Формирование математической компетентности студентов направления подготовки «Прикладная информатика» на бипрофессиональной основе
Шрифт:
Следует подчеркнуть, что актуальность профессионального синтеза двух и более областей знаний в образовании становится более очевидной, если учитывать интеграционные процессы, происходящие в современной науке: если раньше фундаментальные, значимые достижения в любой области науки были, как правило, результатом ее внутреннего развития, то сегодня они появляются в основном в результате междисциплинарного научного синтеза, когда новый научный результат достигается благодаря синтезу знаний из разных научных областей.
В настоящей монографии проблематика формирования математической компетентности таких синтезированных направлений подготовки исследуется на примере направления «Прикладная информатика». Чтобы сделать рассмотрение практических вопросов
Глава 1
Особенности формирования математической компетентности студентов направления подготовки «Прикладная информатика» на бипрофессиональной основе
1.1. Развитие направления «Прикладная информатика» в государственных образовательных стандартах трех поколений на примере математической подготовки
Формирование и развитие математической компетентности у студентов нематематических специальностей вызывает постоянный интерес исследователей как сложная дидактическая задача. Являясь универсальным научным языком, средством моделирования и познания объектов и явлений различной природы, математика остается одной из базовых дисциплин инженерных и технических специальностей. Однако, дающиеся в отрыве от специфических профессиональных задач, математические знания не интегрируются студентом в целостный образ его будущей профессиональной деятельности, что негативно сказывается на качестве этих знаний. Еще сложнее обстоят дела, когда будущая профессиональная деятельность студента носит комплексный характер. К таким направлениям подготовки относится направление 230700.62 «Прикладная информатика». Прикладные области для него, согласно ФГОС ВПО, уточняются спецификой профиля подготовки, определяемого вузом, например: «Прикладная информатика», профиль «Психология». Для уточнения целей преподавания математических дисциплин на данном направлении, проведем анализ модели специалиста как основы проектирования процесса обучения математике студентов направления подготовки «Прикладная информатика (по профилю)». Обратимся к специфике профессиональной деятельности выпускника – прикладного информатика.
1.1.1. Специфика профессиональной деятельности прикладного информатика
Изменения, происходящие в общественной жизни, поставили перед системой образования задачу подготовки специалистов, готовых осуществлять, обеспечивать и поддерживать информатизацию всех социальных сфер.
Предмет информатики. Особенность подготовки специалистов-информатиков связана со спецификой предметной области информатики как сферы социальной активности.
Информатику принято определять как науку о закономерностях протекания информационных процессов в системах различной природы и закономерностях создания и функционирования информационных систем. Информационные аспекты, связанные с автоматизацией процессов получения, хранения, обработки информации, можно выделить в любой предметной области.
Предмет информатики определяется огромным разнообразием ее приложений. Различные информационные технологии, приложенные к разным видам человеческой деятельности (управление производственными процессами, финансовые операции, системы проектирования, образовательные системы и т. д.), существенно различаясь между собой, в то же время имеют общие черты. Это лежит в основе возникновения так называемых «предметных» информатик, для которых характерны разные наборы операций и процедур, различное оборудование (иногда наряду с компьютером могут использоваться специализированные приборы и устройства), разные носители информации и т. п. [147].
Сфера интересов информатики – это как структура и общие свойства информации, так и процессы ее поиска, сбора, хранения, преобразования, передачи и использования. Обработка больших
Структура предметной области «Информатика» была представлена в Национальном докладе Российской Федерации на II Международном конгрессе ЮНЕСКО «Образование и информатика», согласно которому данная структура (табл. 1) включает четыре раздела: теоретическая информатика, средства информатизации, информационные технологии, социальная информатика [146]. При этом теоретическая информатика содержит философские основы информатики, математические и информационные модели и алгоритмы, а также методы разработки и проектирования информационных систем и технологий.
К пониманию информатики и ее предмета по сей день существуют различные подходы. Один из соруководителей группы разработчиков утвержденного стандарта по информатике А. Л. Семенов высказал идею о том, что помимо теоретической информатики, или науки информатики, следует выделить прикладную информатику, или информационные технологии [226, с. 3].
Таблица 1
Структура предметной области информатики
Информационные технологии, применяемые в различных сферах общественной жизни, изучает прикладная информатика. Профессионал в области прикладной информатики должен обладать умениями и навыками по построению информационной среды и знаниями в какой-либо выбранной им предметной области. Внедрение и эксплуатация информационно-коммуникационных технологий, создание и сопровождение информационных систем в различных предметных областях (экономика, менеджмент, юриспруденция, образование, психология) – таков круг задач, решаемых прикладной информатикой.
Модель специалиста. Для успешного решения вышеназванных задач специалист в области прикладной информатики должен быть способен грамотно провести анализ предметной области, уметь моделировать процессы, данные и объекты предметной области, осуществлять реализацию проектных спецификаций и испытание информационных систем. Необходимым условием успешной профессиональной деятельности прикладного информатика является способность проанализировать соответствие информационных систем и технологий требованиям предметной области. Следовательно, прикладной информатик должен не только знать информационные технологии, но и иметь глубокую подготовку в предметной области. Данные обстоятельства диктуют требования к подготовке выпускников вуза в области прикладной информатики, которая предполагает образование не только в области информационных процессов, но и в области их применения.
Остановимся на трактовке понятия «модель специалиста», которая на современном уровне развития педагогики высшей школы понимается как описание социально-психологических качеств личности, объема и состава ее профессиональных знаний и умений, определяющих данную личность как специалиста и члена общества [198]. Модель специалиста включает в себя описание того, к какой деятельности должен быть пригоден выпускник, к выполнению каких функций у него должна быть сформирована готовность и какими качествами ему необходимо обладать. Модели позволяют точно описать специалиста и дают возможность отличать профессионала одного направления от другого, а также качество подготовки специалистов одного и того же профиля. Модель выступает целевым фактором для отбора содержания образования и форм его реализации в учебном процессе [253, 79].