EFEKTY KSZTAŁCENIA DLA KIERUNKU STUDIÓW NAUCZANIE MATEMATYKI I INFORMATYKI

Transkrypt

1 EFEKTY KSZTAŁCENIA DLA KIERUNKU STUDIÓW NAUCZANIE MATEMATYKI I INFORMATYKI poziom kształcenia profil kształcenia tytuł zawodowy uzyskiwany przez absolwenta studia pierwszego stopnia ogólnoakademicki licencjat 1. Umiejscowienie kierunku w obszarze (obszarach) kształcenia z uzasadnieniem Efekty kształcenia dla kierunku nauczanie matematyki i informatyki umiejscowione są w obszarze nauk ścisłych o profilu ogólnoakademickim. Wydział Matematyki i Informatyki posiada uprawnienia do nadawania stopnia naukowego doktora habilitowanego nauk matematycznych w dyscyplinach matematyka oraz informatyka. Informatyka w obszarze nauk ścisłych wykorzystuje w dużym stopniu język i metody formalne matematyki oraz skupia się na szeroko rozumianych obliczeniach, a w mniejszym stopniu na urządzeniach, na których obliczenia są realizowane. Kształcenie nauczycieli matematyki i informatyki w obszarze nauk ścisłych na studiach pierwszego stopnia wykorzystuje w istotny sposób język i metody formalne matematyki do opisu zjawisk i procesów praktycznych, ich modelowania i analizowania, oraz dokumentowania wyników prac. Istotne znaczenie mają także zaawansowane narzędzia, metody i technologie informatyczne oraz ich praktyczne wykorzystanie w wybranych obszarach zastosowań. Kształcenie jest prowadzone w ramach programów trwających 6 semestrów. Po ukończeniu studiów student uzyskuje tytuł zawodowy licencjata oraz uprawnienia do nauczania matematyki jako pierwszego przedmiotu i informatyki jako drugiego przedmiotu w szkołach podstawowych. W trakcie studiów realizowane są kierunkowe efekty kształcenia określone dla kierunków matematyka oraz informatyka, a także wypełnione są wszystkie wymagane standardy kształcenia nauczycieli. 2. Efekty kształcenia Objaśnienie oznaczeń: K (przed podkreślnikiem) kierunkowe efekty kształcenia W kategoria w efektach kształcenia U kategoria umiejętności w efektach kształcenia K (po podkreślniku) kategoria kompetencji społecznych 01, 02, 03 i kolejne numer efektu kształcenia SYMBOL Efekty kształcenia dla kierunku studiów nauczanie matematyki i informatyki Po ukończeniu studiów pierwszego stopnia na kierunku studiów nauczanie matematyki i informatyki absolwent: Odniesienie do efektów kształcenia w obszarze kształcenia w zakresie nauk ścisłych KNAU1_W01 KNAU1_W02 KNAU1_W03 WIEDZA rozumie cywilizacyjne znaczenie matematyki i informatyki oraz ich zastosowań rozumie złożone wypowiedzi sformułowane za pomocą matematycznej notacji i języka zna i rozumie podstawowe pojęcia, reguły, twierdzenia i algorytmy z działów matematyki objętych programem studiów 1

2 KNAU1_W04 zna przykłady ilustrujące zarówno konkretne pojęcia matematyczne jak i pozwalające obalić błędne hipotezy oraz nieuprawnione rozumowania, KNAU1_W05 rozumie rolę i znaczenie dowodu w matematyce, a także istotność założeń KNAU1_W06 KNAU1_W07 KNAU1_W08 KNAU1_W09 KNAU1_W10 KNAU1_W11 KNAU1_W12 KNAU1_W13 zna teorie matematyczne w zakresie wystarczającym do poprawnego stosowania formalizmu matematycznego w tworzeniu i analizie prostych modeli matematycznych w różnych działach matematyki i innych dziedzinach zna i rozumie podstawowe pojęcia, reguły, twierdzenia logiki matematycznej, teorii mnogości z uwzględnieniem algebry zbiorów, rachunku kwantyfikatorów, relacji porządkujących, relacji równoważności i funkcji; zna pojęcia związane z językami formalnymi, teorią automatów i gramatyk; zna i rozumie ich znaczenie i zastosowanie w poznanych działach matematyki oraz w innych dziedzinach zna i rozumie podstawowe pojęcia, reguły i twierdzenia dotyczące funkcji rzeczywistych jednej i wielu zmiennych oraz funkcji zespolonych jednej zmiennej ze szczególnym uwzględnieniem rachunku granic, pochodnych i całek; zna i rozumie znaczenie i zastosowanie teorii funkcji, w poznanych działach matematyki oraz w innych dziedzinach zna i rozumie podstawowe pojęcia, reguły i twierdzenia teorii liczb, algebry liniowej i abstrakcyjnej oraz geometrii i elementów topologii z uwzględnieniem klasycznych struktur algebraicznych, metody współrzędnych, topologii metrycznej; zna i rozumie ich znaczenie i zastosowanie w poznanych działach matematyki oraz w innych dziedzinach zna i rozumie podstawowe pojęcia, reguły i twierdzenia rachunku prawdopodobieństwa i statystyki ze szczególnym uwzględnieniem podstawowych rozkładów prawdopodobieństwa i reguł wnioskowania statystycznego; zna i rozumie ich znaczenie i zastosowanie w poznanych działach matematyki oraz w innych dziedzinach zna i rozumie podstawowe pojęcia, reguły i twierdzenia matematyki dyskretnej, teorii algorytmów i metod numerycznych ze szczególnym uwzględnieniem związków z informatyką; zna i rozumie ich znaczenie i zastosowanie w poznanych działach matematyki oraz w innych dziedzinach zna podstawy technik numerycznych, obliczeniowych oraz programowania wspomagających pracę matematyka i rozumie ich ograniczenia, a także co najmniej jeden pakiet oprogramowania służący do obliczeń symbolicznych ma podstawową wiedzę o etyczno-prawnych aspektach ochrony własności intelektualnej, pracy naukowej i dydaktycznej oraz o zasadach tworzenia form indywidualnej przedsiębiorczości X1A_W05 X1A_W07 X1A_W08 X1A_W09 KNAU1_W14 zna podstawowe zasady bezpieczeństwa i higieny pracy X1A_W06 KNAU1_W15 KNAU1_W16 KNAU1_W17 KNAU1_W18 ma ogólną wiedzę na temat różnych paradygmatów programowanie i języków programowania (imperatywny, obiektowy, funkcyjny, logiczny, skryptowy, maszyna wirtualna, podstawy translacji, deklaracje i typy, odśmiecanie, mechanizmy abstrakcji), zna podstawowe konstrukcje programistyczne oraz zna podstawowe metody projektowania, analizowania i programowania algorytmów ma wiedzę na temat zarządzania informacją, w tym dotyczącą systemów baz danych, modelowania danych, składowania i wyszukiwania informacji oraz zna narzędzia i urządzenia informatyczne właściwe dla wybranych obszarów zastosowań oraz podstawy ich działania ma podstawową wiedzę dotyczącą tworzenia i rozwoju firmy informatycznej oraz świadczenia wybranych usług informatycznych zna zasady działania systemów operacyjnych oraz ma wiedzę na temat technologii sieciowych, w tym podstawowych protokołów komunikacyjnych, X1A_W09 X1A_W05 2

3 KNAU1_W19 bezpieczeństwa i budowy aplikacji sieciowych, w tym systemów wielowarstwowych i rozproszonych ma wiedzę na temat grafiki komputerowej, komunikacji człowiek-komputer oraz metod sztucznej inteligencji UMIEJĘTNOŚCI KNAU1_U01 KNAU1_U02 KNAU1_U03 KNAU1_U04 KNAU1_U05 KNAU1_U06 KNAU1_U07 KNAU1_U08 KNAU1_U09 KNAU1_U10 KNAU1_U11 KNAU1_U12 KNAU1_U13 potrafi przedstawiać treści matematyczne i informatyczne w mowie i w piśmie, formułować twierdzenia i definicje, a także stworzyć szersze opracowanie przedstawiające konkretny problem matematyczny i sposób jego rozwiązania potrafi objaśniać, interpretować złożone wypowiedzi z użyciem matematycznej notacji i języka potrafi formułować problemy w postaci symbolicznej ułatwiającej ich analizę i rozwiązanie umie prowadzić matematyczne rozumowania i dokonywać złożonych obliczeń posiada umiejętność konstruowania logicznej matematycznej argumentacji z klarowną identyfikacją założeń i konkluzji wykazuje się biegłością w zakresie różnych metod prowadzenia dowodu matematycznego potrafi stosować formalizm matematyczny w tworzeniu i analizie prostych modeli matematycznych w różnych działach matematyki i innych dziedzinach potrafi przekazywać oraz wymieniać informacje i rozwiązania z merytorycznie przygotowanym partnerem umie wykorzystywać programy komputerowe wspomagające obliczenia i analizy potrafi mówić o zagadnieniach matematycznych zrozumiałym, prostym językiem potrafi samodzielnie pogłębiać i aktualizować wiedzę i umiejętności z zakresu matematyki umie posługiwać się narzędziami i aparatem logiki matematycznej, teorii mnogości z uwzględnieniem algebry zbiorów, rachunku kwantyfikatorów, relacji porządkujących i relacji równoważności w poznanych działach matematyki oraz w innych dziedzinach ; umie posługiwać się podstawowymi metodami sztucznej inteligenci, teorii automatów, języków i gramatyk formalnych potrafi tworzyć nowe obiekty drogą standardowych konstrukcji, zwłaszcza przestrzeni ilorazowych i produktów kartezjańskich X1A_U05 X1A_U07 X1A_U07 KNAU1_U14 KNAU1_U15 KNAU1_U16 KNAU1_U17 KNAU1_U18 umie posługiwać się narzędziami i aparatem teorii funkcji rzeczywistych jednej i wielu zmiennych oraz funkcji zmiennej zespolonej z uwzględnieniem rachunku granic, pochodnych i całek, stosować je w poznanych działach matematyki oraz w innych dziedzinach potrafi definiować, interpretować, opisywać i wyjaśniać zależności funkcyjne, wyrażone w postaci wzorów, tabel, wykresów, schematów i stosować je w zagadnieniach praktycznych sprawnie posługuje się pojęciem ciągłości funkcji i potrafi wykorzystywać własności powiązane z ciągłością w różnorodnych zagadnieniach i kontekstach umie rozwiązywać podstawowe typy równań różniczkowych i ich układy, potrafi zinterpretować układ równań różniczkowych zwyczajnych w języku geometrycznym umie posługiwać się narzędziami i aparatem teorii liczb, algebry liniowej i abstrakcyjnej oraz geometrii i elementów topologii z uwzględnieniem klasycznych struktur algebraicznych, metody współrzędnych, topologii 3

4 KNAU1_U19 KNAU1_U20 KNAU1_U21 KNAU1_U22 KNAU1_U23 KNAU1_U24 metrycznej w poznanych działach matematyki oraz w innych dziedzinach potrafi operować pojęciem liczby, zwłaszcza rzeczywistej i zespolonej, arytmetyką liczb całkowitych; umie rozwiązywać równania algebraiczne w różnych zbiorach liczb umie posługiwać się rachunkiem macierzowym i stosować go do problemów liniowych i rozwiązywania różnych typów układów równań umie dostrzec i wykorzystać obecność różnych struktur algebraicznych (grupy, pierścienie, ciała, przestrzenie wektorowe) w różnych zagadnieniach matematycznych i innych dziedzinach potrafi wykorzystywać metodę współrzędnych i inne metody analityczne do badania i opisu obiektów geometrycznych rozpoznaje i określa najważniejsze własności topologiczne podzbiorów przestrzeni metrycznych (zwłaszcza przestrzeni euklidesowych) umie posługiwać się narzędziami rachunku prawdopodobieństwa i statystyki ze szczególnym uwzględnieniem podstawowych rozkładów prawdopodobieństwa i reguł wnioskowania statystycznego w poznanych działach matematyki oraz w innych dziedzinach KNAU1_U25 umie modelować i rozwiązywać problemy dyskretne KNAU1_U26 KNAU1_U27 KNAU1_U28 KNAU1_U29 KNAU1_U30 potrafi wyznaczyć parametry rozkładu zmiennej losowej, podać różne przykłady rozkładów prawdopodobieństwa i omówić wybrane eksperymenty oraz modele, w jakich te rozkłady występują; umie zbudować i analizować model matematyczny eksperymentu losowego umie prowadzić proste wnioskowania statystyczne posiada umiejętność wydobywania informacji jakościowych z danych ilościowych umie posługiwać się narzędziami i aparatem matematyki dyskretnej, teorii algorytmów i metod numerycznych ze szczególnym uwzględnieniem związków z informatyką, przy rozwiązywaniu teoretycznych i aplikacyjnych problemów, w poznanych działach matematyki oraz w innych dziedzinach rozpoznaje problemy, w tym zagadnienia praktyczne, które można rozwiązać algorytmicznie; potrafi dokonać specyfikacji takiego problemu; umie ułożyć algorytm zgodny ze specyfikacją i zapisać go w wybranym języku programowania, KNAU1_U31 posługuje się co najmniej jednym pakietem matematycznym KNAU1_U32 KNAU1_U33 KNAU1_U34 KNAU1_U35 potrafi wykorzystywać narzędzia i metody numeryczne do rozwiązywania wybranych zagadnień matematycznych i problemów praktycznych posiada kompetencje do podjęcia pracy w instytucjach wykorzystujących metody matematyczne i informatyczne komunikuje się w co najmniej jednym języku obcym na poziomie średniozaawansowanym (B2) potrafi zastosować wiedzę matematyczną do formułowania, analizowania i rozwiązywania prostych zadań związanych z informatyką w tym umie X1A_U05 X1A_U10 X1A_U10 4

5 stosować podstawowe pojęcia teorii informacji KNAU1_U36 KNAU1_U37 KNAU1_U38 KNAU1_U39 KNAU1_U40 KNAU1_U41 KNAU1_U42 KNAU1_U43 KNAU1_U44 KNAU1_U45 KNAU1_U46 KNAU1_U47 potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz, Internetu oraz innych wiarygodnych źródeł, integrować je, dokonywać ich interpretacji oraz wyciągać wnioski i formułować opinie umie czytać ze zrozumieniem programy zapisane w języku programowania oraz potrafi pisać, uruchamiać i testować programy w wybranym środowisku programistycznym imperatywnego rozumie i potrafi wykorzystywać niskopoziomowe zasady wykonywania programów ma umiejętność tworzenia prostych, bezpiecznych aplikacji z wykorzystaniem baz danych ma umiejętność budowy prostych systemów bazodanowych wykorzystujących przynajmniej jeden z najbardziej popularnych systemów zarządzania bazą danych potrafi formułować zapytania do bazy danych w wybranym języku zapytań ocenia przydatność różnych paradygmatów i związanych z nimi środowisk programistycznych do rozwiązywania różnego typu problemów potrafi zainstalować i skonfigurować wybrany system operacyjny oraz nim administrować, potrafi zaprojektować prosty system informatyczny oraz wygodny interface użytkownika, oraz stworzyć model obiektowy prostego systemu potrafi stosować techniki prowadzące do otrzymania oprogramowania wysokiej jakości, w tym posługiwania się systemami zarządzania wersjami, wzorcami projektowymi; potrafi w tym celu dobrać odpowiednie technologie i narzędzia posługuje się przyjętymi formatami reprezentacji różnego rodzaju danych stosownie do sytuacji (liczby, tablice, tekst, obrazy, dźwięk i filmy) pamiętając o ich ograniczeniach potrafi pracować indywidualnie i w zespole informatyków, w tym także potrafi zarządzać swoim czasem oraz podejmować zobowiązania i dotrzymywać terminów KOMPETENCJE SPOŁECZNE X1A_U05 X1A_U07 KNAU1_K01 zna ograniczenia własnej i rozumie potrzebę dalszego kształcenia X1A_K01 KNAU1_K02 potrafi formułować opinie na temat podstawowych zagadnień matematycznych KNAU1_K03 rozumie potrzebę popularyzacji matematyki i informatyki oraz ich osiągnięć KNAU1_K04 potrafi precyzyjnie formułować pytania służące pogłębieniu zrozumienia danego zagadnienia X1A_K04 KNAU1_K05 potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze i bazach danych X1A_K01 X1A_K05 KNAU1_K06 potrafi pracować zespołowo; rozumie konieczność systematycznej pracy, X1A_K02 potrafi ustalić priorytety służące realizacji podjętych zadań X1A_K03 KNAU1_K07 rozumie i docenia znaczenie uczciwości intelektualnej i zasad etyki X1A_K04 zawodowej w działaniach własnych i innych osób KNAU1_K08 rozumie społeczne aspekty praktycznego stosowania zdobytej i umiejętności matematycznych i informatycznych oraz związaną z tym odpowiedzialność KNAU1_K09 ma świadomość wagi i rozumie znaczenie matematyki i informatyki w X1A_K04 5

6 KNAU1_K10 rozmaitych zastosowaniach, oraz ma świadomość odpowiedzialności zawodowej matematyka i informatyka potrafi formułować opinie na temat podstawowych zagadnień informatycznych X1A_K03 X1A_K04 KNAU1_K11 potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy X1A_K07 6