Bases de Datos es una asignatura del segundo curso del Grado en Ingeniería Informática, del Grado en Matemáticas e Informática, del Grado en Ciencia de Datos e Inteligencia Artificial y del Doble Grado en Ingeniería Informática y Administración y Dirección de Empresas.

En esta asignatura la mayoría de los estudiantes tienen una primera toma de contacto con temas como el modelo de información, lenguajes de programación declarativos o aplicación de modelos matemáticos en la informática. Además, como puede verse, la asignatura cubre distintos bloques que hay que entender cómo se ligan unos con otros para alcanzar una buena idea de lo que es una base de datos y saber usarla. Además, es una asignatura que la mayoría de ingenieros usarán durante gran parte de su vida profesional, por lo que es de vital importancia que conozcan muy bien la materia.

Con este motivo, en la convocatoria de los PIE 2019/2020 se propuso y se ejecutó un proyecto (“Competición de SQL”) en el que los estudiantes competían en un ránking obteniendo puntos tras solucionar problemas de programación en SQL, ya que se detectaba que era el bloque que podría suponer un mayor problema para los estudiantes, por requerir un cambio en la forma de pensar a la hora de programar.

La actividad que se propone en esta ocasión consiste en la extensión de dicha actividad, que tuvo éxito entre los estudiantes y demostró mejorar sus habilidades en SQL, a los otros bloques de la asignatura, pero en formato de “concurso”, intentando eliminar la palabra “competición”, ya que la misma puede llegar a fomentar malos hábitos de competitividad entre los estudiantes (aunque no se detectó tal caso).

Además, la actividad hará uso de los aprendizajes que la pandemia de la COVID-19 nos ha dejado, ya que el concurso se realizará en sesiones en directo a través de una plataforma de streaming fuera del horario de clase, haciendo que la actividad sea opcional para los estudiantes de los grados implicados. De esta forma, se propone un concurso de preguntas y respuestas usando para ello la herramienta Wooclap, cuya licencia ha adquirido recientemente la UPM.

Semanalmente se realizará una sesión en directo del concurso, previsiblemente a través de la plataforma Twitch. En cada sesión (quiz), el profesor retransmitirá desde un croma del que ya dispone mediante el uso del software de streaming OBS y los estudiantes irán contestado a las preguntas propuestas sobre los contenidos de la asignatura vistos en clase hasta el momento, sumando puntos en el caso de acertar. Este formato por semanas favorecerá el aprendizaje continuo de los estudiantes y un seguimiento continuo de los mismos. Semanalmente se irá actualizando la clasificación del concurso, de forma que los estudiantes puedan ver de cuántos puntos disponen y ellos mismos puedan saber cada semana cuál es su progreso con respecto a la asignatura. Todas las sesiones previas del concurso quedarán a la disposición de los estudiantes, que podrán usarlas para seguir practicando y repasar los ejercicios planteados.

Además, la antigua “Competición del SQL” se integrará también en el concurso, de forma que esa parte relativa a programación se podrá realizar de una forma más práctica. De esta forma se incorpora a las sesiones síncronas del concurso una fase asíncrona que los estudiantes desarrollarán cuando deseen dentro de un margen temporal. Las puntuaciones que se daban en la antigua competición se adaptarán a la escala y proporción acordes para el concurso propuesto y la plataforma se integrará con la del concurso.
En cuanto a la motivación para participar, ésta será propiciada por un agente externo, que consistirá en que los primeros clasificados en el ránking obtendrán unas tazas con un diseño exclusivo relativo a la asignatura.

Durante todo el desarrollo del concurso se mantendrá una interacción y publicación constante en redes sociales de la asignatura e incluso de los profesores. A día de hoy existe una fluida interacción con estudiantes a través de Twitter, Instagram y TikTok.

Por último, para evaluar los resultados obtenidos por el proyecto se usará una estrategia de evaluación de experimentos naturales, en la que se compararán los resultados finales de estudiantes con características similares de entre los que hayan participado en la actividad y los que no hayan participado. De esta forma se evita comparar a los que han participado con los que no (o con estudiantes de otros cursos), ya que estas estrategias implican la introducción de un sesgo.

Por último, en línea con el objetivo 4 de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, para promover un aprendizaje abierto y una formación continua para estudiantes que ya hayan cursado la asignatura en cursos previos, la actividad no quedará limitada sólo a los estudiantes matriculados en la asignatura, sino que se permitirá que cualquiera pueda participar, pero reservando la mayoría de premios (si bien no todos) a los estudiantes que sí estén matriculados en uno de los grados implicados.

El objetivo principal del proyecto es que los estudiantes afiancen las competencias de la asignatura y mejoren los resultados de aprendizaje relacionados en las bases de datos. Además, con la consecución de este objetivo, se logrará mejorar también las competencias transversales de los estudiantes.

Para conseguir este objetivo principal, se proponen los siguientes objetivos específicos:

1. Mejorar la capacidad de resolución de problemas (competencia transversal) aplicando conocimientos de matemáticas, ciencias e ingeniería.
2. Mejorar la capacidad para usar las TIC (competencia transversal).
3. Mejorar la capacidad para el aprendizaje autónomo (competencia transversal).
4. Afianzar los conocimientos sobre diseño, creación, consulta y manipulación de repositorios de datos.
5. Afianzar los conocimientos sobre configuración, administración, uso y optimización de sistemas gestores de bases de datos relacionales.

La asignatura de Bases de Datos introduce varios aspectos que pueden resultar rompedores para los estudiantes de segundo curso de una ingeniería, ya que es la primera vez que se encontrarán con ellos, pero que a su vez son de vital importancia para su desarrollo profesional y académico, ya que sientas las bases de lo que se encontrarán en el futuro de forma habitual.

Estos aspectos son el modelado de datos de una manera formal, la aplicación de un modelo matemático para resolver directamente un problema de ingeniería, el uso de un lenguaje de programación declarativo (SQL) en lugar de uno imperativo (se dice qué es lo que quieren obtener en lugar del cómo), el uso de una API para a la cuál se llama desde código Java y la introducción a la seguridad informática de forma transversal a cualquier aplicación desarrollada.

Estas dificultados pueden verse principalmente en el Grado en Ingeniería Informática, titulación en la que el 60.71% de los 364 estudiantes matriculados obtuvieron una calificación de “suspenso” en la convocatoria ordinaria de la asignatura y ningún estudiante alcanzó la de “sobresaliente”.
En el Grado de Matemáticas e Informática los resultados fueron mejores, con sólo un 18.75% de suspensos de los 64 estudiantes matriculados. Esta diferencia puede ser debido a que al tener estos estudiantes una orientación más matemática, esto puede ayudar en la parte de aplicación matemática y en la de pensamiento declarativo. Además, no hay que obviar que, en general, las notas medias de esta titulación, así como las de acceso, son superiores en media.

Por su parte de los Grados en Ciencia de Datos no se disponen datos, ya que este curso será el primero en el que se imparta la asignatura.

Con todo ello, si bien puede verse que el principal objetivo sería el Grado en Ingeniería Informática para abordar la alta tasa de suspensos, los estudiantes de todos los grados de esta asignatura pueden verse beneficiados.

Fase 1: Mantenimiento de redes sociales para el proyecto. Duración: 01/02/2022 a 15/11/2022.

Fase 2: Preparación del conjunto de preguntas que se irán realizando en los distintos quizzes. Duración: 01/02/2022 a 30/04/2022.

Fase 3: Preparación de la infraestructura informática necesaria para llevar a cabo el proyecto. Duración: 01/02/2022 a 07/02/2022.

Fase 4: Ampliación y cambios necesarios en la aplicación web de la Competición SQL para su uso como panel de clasificación de “The Great Quiz of Databases”. Duración: 01/02/2022 a 07/02/2022.

Fase 5: Inscripción a la actividad por parte de los estudiantes. Duración: 08/02/2022 a 15/02/2022.

Fase 6: Adaptación de la base de datos de la parte correspondiente a la antigua Competición de SQL. Duración: 15/02/2022 a 15/03/2022.

Fase 7: Puesta en funcionamiento de los quizzes semanales entre los estudiantes de los diferentes grados. Duración: 15/02/2022 a 20/05/2022.

Fase 8: Lanzamiento de la fase asíncrona con la antigua competición de SQL. Duración: 01/04/2022 a 10/05/2022.

Fase 9: Confección de encuesta de satisfacción sobre la actividad. Duración: 01/05/2022 a 07/05/2022.

Fase 10: Paso de la encuesta de satisfacción a los participantes en la actividad. Duración: 21/05/2022 a 31/05/2022.

Fase 11: Análisis de los resultados obtenidos por los estudiantes de las distintas titulaciones y de las encuestas y entrega de premios. Duración: 01/06/2022 a 30/06/2022.

Fase 12: Preparación de un artículo para la difusión de los resultados en un congreso de innovación educativa. Duración: 01/07/2022 a 30/09/2022.

Fase 13: Preparación de la memoria final del proyecto. Duración: 01/10/2022 a 31/10/2022.
 

El seguimiento del proyecto se realizará mediante reuniones entre los miembros del PIE. La periodicidad variará en función de la intensidad de la carga de trabajo del proyecto, proponiéndose reuniones semanales entre febrero y marzo de 2022 y pasando a reuniones mensuales en lo restante del proyecto.

Para analizar los resultados se realizará un estudio basado en experimentos naturales. Estos estudios toman una serie de variables de individuos que han participado voluntariamente en la actividad y las mismas variables de estudiantes que no lo han hecho. Tras ello, se comparan estudiantes de ambos grupos que tengan características similares en el resto de variables observadas.

De esta forma se consigue eliminar el sesgo que se produciría al comparar, por ejemplo, calificaciones entre participantes y no participantes, ya que los que participen pueden tener una cierta predisposición y tener mejores calificaciones de por sí en otras asignaturas.

En este caso se usarán técnicas de clustering para agrupar estudiantes con perfil similar y se comprobará si las notas finales de Bases de Datos de los estudiantes dentro de los mismos clusters presentan discrepancias (el proyecto ha podido influir) o no.En concreto, se espera que la diferencia entre estudiantes del mismo cluster que han participado en la actividad y los que no, sea, al menos, de 0.5 puntos en la nota final de la asignatura.

También se evaluará el proyecto mediante una encuesta a los estudiantes que participaron con preguntas que deberán puntuar en una escala entre 1 y 5 (tipo Likert). En dicha encuesta en la que se evaluará la satisfacción de los estudiantes, el impacto que creen que la actividad ha tenido para adquirir las competencias, si recomendarían la actividad a otros estudiantes y el grado de innovación de la actividad. Se espera obtener una media en cada uno de estos ítems de, al menos, 3,5 puntos en dicha escala Likert entre 1 y 5.

El principal producto resultante será la aplicación web de gestión del proyecto con la antigua competición de SQL incorporada.

Esta aplicación tiene un gran potencial para poder llegar a ser usada en cualquier centro educativo que realice enseñanza de bases de datos, ya que SQL es el lenguaje más ampliamente usado y que principalmente se enseña en todos los cursos de bases de datos. También podrá ser usada para otras asignaturas que deseen plantear actividades similares, en las que deba existir un panel de clasificación.

Se mantendrán las cuentas ya existentes en redes sociales, que divulgarán la experiencia del proyecto y en las que los estudiantes podrán lanzar dudas que puedan surgirles con respecto al desarrollo de la actividad.

También se pretende presentar los resultados del PIE en un congreso de innovación educativa relevante, como las Jornadas JENUI, INTED o EDULEARN.

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