Математическая культура и математическая компетентность обучающихся в инженерно-техническом образовании

Зайниев Р.М.

математическая культура и математическая компетентность обучающихся в инженерно-техническом образовании

Изменившиеся социально-экономические условия в стране, объективные потребности науки и техники, экономики и производства, ужесточение конкуренции в области высоких технологий ставят вопросы о необходимости формирования специалистов с высоким уровнем профессиональной подготовки и способных к самостоятельным исследованиям и принятию научно-обоснованных и экономически выверенных эффективных решений. В связи с этим, требования, предъявляемые к изучению фундаментальных, прежде всего физико-математических дисциплин, необходимых для получения высшего профессионального образования, не могут быть ослаблены. Особое значение приобретает математическая подготовка специалистов инженерно-технического профиля - рассматривать важнейшую составляющую фундаментальной подготовки. Поэтому формирование у студентов технического вуза математической культуры и математической компетентности у обучающихся возрастает с каждым годом в связи с растущим проникновением математических методов в повседневную деятельность специалиста инженерно-технического профиля.

Современная система образования в России переходит к компетентностной модели в профессиональном образовании. происходит переосмысление оценки результата образования через отход от понятий «подготовленность», «образованность», «воспитанность» к понятиям «компетенция», «компетентность» обучающихся на каждом этапе и уровне образования.

Несмотря на многочисленные толкования и определения компетенции, компетентности мы придерживаемся следующего определения: «Под компетенциями понимается мотивированные способности, опирающиеся на профессиональные знания и навыки, способность успешно решать комплексные задачи в конкретном контексте» [7, с.9]. Компетентность - это индивидуальные способности и качество

личности, определяющие ее возможность принимать решения, творчески и эффективно решать задачи, которые возникают перед ней в процессе интеллектуальной и практической деятельности, умение ориентироваться в окружающей среде, проявлять гибкость в изменяющих условиях современной жизни. Так, например, по мнению Г.М.Ильмушкина и М.М.Миншина, «компетентность является интегральной характеристикой личности, которая отражает уровень теоретических знаний, умений, навыков индивида; его способность принятия решений, наряду с осознанием ответственности за принятые решения; его готовность к выполнению определенной профессиональной деятельности, иными словами компетентность человека отражает его потенциал, а также способность его использовать» [6, с.164].

Остановимся на рассмотрении профессиональных компетенций и профессиональной культуры специалиста, которые должны быть выработаны у обучающихся в процессе общего и профессионального образования.

Формирование профессиональных компетенций специалиста происходит через фундаментализацию образования, «поскольку фундаментализация образования закладывает универсальные инвариантные сведения, обеспечивающие непрерывное образование на протяжении всей жизни. Фундаментальные сведения закладываются при изучении общеобразовательных учебных дисциплин, отражающих фундаментальные науки» [3, с.8].

Чтобы понять, в какой зависимости и в каких отношениях находятся общечеловеческая культура, профессиональная культура (в данном случае мы рассматриваем профессиональную культуру инженера или в более широком смысле - специалиста инженерно-технического профиля), математическую культуру и математические компетентности специалиста инженерно-технического профиля, установим их связь между собой.

Как отмечает Э.А.поздняков, понятие «культура» на деле плохо поддается формулированию: оно для этого слишком неопределенно, многозначно, главным образом вследствие той его емкости, которой наполнили это понятие его изобретатели и которую невозможно вместить в одну формулу, если бы мы даже вздумали осуществить некий синтез всех имеющихся в литературе определений. Каждое из них раскрывает какой-то аспект культуры [8]. Таким образом, понятие культуры относится ко всему, что создается руками и мыслью человека, что связано со всеми сторонами его многогранной жизни, что культивируется, воспитывается, приобретается путем обучения, что обусловливает поведение, деятельность человека и плоды его труда.

В более узком смысле, культура - это сфера духовной жизни человека. Культура включает в себя результаты материальной и духовной деятельности человека (сооружения, машины, произведения науки, искусства, техники, нормы морали и права), а также реализуемые в деятельности человека знания, умения, навыки, уровень интеллектуального, нраственного и эстетического развития, мировозрения, способы и формы общения. Таким образом культура представляет общечеловеческую культуру.

В результате общего образования и воспитания, профессионального обра-

зования (изучение и освоение общих гуманитарных и социально-экономических, общих математических и естественнонаучных, общепрофессиональных, специальных и факультативных дисциплин, успешное прохождение производственной практики и итоговой госудаственной аттестации, включая защиту выпускной квалификационной работы) и организацию самостоятельной работы обучающихся ([1], [2]) у выпускника коллелжа или вуза инженерно-технического профиля формируется профессиональная культура.

Профессиональная культура специалиста инженерно-технического профиля (выпускника технического колледжа или вуза) - это продукты материальной деятельности человека (сооружения, машина, лабораторные и технические установки и т.д.), а также уровень духовного и интеллектуального развития, приобретенный в результате профессионального образования специалиста.

Математическая подготовка в профессиональном образовании, как на уровне среднего, так и высшего, осуществляется на протяжении систематического изучения математики по многим направлениям и профилям. Математическое образование в технических учебных заведениях базируется на знаниях школьной математики и «имеет своей главной задачей формирование определенной совокупности математических знаний, умений и навыков, образующих математическую культуру конкретного специалиста, составляющих основу для изучения общепрофессиональных и специальных дисциплин, использующих математический аппарат» [5, с. 15].

Под математической культурой специалиста инженерно-технического профиля (выпускника технического колледжа или вуза) мы понимаем сформированную систему математических знаний, умений и навыков, достигнутую в процессе изучения математических, естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин на всех этапах общего и профессионального образования.

Компетентность характеризует способность человека мобилизовать в ходе профессиональной деятельности приобретенные знания и умения, позволяющая ему успешно решать производственные задачи и взаимодействовать с окружающими людьми.

Основными показателями профессиональной компетентности специалиста являются: профессиональная мобильность, высокий творческий потенциал, системность и критичность мышления, гибкое владение методами исследований, способность к математическому моделированию и к проектно-конструктивной деятельности, действовать в проблемных ситуациях, готовность к решению профессиональных задач. Применительно к математическому образованию специалиста инженерно-технического профиля «это способность к решению задач различной сложности, особенно профессионально ориентированных задач» [5, с.36]. Таким образом, компетентностный подход в образовании- это подход, подчеркивающий результат не как сумма усвоенной информации, а «способность человека действовать в различных проблемных ситуациях, его компетентность» [4, с.48].

Математическая составляющая профессиональной компетентности обеспечивает способность специалиста применять математические методы при решении

профессиональных задач. преемственность профессионально-ориентированного обучения математики студентов средней и высшей профессиональной школы предполагает: «учет межпредметных связей; ориентацию на индивидуальные возможности студентов; тесную взаимосвязь теории и практики; контроль и коррекцию аудиторной и самостоятельной работы студентов; возможность видоизменять, варьировать соотношение объема и последовательности выполнения заданий; опору на достижения дидактики, отражающие взаимосвязанную деятельность педагога и студента» [4, с.49].

Математическая компетентность специалиста в отличие от математической культуры предполагает способность и готовность применить математические знания и умения на практике. Итак, математическая компетентность специалиста инженерно-технического профиля - это способность и готовность применить математические знания и умения для решения профессиональных задач математическими методами, применяя по мере необходимости современные методы проектирования, математического и компьютерного моделирования.

В свою очередь, математическая культура и математическая компетентность специалиста инженерно-технического профиля, имея много общего между собой, не являются тождественными понятиями. Так, например, чтобы специалист смог применить математические знания для решения профессиональных задач (математические компетентности), он должен ими владеть (математической культурой). В противном случае, не владея математической культурой, специалист не может принимать правильные, адекватные к создавшейся ситуации решения, используя математические знания и умения, т.е. не может владеть математическими компетенциями. поэтому математическая культура и математическая компетентность представляют основу в математической подготовке в инженерно-техническом образовании.

специалист инженерно-технического профиля с сформированной математической культурой и владеющей математической компетентностью наиболее востребован на производстве и может наиболее эффективно выполнять свои профессиональные обязанности. поэтому изучение и понимание соотношений (соответствий и различий) математической культуры и математической компетентности специалиста инженерно-технического профиля приобретает особую значимость, когда система общего и профессионального образования в стране переходит к компетентностной модели образования.

Таким образом, высокий уровень сформированности математической культуры и владение математической компетентностью обучающихся в инженерно-техническом образовании реализуется в процессе математической, естественнонаучной, общепрофессиональной и специальной подготовки на всех уровнях общего и профессионального образования.

литература

1. Батыршина А.Р., Зайниев P.M. Методологические и технологические аспекты организации самостоятельной работы студентов в системе бакалавриата. Часть

1 // Вестник Университета Российской академии образования. 2016. №№ 4. - С.68-72.

2. Батыршина А.Р., Зайниев P.M. Методологические и технологические аспекты организации самостоятельной работы студентов в системе бакалавриата. Часть

2 // Вестник Университета Российской академии образования. 2016. №№ 5. - С.63-68.

3. Башарин В.Ф. Проблема фундаментализации образования // Профессиональное образование / Казанский педагогический журнал. - 1999. - №№ 1. - С.8-14.

4. Газизова Н.Н., Журбенко Л.Н. Содержание и структура математической подготовки инженеров и магистров в технологическом университете: монография. - Казань: Изд-во КГТУ, 2008. - 200 с.

5. Галимова А.Р., Журбенко Л.Н. Профессионально-ориентированная среда математической подготовки бакалавров в технологическом университете: монография. - Казань: Изд-во КГТУ, 2009. - 200 с.

6. Ильмушкин Г.М., Миншин М.М. Сущность и структура математической компетентности будущих инженеров по программному обеспечению вычислительной техники и автоматизированных систем // Образование и наука - производству: международная научно-техническая и образовательная конференция. В 2-х ч. Часть 2. Книга 2. - Набережные Челны: Изд-во ИНЭКА, 2010. - С.162-166.

7. Кузьминов Я.И. Сформировать аналитические компетенции // Конкурс высших учебных заведений, внедряющих инновационные образовательные программы в рамках Приоритетного национального проекта «Образование»: описание программ. - М.: Логос, 2006. - С.7-52.

8. Поздняков Э.А. Философия культуры. - М.: Интурреклама, 1999. - 576 с.