Синергетика і математичне моделювання: інтеграція фізичних задач у процес математичної підготовки технічних фахівців

Анотація

Робота присвячена актуальній проблемі підвищення якості фундаментальної математичної підготовки майбутніх технічних фахівців в умовах динамічного розвитку науки і техніки. Це сприяє нелінійній взаємодії математичних та фізичних знань, формуванню цілісної системи наукового світогляду У статті обґрунтовано теоретико-методологічні засади реалізації синергетичного підходу як ефективної стратегії модернізації освітнього процесу у вищих технічних закладах освіти. З позицій синергетики фундаментальна математична підготовка розглядається як складна, відкрита педагогічна система, що перебуває у стані нелінійної динаміки та самоорганізації. Ключовим механізмом реалізації синергетичного підходу у статті визначено інтеграцію розв’язування фізичних задач у процес вивчення вищої математики. У роботі розкрито дидактичний потенціал фізичних задач як засобу фундаменталізації математичної підготовки. Визначено теоретико-дидактичні принципи реалізації синергетичного підходу у фундаментальній математичній підготовці майбутніх технічних фахівців шляхом розв’язування фізичних задач; наведено критерії добору та конструювання фізичних задач, інтегрованих у математичний курс, що забезпечують формування не лише математичних знань, умінь та навичок, але й професійно спрямованих компетентностей, включаючи навички математичного моделювання, аналізу складних систем, проблемного мислення та міждисциплінарної інтеграції. У статті наведено приклад реалізації пропонованого підходу у математичній підготовці майбутніх технічних фахівців.