Развитие навыков визуального моделирования у студентов в условиях электронного курса по UML-проектированию Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

УДК 378.14.015.62

РАЗВИТИЕ НАВЫКОВ ВИЗУАЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ У СТУДЕНТОВ В УСЛОВИЯХ ЭЛЕКТРОННОГО КУРСА ПО UML-ПРОЕКТИРОВАНИЮ

А. В. Будинкевич Научный руководитель - И. В. Баженова

Сибирский федеральный университет Российская Федерация, 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 79 Е-mail: sbudinkevich@mail.ru

Рассматривается проектирование открытого электронного курса с использованием языка UML. Проектирование курса ведется с точки зрения современных образовательных стандартов и нехватки соответствующих дисциплин в учебном плане.

Ключевые слова: UML, электронное обучение, UML диаграммы, образование.

DEVELOPMENT OF SKILLS OF VISUAL MODELING BY STUDENTS UNDER THE ELECTRONIC COURSE CONDITIONS ON UML-DESIGNING

A. V. Budinkevich Scientific Supervisor - I. V. Bazhenova

Siberian Federal University 79, Svobodny Av., Krasnoyarsk, 660041, Russian Federation Е-mail sbudinkevich@mail.ru

The article deals with designing an opening electronic course using the UML language. The course is designed in terms of modern educational standards and the shortcomings of disciplines in the curriculum.

Keywords: UML, e-learning, UML diagrams, education.

Современное развитие российского образования определяется законом об образовании и комплексом Федеральных государственных образовательных стандартов [1]. В связи с новыми стандартами для всех уровней образования и повсеместным использованием Интернета активно развивается электронное обучение (e-learning). Переход учебного процесса высшей школы в новое качество породил целый ряд новых IT-дисциплин, еще недостаточно полно представленных в университетском курсе обучения, что, несомненно, сказывается на профессиональной квалификации выпускников. Так, учебные планы таких направлений подготовки как прикладная математика и информатика (01.03.02) и математика и компьютерные науки (02.03.01), реализуемые в Институте математики и фундаментальной информатики Сибирского федерального университета, не предусматривают изучения дисциплин программной инженерии, таких как конструирование ПО, проектирование архитектуры программных систем, управление проектами и т.д. Данный факт способствовал появлению идеи создания электронного курса по изучению UML и последующей интеграции с существующей в СФУ электронной системой обучения на базе Moodle. Разрабатываемый курс является открытым и может быть использован в самостоятельной учебной работе студентов других направлений и вузов, например, Сибирского государственного аэрокосмического университета, готовящего специалистов ракетно-космической отрасли. Для будущих инженеров высокотехнологичных областей науки и производства не менее чем для будущих бакалавров математики, важны умения моделирования предметной области и визуализации

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2017. Том 3

результатов моделирования. Совместная плодотворная работа студентов разнопрофильных вузов была описана, например, в [2].

Электронное обучение предполагает использование информационно-коммуникационных технологий, а также мультимедийных материалов. С их помощью организовывается эффективное взаимодействие между преподавателями и студентами, что позволяет решить задачи дистанционного обучения и организовывать пространство обычных аудиторных занятий [3].

Целью данной работы является реализация электронного практикума по UML на базе современных концепций, методик, образовательных технологий [4] и средств электронного обучения. Главной задачей курса будет направленность на саморазвитие навыков моделирования у студентов и грамотное использование средств визуализации при проектировании информационных систем.

Одним из способов наглядного представления информации о программном обеспечении является визуальное моделирование - метод, который, согласно [5]:

• использует графовые модели для визуализации программного обеспечения;

• предлагает моделировать программное обеспечение с разных точек зрения;

• может применяться в разработке и эволюции программного обеспечения, а также в различных видах деятельности.

Полученные модели удобно использовать при обсуждении важных аспектов программного обеспечения, при дальнейшей разработке с привлечением сторонних лиц, формальных спецификациях программного обеспечения, а также в документах, делая их более понятными.

UML (сокр. от англ. Unified Modeling Language - унифицированный язык моделирования) - язык графического описания объектных моделей в области разработки программного обеспечения. На сегодняшний день UML является языком широкого профиля, использующем графические обозначения для создания абстрактной модели любой системы, называемой UML-моделью. UML был создан для определения, визуализации, проектирования и документирования преимущественно программных систем [6].

Отметим, что UML используется не только для моделирования программного обеспечения. Его используют для моделирования бизнес-процессов, отображения организационных структур и системного проектирования. Диаграммы UML, прежде всего, нацелены на наглядное и компактное представление больших объемов структурированной информации.

В ходе работы были поставлены следующие задачи:

• знакомство с основами UML моделирования;

• рассмотрение наиболее часто применяемых диаграмм, с обращением внимания на их особенности;

• контроль усвоения полученного материала посредствам тестирования;

• формирование практических навыков использования UML диаграмм у студентов с помощью предусмотренных заданий;

• последующее применение всех накопленных знаний на практических занятиях по программированию и проведении летней учебной практики по получению первичных профессиональных умений.

Основными проблемами при построении диаграмм являются [5]:

• несоответствие терминологии, трудности с точной формулировкой;

• несоответствие графическим правилам реализации диаграмм UML;

• запись функциональных требований вместо словесного сценария использования для прецедентов;

• не отражают альтернативные последовательности;

• составление диаграмм последовательности не для каждого прецедента.

Все эти ошибки устраняются при вникании в суть диаграмм, для этого при описании диаграмм уделяется особое внимание описанию проблемных мест.

Необходимо наполнить содержание курса достаточным количеством примеров и заданий для самостоятельного изучения студентами. Важная задача - разработка четкой и понятной структуры курса, чтобы студенты могли быстро найти нужную им информацию.

На данный момент работа находится в стадии разработки заданий и дополнении описаний диаграмм. Также подразумевается анкетирование студентов, использующих курс, для того чтобы понять недочеты в проектировании и реализации курса, и направление, в котором следует в дальнейшем развивать курс. Планируется разграничение заданий по уровню сложности.

Библиографические ссылки

1. Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации» № 273-ФЗ. [Электронный ресурс]. - URL: http://zakonobobrazovanii.ru (дата обращения: 30.03.2017).

2. Гончарик, К. В., Коваль Р. В. Использование инновационных образовательных технологий для повышения качества обучения // Актуальные проблемы авиации и космонавтики: материалы X Всероссийской научно-практической конференции творческой молодежи. - Красноярск: СибГАУ, 2014. - С. 368-369.

3. Мельников А. В., Цытович П. Л. Принципы построения обучающих систем и их классификация. [Электронный ресурс]. - URL: http: //scholar.urc.ac.ru/ pedjournal/ numero4/pedag/tsit3.html.ru (дата обращения: 30.03.2017).

4. Баженова И.В., Бабич Н., Пак Н.И. От проективно-рекурсивной технологии обучения к ментальной дидактике. - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2016. - 160 с.

5. Розенберг Д.; Скотт К. Применение объектного моделирования с использованием UML и анализ прецедентов / Пер. с англ. - М.: ДМК Пресс. - 160 с.

6. Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML: Руководство пользователя / Пер. с англ. -М.: ДМК Пресс, 2001. - 432 с.

© Будинкевич А. В., 2017