По направлению «Туризм» выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями:
• способностью обрабатывать и интерпретировать с использованием базовых знаний математики и информатики данные, необходимые для осуществления проектной деятельности в туризме (ПК-2);
• способностью находить, анализировать и обрабатывать научнотехническую информацию в области туристкой деятельности с использованием информационно-коммуникационных технологий (ПК-13).
Анализ стандартов, рабочих программ, учебно-методической и учебной литературы для высших учебных заведений показал, что при рассмотрении темы «Базы данных», как правило, сохраняются общие подходы к содержанию излагаемого материала. Тема «Базы данных» изучается на втором и третьем курсах. Специфика изучения этой темы во многих вузах заключается в том, что тема изучается в рамках взаимосвязанных дисциплин: «Автоматизированные системы и базы данных» и «Информационные технологии в профессиональной деятельности».
В Академии МУБиНТ на практических занятиях по дисциплине «Автоматизированные системы и базы данных» студентам предлагаются статистические задачи, которые решаютя в различных отраслях экономики и управления. Обработка заключается во вводе в БД 30 отчетов по конкретной форме и в представлении результата в виде отчета.
Рекомендуется следующий порядок работы:
1. Спроектировать базу данных.
2. Проверить ее на целостность.
3. Провести нормализацию.
4. Создать базу данных.
5. Ввести данные в справочники для соответствующих классификаторов.
6. Создать форму ввода в соответствии с бланком статистической отчетности.
7. Создать запросы, позволяющие проверить правильность ввода контрольного числа и контрольных сумм.
8. Разработать отчет по статистической обработке данных, который представляет собой некую иерархию по итогам в зависимости от заданных в конкретном варианте работы группировок по кодам и классификаторам.
9. Разработать кнопочную форму, содержащую управляющее меню для всех объектов.
Каждый студент получает свой вариант статистической задачи, в котором указано: наименование задачи (формы статистической отчетности или ее раздела) и коды группировок, по которым производится суммирование реквизитов оснований входных форм.
Для решения задачи используется система управления базами данных MS ACCESS. Особое внимание уделяется следующим разделам: использованию мастера подстановок при создании справочников для заполнения таблиц (справочники содержат классификаторы), запросам с вычисляемыми полями (ведется подсчет контрольных чисел и сумм), разработке форм (создаваемая форма должна максимально соответствовать реальной форме статистической отчетности), разработке отчетов (использование возможностей сортировки и группировки для представления иерархии по итогам), созданию кнопочной формы с использованием объектно-ориентированного подхода.
В результате изучения дисциплины «Автоматизированные системы и базы данных» студенты приобретают следующие навыки и умения: знание своей роли в технологическом процессе обработки экономической информации, владение основными методами проектирования экономических информационных систем, умение применять системы классификации и основные государственные классификаторы и системы обозначений.
Формирование профессиональных навыков и компетенций при изучении дисциплины «Квантовые процессы во внешних полях» магистерской программы «Теоретическая и математическая физика»
А. А. Гвоздев, Е. В. ОсокинаЯрославский государственный университет им. П. Г. Демидова
Одной из самых важных профессиональных компетенций, которой должен обладать выпускник магистратуры по направлению 011200.68 Физика, является способность самостоятельно ставить конкретные задачи научных исследований в области физики и решать их с использованием новейшего отечественного и зарубежного опыта (ПК-3). При моделировании астрофизических явлений физику-теоретику необходимо научиться вычислять вероятности и сечения процессов элементарных частиц в плотной горячей среде, обладающей к тому же сильными электромагнитными и гравитационными полями. В целях формирования навыков и умений по таким вычислениям, в учебный план магистратуры по программе «Теоретическая и математическая физика» включена дисциплина «Квантовые процессы во внешних полях». Отметим, что такие вычисления процессов во внешних полях (например во внешнем магнитном поле) очень громоздки. Без значительного опыта по вычислению легко допустить ошибки, особенно при переходе из одной физической системы отсчета в другую (например, из системы отсчета релятивистского потока плазмы в систему удаленного наблюдателя). В этой ситуации возникает особенно острая необходимость в такой технике вычисления, которая была бы наименее громоздкой, с одной стороны, и допускала бы проверку на возможные ошибки на каждой стадии вычислений, с другой стороны.
С этой целью А. А. Гвоздевым, И. С. Огневым и Е. В. Осокиной была разработана техника матрицы плотности заряженной частицы во внешнем магнитном поле. Она подобна технике матрицы плотности в вакууме, обладает релятивистской ковариантностью и по этой причине позволяет проверять релятивистскую ковариантность на каждом шаге вычислений, что резко уменьшает вероятность ошибки расчета. Важно, что полученные результаты справедливы в произвольной инерциальной системе отсчета. Для методического внедрения данной прогрессивной техники в 2012 г. были выпущены методические указания (авторы: А. А. Гвоздев, И. С. Огнев и Е. В. Осокина) «Нейтринные процессы во внешнем магнитном поле в технике матрицы плотности».Во вновь разработанный учебный план магистратуры включена дисциплина «Избранные вопросы релятивистской астрофизики и космологии», в которой определяются и исследуются ключевые процессы элементарных частиц в астрофизике и космологии. В частности, процессы во внешнем магнитном поле исследуются с помощью техники матрицы плотности. Данная дисциплина углубляет навыки, полученные магистрантами в курсе «Квантовые процессы во внешних полях» и ярко демонстрирует образ и порядок методических действий для формирования одной из самых важных компетенций (ПК-3). Следует заметить, что учебный материал, вошедший в методические указания, представляет собой результаты, полученные в процессе научных исследований кафедры теоретической физики последних лет в рамках государственного задания вузу, а также при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований.
Лабораторный практикум по нелинейным колебаниям и формирование профессиональных компетенций у студентов математических специальностей
С. Д. Глызин, А. Ю. Колесов, М. В. ЛоханинЯрославский государственный университет им. П. Г. Демидова
Нелинейная динамика как научное направление возникла в первой половине ХХ века на основе потребностей зарождавшейся радиофизики. Однако довольно быстро научному сообществу стало понятно, что разработанные первоначально для радиофизических приложений математические методы эффективно применимы и к задачам механики.
Более чем столетняя история исследования нелинейных эффектов в различных областях естествознания привела к возникновению современной парадигмы нелинейной науки. В то же время, несмотря на то что нелинейная динамика и синергетика являются в настоящий момент одной из основ научного мировоззрения, приемы и методы нелинейной динамики, особенно в механике, на наш взгляд, не находят достойного отражения в университетских курсах теоретической механики, теории дифференциальных уравнений и тем более в лабораторных практикумах. Такое положение вещей приводит к серьезным пробелам концептуального характера в знаниях студентов математических и физических специальностей, у которых появляется предубеждение, что линейной теории более чем достаточно для понимания, например, механических колебаний.
Причин, по которым складывается такая ситуация, несколько. Во-первых, существующие программы не предусматривают физического практикума у студентов математических специальностей вообще, а у студентов физических специальностей практикум по механике проходит на первом курсе, когда их знаний по математике недостаточно для понимания материала. Во-вторых, эксперимент, в котором могут быть обнаружены и ясно показаны, например, бифуркация удвоения периода или хаотическое поведение механической системы, технически достаточно сложен.
Следует отметить, что в ряде ведущих вузов России, среди которых необходимо отметить Саратовский и Нижегородский университеты, имеются специальные физические практикумы, где экспериментально изучаются некоторые механические системы, обнаруживающие сложное нелинейное поведение.