Текущее состояние. Современный этап развития общества в докладе ЮНЕСКО о науке «Наперегонки со временем: за более умное развитие», опубликованном в 2021 году, характеризуется как «четвертая промышленная революция». Отмечается, что изменения в областях инженерного дела тесным образом обусловлены цифровыми технологиями, которые реализуются в когнитивных науках, нано- и биотехнологиях. Качество инженерного образования, и это подтверждает история развития общества, напрямую зависит от математической подготовки студентов, являющейся методологической основой общетехнических дисциплин и дисциплин профессиональной подготовки.

Актуальность реализации гуманитарного потенциала математики в профессиональной подготовке будущего инженера обусловливается противоречиями между: 1) гуманитарным контекстом инженерного образования и преобладанием знаниевой парадигмы в математической подготовке студента; 2) эвристической направленностью математики и незначительным включением в ее учебное содержание практико-ориентированных заданий.

Решаемая научная проблема. Обосновать содержание гуманитарного потенциала курса высшей математики и раскрыть направления его реализации в профессиональной подготовке студента технического вуза.

Методы исследования. Исследование гуманитарного потенциала курса высшей математики в профессиональной подготовке студента предполагает знание пассивных и активных сторон математической подготовки. Нами проводился опрос будущих инженеров по их отношению к процессу математической подготовки. Предполагалось выявить позиции препятствующие, по мнению респондентов, дальнейшему повышению уровня их математической подготовки:

Противоречие 1. «Среди фундаментальных и прикладных наук математике отведена ведущая роль, но усвоение содержания курса высшей математики для меня сопровождается объективной сложностью».

Противоречие 2. «В математике применяются самые разные эвристические методы познания (напр., аналогия и неполная индукция), но в содержании учебного курса их применение незначительно». 

Противоречие 3. «Для развития логического мышления потенциал математики значителен, но в курсе высшей математики приходится запоминать много формул, которые не всегда понятны для практического применения».

Противоречие 4. «В моем профессиональном становлении важны исследовательские умения, но в курсе высшей математики заданий, ориентированных на их формирование, недостаточно».

Противоречие 5. «Я хочу обладать высокими профессиональными качествами, но учебно-методические материалы слабо ориентированы на их формирование».

Противоречие 6. «Каждый специалист должен владеть методами научного познания, но мой уровень базовой математической подготовки не всегда позволяет этого добиться». 

Респонденты ранжировали 6 утверждений, характеризующих разные стороны процесса их математической подготовки. Наиболее значимую позицию отмечали в 6 баллов, а наименее значимую – в 1 балл. В опросе принимали участие 368 обучающихся Санкт-Петербургского горного университета императрицы Екатерины II, среди них по программам бакалавриата (136 чел.), специалитета (124 чел.), магистратуры (78 чел.) и аспирантуры (30 чел.). Использовался метод сводки и группировки материалов статистического наблюдения. 

Разрешение каждого противоречия основано на действиях, направленных на личностное и профессиональное становление студентов, а значит, возможно устранение обозначенных противоречий в процессе математической подготовки.

Детали исследования. В каждой группе респондентов выявлены противоречия, отмечаемые ими чаще всего. Противоречие оценивается в диапазоне от 1 до 6 баллов, поэтому сумма баллов всех 6 противоречий равна 21. В таблице 1 представлен средний балл применительно к 3-м категориям респондентов.

Самый высокий балл у 3-го противоречия – 3,74 балла. Как наиболее значимое его отметили 20% студентов, 27% магистрантов и 24% аспирантов. Допустимо сделать вывод, что обучающиеся, осознавая значительные возможности математики для развития логического мышления, отмечают слабую профессиональную ориентированность курса высшей математики.

Средний балл у 1-го и 2-го противоречий по уровню значимости для респондентов почти равный – 3,55 и 3,56 балла. Главные преграды для качественной математической подготовки – это абстрактность предмета изучения и незначительное использование в учебном курсе эвристических методов познания.

Противоречия 4, 5 и 6 по мнению респондентов – менее значимы. Самое «не популярное» по степени значимости и по выбору в каждой группе респондентов – 5-е противоречие («Я хочу обладать высокими профессиональными качествами, но учебно-методические материалы слабо ориентированы на их формирование»).

Объяснить это можно тем, что методические материалы, которые применяются в организации учебной деятельности, ориентированы на овладение студентами математическими методами.

В условиях повышения требований к качеству инженерного образования проблему усиления роли математических знаний можно решить через дидактическое сопровождение учебной и самостоятельной деятельности студентов для развития у них способности применять математические методы в профессиональных задачах. Математическая учебная деятельность, конечно, многокомпонентная. В ней можно выделить «базовые доминанты (пространственная, логическая, числовая и символическая), характеризующиеся высокой степенью проявления и избирательностью их приложения».

Заключение. Математическая подготовка студента технического вуза содержит колоссальный гуманитарный потенциал и направлена на формирование способности оперировать научным знанием. Гуманитарный потенциал определяется целым комплексом условий, нацеленных на приоритетное развитие интеллектуальных и общекультурных качеств студентов посредством содержания профессиональной подготовки и обеспечивающих формирование ценностного отношения к себе, окружающему миру и собственной деятельности. 

Интеграция курса высшей математики с дисциплинами специальности предполагает развитие творческих способностей обучающихся, становление их мировоззрения и профессиональной направленности, соответственно, ее гуманитарный потенциал реализуется через организацию знаково-символической деятельности средствами практико-ориентированных заданий прикладного характера.