Формирование профессионально-математической компетентности будущих инженеров по безопасности технологических процессов и производств (стр. 1 )

На правах рукописи

ИЛЛАРИОНОВА Галина Игоревна

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ

ПО БЕЗОПАСНОСТИ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ

Специальность

13.00.08 – теория и методика

профессионального образования

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата педагогических наук

Москва

2008

Работа выполнена на кафедре социальной и семейной педагогики

Российского государственного социального университета

Научный руководитель:	доктор физико-математических наук, профессор Чакхиев Магомет Абдулгамидович
Официальные оппоненты:	доктор педагогических наук, профессор кандидат технических наук, доцент
Ведущая организация:	ГОУ ВПО «Московский государственный областной университет»

Защита состоится 24 апреля 2008 г. в 14 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.341.06 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Российском государственном социальном университете Москва, ул. Вильгельма Пика, д. 4, корп. 2 в Зале диссертационного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского государственного социального университета по адресу:

129256 , корп. 3.

Автореферат разослан «____»_________ 2008 г.

Автореферат размещен на сайте: www.

Ученый секретарь Диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Современный уровень организации и управления производ­ством выдвигает принципиально новые требования к разработке подходов обеспечения безопасности технологических процессов, базиру­ющихся на информационно-компьютерных и прикладных математических технологиях. Математическое образование является одним из базовых элементов системы профессиональной подготовки в вузе будущих специалистов по безопасности технологических процессов и производств. Для студентов инженерных специальностей математика является не только учебной дисциплиной, но и профессиональным инструментом анализа, организации, управления технологическими процессами. В Государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования специальности 330500 «Безопасность технологических процессов и производств» подчеркивается, что выпускник вуза должен уметь: использовать математические и компьютерные технологии для обработки экспериментальных данных; строить и использовать математические модели для описания и прогнозирования различных производственных процессов; использовать математический аппарат и средства компьютерной графики для оценки техногенных рисков; выполнять с использованием ЭВМ расчеты по безопасности технологических процессов и оформлять проектно-конструкторскую документацию на средства защиты. В решении данных задач важную роль играют сформированные у специалиста в период обучения в вузе умения применять математический аппарат для нужд профессионально-инженерной деятельности.

В науке накоплен определенный потенциал для решения теоретико-прикладных задач, связанных с проблемой формирования профессионально-математической компетентности инженерных кадров. Особенности формирования инженерного профессионализма изучались , , . Теоретические основы профессиографического исследования деятельности инженеров по безопасности жизнедеятельности в техносфере представлены в трудах , , . В работах , , рассмотрена проблема профессионально-ориентированной математической подготовки специалистов различного профиля в вузе. Однако недостаточно исследований, раскрывающих специфику формирования в вузе профессионально-математической компетентности инженеров по безопасности технологических процессов с учетом современных особенностей использования математических и компьютерных технологий в их производственной и природоохранной деятельности.

Сложилось противоречие: между объективным запросом рынка труда на профессионально компетентную личность инженера по безопасности технологических процессов и производств, - и недостаточностью научно-методического обеспечения образовательного процесса вуза технологиями профессионально-прикладной математической подготовки будущих инженеров данного профиля.

Изложенное противоречие определило проблему исследования: каковы содержание и технология формирования профессионально-математической компетентности будущих инженеров по безопасности технологических процессов и производств в условиях высшей школы. В соответствии с проблемой определена тема исследования – «Формирование профессионально-математической компетентности будущих инженеров по безопасности технологических процессов и производств».

Объект исследования: профессиональная подготовка инженеров по безопасности технологических процессов и производств в условиях вуза.

Предмет исследования: процесс формирования профессионально-математической компетентности будущих инженеров по безопасности технологических процессов и производств.

Цель исследования: обосновать и экспериментально проверить эффективность модели формирования профессионально-математической компетентности будущих инженеров по безопасности технологических процессов и производств в вузе.

Гипотеза исследования. Профессионально-математическая компетентность инженера является одним из важных условий успешной адаптации специалиста в профессии, а также фактором высокой результативности его труда в рамках нормативно-правовых требований к безопасности техносферы и эколого-природоохранной деятельности. Эффективность формирования профессионально-математической компетентности будущих инженеров в вузе может быть существенно повышена, если:

- содержательно-технологическое обеспечение математической подготовки отражает параметризацию требований квалификационных характеристик к системе профессионально-математических компетенций инженера по безопасности технологических процессов и производств, региональную специфику работы инженера в различных промышленных комплексах;

- обеспечена реализация механизмов интеграции естественнонаучной, математической, нормативно-правовой, специально-инженерной, информационно-компьютерной, экологической подготовки студентов в вариативных формах учебной и внеучебной деятельности студентов;

- созданы необходимые организационно-педагогические условия формирования профессионально-математической компетентности инженеров.

В соответствии с целью и гипотезой были поставлены следующие задачи исследования:

- выявить место и роль профессионально-математической компетентности в практической деятельности инженеров по безопасности технологических процессов и производств на современном этапе решения задач безопасности техносферы и развития эколого-природоохранной деятельности в России;

- определить структурно-содержательные и критериально-оценочные характеристики профессионально-математической компетентности инженеров по безопасности технологических процессов;

- осуществить моделирование процесса формирования профессионально-математической компетентности инженера в период обучения в вузе;

- экспериментально подтвердить эффективность реализации разработанной модели в условиях социального университета.

Методологической основой исследования явились: идеи целостности человеческого бытия в экологической парадигме развития общества (, , Г. Полде, Г. Шеффер); философско-методологические положения о диалектическом единстве человека, общества и природы (, , В. Хесле); методология интеграции и дивергенции явлений; системный подход к изучению педагогических, социально-экологических, техногенных явлений; диалектические положения о единстве общего, особенного, единичного в развивающемся объекте; личностный, деятельностный, контекстный подходы к профессиональной подготовке специалиста (, , ); концепции о единстве целевого, содержательного и процессуального компонентов профессионального образования (, , ); методологические основы моделирования профессиональной подготовки специалиста (, , Дж. Равен). Теоретическим фундаментом исследования стали: теории профессионального образования инженеров по безопасности технологических процессов и производств в высшей школе (, , ); теории формирования математической компетентности специалистов в период профессиональной подготовки (, , У. Сойер, ); теории системно-деятельностной природы и интеграции профессионального образования (, , ).

Для проверки гипотезы и решения поставленных задач использован комплекс методов: теоретические (анализ научной литературы по проблеме исследования, изучение нормативно-правовых документов, моделирование); констатирующие (анализ содержания учебных дисциплин вузов, осуществляющих подготовку инженеров; изучение, анализ, обобщение математической составляющей профессиональной деятельности инженеров и опыта подготовки специалистов в различных вузах); экспериментальные (диагностические, формирующий педагогический эксперимент; статистическая обработка диагностических данных).

Исследование проводилось на базе факультетов охраны труда и окружающей среды Российского государственного социального университета, Российского химико-технологического университета им. . На различных этапах эксперимента исследованием было охвачено более 300 студентов, 28 преподавателей вузов; 39 специалистов-инженеров баз практики РГСУ и РХТУ им. .

Исследование проводилось в период с 2001 г. по 2008 г.

Первый этап ( гг.) – теоретическое осмысление проблемы, методологических подходов к ее решению; накопление эмпирического материала, изучение и теоретическое осмысление отечественного и зарубежного опыта подготовки инженеров по безопасности технологических процессов и производств; разработка модели формирования профессионально-математической компетентности будущего инженера в период обучения в университете.

Второй этап ( гг.) – проведение формирующего педагогического эксперимента; корректировка отдельных содержательно-технологических сторон реализации модели.

Третий этап ( гг.) – анализ и обобщение результатов экспериментальной работы, интерпретация полученных материалов, выявление теоретических и практических результатов исследования, проведение отсроченного контроля, оформление диссертации.

Научная новизна исследования:

- выявлена и обоснована структурно-содержательная характеристика профессионально-математической компетентности инженера по безопасности технологических процессов и производств, соответствующая квалификационным требованиям к уровню профессионально-прикладной математической подготовленности специалиста и современным тенденциям развития инженерной математики;

- теоретически обоснована и экспериментально проверена модель процесса формирования профессионально-математической компетентности будущего инженера по безопасности технологических процессов и производств в условиях вуза;

- определен и обоснован содержательно-технологический базис формирования системы прикладных профессионально-математических компетенций инженера по безопасности технологических процессов и производств (проектно-конструкторских, информационно-компьютерных, экспертно-аналитических, модельно-прогностических);

- разработаны критерии и показатели проявления профессионально-математической компетентности инженера по безопасности технологических процессов, на их основе выявлены уровни ее сформированности.

Теоретическая значимость исследования состоит в дополнении теории контекстного и личностно-ориентированного профессионального образования инженеров путем разработки содержательно-технологического обеспечения их прикладной профессионально-математической подготовки; в разработке теоретико-методологических подходов к проектированию процесса формирования профессионально-математической компетентности инженеров на основе экстраполяции ведущих тенденций информатизации общества, инженерного образования, педагогической теории междисциплинарной интеграции при опоре на сис­темный, личностно-деятельностный, интегративно-целостный подходы; в обосновании теоретико-технологического базиса поэтапного формирования профессионально-математической компетентности инженера в условиях высшей школы.

Практическая значимость исследования: теоретические положения и методические материалы исследования обеспечивают необходимый уровень профессионально-математической подготовки в вузе инженера по безопасности техносферы. Материалы исследования могут быть использованы в ряде учебных дисциплин: моделирование технических систем и процессов; основы инженерной математики; надежность технических систем и техногенный риск и др. Они могут использоваться студентами и преподавателями вузов инженерного профиля в учебной и практической деятельности, а также в системе повышения квалификации специалистов-инженеров.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Профессионально-математическая компетентность инженера по безопасности технологических процессов – это системно-личностное образование специалиста, отражающее единство его теоретико-прикладной подготовленности и практической способности применять математический инструментарий для решения задач производственной и природоохранной деятельности. Структурными компонентами данной компетентности являются: профессионально-гностический (системное мировоззрение и модельное мышление специалиста; комплексность освоения системы конкретно-предметных знаний); мотивационно-ценностный (доминирующие экоцентрические мотивационные установки в отношении к природе и условиям жизнедеятельности человека; гармоничная система профессионально-личностных ценностей и нормативно-правовых требований безопасности техносферы); процессуально-технологический (информационно-компьютерная обеспеченность инженерной и природоохранной деятельности специалиста на основе использования прикладных математических технологий). Данная компетентность инженера характеризуется совокупностью компетенций: проектно-конструкторских, информационно-компьютерных, экспертно-аналитических, модельно-прогностических.

2. Модель процесса формирования профессионально-математической компетентности будущего инженера в вузе включает взаимосвязь и взаимозависимость модулей: функционально-целевого, содержательно-проблемного, организационно-технологического, критериально-оценочного. Основными принципами реализации модели являются: принцип конгруэнтности профессионально-математического образования современному характеру труда инженера по безопасности технологических процессов и производств; принцип функциональности профессионально-математического образования будущего инженера, формирующий систему профессионально-прикладных компетенций в соответствии с квалификационными требованиями, функционалом специалиста; принцип интеграции достижений современной математической науки, профессионально-инженерного образования и практики производственной деятельности; принцип единства и преемственности естественнонаучной, нормативно-правовой, математической, специально-инженерной, экологической подготовки; принцип прогностичности, опережающего характера профессионально-математической подготовки инженера в контексте эволюции инженерной математики и компьютерных технологий обеспечения безопасности жизнедеятельности в техносфере.

3. Совокупность условий, обеспечивающих эффективность формирования профессионально-математической компетентности будущего инженера в вузе, включает в себя следующие группы: организационно-административные условия (соответствие организации и содержания учебно-воспитательного процесса вуза требованиям ГОСТ ВПО, а также требованиям современного рынка инженерного труда; организация системы научно-технического партнерства университета с базами производственной практики студентов; педагогический мониторинг личностного продвижения студентов в процессе формирования у них профессионально-математической компетентности инженера); дидактико-технологические условия (приоритетность проблемно-деятельностных, проектно-исследовательских, интегративно-модульных профессионально-образовательных технологий; реализация структурно-логических межпредметных связей; деятельность имитационно-компьютерной лаборатории − «виртуальный тренажер» профессиональной деятельности инженера по предупреждению и ликвидации техногенных аварий; кумулятивность взаимодействия вариативных форм внеаудиторной учебной профессионально-практической и научно-исследовательской работы по применению технологий математической физики, экологической математики, компьютерных технологий); индивидуально-профессиональные условия (мотивированность и активность студентов в овладении профессионально-математическими компетенциями инженера в учебной и внеучебной деятельности; практико-ориентированная профессионально-математическая компетентность профессорско-преподавательского состава; самообразовательная деятельность студентов в сфере прикладной инженерной математики; активное включение студентов в экомониторинговые, экоквалиметрические исследования, проекты в период учебно-производственной практики и волонтерской деятельности; самостоятельная разработка студентами учебно-исследовательских проектов по решению проблем безопасности техносферы).

Достоверность и надежность результатов исследования обеспечены методологической обоснованностью исходной концепции исследования, базирующейся на системном, деятельностном, контекстном подходах к профессиональной подготовке инженеров; применением комплекса взаимодополняющих методов исследования, адекватных его задачам и логике; целенаправленным сравнительным анализом результатов многолетней экспериментальной работы и массовой практики подготовки инженеров в вузе; воспроизводимостью результатов исследования и их репрезентативностью (от фр.; статистической достоверностью данных отсроченного контроля.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись через опубликование учебных пособий, методических материалов, статей, тезисов; разработку и реализацию программ учебных дисциплин «Математика», «Надежность технических систем и техногенный риск», элективных курсов «Методы математического моделирования», «Основы инженерной математики», «Моделирование технических систем и процессов», «Математическое моделирование в инженерных профессиях», практикума «Решение задач техногенного риска», пособий по учебно-производственной практике. Основные идеи исследования внедрены в образовательный процесс факультетов охраны окружающей среды РГСУ и РХТУ им. . Материалы исследования получили одобрение на международных, всероссийских, региональных научно-практических конференциях.

Цель, задачи, логика исследования определили структуру диссертации, которая состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений. Во введении обосновывается актуальность темы исследования, определяется его научно-методологический аппарат, формулируются научная новизна и теоретическая значимость, практическая ценность полученных результатов, основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе определяется соотношение главных рабочих понятий исследования; анализируются различные подходы к раскрытию сущности и структуры профессионально-математической компетентности инженеров по безопасности технологических процессов и производств; представлен обзор основных тенденций профессионально-прикладной математической подготовки инженеров в вузе.

Во второй главе обосновывается модель процесса формирования профессионально-математической компетентности инженеров по безопасности технологических процессов и производств, раскрывается его содержательно-технологическое обеспечение, анализируются результаты экспериментальной проверки эффективности предложенной модели, представлены данные отсроченного контроля за профессиональной деятельностью выпускников факультетов охраны труда и окружающей среды РГСУ и РХТУ им. .

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Деятельность человека в производственной сфере практически всегда связана с наличием техногенного риска, опасности для его здоровья и окружающей среды. Проблема предотвращения аварий на производствах является актуаль­ной и требует скорейшего решения как в научном, так и в профессионально-образовательном плане — в плане подготовки в вузе будущих инженеров по безопасности технологических процессов и производств.

На современном этапе развития отечественной системы профессионального образования направления ее модернизации во многом определяются Болонским соглашением, обусловившим переход российского образования к компетентностной модели выпускника. Согласно доку­ментам Европейской федерации национальных инженерных организаций (Fede­ration Europeenne d'Associations Nationales d'Ingenieurs, FEANI), представляющей ин­тересы инженерной профессии в Европе более 80 нацио­нальных инженерных ассоциаций из 27 ев­ропейских стран, итоговая оценка уровня профессиональной компетентности специалиста инженерного профиля (выпускника вуза) включает профессионально-когнитивный, профессионально-функциональный, профессионально-личностный и профессионально-этический аспекты. В условиях России последние два аспекта особенно актуальны, так как Федеральный зако­н «О техническом регулировании» от 01.01.2001 г. выделяет регламенты и стандарты обеспечения безопасности жизнедея­тельности, которые работодатели и производители добровольно устанавливают для себя и гарантируют их соблюдение с учетом минимальной степени риска причинения вреда человеку.

Теоретическое осмысление феноменологии профессионально-математической компетентности инженера потребовало анализа: опыта профессиональной деятельности специалистов по безопасности техносферы в части использования математических технологий для решения вариативных задач инженерной и природоохранной работы; профессиограмм и квалификационных требований, предъявляемых к инженерам соответствующими разделами Общероссийского классификатора должностей; современных тенденций научно-прикладной инженерной теории и практики в части развития инженерно-экологической математики для нужд экологической экспертизы и мониторинга, расчета техногенных рисков.

Проведенный категориальный анализ понятий «математическая компетентность специалиста» (, и др.) и «профессиональная компетентность специалиста» (, и др.) позволил сформулировать следующее определение: профессионально-математическая компетентность инженера по безопасности технологических процессов – это системно-личностное образование специалиста, отражающее единство его теоретико-прикладной подготовленности и практической способности применять математический инструментарий для решения задач производственной и природоохранной деятельности. Структура данной компетентности включает взаимосвязь компонентов: профессионально-гностического; мотивационно-ценностного; процессуально-технологического.

Профессионально-математическая компетентность инженера по безопасности технологических процессов включает в себя индивидуально выработанные стратегии применения математического аппарата в трудовой сфере, компьютерные и математические способы решения профессиональных задач для их перевода из экспериментального состояния в практико-целевое (прикладное). Базисным фундаментом профессионально-математической компетентности инженера является системное мировоззрение специалиста, которое позволяет ему выявлять причинно-следственные связи исследуемого явления, формулировать противоречия и проблемы, осуществлять поиск адекватных средств их решения. Системное мировоззрение конкретизируется в модельном мышлении как совокупности когнитивных способностей, обеспечивающих процесс построения моделей проблемных ситуаций путем выделения всех факторов, существенных для их формулирования, фиксации и решения, а также организацию их в иерархическую целостность.

Обосновывая авторскую математическую интерпретацию понятия «профессионально-математическая компетентность инженера», мы опирались на три теоремы Томаса Гилберта, раскрывающие способы измерения компетентности работников, пути ее развития, а также математические модели профессиональной компетентности и .

Профессионально-математическую компетентность инженера (ПМК) можно представить в виде кортежа: ПМК={З, С, У}, где З – множество стандартных типовых профессионально-инженерных задач, в которых применима данная компетентность; С – множество нестандартных профессионально-проблемных ситуаций, решаемых за счет использования компетентности; У – множество профессионально важных умений, появляющихся при развитии компетентности.

Для обоснования системы профессионально-математических компетенций инженера по безопасности технологических процессов и производств были проанализированы: требования к специалистам инженерного профиля общетехнического квалификационного справочника, утверждаемого Министерством труда РФ; квалификационные характеристики инженеров по безопасности технологических процессов различных типов производств; требования ГОСТ ВПО специальности «Безопасность технологических процессов и производств», а также была разработана структура обеспечения безопасности функционирования производственно-промышленных комплексов (Табл. 1).

Таблица 1

Структурные составляющие обеспечения безопасности

функционирования производственно-промышленных комплексов

Обеспечение безопасности технологических процессов и производств
на стадии проектирования	на стадии эксплуатации
- решение комплекса задач производственно-технологического проектирования: создание энерго - и ресурсосберегающих технологий; создание гибких схем очистки стоков; создание технологических схем повышения экологической чистоты производства	- проектирование специализированных систем: аварийной защиты производства; проектирование технологии производственных процессов с имманентно (внутренне) присущей им безопасностью; защиты окружающей среды от вредных выбросов	- обеспечение требуемого качества окружающей среды: создание автоматизированных систем контроля и управления качеством атмосферного воздуха для прогнозирования уровней загрязнения; создание автоматизированных систем управления качеством очистных сооружений	- обеспечение промышленной безопасности производства: анализ и оценка производственных опасностей; количественная и качественная оценка риска возникновения аварий; оценка рисков негативного воздействия производства на человека и окружающую среду

В соответствии со структурными компонентами обеспечения безопасности функционирования производственно-промышленных комплексов была разработана система прикладных профессионально-математических компетенций инженера по безопасности технологических процессов и производств:

проектно-конструкторские компетенции (умения применять для решения профессионально-инженерных проектно-конструкторских задач математические методы проверки гипотез, анализа устойчивости линейных объектов и систем, определения зоны повышенного техногенного риска; умения использовать математические методы расчета надежности применительно к системам производственной безопасности и защиты окружающей среды; умения использовать для создания проекта методы начертательной геометрии и инженерной графики; оформлять проектно-конструкторскую документацию на средства защиты); информационно-компьютерные компетенции (умения использовать компьютерно-математические технологии для обработки экспериментальных данных; умения использовать математический аппарат и средства компьютерной графики для оценки техногенных рисков и производственных процессов; выполнять с использованием ЭВМ расчеты по безопасности технологических процессов, моделировать аварийные ситуации и способы из ликвидации); экспертно-аналитические компетенции (умения применять математические методы для анализа и оценки степени опасности воздействия вредных производственных факторов на человека и окружающую среду; умения формулировать цели экологической экспертизы и мониторинга, применять методы экспертного измерения эколого-технологических показателей, параметров); модельно-прогностические компетенции (умения строить и использовать математические модели для описания и прогнозирования различных производственных процессов; умения использовать математические модели загрязнения атмосферы, воды выбросами предприятий; умения составлять и обосновывать графовые, сетевые, описательные и качественные модели технологических процессов и систем; умения использовать для решения профессиональных задач булевы и марковские модели надежности, математические модели случайных процессов, модели непрерывных и дискретных линейных объектов и систем).

Одна из важнейших задач исследования – обеспечить качество формирования профессионально-математической компетентности выпускников вуза по специальности «Безопасность технологических процессов и производств». Для этого необходимо было создать модель образовательного процесса, обеспечивающую реализацию авторского замысла. Для ее разработки изучен опыт подготовки инженеров по безопасности техносферы в ряде вузов, учебные планы, опыт их реализации с 1998 года в РХТУ, с 2000 года – в РГСУ, проведены беседы с преподавателями выпускающих кафедр, специалистами баз практики, работодателями. На основе полученных материалов разработана модель процесса формирования профессионально-математической компетентности будущего инженера в вузе, включающая взаимосвязь и взаимозависимость модулей: функционально-целевого, содержательно-проблемного, организационно-технологического, критериально-оценочного (Схема 1).

Процесс формирования профессионально-математической компетентности будущего инженера в условиях вуза строится на основе структурно-логических межпредметных связей учебных дисциплин, способствующих интеграции знаний, направленных на осознание общественно-государственной значимости профессиональной деятельности специалистов по безопасности технологических процессов и производств; воспитание чувства ответственности за выполнение предписаний правовых норм санитарно-гигиенического обеспечения жизнедеятельности человека и природопользования; овладение системой профессионально-прикладных математических знаний и умений.

Приведем краткую характеристику модулей. Основными функционально-целевыми ориентирами модели являются: развитие учебно-познавательных и профессиональных интересов будущих инженеров в математической сфере; умений анализировать, обобщать и систематизировать факты, явления, устанавливать причинно-следственные связи; усвоение теоретических знаний по прикладной математике; развитие инженерного стиля мышления, логически оправданного профессионального поведения; овладение разнообразием форм, методов, технологий применения математического аппарата для решения задач профессионально-инженерной деятельности; развитие умений принимать самостоятельные решения в трудовой деятельности; активизация творческого подхода к решению профессионально-инженерных задач, требующих применения математического аппарата; развитие навыков самообразовательной деятельности в сфере специально-математической подготовки инженера.

Схема 1

Модель процесса формирования профессионально-математической компетентности

будущего инженера по безопасности технологических процессов и производств в вузе

 

Содержательно-проблемный модуль отражает комплекс дидактических единиц, проблемно-смысловых конструктов профессионально-математической подготовки инженера и включает в себя следующие позиции: освоение студентами вопросов универсальной ценности математических знаний; вопросов эволюции отношений человека и природы через развитие науки, опирающейся на математический язык; овладение основами аналитической и дифференциальной геометрии, элементами топологии; овладение дифференциальным и интегральным исчислениями; теориями функций и функционального анализа; теорией вероятности и математической статистики; математическим моделированием; математическими методами проверки гипотез, анализа устойчивости линейных объектов и систем; оценки техногенных рисков. При формулировании целей изучения будущими инженерами предмета «Математика» необходимо не только определить систему математических знаний и умений, которой должен овладеть студент, но и типы профессионально-прикладных задач, которые он должен уметь решать с использованием математического инструментария, обобщенные навыки продуктивного владения математическим аппаратом, способствующие изучению специальных дисциплин («Инженерная графика», «Надежность технических систем и техногенный риск», «Метрология и стандартизация», «Экологический мониторинг», «Управление техническими системами» и др.), а в дальнейшем и профессиональной деятельностью в целом.