Найкращий підручник Політехніки підготували на кафедрі інформаційних систем та мереж ІКНІ

Ігор Голод, Центр комунікацій Львівської політехніки
Фрагмент обкладинки книжки

Видавництво Львівської політехніки оголосило переможців щорічного конкурсу монографій, підручників, навчальних посібників і довідкових видань. Зокрема, найкращим підручником визнано «Моделі баз даних та знань».

Результат тривалих досліджень

Автори підручника-переможця — науковці й викладачі кафедри інформаційних систем та мереж Інституту комп’ютерних наук та інформаційних технологій: професори, доктори технічних наук Андрій Берко та Володимир Пасічник і доцент, кандидат технічних наук Олег Верес. Їхня праця ґрунтується на результатах тривалих наукових досліджень і багаторічному педагогічному досвіді у викладанні дисциплін з теорії й практики баз даних і знань, сховищ даних та систем і технологій управління базами даних.

Найкращий підручник минулого року в Політехніці висвітлює теоретичні засади, функціональні можливості та практичні аспекти сучасних систем і технологій баз даних, а також питання розроблення прикладних засобів і комп’ютерних інформаційних систем різного призначення на основі реляційних та інших моделей баз даних. «Моделі баз даних та знань» призначені насамперед для студентів бакалаврського рівня вищої освіти оновленого у 2025 році переліку спеціальностей F2 «Комп’ютерні науки», F4 «Системний аналіз та наука про дані», F6 «Інформаційні системи і технології» та інших спеціальностей галузі знань F «Інформаційні технології». Підручник може слугувати викладачам дидактичним матеріалом, також його можна використовувати для самостійного навчання та підвищення кваліфікації.

На запитання пресслужби Університету щодо підручника «Моделі баз даних та знань» відповів один із його співавторів — професор Андрій Берко.

Потреба в українському

— Що стало головним поштовхом до написання підручника?

— Потреба в українській навчальній літературі, якої впродовж тривалого часу практично не було. Тому з моменту створення кафедри інформаційних систем та мереж у 1995 році її тодішній завідувач, професор Володимир Пасічник, активно просував ідею необхідності створювати, видавати та поширювати навчальні видання українською мовою й започаткував серію підручників під загальною назвою «Комп’ютинґ». Власне, у межах цього проєкту й створено наш підручник. Йому передували конспекти лекцій, методичні матеріали, навчальний посібник. Перша версія нашого підручника вийшла 2008 року під назвою «Системи баз даних та знань».

Але в ІТ-галузі нове виникає дуже швидко. Галузь повсякчас розвивається — з’являються нові вимоги, технології, завдання та можливості. І за цим постійним розвитком потрібно встигати. Тому буквально щороку доводилося доповнювати наш підручник, оновлювати й перевидавати. Зрештою, через потребу в кардинальних змінах фактично повністю оновили і його зміст, і приклади, і всі матеріали, щоб підручник відповідав сучасному рівню знань. Так і з’явилося нове видання — «Моделі баз даних та знань».

— Яку ще проблему в українській ІТ-освіті прагнули розв’язати цим підручником?

— Проблему підготовки кваліфікованих фахівців. Ідеться насамперед про системи опрацювання та аналізу даних, роботу з даними — фактично про напрям діяльності нашої кафедри та наших спеціалізацій.

Таких практично немає

— Чим принципово відрізняються ваші «Моделі…» від інших підручників з баз даних?

— По-перше, таких підручників в Україні практично немає. Тому видавництво, з яким ми тривалий час працюємо, розповсюджує його по всій країні. І він має попит.

По-друге, ми узагальнили не лише власний досвід, а й досвід багатьох науковців та фахівців, і спробували все це вмістити в одну книгу. Спочатку вона налічувала близько 200 сторінок, а нині вже перевищує 600.

Спершу підручник виходив в одному томі. Згодом, через значний обсяг матеріалу, його розділили на дві частини. Оскільки кожна частина охоплює окремі проблеми, ми вирішили видати їх як окремі книги.

— Чому вирішили поєднати в одному виданні бази даних і бази знань?

— Тому що вони мають спільну природу. Комп’ютерні дані та комп’ютерні знання тісно пов’язані між собою — одне не існує без іншого.

— Для кого насамперед призначений ваш підручник: для студентів, викладачів, практиків?
— Насамперед для студентів і викладачів.

— Чи буде підручник корисним для фахівців, які вже працюють в ІТ-галузі?

— Практики зазвичай уже мають фундаментальні знання, потрібні для роботи в ІТ. Однак тим, хто не здобув профільної освіти, підручник може бути корисний для заповнення прогалин у підготовці.

— На якому етапі навчання студентам найдоцільніше працювати з цим підручником?
— На другому та третьому курсах.

Логіка структури

— За якою логікою вибудувано структуру підручника?

— Від початків, тобто фундаментальних знань, до більш конкретних технологій. Матеріал подається від простіших, базових понять і поступово переходить до прикладних аспектів.

Логіка структури підручника також формується на основі практичного досвіду. Адже на початку викладання певної дисципліни складно наперед точно спланувати оптимальну послідовність подання матеріалу. Лише у процесі викладання, на практиці, ця послідовність уточнюється, корегується й поступово шліфується.

— Які теми ви вважаєте ключовими або «стрижневими» для розуміння матеріалу?

— Усі.

— Чому обрано саме такий баланс між теорією і практикою?
— Його продиктовано логікою навчального процесу. Адже надання лише практичних навичок без теоретичного підґрунтя зводить навчання до ремісництва. Можна навчити людину, умовно кажучи, «забивати цвяхи», але без розуміння того, що саме й навіщо вона робить, ефективність такого навчання буде низькою.

— Які розділи є найскладнішими для студентів і як допомагаєте їх опанувати?

— Загалом усі розділи мають приблизно однаковий рівень складності. Немає таких тем, які студенти не могли б опанувати або усвідомити за належного пояснення та роботи з матеріалом.

Класика еволюціонує

— Наскільки підручник орієнтований на класичні моделі, а наскільки на сучасні підходи?

— Класичні моделі є вихідною точкою, адже саме з них починався розвиток галузі. Водночас вони постійно еволюціонують і вдосконалюються, тому не можна сказати, що це застарілі підходи, яких більше ніде не застосовують. Сучасні методи й технології значною мірою ґрунтуються на тих самих моделях і концепціях, що були закладені багато років тому, але адаптовані до сьогоднішніх умов.

— У чому наукова новизна підручника?

— Підручник не може бути таким новим, як наукова стаття, але ми стараємось якомога більше відповідати сучасному рівню вимог і технологій. Новизна підручника вимірюється його відповідністю сучасним вимогам до кваліфікації фахівця. Від попередніх аналогів він відрізняється тим, що до нього внесено нові елементи, а в кожному наступному виданні матеріал доповнюється й оновлюється.

Насамперед різноманіття

— Які сучасні тенденції у сфері баз даних і знань відображено в підручнику?

— Насамперед різноманіття підходів і технологій. Раніше певне завдання зазвичай розв’язували у межах однієї домінантної технології, а сьогодні ті самі проблеми можна вирішувати десятками різних інструментів і методів. Саме це різноманіття і є ключовою рисою сучасного розвитку галузі баз даних і знань.

— Чи враховували ви розвиток Big Data, NoSQL, семантичних технологій?

— Так, ці напрями стали важливим доповненням, і саме вони суттєво відрізняють цей підручник від попередніх видань.

— Як змінювалося розуміння баз даних з моменту початку роботи над підручником?

— Розуміння баз даних еволюціонувало разом із розвитком технологій і методів обробки інформації. З часом з’явилися нові підходи до організації, зберігання та використання даних, що значно розширило традиційне уявлення про цю сферу.

— Наскільки важливою для вас була україномовна термінологія в ІТ-освіті?

— Це надзвичайно важливо. Власне, ідею підручника зумовила потреба створення української термінології та навчальних матеріалів українською мовою. Адже ще донедавна в університетах — як у Києві, так і на Сході України — викладали переважно російською. Там мало хто уявляв, як ефективно подавати такі предмети українською. Тому нашою головною метою стало формування надійної бази українських підручників у цій галузі.

— Чи складно було внормувати терміни, які часто запозичують з англійської?

— Ні. Наш колектив ще з початку 1990-х активно працював над формуванням і розвитком української термінології, зокрема в галузі баз даних. Саме результати цієї роботи і здобутий досвід дали змогу укласти цей та багато інших підручників.

Для всіх IT-спеціальностей

— Як підручник вписується в українські освітні стандарти?

— Уся наша діяльність будується на освітніх стандартах. Ці дисципліни, власне, передбачені практично у всіх IT-спеціальностях і є одними з найфундаментальніших у підготовці фахівців.

— Чи є, на вашу думку, дефіцит якісних україномовних підручників з ІТ-дисциплін?

— Так. І ми прагнемо його подолати, створюючи сучасні україномовні підручники, які відповідають актуальному рівню знань і потребам студентів.

— Як ви радите викладачам використовувати підручник у навчальному процесі?

— У підручнику міститься практично все необхідне для викладачів: теоретичний матеріал, приклади, завдання та тести. Маючи підручник, викладач може повноцінно організувати навчальний процес.

— Чи можна за вашим підручником побудувати повний університетський курс?

— Саме так.

— Які навички поряд з теоретичними знаннями здобуває студент після опрацювання підручника?

— Практичні навички. Студент опановує базові вміння роботи з базами даних, які є необхідними. У підручнику містяться завдання для лабораторних робіт, приклади та все, що потрібно для ефективного навчання.

— Чи мали ви відгуки від студентів або викладачів — і які з них вас здивували?

— Несподіваних не було.

— Яка частина роботи над підручником була найскладнішою?

— Найскладнішим, мабуть, було структурування матеріалу й узгодження розділів між собою. Над таким компонуванням працював доцент Олег Верес. Адже кожен розділ можна написати окремо, однак важливо правильно їх поєднати, щоб забезпечити логічну послідовність і уникнути повторів.

— Як ви працювали в авторському колективі: розподіл ролей, узгодження підходів?

— Ми вже багато років працюємо разом, тому розподіл ролей пройшов досить природно. Володимир Пасічник фактично виконував роль менеджера проєкту: вів переговори з видавцями, узгоджував усі питання, пов’язані з рекомендаціями міністерства, і формував загальну концепцію підручника. Ми з Олегом Вересом відповідали за безпосередній розподіл роботи та виконання завдань всередині колективу.

Без обмежень

— Чи доводилося скорочувати або переробляти матеріал через обмеження формату?

— Ні, обмежень формату в нас не було.

— Як довго тривала робота над підручником — від задуму до видання?

— Роботу над першим виданням підручника ми розпочали ще у 2008 році. Після цього його кілька разів оновлювали й перевидавали, але до 2023 року стало зрозуміло, що просто виправляти старе вже немає сенсу — потрібно переробити підручник повністю, відповідно до сучасних вимог.

— Що ви хотіли б, щоб студент зрозумів після прочитання цього підручника, навіть якщо він не стане спеціалістом з баз даних?

— Головне — щоб він навчився мислити категоріями баз даних і розуміти суть того, як вони працюють. Насправді бази даних оточують нас скрізь: у банках, супермаркетах, магазинах, на заправках — всюди, де є інформаційні технології. Дані завжди десь зберігаються, і розуміння цього дає студентові корисну перспективу, навіть якщо він не стане професіоналом у цій галузі.

Автор підручника Автор підручника Автор підручника