовательского кода
• Работать с очередями, worker-процессами и брокерами сообщений
• Проектировать масштабируемую архитектуру образовательной платформы
• Оптимизировать производительность через индексы и кеширование

Код проекта, который создается в рамках курса, вы можете посмотреть на GitHub.

Чему научитесь:

Модуль 1. «MVP».

• Мы спроектируем и реализуем первую рабочую версию онлайн-школы на FastAPI с опорой на Clean Architecture.
• Разберем структуру проекта, разделим домен, application, persistence и delivery-слои, настроим конфигурацию, ошибки и инфраструктурную основу.
• Реализуем ключевые сущности Course, Module, Section, Lecture и User, добавим роли пользователей и базовую модель доступа.
• Построим read- и write-сценарии через Use Cases, оформим контракты слоев, подключим ORM, репозитории, Unit of Work и миграции базы данных.
• Вынесем функциональность в FastAPI-эндпоинты, оформим OpenAPI-документацию, реализуем JWT-аутентификацию, авторизацию и защиту маршрутов.
• В завершении раздела проведем практическое, unit, интеграционное и end-to-end тестирование проекта.

Модуль 2. «Интерактивное обучение: тесты, попытки, прогресс»

• Мы расширим MVP интерактивной частью и перейдем от простого контента к активному обучению.
• Реализуем роли для авторов, студентов и управляющих пользователей, добавим сущности Question, AnswerOption и QuestionAttempt.
• Научимся поддерживать одиночный и множественный выбор ответов, фиксировать попытки прохождения тестов, рассчитывать результаты, баллы и статусы.
• Построим авторские сценарии создания тестов и пользовательские сценарии прохождения, добавим прогресс обучения как часть доменной модели и обсудим учебную мотивацию через баллы.
• Реализуем persistence-слой интерактивного этапа, FastAPI-роуты, зависимости и схемы, после чего протестируем модуль вручную и с помощью автоматизированных тестов.

Модуль 3. «Кодовые задачи и Docker-runner»

• Мы добавим в платформу практические задания и систему автоматической проверки решений.
• Начнем с домена простых задач: реализуем сущность Task, попытки решений, историю отправок, правила проверки, роли, владельцев и доступы.
• Перейдем к кодовым задачам: создадим сущность CodeTask, сценарии отправки кода, application-слой проверки и жизненный цикл результата.
• Настроим очередь и worker для асинхронной обработки, разработаем Docker-runner для безопасного исполнения пользовательского кода и сохранения артефактов проверки.
• Отдельно рассмотрим безопасность, отказоустойчивость, внешний брокер, реальную очередь и поддержку разных языков программирования.
• В конце раздела подключим FastAPI-слой, обновим учебный прогресс и протестируем этап задач вручную и автоматически.

Модуль 4. «Платформенные сценарии вокруг обучения»

• Мы превратим проект в более полноценную образовательную платформу вокруг курсов, студентов и авторов.
• Реализуем жизненный цикл курса со статусами draft, published и archived, бизнес-сценарий публикации, каталог курсов и карточку курса.
• Добавим обложку, описание, сложность, теги, поиск и фильтрацию по темам, тегам и уровню сложности.
• Построим аналитику для студента и автора: завершение курса, баллы, слабые места, прохождение, сложные вопросы и задачи.
• Реализуем рейтинги, отзывы, комментарии, обсуждения под лекциями и историю активности студента.
• В завершении раздела оптимизируем чтение данных с помощью индексов и кеширования контента.

Программа:

MVP:

1. Обзор проекта, стека и маршрута разработки
2. Clean Architecture на практике
3. Структура проекта: каркас, пакеты, стандарты
4. Конфигурация и ошибки: фундамент production-подхода
5. Сущность Course как бизнес-ядро
6. Сущности Modules, Sections и структура курса
7. Сущность Lecture и учебный материал
8. Сущность User и роли: модель доступа
9. Read-сценарии: первые Use Cases
10. Write-сценарии: управление контентом через Use Cases
11. Контракты слоёв: интерфейсы, границы, ответственность
12. Persistence: ORM отдельно, домен отдельно
13. Репозитории: доступ к данным
14. Unit of Work: транзакции как часть архитектуры
15. Миграции базы данных и инфраструктура
16. FastAPI как слой доставки
17. Эндпоинты чтения
18. Эндпоинты управления
19. OpenAPI: документация, теги, схемы ошибок
20. Аутентификация: регистрация, логин, JWT
21. Авторизация: роли, доступы, защита маршрутов
22. Практическое тестирование проекта
23. Автоматизированное тестирование проекта (Unit тесты)
24. Интеграционное тестирование и End-to-End тесты
25. Домашнее задание

Интерактивное обучение: тесты, попытки, прогресс:

1. Точка входа во второй модуль: от контента к активности
2. Роли второго этапа: кто создает, кто проходит, кто управляет
3. Cущность Question
4. Сущность AnswerOption и варианты ответа
5. Формы ответа: одиночный и множественный выбор
6. Сущность QuestionAttempt и прохождение тестов
7. Результаты теста, баллы и статус
8. Авторские сценарии для тестов
9. Домашнее задание
10. Пользовательские сценарии прохождения
11. Прогресс обучения как новая часть домена
12. Баллы и учебная мотивация
13. Persistence интерактивного этапа: ORM, репозитории, UoW
14. FastAPI для интерактивного этапа: роуты, зависимости, схемы
15. Практическое тестирование интерактивного этапа
16. Автоматизированное тестирование тестового этапа
17. Домашнее задание

Кодовые задачи и Docker-runner:

1. Точка входа в этап задач
2. Сущность Task
3. Попытка решения и история отправок
4. Правила проверки простых задач
5. Роли, владелец и доступы в домене задач
6. Авторские сценарии простых задач
7. Пользовательские сценарии простых задач
8. Контракты и инфраструктурные границы
9. Persistence простых задач и развитие схемы
10. Кодовые задачи, сущность CodeTask
11. Отправка кода и жизненный цикл проверки
12. Авторские сценарии кодовых задач
13. Application-слой кодовых задач
14. Очередь и worker
15. Среда исполнения: Docker-runner и артефакты проверки
16. Безопасность и отказоустойчивость проверки кода
17. Прогресс кодовых задач и итоговая учебная модель
18. FastAPI и сценарии проверки задач
19. Практическое тестирование этапа задач
20. Внешний брокер и реальная очередь
21. Поддержка других языков программирования в задачах
22. Практическое тестирование этапа задач, ч.2
23. Автоматизированное тестирование этапа задач
24. Домашнее задание

Платформенные сценарии вокруг обучения:

1. Жизненный цикл курса: draft, published, archived
2. Бизнес-сценарий публикации курса
3. Каталог курсов и карточка курса
4. Обложка, описание, сложность и теги курса
5. Домашнее задание
6. Поиск по каталогу курсов
7. Фильтрация по темам, тегам и сложности
8. Профиль пользователя
9. Аналитика для студента: завершение, баллы, слабые места
10. Домашнее задание
11. Аналитика для автора: прохождение, сложные вопросы и задачи
12. Рейтинг и отзывы о курсе
13. Домашнее задание
14. История активности студента по платформе
15. Индексы, оптимизация чтения
16. Кеширование контента