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 drugiego stopnia ogólnoakademicki magister 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 drugiego 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 4 semestry. Po ukończeniu studiów student uzyskuje tytuł zawodowy magistra oraz uprawnienia do nauczania matematyki jako pierwszego przedmiotu i informatyki jako drugiego przedmiotu w szkołach ponadpodstawowych. 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 wiedzy 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 drugiego stopnia na kierunku studiów nauczanie matematyki i informatyki absolwent: Odniesienie do efektów kształcenia w obszarze kształcenia w zakresie nauk ścisłych KNAU2_W01 KNAU2_W02 KNAU2_W03 WIEDZA posiada pogłębioną wiedzę z zakresu matematyki i jej zastosowań; zna najważniejsze pojęcia, metody i twierdzenia z głównych jej działów; zna zaawansowane techniki obliczeniowe, wspomagające pracę matematyka oraz wybrane pakiety obliczeniowe zna i rozumie rolę, znaczenie i zasady poprawnego prowadzenia rozumowań matematycznych oraz zna różne techniki dowodzenia zna podstawy konstruowania modeli matematycznych przydatnych w zastosowaniach matematyki w różnych 1

2 KNAU2_W04 KNAU2_W05 KNAU2_W06 KNAU2_W07 zna i rozumie pojęcia, reguły, twierdzenia analizy rzeczywistej i zespolonej, w tym teorii miary i całki, funkcji analitycznych; zna ich znaczenie i zastosowanie w poznanych działach matematyki i innych dziedzinach wiedzy zna i rozumie pojęcia, twierdzenia i metody analizy funkcjonalnej, w tym teorii przestrzeni Banacha i ograniczonych operatorów liniowych; zna ich znaczenie i zastosowanie w poznanych działach matematyki i innych zna i rozumie pojęcia, metody, twierdzenia topologii ogólnej i algebraicznej; zna ich znaczenie i zastosowanie w poznanych działach matematyki i innych zna i rozumie zaawansowane pojęcia, metody, twierdzenia algebry; zna ich znaczenie i zastosowanie w poznanych działach matematyki i innych KNAU2_W08 zna zasady bezpieczeństwa i higieny pracy X2A_W07 KNAU2_W09 KNAU2_W10 KNAU2_W11 KNAU2_W12 KNAU2_W13 KNAU2_W14 KNAU2_W15 KNAU2_W16 KNAU2_W17 KNAU2_W18 KNAU2_W19 KNAU2_W20 KNAU2_W21 KNAU2_W22 KNAU2_W23 ma pogłębioną wiedzę z działów matematyki niezbędnych do studiowania informatyki, w tym logicznych podstaw informatyki zna dobrze narzędzia i technologie informatyczne właściwe dla wybranych obszarów zastosowań, ma wiedzę na temat zaawansowanych zagadnień inżynierii oprogramowania, w tym metod, technik i narzędzi rozwoju oprogramowania, procesu projektowania systemów, oraz wiedzę o cyklu życia oprogramowania ma ugruntowaną wiedzę dotyczącą prawnych i społecznych aspektów informatyki, w tym odpowiedzialności zawodowej i etycznej, kodeksów etycznych, własności intelektualnej, prywatności i swobód obywatelskich, ryzyka i odpowiedzialności związanej z systemami informatycznymi ma wiedzę dotyczącą tworzenia i rozwoju firmy informatycznej oraz świadczenia wybranych usług informatycznych zna zaawansowane metody projektowania i analizowania złożoności obliczeniowej algorytmów sekwencyjnych, równoległych i rozproszonych zna zasady działania oraz zastosowania zaawansowanych algorytmów (w tym algorytmy wyboru, algorytmy grafowe, tekstowe i geometryczne), klas algorytmów (algorytmy zachłanne, dziel i zwyciężaj, programowanie dynamiczne, algorytmy losowe) oraz zaawansowanych struktur danych zna podstawy teoretyczne kryptografii i jej rozmaite zastosowania zna wybrane problemy bezpieczeństwa systemów informatycznych, w tym sieci komputerowych ma wiedzę dotyczącą rozwiązywania problemów z wykorzystaniem zaawansowanych metod informatycznych ma wiedzę o etycznoprawnych aspektach ochrony własności intelektualnej pracy naukowej i dydaktycznej oraz o zasadach tworzenia form indywidualnej przedsiębiorczości zna wybrane metody reprezentacji wiedzy, w tym wiedzy niepełnej i nieprecyzyjnej oraz zna obszary ich zastosowania ma wiedzę na temat wybranych metod, narzędzi i technik sztucznej inteligencji, w tym metod i narzędzi lingwistyki komputerowej i inżynierii języka ma wiedzę na temat budowy systemów wykorzystujących metody i techniki sztucznej inteligencji, w tym systemów z kompetencją językową jest w stanie rozumieć sformułowania zagadnień będących na etapie badań w wybranej dziedzinie matematyki posiada pogłębioną wiedzę z zakresu dwóch dziedzin matematyki wybranych spośród następujących dziedzin: logika i podstawy matematyki, algebra i teoria liczb, analiza matematyczna i równania różniczkowe, X2A_W05 X2A_W08 X2A_W09 X2A_W10 X2A_W05 X2A_W09 X2A_W10 2

3 KNAU2_U01 KNAU2_U02 KNAU2_U03 KNAU2_U04 KNAU2_U05 KNAU2_U06 KNAU2_U07 KNAU2_U08 KNAU2_U09 KNAU2_U10 KNAU2_U11 KNAU2_U12 KNAU2_U13 KNAU2_U14 KNAU2_U15 KNAU2_U16 geometria i topologia, probabilistyka i statystyka matematyczna, matematyka dyskretna i matematyczne podstawy informatyki, metody numeryczne i zastosowania matematyki UMIEJĘTNOŚCI posiada umiejętności wyrażania treści matematycznych w mowie i piśmie, w opracowaniach o różnym charakterze, dostosowując precyzję sformułowań i języka do poziomu i potrzeb odbiorcy opracowania posiada umiejętności przeprowadzania rozumowań matematycznych; dowodzenia twierdzeń, jak i weryfikację hipotez drogą doboru odpowiednich przykładów umie zrozumiale przedstawić osiągnięcia matematyki i omówić jej różnorodne zastosowania potrafi określić swoje zainteresowania matematyczne i informatyczne, posiada umiejętności samodzielnego poszerzania wiedzy potrafi analizować nowe zagadnienia, korzystać z literatury matematycznej i informatycznej, baz danych i innych źródeł oraz dokonać krytycznej ich oceny umie korzystać z modeli matematycznych niezbędnych w zastosowaniach matematyki i rozwijać je umie odnosić pojęcia matematyczne do niematematycznych kontekstów w analizowanych problemach, potrafi dostrzec i wykorzystać struktury formalne opisywane w podstawowych działach matematyki posiada umiejętności niezbędne do wykonywania samodzielnej pracy w instytucjach wykorzystujących zaawansowane metody matematyczne umie posługiwać się narzędziami i aparatem analizy rzeczywistej i zespolonej; zna ich znaczenie i zastosowanie w poznanych działach matematyki i innych potrafi stosować miarę i całkę Lebesgue a w zagadnieniach teoretycznych i praktycznych w szczególności w analizie i probabilistyce umie sprawdzić różne własności funkcji zespolonej, wykorzystywać ich związki, stosować je w odniesieniu do problemów analizy rzeczywistej; potrafi wskazać i interpretować różnice między analizą rzeczywistą i zespoloną potrafi zweryfikować posiadanie przez daną przestrzeń lub operator określonych własności, stosować metody analizy funkcjonalnej w zagadnieniach innych działów matematyki i innych potrafi rozpoznawać struktury topologiczne i ich podstawowe własności w obiektach matematycznych; potrafi wykorzystać własności topologiczne zbiorów i przekształceń potrafi rozpoznawać struktury algebraiczne i ich podstawowe własności w obiektach matematycznych; potrafi wykorzystać działania i przekształcenia algebraiczne w innych działach matematyki potrafi zweryfikować własności funkcji, wyznaczyć jej charakterystyki, ustalić rodzaj zbieżności ciągów funkcyjnych oraz właściwie klasyfikować rodziny funkcji pod kątem ich zastosowań potrafi ustalić przynależność podzbioru struktury algebraicznej lub topologicznej do najważniejszych klas, wyznaczyć charakterystyki operatorów, ich transformaty i reprezentacje X2A_U08 X2A_U09 X2A_U07 X2A_U07 3

4 KNAU2_U17 KNAU2_U18 KNAU2_U19 potrafi dobrać i uzasadnić wybór narzędzi i metod matematycznych oraz informacyjnych służących rozwiązaniu postawionego problemu potrafi opisać realne procesy w języku matematyki, stosować metody optymalizacji, stosować komputer w procesie modelowania i przeprowadzania symulacji potrafi zastosować zaawansowaną wiedzę matematyczną do formułowania, analizowania i rozwiązywania zadań związanych z informatyką KNAU2_U20 potrafi wyrażać problemy obliczeniowe w języku matematyki KNAU2_U21 KNAU2_U22 KNAU2_U23 KNAU2_U24 KNAU2_U25 KNAU2_U26 KNAU2_U27 KNAU2_U28 KNAU2_U29 KNAU2_U30 KNAU2_U31 KNAU2_U32 KNAU2_U33 KNAU2_U34 ma umiejętność projektowania i analizowania algorytmów probabilistycznych potrafi wykorzystywać narzędzia i technologie informatyczne właściwe dla wybranych obszarów zastosowań potrafi w sposób przystępny przedstawić fakty z zakresu matematyki i informatyki, porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach, w tym w języku angielskim oraz z wykorzystaniem narzędzi informatycznych potrafi zastosować wybrane metody modelowania i przetwarzania informacji na potrzeby budowy systemów gromadzących i przetwarzających wiedzę potrafi wykorzystać wybrane metody, narzędzia i techniki sztucznej inteligencji do rozwiązywania problemów związanych z budową systemów informatycznych projektuje algorytmy zgodnie z wybranymi modelami obliczeń oraz wybranymi paradygmatami językowymi analizuje pesymistyczną i oczekiwaną złożoność obliczeniową algorytmów; rozwiązuje równania rekurencyjne wyrażające złożoność algorytmów; rozróżnia pojęcie złożoności problemu od pojęcia złożoności obliczeniowej algorytmów dla tego problemu potrafi przeanalizować pod kątem bezpieczeństwa wybrane protokoły sieciowe potrafi posługiwać się podstawowymi technikami kryptologicznymi umie wskazać zalety i ograniczenia systemów informatycznych wykorzystywanych w praktyce potrafi wyrażać krytyczne opinie na temat architektury oraz użyteczności wykorzystywanych systemów informatycznych potrafi wykorzystywać metody informatyczne do rozwiązywania problemów praktycznych i problemów teoretycznych komunikuje się w zakresie matematyki i informatyki w co najmniej jednym języku obcym na poziomie średniozaawansowanym (B2+) projektuje i implementuje systemy informatyczne, stosuje zaawansowane metodyki budowy oprogramowania i potrafi identyfikować role uczestników tego procesu KOMPETENCJE SPOŁECZNE X2A_U10 KNAU2_K01 rozumie potrzebę dalszego ustawicznego kształcenia X2A_K01 4

5 KNAU2_K02 KNAU2_K03 potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze i bazach danych, także w językach obcych potrafi pracować zespołowo i ustalić priorytety służące realizacji podjętych zadań X2A_K02 X2A_K03 KNAU2_K04 potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy X2A_K07 KNAU2_K05 KNAU2_K06 KNAU2_K07 KNAU2_K08 KNAU2_K09 KNAU2_K10 KNAU2_K11 rozumie i docenia znaczenie uczciwości intelektualnej w działaniach własnych i innych osób rozumie społeczne aspekty praktycznego stosowania zdobytej wiedzy i umiejętności matematycznych oraz związaną z tym odpowiedzialność ma pogłębioną świadomość wagi i rozumie znaczenie matematyki w rozmaitych zastosowaniach, w szczególności w informatyce ma pogłębioną świadomość roli informatyki w kształtowaniu życia społecznego ma pełną świadomość odpowiedzialności zawodowej informatyka zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia, w tym zdobywania wiedzy pozadziedzinowej zna najważniejsze osiągnięcia w swojej dziedzinie i stojące przed nią wyzwania; potrafi je przedstawić laikom w sposób popularny X2A_K01 X2A_K01 KNAU2_K12 potrafi formułować opinie na temat zagadnień informatycznych 5