УДК 378.14
СУЧАСНІ ВИМОГИ ДО МАТЕМАТИЧНОЇ ПІДГОТОВКИ МАЙБУТНІХ ІНЖЕНЕРІВ-ПРОГРАМІСТІВ
к. п. н., Кучерук О. Я.
Хмельницький національний університет, Україна, Хмельницький
Математична підготовка посідає особливе місце у формуванні конкурентоздатного та компетентного інженера-програміста. В статті розглядаються вимоги, що висуває сьогодення, до математичної підготовки інженерів-програмістів, формуються цілі математичної підготовки майбутніх інженерів-програмістів.
Ключові слова: інженер-програміст, математична підготовка.
Кучерук О.Я. Современные требования к математической подготовке будущих инженеров-программистов / Хмельницкий национальный университет, Украина, Хмельницкий
Математическая подготовка занимает особое место в формировании конкурентоспособного и компетентного инженера-программиста. В статье рассмотрены современные требования к математической подготовке инженеров-программистов, формулируются цели математической подготовки инженеров-программистов.
Ключевые слова: инженер-программист, математическая подготовка.
Kucheruk O.Ja. Modern requirements for the mathematical training of future software engineers / Khmelnitsky National University, Ukraine, Khmelnitsky
Math training occupies a special place in the formation of a competitive and competent software engineer. The article describes the current requirements for the preparation of mathematical software engineers, formulated objective mathematical training software engineers.
Keywords: Software Engineer, mathematical training.
Вступ. Високий рівень сучасної техніки та технологій, постійне підвищення інтенсивності людської діяльності в умовах науково-технічного прогресу, розвитку виробництва та темп сучасного життя передбачають відповідний рівень підготовки студентів у ВНЗ до майбутньої професійної діяльності [1]. Нині суспільство потребує активних і творчих фахівців, які, по-перше, мали б ґрунтовну теоретичну і практичну підготовку за обраним фахом, по-друге, були б спроможні самостійно приймати рішення, пов’язані із професійною діяльністю, а отже, створювати власними силами нові цінності.
Такі зміни вимог до сучасних фахівців пов’язані з появою нових типів теоретичних та практичних задач, які відрізняються системним та міждисциплінарним характером, нестандартністю, глобальністю можливих наслідків. Такі задачі не мають простих та однозначних рішень, що вимагає суттєвих змін характеру професійної діяльності фахівців. Більш того, розв’язання таких задач все більше пов’язано із застосуванням математичних методів. Тому, нині математична освіта є невід’ємною складовою фахової підготовки, а конкурентоздатність випускників ВНЗ значною мірою обумовлюється рівнем їх математичної підготовки.
Все вище зазначене стосується й майбутніх інженерів-програмістів. Підвищення професіоналізму інженера-програміста, підготовка висококваліфікованих фахівців ІТ-напрямку – одне з важливих завдань вищої освіти України сьогодні.
Мета статті – висвітлити основні вимоги, що висуває сьогодення до математичної підготовки майбутніх інженерів-програмістів, та сформувати цілі математичної підготовки майбутніх інженерів-програмістів.
Виклад основного матеріалу. Сучасне суспільство вимагає освічених фахівців, теоретична та практична підготовка яких дозволяє їм швидко пристосовуватись до вимог відповідного професійного середовища в умовах швидкоплинних змін умов праці. Важливою складовою такої підготовки є фундаментальна математична підготовка, яка дозволяє студенту орієнтуватись в суті та логіці будь-якої фахової дисципліни, оскільки саме на базі фундаментальних знань найефективніше розвиваються мислення та здібності до самостійного та творчого підходу у вирішені задач, що виникають на практиці [2].
Професійна діяльність ІТ-фахівців нині вимагає глибоких знань у відповідних галузях застосувань, проте ці знання не дадуть очікуваного результату без фундаментальної математичної підготовки. Оскільки для створення програмного продукту необхідно мати достовірну адекватну модель тої предметної області, яка досліджується або автоматизується. Створення цієї моделі – самий важливий етап розробки програмного продукту. Він включає аналіз та дослідження широкого спектру алгоритмів та математичних методів, вибір найбільш прийнятних альтернатив, побудову, аналіз та алгоритмізацію моделі, вибір та використання адекватних програмних засобів та технологій [1].
Проблемам математичної підготовки майбутніх фахівців різних галузей присвячено дослідження багатьох вітчизняних та зарубіжних науковців, серед яких А.В. Дорофеєв, А.Б. Ольнєва, І.А. Берьозкіна, О.О. Глушко, С.Є. Яценко, Г.Я. Дутка, Г.Г. Бітнер, Н.А. Глузман, С.М. Мухіна, Т.М. Тарасова, І.М. Тарасова, І.М. Главатських , Т.В. Крилова, Л.Д. Кудрявцев, Л.М. Журбенко, Є.Г. Плотникова, Ю.В. Триус, О.Г. Фомкіна та інші.
Поняття «математична підготовка» не є чітко визначеним. Так, С. Мухіна вважає, що «математична підготовка» це елемент математичної готовності до майбутньої професійної діяльності [3]. Т. Тарасова зазначає, що математична підготовка – це процес формування готовності до виконання професійних завдань, що вимагають застосування математичних методів і певний рівень такої готовності [4]. Г. Дутка вважає, що математична підготовка – складний процес цілеспрямованого утворення системи якостей особистості, що формують її математичну готовність до професійної діяльності [5].
Ми підтримуємо думку О. Глушко та С. Яценко та вважаємо, що математична підготовка студента у ВНЗ це три взаємопов’язані процеси та сукупність їх результатів: засвоєння певної системи математичних знань, вмінь та навичок, необхідних у майбутній професійній діяльності та повсякденному житті, достатніх для оволодіння іншими освітніми галузями знань та забезпечення неперервної освіти; формування мотивації придбання знань і вмінь та використання математичних методів у професійній діяльності; інтелектуальний розвиток студентів (розвиток логічного мислення і просторової уяви; алгоритмічної, інформаційної та графічної культур, пам’яті, уваги, інтуїції, тощо) та формування наукового світогляду, уявлень про ідеї та методи математики, її роль у пізнанні дійсності, розвиток пізнавальної самостійності студентів при застосуванні математичних знань та вмінь [6].
Сучасні тенденції розвитку науки та техніки висувають ряд вимог до математичної підготовки майбутніх інженерів-програмістів, зокрема:
– математична підготовка повинна бути універсальною (комплекс одержаних математичних знань, умінь та навичок має бути таким, що забезпечить як можливість вивчення на сучасному рівні природничо-наукових та гуманітарних, загально-професійних та спеціальних дисциплін, так і здійснення професійної діяльності);
– математична підготовка має носити більш прикладний та професійно спрямований характер (зміст математичних дисциплін та професійно-орієнтованих має бути взаємоузгодженим);
– математична підготовка має бути динамічною, постійно коректуватись та вдосконалюватись, враховувати розвиток науки, техніки, суспільства;
– зміст математичної підготовки має бути оптимальним та забезпечувати студентів достатнім обсягом математичних знань, навичок та умінь необхідних для майбутньої професійної діяльності;
– математична підготовка має бути спрямована на інтелектуальний розвиток особистості, розвиток у студентів здатності до засвоєння нових знань, самостійного пошуку та обробки нової інформації.
У результаті математичної підготовки у студента повинні сформуватись наступні математичні здібності: вміння абстрактно мислити, вміння схематизувати, обчислювальні здібності, здатність оперувати математичною символікою та математичною мовою, інженерно-математична інтуїція, логічність, гнучкість, критичність та креативність математичного мислення.
Враховуючи вимоги, що висуває сьогодення, до математичної підготовки інженерів-програмістів та на основі аналізу робіт В.В. Поладової, Є.Г. Плотникової, А.Б. Ольневої, Л.І. Нічуговської, О.Г. Фомкіної , О.М. Шалдибіної та інших науковців нами було сформульовано цілі математичної підготовки інженерів-програмістів, які можна поділити на п’ять груп: загальнокультурні (вивчення математичних дисциплін дозволяє: формувати уявлення про ідеї та методи математики, про математику як засіб опису та метод пізнання дійсності; виявляти абсолютні істини), загальноосвітні (певні математичні знання, вміння та навички необхідні у повсякденному житті, тому мета вивчення математичних дисциплін – інтелектуальний розвиток студентів, підготовка до повноцінного життя у суспільстві; озброєння тими знаннями, вміннями та навичками, що необхідні для вивчення інших наук та продовження неперервної освіти та самоосвіти), наукові (власне математичні) (формування наукового світогляду та наукового підходу до розв’язання реальних задач; формування математичної культури; вироблення навиків математичного дослідження), прикладні (озброєння студентів математичним апаратом, необхідним для розв’язання задач їх майбутньої професійної діяльності; формування таких якостей мислення, які характерні для математичної діяльності за обраним фахом) та виховні (формування особистості майбутнього фахівця засобами математики, а саме розвиток моральних якостей, інтелекту, творчих здібностей, професійної спрямованості).
Нами було проведено опитування викладачів та студентів старших курсів (3-5 курси), що навчаються за напрямами «комп'ютерні науки», «програмна інженерія», «прикладна математика» та «інформатика» в Хмельницькому національному університеті, метою якого було – з’ясувати ставлення викладачів та студентів до зазначених цілей вивчення математичних дисциплін. В ході опитування ми запропонували проранжувати за ступенем важливості цілі вивчення математичних дисциплін для майбутніх інженерів-програмістів. Підсумкові результати опитування представлені в таблиці 1.
Таблиця 1
Думки викладачів та студентів щодо важливості цілей вивчення математичних дисциплін
цілі думка викладачів думка студентів
Формування наукового світогляду та наукового підходу до розв’язання реальних задач (наукові) 1 2
Інтелектуальний розвиток особистості (загальноосвітні) 2 1
Підготовка до майбутньої професійної діяльності (прикладні) 3 3
Формування загальнолюдської культури (загальнокультурні) 4 4
Формування особистості засобами математики (виховні) 5 5
Варто відмітити, що загалом думки викладачів та студентів старших курсів співпадають. Лише два перших місця розподілились по-різному. Викладачі вважають, що найважливішою метою вивчення математичних дисциплін є наукова (формування наукового світогляду та наукового підходу до розв’язання реальних задач), в той час як студенти відвели цій меті друге місце, а на перше поставили загальноосвітню мету (інтелектуальний розвиток особистості). Проте, щодо решти цілей думки були одностайні.
Висновок. Математика та вища математична освіта в сучасних умовах відіграє особливу роль у підготовці майбутніх фахівців у галузях математики, інформатики, комп’ютерних та інформаційних технологій, техніки та інших, як у плані формування певного рівня математичної культури, інтелектуального розвитку, так і в плані формування наукового світогляду, розуміння сучасної практичної спрямованості математичних дисциплін, оволодіння методами математичного моделювання [7].
Кваліфікація сучасного інженера-програміста в значній мірі визначається рівнем його математичної підготовки, яка повинна давати необхідні знання та вміння, що сприяють формуванню світогляду, забезпечують можливість оволодіти комплексом професійно-орієнтованих дисциплін та дозволяють розв’язувати професійні задачі. Оскільки, математична підготовка посідає особливе місце у формуванні конкурентоздатного та компетентного інженера-програміста, то питання організації математичної підготовки майбутніх інженерів-програмістів заслуговують на особливу увагу.
Література:
1. Табишев Т.А. Методическая система мониторинга математической подготовки студентов вуза: автореф. на на соискание науч. степени канд. пед. наук: спец. 13.00.02 – теория иметодика обучения и воспитания (математика, уровень профессионального образования) / Т.А. Табишев. – Астрахань, 2010. – 24 с.
2. Боев О. Тенденции математической подготовки инженеров / О. Боев, О. Имас // Высшее образование в России. – 2005. – №4. – С. 15–22.
3. Мухина С.Н. Подготовка студентов к изучению специальных дисциплин в процессе обучения математике в техническом вузе: дис. … канд. пед. наук: 13.00.08 / Светлана Николаевна Мухина. – Калининград, 2001. – 136 с.
4. Тарасова Т.Н. Междисциплинарный комплекс как средство совершенствования математической подготовки юристов в университете: дис. … канд. пед. наук: 13.00.08 / Таисия Николаевна тарасова. – Оренбург, 2004. – 201 с.
5. Дутка Г.Я. Фундаменталізація математичної підготовки майбутніх фахівців: методологічний та морально-етичний компоненти / Г.Я. Дутка // Наука. Релігія. Суспільство. – 2008. – №2. – С. 239–244.
6. Глушко О.О. Математична підготовка майбутніх вчителів хімії і біології в педвузі як фактор, що підвищує конкурентоспроможність фахівця [Електронний ресурс] / О.О. Глушко, С.Є. Яценко. – Режим доступу: http://nbuv.gov.ua
7. Триус Ю.В. Комп’ютерно-орієнтовані методичні системи навчання математичних дисциплін у ВНЗ: проблеми, стан і перспективи [Електронний ресурс] / Ю.В. Триус. – Режим доступу: http://www.ii.npu.edu.ua/files/Zbirnik.../3.pdf
References:
1. Tabyshev T.A. Metodycheskaya systema monytorynha matematycheskoy podhotovky studentov vuza: avtoref. na na soyskanye nauch. stepeny kand. ped. nauk: spets. 13.00.02 – teoryya ymetodyka obuchenyya y vospytanyya (matematyka, uroven' professyonal'noho obrazovanyya) / T.A. Tabyshev. – Astrakhan', 2010. – 24 s.
2. Boev O. Tendentsyy matematycheskoy podhotovky ynzhenerov / O. Boev, O. Ymas // Vыsshee obrazovanye v Rossyy. – 2005. – #4. – S. 15–22.
3. Mukhyna S.N. Podhotovka studentov k yzuchenyyu spetsyal'nыkh dystsyplyn v protsesse obuchenyya matematyke v tekhnycheskom vuze: dys. … kand. ped. nauk: 13.00.08 / Svetlana Nykolaevna Mukhyna. – Kalynynhrad, 2001. – 136 s.
4. Tarasova T.N. Mezhdystsyplynarnыy kompleks kak sredstvo sovershenstvovanyya matematycheskoy podhotovky yurystov v unyversytete: dys. … kand. ped. nauk: 13.00.08 / Taysyya Nykolaevna tarasova. – Orenburh, 2004. – 201 s.
5. Dutka H.Ya. Fundamentalizatsiya matematychnoyi pidhotovky maybutnikh fakhivtsiv: metodolohichnyy ta moral'no-etychnyy komponenty / H.Ya. Dutka // Nauka. Relihiya. Suspil'stvo. – 2008. – #2. – S. 239–244
6. Hlushko O.O. Matematychna pidhotovka maybutnikh vchyteliv khimiyi i biolohiyi v pedvuzi yak faktor, shcho pidvyshchuye konkurentospromozhnist' fakhivtsya [Elektronnyy resurs] / O.O. Hlushko, S.Ye. Yatsenko. – Rezhym dostupu: http://nbuv.gov.ua
7. Tryus Yu.V. Komp"yuterno-oriyentovani metodychni systemy navchannya matematychnykh dystsyplin u VNZ: problemy, stan i perspektyvy [Elektronnyy resurs] / Yu.V. Tryus. – Rezhym dostupu: http://www.ii.npu.edu.ua/files/Zbirnik.../3.pdf