Использование проектно-исследовательского метода при обучении студентов технического вуза базам данных

The use of a project and research method when teaching data bases to students of the tenchnical institution

Ергалиев Е.Н.

08.01.2017 2115

№ 1 (31)

01. Общая педагогика, история педагогики и образования

Цитировать:

Ергалиев Е.Н. Использование проектно-исследовательского метода при обучении студентов технического вуза базам данных // Universum: психология и образование : электрон. научн. журн. 2016. № 1 (31). URL: https://7universum.com/ru/psy/archive/item/4153 (дата обращения: 21.11.2024).

Прочитать статью:

Keywords: project method, databases, students’ study, students’ research work, student’s independent study

АННОТАЦИЯ

В статье ставится задача рассмотреть использование проектно-исследовательского метода при обучении студентов технического вуза базам данных на примере самостоятельной работы студентов 3-го курса Казахстанско-Британского технического университета. Особое внимание обращается на процесс выполнения проекта. Описан ход выполнения проекта студентов по отношению к учебной программе преподаваемой дисциплины.

ABSTRACT

In the article an objective to consider the use of a project and research method when teaching data bases to students of the technical institution is set on the example of 3-year students’ independent work of Kazakh British Technical University. Special attention is given to the process of project implementation. The process of students’ project implementation in relation to the education program of a held discipline is described.

Обучение в технических вузах является основой для приобретения компетенций конкурентоспособного специалиста. Поэтому особое внимание уделяется не только содержательным аспектам образовательных программ бакалавриата по техническим специальностям, но и методическим подходам к обучению. В последнее время, особую актуальность приобретает приобщение студентов к проектной и исследовательской деятельности при изучении дисциплин специальности [1].

Проектом является четко сформулированная последовательность действий, итогом которой будет определенный продукт или программа. В процессе выполнения проекта, студенты получают опыт в исследовательской работе, развивая такая личностные качества как самоорганизованность, самодисциплину, коммуникативность, убедительность и позиционирование. Помимо этого, проектные работы студентов технических специальностей являются примерами настоящего производственного проекта, что дает возможность получения ими профессиональных навыков работы и практического опыта.

Традиционное обучение курсу «Базы данных» в технических вузах предполагает чтение преподавателем лекций и выполнение обучающими практических заданий. Практические задачи, выполнимые студентами в ходе лабораторных занятий предоставляют возможность обучиться базовым навыкам работы с базами данных.

Рисунок 1. Традиционное обучение курсу «Базы данных»

При этом, нередко студенты, после завершения обучения курсу, при работе в производственных условиях, сталкиваются с проблемами нехватки навыков и опыта. Отсюда возникает вопрос о включении проектно-исследовательского метода в обучение курса баз данных, с целью предоставления небольшого опыта работы в условиях реального мира.

Рисунок 2. Пример заданий по традиционному обучению курса «Базы данных»

В педагогической литературе [3, 4, 5] авторы описывают проектно-исследовательский метод как обучение с конкретной структурой:

выбор проблемы или задачи, преподаватель совместно со студентами определяют предмет исследования;
исходя из предмета исследования, появляются цели проекта, в результате которого составляются задачи, последовательное решение которых ведет к реализации проекта;
в ходе выполнения конкретных задач по проекту появляется конечный продукт, который и будет являться завершением работы.

В него ходят – объединение всех выполненных задач в единый логический труд, который нужно представить и защитить.

Рисунок 3. Структура проектно-исследовательского метода

В целом, при обучении учебному курсу баз данных возможно использовать данную структуру. Вероятны небольшие изменения, в зависимости от спецификации выполняемой задачи.

Одним из примеров использования проектно-исследовательского метода в обучении студентов является выполнение самостоятельной работы студентов (СРС) 3-го курса по дисциплине «Проектирование и администрация баз данных» (в оригинале Database design and Administration) Казахстанско-Британского технического университета (далее КБТУ). Учебный семестр в КБТУ состоит из 15 недель, включая 2 аттестации на 8-ой и 15-ой неделе. Исходя из этого, преподаватель должен предоставить проект, ход которого будет соответствовать рабочей программе дисциплины [2].

То есть, после определения проблемы и предмета исследования, программа курса должна включать в себе все шаги выполнения проекта последовательно. В данном случае, постановка задачи началось на третьей неделе учебы. Предметом исследования являлась автоматизированная информационно-образовательная система «ОР КБТУ», используемая для управления академическими процессами учебы. Проблема проекта состоит из необходимости проектирования и разработки базы данных текущей системы.

Сдача проекта состоит из двух частей. Первая часть включает в себе сдачу ER-диаграммы (результата проектирования) на 7 неделе учебы как часть первой аттестации. Вторая часть проекта требует разработки базы данных и заполнения данными, исходя из части проекта (проектирование). Срок сдачи второй части 15-ая неделя. Есть условность, при которой, студенты, не сдавшие первую часть проекта, не смогут сдать и вторую часть [2].

Рисунок 4. Программа дисциплины «Проектирование баз данных»

Проблема	База данных системы «Офиса регистратора» Казахстанско-Британского Технического университета (далее ОР КБТУ)
Цель	Спроектировать и разработать базу данных системы ОР КБТУ
Задачи	Определение сущностей
	Определение отношений между сущностями
	Определение характеристик сущностей
	Определение значений сущностей
	Определение ограничений
	Определение объектов БД
	Построение ER диаграммы
	Проверка целостности данных
Методы	Концептуальное проектирование
	Логическое проектирование
	Физическое проектирование
Результат	ER диаграмма БД системы ОР КБТУ
Результат	Рабочая база данных ОР КБТУ

Рисунок 5. Структура проектно-исследовательского метода по отношению к проекту студентов по дисциплине «Проектирование баз данных»

Рисунок 6. Ход выполнения проекта

Ход выполнения данного проекта требует командной работы, поэтому непременным условием проектной деятельности является наличие навыков совместной работы студентов, их содержательное взаимодействие. - что существенно развивает коммуникативные навыки.

1 неделя – Введение. Основные принципы построение баз данных	Введение в базы данных (2 лекции, 1 лабораторная работа)
2 неделя – Возможные проблемы при проектировании баз данных	Введение в базы данных (2 лекции, 1 лабораторная работа)
3 неделя – Постановка проблемы	Объекты баз данных (Таблицы, Представления, Последовательности, Индексы) (8 лекции, 4 лабораторных работ)
4 неделя – Определение целей и задач проекта	Объекты баз данных (Таблицы, Представления, Последовательности, Индексы) (8 лекции, 4 лабораторных работ)
5 неделя – Проектирование БД	Этапы проектирования баз данных. ER диаграмма (6 лекции, 3 лабораторные работы)
6 неделя - Проектирование БД
7 неделя – Сдача первой части проекта – ER диаграмма и отчет
8 неделя – Сдача первой части проекта – ER диаграмма и отчет	Объекты баз данных (Таблицы, Представления, Последовательности, Индексы) (8 лекции, 4 лабораторных работ)
9 неделя – Работа над ошибками. Исправление и изменение ER диаграммы	Объекты баз данных (Таблицы, Представления, Последовательности, Индексы) (8 лекции, 4 лабораторных работ)
10 неделя – Разработка БД в СУБД	Ограничения (Constraints). Виды ограничений (2 лекции, 1 лабораторная работа)
11 неделя – Разработка БД в СУБД	Целостность баз данных (2 лекции, 1 лабораторная работа)
12 неделя – Определение пользователей и ролей для БД	Управление доступом пользователей. Привилегий. Роли (2 лекции, 1 лабораторная работа)
13 неделя – Определение объектов БД	Языки управления базами данных (DML, DDL, DTL) (2 лекции, 1 лабораторная работа)
14 неделя – Добавление данных в рабочую БД
15 неделя – Сдача второй части проекта – Полноценная БД «ОР КБТУ»

Рисунок 7. Ход выполнения проекта в сравнении с программой дисциплины

К тому же, студенты используют знания по проектированию баз данных, полученные из лекционных занятий, на практике, тем самым формируя необходимые навыки для выполнения данной задачи; учатся разрабатывать базы данных от начала до конца – это служит примером выполнения работы такого масштаба производственного проекта; составляют отчетность по разработанной базе данных. Следует отметить, что не каждый специалист может похвастаться умением работы над отчетностью.

В воспитательную часть проекта входят развитие личностных качеств, таких как ответственность, самоорганизованность и самодисциплина.

Проектно-исследовательская работа, организованная подобным образом, стимулирует когнитивные способности обучающихся, ориентирует на самообучение, позволяет студентам оценить свои слабые и сильные стороны, знания, способности.

Таким образом, можно сделать вывод, что использование проектно-исследовательского метода в подготовке студентов технических специальностей, не только будет способствовать большей профессиональной готовности выпускников к решению практических задач, но и формирование единого продукта совместной деятельности наполняют смыслом работу студентов и преподавателей, обеспечивают взаимодействие, обмен мнениями [4].

Список литературы:

1. Абдулкаримова Г. А. Практикоориентированный подход к обучению бакалавров информатики элективному курсу «Персональные ЭВМ» //Материалы VI Международной научно-практической конференции, посвященной Году учителя и 75-летию НГПУ «Педагогический профессионализм и проблемы современного образования», часть 3, 17-20 февраля 2010 года, г. Новосибирск, С. 5-10

2. Ергалиев Е.Н. Использование проектно-исследовательского метода при обучении студентов технического вуза базам данных. // Материалы ІІІ Международной научно-практической конференции «Математическое моделирование механических систем и физических процессов», посвященной юбилею... д.т.н., проф. Г.Уалиева. 18-19.11.2016 г. - С. 129-130

3. Пахомова Н.Ю. Учебные проекты: методология поиска. // Учитель, № 1, 2000, - С. 41-45.

4. Полат Е.С. Метод проектов: типология и структура / Полат,Е. // Лиц.и гимназ. образование. - 2002. - №9. - С. 9-17.

5. Щербаков С.Г. Организация проектной деятельности в школе: система работы / Волгоград: Учитель, 2009 - 189 с.

1. Абдулкаримова Г.А. Практикоориентированный подход к обучению бакалавров информатики элективному курсу «Персональные ЭВМ» //Материалы VI Международной научно-практической конференции, посвященной Году учителя и 75-летию НГПУ «Педагогический профессионализм и проблемы современного образования», часть 3, 17-20 февраля 2010 года, г. Новосибирск, С. 5-10

3. Пахомова Н.Ю. Учебные проекты: методология поиска. // Учитель, № 1, 2000, - С. 41-45.

4. Полат Е.С. Метод проектов: типология и структура / Полат, Е. // Лиц.и гимназ. образование. - 2002. - №9. -
С. 9-17.

5. Щербаков С.Г. Организация проектной деятельности в школе: система работы / Волгоград: Учитель, 2009 - 189 с.

Информация об авторах

Ергалиев Ерлан Нурланулы

лектор кафедры управления информационными системами, Казахстанско-Британский Технический университет, 050000, Республика Казахстан, г. Алматы, ул. Толе би, 59

Yergaliev Yerlan

Lecturer at Information Systems’ Management department, Kazakh-British Technical University, 050000, Republic of Kazakhstan, Almaty, Tole bi street, 59