Педагогические науки ИННОВАЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ К ПОСТРОЕНИЮ МАТЕМАТИЧЕСКОГО КОМПОНЕНТА КОМПЕТЕНТНОСТНОЙ МОДЕЛИ ПОДГОТОВКИ БАКАЛАВРОВ И МАГИСТРОВ НАПРАВЛЕНИЯ «ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» Нахман Александр Давидович, доцент, к.ф.-м.н., Nakhman@ yandex.ru Севастьянов Алексей Юрьевич, аспирант, planetofseva@yandex.ru ГОУ ВПО Тамбовский государственный технический университет, кафедра «Прикладная математика и механика» Аннотация Предлагается анализ понятий, выстраивание иерархической лестницы и выявление ядра математических знаний в компетентностной модели подготовки бакалавров и магистров направления «Информационные технологии». Ключевые слова: математическая компетенция, система бакалавр-магистр, болонский процесс Необходимость системных изменений в сфере высшего профессионального образования нашла свое отражение в концепции образовательных стандартов третьего поколения. Предполагается, что они будут приведены в соответствие с требованиями рынка труда и гармонизированы с общеевропейским стандартами в рамках так называемой Болонской декларации, к которой Россия присоединилась в 2003 году. Российская высшая школа в значительной степени перенимает европейский опыт: обычных специалистов вытеснят бакалавры и магистры, измерять достижения студентов будут в "кредитах", а знаниево-ориентированный подход сменится специалиста на компетентностный (т.е. описание набора профессиональных функций, к [1]. Компетентностная компетенций выполнению выпускника которых он модель вуза, должен тех быть подготовлен) менее жестко привязана к конкретному объекту и предмету труда, что обеспечивает более высокую мобильность выпускников в изменяющихся условиях рынка труда. Компетентностный подход, отличающийся новизной, наиболее востребованный и внедряемый в отечественную образовательную систему, может быть рассмотрен, следовательно, как инновационный. В понятии «компетенция» отражается готовность обучающегося установить связь между знанием, умением, навыком (ЗУН) и ситуацией, сформировать процедуру решения проблемы. Понятие «компетентность», на наш взгляд, применимо в большей степени к специалисту (бакалавру, магистру), нежели студенту, означает владение компетенцией или их комплексом и проявляется в успешной продуктивной деятельности [1]. Однако оба эти рассматриваем как нечеткие, и, следовательно, граница понятия мы между ними представляется «размытой». Группы компетенций, получившие распространение в практике высшего профессионального образования, согласно И.Б. Федорову, А.В.Хуторскому, В.Д. Шадрикову (см., напр., Д.В. Пузанкову, [2]) могут быть выстроены по пятиуровневой иерархии: -социально-личностные, экономические и организационно-управленческие, -общенаучные, общепрофессиональные (инвариантные по отношению к профессиональной деятельности), -специальные, - общепредметные, - предметные. Овладение компетенциями первых двух групп позволяет выпускнику гибко ориентироваться на рынке труда и быть подготовленным к продолжению образования как на второй (магистерской) ступени высшего профессионального образования (для бакалавра), так и в сфере дополнительного и послевузовского образования. Специальные компетенции включают в себя владение алгоритмами профессиональной деятельности, связанные с моделированием, проектированием, научными исследованиями. Общепредметные компетенции относятся к определенному кругу учебных предметов и образовательных областей. Частные по отношению к предыдущим уровням предметные компетенции формируются в рамках учебных предметов. Подготовка бакалавра и магистра по конкретному направлению отличается не столько набором компетенций, сколько степенью подготовленности к выполнению конкретных функций. Мы усматриваем это отличие, во-первых, в пропорциях элементов компетенций, во-вторых, в их содержании. Если бакалавриат ориентирован на формирование в большей степени общих и профессиональных знаний, то магистерская подготовка, напротив, предполагает формирование (на основе приобретенных знаний) профессиональных умений и навыков. В магистратуре делается ставка на развитие наиболее ценных в последние годы транспрофессиональных знаний, навыков и умений, обладатель которых может мыслить и действовать комплексно, охватывая не только свою профессиональную область, а организацию в целом, разные бизнес направления [3]. Другими словами, при переходе от бакалавра к магистру происходит не столько количественный рост, сколько качественное развитие компетенций. Когнитивной основой всех компетенций являются научные знания, однако наиболее выражен названный аспект в подготовке магистров, что обеспечивает способность этих специалистов к решению сложных вопросов и принятию самостоятельных решений. Ступень магистерской подготовки, уровень его компетентностей, предполагает конструкторской, проектно-технологической, организационно-управленческой осуществление деятельности. выпускником проектно- научно-исследовательской Соответственно, и образование магистра как образование более высокого качества позволяет ему претендовать на должности более высокого уровня. Структура образовательных программ подготовки бакалавров и магистров определяется соответствующей компетентностной моделью. Если бакалаврская подготовка предполагает, в первую очередь, изучение циклов общенаучных и общепрофессиональных дисциплин, то в структуре образовательной программы подготовки магистров должны преобладать интегрированные курсы, объединяющие как фундаментальные, так и прикладные вопросы. Рассмотрим, как могут быть реализованы указанные подходы при построении компетентностной модели подготовки бакалавра направления «Информационные технологии (ИТ)». В настоящей работе мы остановимся, в первую очередь, на естественно-математической знаниевой составляющей, которая определяется набором основных для профиля подготовки областей знаний (areas), образующим так называемое ядро объема знаний . Основными или ядерными областями знаний бакалавра по ИТ являются: -области знаний научной подготовки, -области знаний профессиональной подготовки. В свою очередь, к областям знаний, входящие в ядро естественнонаучной подготовки бакалавров по ИТ, мы относим: 1)математический анализ (функции одной переменной и многих переменных, комплексный анализ); 2)алгебру и геометрию; 3)математическую логику, теорию алгоритмов, теорию автоматов и формальных языков; 4)дифференциальные и разностные уравнения; 5)теорию вероятностей и математическую статистику; 6)вычислительные методы; 7)методы оптимизации и исследование операций. Выпускник по направлению подготовки "Информационные технологии” с присвоением квалификации «магистр наук» в соответствии с задачами профессиональной деятельности должен обладать следующими компетенциями, дополняющими компетенции бакалавра: а) универсальными (обязательными для всех профилизаций): - понимать философские концепции естествознания, владеть основами методологии научного познания при изучении различных уровней организации материи, пространства и времени; - иметь представление о современном состоянии и проблемах прикладной математики и информатики, истории и методологии их развития; б) углубленными профессиональными компетенциями (включающими области знаний профессиональной подготовки): - владеть методами теории игр и исследования операций и иметь представление об использовании этих методов для решения практических задач; - уметь использовать интеллектуальные программные системы для решения научно-исследовательских и прикладных задач; - обладать углубленными знаниями в конкретной области прикладной математики и информатики, соответствующей выбранной магистерской программе; - владеть методами научных исследований, теорией решения изобретательских задач и уметь ее использовать в проектных работах; - владеть навыками планирования экспериментов (в том числе оптимальных экспериментов) и корректной обработки их результатов на основе вероятностностатистических подходов; - владеть принципами построения современных гибких автоматических производств (в том числе контроллеров, их программного обеспечения) и умением их встраивать в интегрированные компьютерные системы управления производством; - знать современные принципы автоматического и автоматизированного управления и уметь их использовать в создаваемых автоматизированных системах; - профессионально владеть современными технологиями и программным обеспечением ведущих мировых производителей по проектированию систем автоматического и автоматизированного управления технологическими процессами (Siemens, Microsoft, AutoCAD, KTA, T-Flex, LabView, и т.п.) [3]. Математическая составляющая профессиональной компетентности (будем называть ее также математической компетентностью) предполагает формирование фундаментальных и прикладных математических знаний на 1-2 курсах; закрепление и развитие их в общепрофессиональных дисциплинах (3-4 курсы); дополнительное овладение прикладными математическими методами в процессе специальной математической подготовки на уровне, достаточном для применения этих методов при решении профессиональных задач и для дальнейшего саморазвития специалиста. Если бакалаврам достаточно достичь уровня практической ориентации в использовании математических методов, то магистрам необходим уровень исследовательской ориентации, т.е. выбор и использование математических методов в проблемных ситуациях. Процесс формирования математической компетентности магистров должен регулироваться принципом оптимального сочетания фундаментальности и профессиональной направленности. При разработке содержания такой подготовки важнейшей является задача рациональной компоновки фундаментальных и профессионально значимых разделов высшей математики, в которой бы учитывались иерархические особенности и внутренние логические связи и уже имеющиеся математические знания, полученные во время изучения высшей математики на 1-2 курсах, взаимосвязь с курсами общетехнических и специальных дисциплин и потребностями выпускной магистерской работы. С точки зрения инвариантной и вариативной составляющих в курсах «Специальные главы математики» и «Дополнительные главы математики» должны быть выделены: 1) общие разделы, предназначенные для всех технических специальностей (инвариантная составляющая); 2) специальные разделы, содержащие прикладные математические знания, рассматривающие конкретные прикладные задачи и обеспечивающие межпредметные связи ( вариативная составляющая, [4]). Выстраиванию основных содержательно-методических линий в указанных математических курсах авторы намерены посвятить дальнейшие исследования. Литература 1. Поленова А.Ю. Компетентностное образование как залог высокой профпригодности будущего специалиста // Международная научно-практическая Интернет-конференция "Многоуровневое образование как пространство профессионально-личностного становления выпускника вуза" / Южный федеральный институт. Ростов-на-Дону, 2007. Систем. требования: Microsoft Word. URL: http://rspu.edu.ru/rspu/science/conferences/conference_ped/ section_1/polenova.doc (дата обращения: 10.02.2009) 2. Хуторской А.В. Ключевые компетенции. Технология конструирования// Народное образование. 2003. №- 5. С.55-61. 3. Евтыхова Н.М. К вопросу о математической компетентности будущего учителя начальных классов // Международная научно-практическая Интернетконференция "Многоуровневое образование как пространство профессиональноличностного становления выпускника вуза" / Южный федеральный институт. Ростов-на-Дону, 2007. Систем. требования: Microsoft Word. URL: http://rspu.edu.ru/rspu/science/conferences/conference_ped/section_2/evtihova.doc (дата обращения: 10.02.2009). 4.Хуторской А.В. Практикум по дидактике и современным методикам обучения. СПб.: Питер, 2004. - 541 с.