ВЗГЛЯД НА МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ЗНАНИЯ ГЛАЗАМИ ВЫПУСКНИКА

Результаты любой научно-исследовательской деятельности состоят не только в поиске истины, но и в использовании полученных знаний для расширения спектра и решения задач практического содержания. Во все времена математика всегда была надежным помощником в решении самых различных практических задач. Первоначально математические знания использовали только для арифметических расчётов, чаще всего вместе с геометрией, при определении расстояний, вычислении объёмов и площадей. В древние времена математические расчеты использовались астрономами для исследований астрономических явлений – движения светил, затмений Луны и Солнца, мореплавателями, для определения местонахождения судов без видимых ориентиров  на суше (маяков). В XVII веке в результате исторического развития цивилизации, стали возникать новые потребности человечества, способствующие появлению новых математических теорий и понятий.  В математике стали появляться новые разделы. Например, на базе математического анализа в XVIII веке были созданы основы теоретической механики. Движение системы материальных точек и твёрдого тела было описано системой дифференциальных уравнений. Эти уравнения позволяли, зная силы, действующие на отдельные детали машин, определять, как они будут двигаться. Знания теоретической  механики и материаловедения позволили рассчитывать работу машин еще до того, как они были выполнены в металле [1].

В наши дни люди уже не могут представить современное производство без использования математических методов и расчетов. Всякая техника, изготовляющая продукцию,  первоначально должна  быть спроектирована в виде технических чертежей. Для этого необходимо рассчитать состояние её узлов при механических, тепловых и энергетических и других воздействиях на надежность в работе. Потом следует организовать производство так, чтобы производимые данной техникой детали, выпускались в нужном количестве и достаточно высокого качества. То есть необходимо, чтобы в процессе изготовления продукции своевременно можно было замечать появление брака с очень высокой точностью. Подсчёт потерь от снижения качества требует  скрупулезных математических расчётов, зачастую не сводящихся просто к арифметическим вычислениям. Для этого приходиться создавать математические модели, собирать и обрабатывать данные по эксплуатации и износостойкости, оценивать целесообразность повышения качества тех или иных узлов. Смена одного типа изделий на другой также требует математических расчётов, поскольку необходимо сравнивать надёжность новых изделий с надёжностью ранее выпускавшихся, экономичность в изготовлении и эксплуатации,  энергозатраты, а также экономию в материалах [1]. Увеличение объёмов и повышение  качества производимой продукции в первую очередь связано не с количеством изготавливаемых автоматом изделий, а с новыми технологическими идеями, наиболее усовершенствующими  производственные процессы.

Стать специалистом высокой квалификации современный выпускник сможет, если овладеет во время обучения в техникуме наряду со специальными знаниями наиболее рациональными и эффективными приёмами умственного труда, приёмами самостоятельного добывания знаний, другими словами, научится учиться на протяжении всей своей трудовой деятельности.

Знания по математике можно подразделить на теоретические, в которых содержатся рассуждения о самых общих и далёких от жизни вещах, и прикладные, которые касаются самых практически необходимых сведений. И только математика, используя обобщённые понятия, термины и символы, позволяет исследовать самые разнородные явления и процессы, применяя для этой цели одни и те же методы и формулы. Умение правильно применять математические методы для решения практико-технических задач – одно из важных качеств профессиональной культуры современного выпускника.

В 1933 году в Советском Союзе началось замечательное движение, которое позднее, уже в послевоенное время, было подхвачено практически во всём мире. Это школьные математические олимпиады, которые развивают самостоятельность, математическое творчество, интерес к трудным и необычным задачам, стремление пойти в познании математики и её места в современной науке и жизни как можно дальше. Олимпиады выявили многих талантливых людей не только для математики, но и для инженерного дела, биологии, физики, для других областей деятельности [1].

Выделим качества, которые крайне необходимы для специалиста высокой квалификации: самостоятельность и нестандартность мышления, умение творчески мыслить, умение анализировать, делать правильные выводы, стремление к саморазвитию, уважение к научному труду. Становится очевидным, что для того чтобы применять математические методы в различных производственных процессах, уже недостаточно просто иметь какие-то определённые знания по математике, инженерной графике, метрологии необходимо иметь хорошо развитое логическое мышление, обладать умениями самообразования, владеть математическими и техническими  языками [3]. Математика предоставляет огромные возможности для развития этих качеств. Действительно, самостоятельность мышления состоит в том, что выпускник начинает мыслить не по трафарету. Он не заучивает приведённые преподавателем доказательства и приёмы решения задач, а вникает в их суть, стремится придумать собственные подходы, ищет способ кратчайшего получения результата. Каждая задача со словесным условием воспитывает умение рассуждать, творчески мыслить. Но встречаются задачи и повышенной трудности,  где уже не работает изложенный ранее метод, а нужно создавать систему решения самому. В своей работе, исследуя профессионально направленное обучение математике Архипова Е.М., отмечает, что «Нестандартные способы решения нужно поощрять, поскольку молодой человек проявляет в них творческое начало, самостоятельность мышления» [2].  Очень интересно отметить, как изменяется представление о том, какие разделы математики имеют значение для производства. Первоначально лишь  арифметика, геометрия и математический анализ использовались для этих целей. Но постепенно оказывалось, что новые вопросы требуют и новых математических средств исследования. Управление производством и программирование сделало изучение математической логики студентами технических специальностей просто необходимым. Оптимизация производства привела к обучению в курсе математики такой дисциплины, как линейное программирование. Вычислительные методы широко используют алгебру, функциональный анализ, теорию вероятностей. Следовательно, вся математика, даже в самых абстрактных её частях, необходима для решения задач практики, особенно для организации производства. Но все эти знания являются неполными без глубокого освоения специальных дисциплин.

Продолжающееся развитие научно-технического прогресса, в частности соединение науки с производством, внедрение научных достижений в общественную практику, глубокие изменения в технологиях, широкое использование научных и технических новшеств обязывают углублять содержание преподаваемых разделов математики для большинства технических специальностей.

Список литературы:

1. Статья напечатана в сб. “Out of My later Year” и “Ideas and Opinions”. Русский перевод помещен в "Эйнштейновском сборнике" М.:, 1966.
2. Архипова Елена Михайловна. Проектирование содержания курса "Математический анализ" с усилением его прикладной направленности в области технических специальностей, Москва, 2017.- 187 с.
3. Попова С. В., Овсиенко Р. Н. Роль работодателя на рынке образовательных услуг / Международная научно-практическая конференция: Актуальные вопросы образования и науки, Тамбов 2014. – 164 с.