Структура математической компетентности будущих инженеров-строителей

Математическое образование является фундаментальной основой профессиональной подготовки инженера-строителя. Современные инженерно-строительные задачи отличаются своей сложностью, многогранностью и имеют комплексный характер. В таких условиях инженер-строитель должен обладать высоким уровнем теоретической и практической подготовки как по специальным, так и по фундаментальным дисциплинам. Достижение высокого уровня профессиональной компетентности невозможно без сформированности у инженера-строителя высокого уровня математической компетентности.

Н.Г. Ходырева математическую компетентность понимает как систему свойств личности субъекта, характеризующих его глубокую осведомленность в предметной области знаний, личностный опыт субъекта, который нацелен на перспективность в работе, открыт динамическому обогащению, способен достигать значимых результатов и качеств в математической деятельности [1].

С целью более глубокого понимания понятия «математическая компетентностьность» исследуем ее структуру. В психолого-педагогической литературе существуют различные взгляды на структурные компоненты математической компетентности. Так, в состав математической компетентности входят следующие компоненты: операционно-содержательный, мотивационный, эмоционально-волевой [2]; аксиологический, гностический, операционно-процессуальный [3]; гносеологический, праксиологический, аксиологический [4].

Определим структуру математической компетентности, взяв за основу структуру, предложенную Л.К. Ильяшенко, дополнив ее рефлексивно-волевым компонентом и вложив собственное наполнение в содержание.

Итак, по нашему мнению, математическая компетентность должна содержать следующие структурные компоненты: аксиологический, гносеологический, праксиологический, рефлексивноволевой.

Аксиологический компонент математической компетентности будущего инженера-строителя предусматривает мотивированное отношение к изучению математики, осознание ее значимости для будущей профессиональной деятельности. Мотивация определяет общие проявления поведения и их дальнейшую перспективу, ориентирует, контролирует и регулирует развитие учебной и профессиональной самосознательности.

Мотивацией будущего инженера-строителя по овладению математической компетентностью может служить ценностное отношение к математике как составляющей системы фундаментально-естественных наук и компонента общей культуры личности, осознание ее значения для профессиональной, квази-профессиональной и социальной деятельности, понимание необходимости математических знаний для выполнения задач производственной деятельности, осознание роли и возможностей, которые дает владение методами математического моделирования для описания реальных процессов и явлений.

Гносеологический компонент математической компетентности предусматривает приобретение знаний по основным разделам математики, владение прикладными аспектами математики, развитие математического и инженерного типов мышления, применение математических знаний для построения и анализа математических моделей профессиональных задач.

Для будущого инженера-строителя принципиальным является развитие математического и инженерного стиля мышления. Инженерное мышление в современной науке рассматривается как процесс отражения в сознании человека технических процессов и объектов, их моделей или природных аналогов, принципов их построения и работы с использованием технических понятий и образов, оперирования этими понятиями и образами [5].

Практически ценностное измерение математической компетентности для развития инженерного стиля мышления рассмотрим с помощью таких типов мышления:

• -    коммуникативное (способность добывать информацию из разных источников, представлять информацию в различных формах, вести целенаправленный диалог в соответствии с системой ценностей общества непрерывного развития);

• -    инициативное (способность инициировать постановку задач, исследований, определять стратегию решения проблемы и удерживать цель, способность имплементировать полученные результаты в собственную систему знаний, отвечающую ценностям общества непрерывного развития);

• -    математическое (способность применять знания и умения в области математики для решения практически значимых задач, построения и исследования математических моделей практически значимых задач );

• -    ассоциативное (способность ставить задачи, использовать индуктивные рассуждения, образное мышление, системное мышление, мышление по аналогиям для постановки задач и поиска их эффективных решений) [6].

Праксиологический компонент математической компетентности будущего инженера-строителя предусматривает приобретение студентами совокупности умений (коммуникативные, логические, функциональные, алгоритмические, исследовательские, технологические, методологические) для дальнейшего их применения в производственной деятельности, собственный опыт самостоятельной математической деятельности, определяет способность применять математический аппарат для решения профессиональных задач.

Выделим те математические умения, которыми, по нашему мнению, должен владеть будущий инженер-строитель:

• -    коммуникативные (умение работать с информацией и интерпретировать ее в разных формах);

• -    логические (умение ставить задачи, эффективно использовать все виды мышления, делать практические выводы);

• -    функциональные (умение работать с функциональными и графическими зависимостями, использовать их на практике);

• -    алгоритмические (умение четко действовать в конкретной ситуации);

• -    исследовательские (умение инициировать постановку задачи, определять стратегию и направление ее решения);

• -    технологические (умение строить математические модели реальных инженерно-технологических процессов);

• -    методологические (умения на основе полученных математических знаний создавать новые методы и подходы в строительстве).

Рефлексивно-волевой компонент математической компетентности будущего инженера-строителя предполагает способность студентов к рефлексии, самокритике, самооценке результатов собственной деятельности, на основе математических знаний, побуждает к саморазвитию, самосовершенствованию; мобилизацию и проявление волевых усилий в достижении поставленной цели, преодоление трудностей, настойчивость и целеустремленность в достижении желаемого результата.

По нашему мнению, рефлексивно-волевой компонент математической компетентности побуждает будущего инженера-строителя к самоанализу, само- контролированию, что, в свою оче- редь, положительно влияет на стиль поведения, эффективность деятельности и развитие личности. Этот компонент позволяет студентам оценивать свой математический потенциал, свои волевые возможности в достижении цели, характеризует стремление личности к расширению своих умственных способностей, в частности математической компетентности.

Таким образом, уровень сформированности математической компетентности будущего инженера-строителя свидетельствует о его интеллектуальных, творческих, исследовательских знаниях и умениях, волевых возможностях, способствует дальнейшему развитию и усовершесвова-нию личности. Структура математической компетентности и анализ ее компонентов позволяет более основательно понять суть математической компетентности и нацеливает на развитие тех качеств, которые должны быть присущи будущему инженеру-строителю для успешной профессиональной деятельности.

Ссылки:

• 1.    Ходырева Н.Г. Методическая система становления готовности будущих учителей к формированию математической компетентности школьников : автореф. дис. … канд. пед. наук. Волгоград, 2004.

• 2.    Плахова В.Г. Формирование математической компетентности у студентов технических вузов : дис. … канд. пед. наук. Пенза, 2009.

• 3.    Напеденина Е.Ю. Формирование профессионально-прикладной компетентности будущих экономистов в вузе : дис. … канд. пед. наук. М., 2008.

• 4.    Иляшенко Л.К. Формирование математической компетентности будущего инженера по нефтегазовому делу : дис. … канд. пед. наук. Сургут, 2010.

• 5.    Шубас М.А. Инженерное мышление и научно-технический прогресс. Вильнюс, 1982.

• 6.    Чернишов Д.О. Педагогічні умови формування інженерного стилю мислення учнів технічного ліцею засобами інформатики : дис. … канд. пед. наук. Луганськ, 2002.