Педагогические науки /
2. Проблемы
подготовки специалистов
К.п.н. Цецик С.П.
Національний університет водного
господарства та природокористування, Україна
Формування
математичної компетентності
майбутніх
екологів
Загострена
екологічна ситуація у нашій державі та планування можливих шляхів її подолання,
вказують на потребу у підготовці висококваліфікованих фахівців у галузі
екології та охорони навколишнього середовища.
Курс вищої
математики є однією із фундаментальних дисциплін у системі професійної підготовки
майбутніх екологів. Знання, уміння та навички, які набувають студенти у процесі
його вивчення, складають основу для формування професійної компетентності
фахівців даної галузі.
Відповідно до
Національної рамки кваліфікацій [2]: компетентність
– здатність особи до виконання певного виду діяльності, що виражається
через знання, розуміння, уміння, цінності, інші особисті якості.
Під професійною компетентністю більшість учених
розуміють інтегральну якість особистості, яка визначає здатність фахівця розв’язувати
завдання, що виникають у професійній діяльності і ґрунтується на особистісних
якостях: знаннях, уміннях, навичках, здібностях, цінностях, життєвому досвіді
тощо.
Професійна компетентності майбутніх екологів формується упродовж усього
періоду їх навчання у вищому навчальному закладі та є процесом, який передбачає спільну діяльність викладачів та студентів. Результатом вивчення кожної дисципліни є
сформована предметна компетентність, а сукупність предметних компетентностей становлять
професійну компетентність.
Математична компетентність – це здатність
особистості застосовувати математичні знання у професійній діяльності та житті.
На основі
аналізу освітньо-кваліфікаційної характеристики бакалаврів напряму підготовки
,,Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване
природокористування” [1] виявлено виробничі функції еколога у яких визначена математична
складова:
- дослідницькій виробничій функції, що передбачає оцінювання
стану біоти на основі збору, обробки, аналізу і систематизації інформації про
біоту, оцінювання стану екосистем, надання рекомендацій щодо збереження її різноманіття;
-
прогнозній виробничій функції, що передбачає прогнозування
стану екосистем, моделювання негативних змін елементів екосистеми і біосфери в
цілому.
Оскільки
математична компетентність визначається набутими математичними уміннями, то основними
компонентами математичної компетентності є:
- уміння математично моделювати
екологічні явища та процеси, що включає у себе цілий комплекс математичних
умінь: 1) уміння мислити математично (володіння зальними прийомами розумової
діяльності: аналізом, синтезом, індукцією, дедукцією, абстрагуванням,
узагальненням, порівнянням тощо); 2) уміння чітко та логічно викладати
математичну інформацію, самостійно опрацьовувати основну та додаткову
математичну літературу; 3) уміння перевести на математичну
мову завдання із природничих та фахових дисциплін (формалізація); 4) уміння раціонально
вибирати математичний апарат (методи, прийоми, алгоритми) для розв’язання побудованої
математичної моделі; 5) уміння аналізувати отриманий розв’язок, робити висновки
тощо (інтерпретація);
- уміння обробляти й аналізувати дані
експериментальних досліджень методами математичної статистики; знаходити в
них статистичні закономірності; знаходити статистичні оцінки параметрів
розподілу; перевіряти статистичні гіпотези тощо.
Для формування у студентів-екологів указаних математичних умінь до кожного
розділу курсу вищої математики підібрано та розроблено прикладні задачі
екологічного змісту з елементами математичного моделювання. Виділено такі типи
задач: перший є ілюстрацією деякого математичного методу чи поняття; другий –
безпосередньо пов’язаний із вирішенням конкретних екологічних проблем, потребує
знань із декількох розділів курсу вищої математики та відповідних знань із
спеціальних дисциплін; третій – передбачає відшукання нестандартних шляхів
розв’язання, вимагає самостійного оволодіння студентами додатковою математичною
інформацією.
Добір прикладних завдань здійснено на основі встановлення міжпредметних
зв’язків (на пропедевтичному етапі – математики з біологією, екологією,
фізикою, хімією та інформатикою; на фаховому – математики зі спеціальними
дисциплінами та інформатикою). На основі проведеної роботи створено
навчально-методичний посібник [3].
Отже, на сучасному етапі розвитку математичної освіти формування
математичної компетентності майбутніх екологів, що включає у себе комплекс
математичних умінь, можливе за умови
введення в курс вищої математики прикладних задач екологічного змісту. Важливо,
щоб розроблення та добір таких задач здійснювався на основі міжпредметних
зв’язків.
Література:
1. Освітньо-кваліфікаційна характеристика бакалавра напряму 6.
040106 ,,Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване
природокористування”. – ГСВО МОН України
6. 040106-11, Київ, 2011.
2. Постанова кабінету міністрів
України від 23 листопада 2011 р. № 1341 «Про затвердження
Національної рамки кваліфікацій» [Електронний ресурс] / Режим доступу : http://zakon4.rada.gov.ua/laws/show/1341-2011-п.
3. Цецик С.П.
Математичні методи в екології: навч. посіб. / C.П. Цецик. – Рівне: Фортуна,
2011. – 116 с.