A matematika tanítása a megújuló mérnökképzésben

A matematikaoktatás néhány aktuális kérdése a mérnökképzésben címmel tartottak előadásokat és kerekasztal-beszélgetést a Magyar Tudomány Ünnepe alkalmából a Debreceni Egyetem Műszaki Karán. A rendezvényen a kar oktatói tapasztalataikat, javaslataikat osztották meg.

- Változóban van a munkaerőpiac elvárása a mérnökökkel szemben. Míg korábban az iparban a mérnöki feladatok többsége rutin munkát jelentett, most hogy az automatizálás széles körű térnyerése után egyre nagyobb szerephez jut a gépi tanulás és a mesterséges intelligencia alkalmazása is, új kihívások jelentkeznek. Fel kell készülni arra, hogy a mai feladatok helyett más jellegű felkészültséget igénylő tervezési és felügyeleti feladatok lesznek hangsúlyosabbak a modern iparban és a szolgáltatásokban egyaránt – fejtette ki vitaindító gondolatát a rendezvényen a Debreceni Egyetem Műszaki Kar (DE MK) tudományos dékánhelyettese.

Kocsis Imre szerint a technológia fejlődése lehetővé teszi, hogy egyre több tudás épüljön be gépekbe, alkalmazásokba, így a mérnöki tervezésben egyre fontosabbá válik a gépi tanulás, az ember-gép és a gép-gép közötti kommunikáció eszközeinek alkalmazása, az üzemeltetésben pedig a döntéseket hozó autonóm rendszerek működésének kontrollja.
 

- A mérnöki munkához kötődő új elvárásoknak az oktatásban is meg kell jelenniük. Emellett az ipari partnerek igényeinek is meg kell felelni, ki kell képezni a jelenlegi technológia szakszerű használatára képes szakembereket, régiónk gazdasági sikeressége ugyanis a telepített gyártórendszerek hatékony működtetésén alapszik. A műszaki képzésben kérdés, hogy az ismeretek átadásának megtervezésekor milyen arányban vegyük figyelembe a különböző szempontokat – bontotta ki a DE MK dékánhelyettese.  

Kocsis Imre szerint az oktatási célkitűzések megvalósításában jelentős akadály, hogy a középiskolából érkező hallgatók jelentős részének nem megfelelő a felkészültsége a műszaki tanulmányok zökkenőmentes elkezdéséhez. A hiányosságok sokrétűek, de fő problémaként a matematikai műveltség alacsony átlagos szintjét említik a szakemberek. Kifejtette: az oktatók szerint a szakma tanulása során fellépő nehézségek elsődleges oka az alapvető számolási képességek hiánya.

- Úgy gondolom, ez csak egy tünet. Nagyobb baj, hogy a hallgatók jelentős részének nincs kellő tapasztalata a kitartó munkában, az odafigyelésben, a kritikus gondolkodásban, melyek pedig a legfontosabb puha kompetenciák a mérnöki munkában. Feltételezhető, hogy a közoktatásban érvényesülni lehet egyes tudáselemek rövidtávú megtanulásával, és az ismeretek nem állnak össze egy világos, jól használható rendszerré – fogalmazott Kocsis Imre.

A DE MK tudományos dékánhelyettese arról is beszélt, hogy a fiatalok számára természetes a szoftverek által szolgáltatott eredmények elfogadása. A mérnöki munkában viszont kritikus a felelősség kérdése, így a bonyolult számításokat végző mérnöki szoftverek értő használata elengedhetetlen, ami kellő elméleti felkészültséget kíván. A „mindent” kiszámolni képes eszközök világában módszertani kérdés, hogy mit kell megtanítani „papíron” kiszámolni. Az elmélet megértéséhez viszont elengedhetetlen a konkrét problémákkal való elmélyült foglalkozás, a számolási folyamatok végigvitele, ami kevéssé motiváló a hallgatók számára.

A szakember szerint olyan mérnökökre van szükség, akik átlátják és kritikusan szemlélik a problémákat, értik a tágabb összefüggéseket is. Erre pedig nagyon nehéz felkészíteni tömegeket az oktatásban.

- Sajnos a hallgatók egy részének nem feltétlenül az a célja, hogy nagyon jól megtanuljanak valamit, hanem csak az, hogy legyenek túl a számonkérésen és kapjanak egy elfogadható jegyet. Ennek kezelésére új oktatásmódszertani megoldásokra lenne szükség. Lazítani lehetne például a jelenlegi tantárgy- és órarend-alapú merev rendszert, helyette problémák, szakmai témakörök köré kellene csoportosítani a tanulást. Egy modulrendszerű képzésben egy-egy szakmai témát fel lehet dolgozni 2-4 hetes modulokban úgy, hogy abban a szakmai ismeretek elsajátításába ágyazva megjelenik például a matematika, a fizika és az informatika tanulása – fejtette ki.

A dékánhelyettes hozzátette: februárban tartanak majd a karon egy nemzetközi konferenciát Innovation in Engineering Education címmel, ahol ezekről a trendekről és a jó gyakorlatokról lesz szó.

A rendezvény keretében további két előadást tartottak Alkalmazásorientált matematikaoktatás a mérnökképzésben, illetve Geometria a városképben: városkép változások az 1930-as években címmel.


Sajtóközpont - OCs