戴文強
[摘 ? ? ? ? ? 要] ?中職數(shù)學是中職教學中的基礎(chǔ)性學科,對于培養(yǎng)學生的邏輯推理能力、空間認知能力具有重要的作用。然而,在中職數(shù)學的教學中,仍然存在著一定的問題,主要表現(xiàn)在教學模式較為單一,與學生所學的專業(yè)知識結(jié)合不夠等,這也導致學生的數(shù)學學習興趣不高,并且不能夠意識到數(shù)學學習的重要性。總的來說,中職教育具有其特殊性,作為一門理論性較強的學科,中職數(shù)學應(yīng)當適當?shù)亟Y(jié)合一些專業(yè)技術(shù)學科來進行教學,以提高數(shù)學教學的效率和學生的學習興趣。結(jié)合中職數(shù)學教學實踐,談一談中職數(shù)學教學如何與數(shù)控專業(yè)進行有機融合,希望對相關(guān)的教學有一些參考作用。
[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?中職數(shù)學;數(shù)控專業(yè);教學融合;教學策略
[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603(2018)26-0122-02
數(shù)學學習是非常重要的,對于數(shù)學的學習,既能夠使學生具備一定的基礎(chǔ)知識,又能夠鍛煉學生思維的邏輯性和嚴密性,這種鍛煉對學生日后的學習和發(fā)展將會產(chǎn)生深遠的影響。因此,教師和學生都應(yīng)重視數(shù)學這門學科,并思考如何有效地提高數(shù)學教學效率。
一、中職數(shù)學教學與數(shù)控專業(yè)結(jié)合的必要性
(一)結(jié)合數(shù)控專業(yè)可以加深學生對數(shù)學專業(yè)的理解
由于數(shù)控專業(yè)方向的學生比較熟悉數(shù)控方面的內(nèi)容,因此,結(jié)合專業(yè)應(yīng)用進行數(shù)學教學可以使數(shù)學教學更加具體化、實例化,能夠加深學生對數(shù)學的理解,同時提高學生的學習興趣。
(二)可以幫助學生學習數(shù)控專業(yè)知識
中職教育是以就業(yè)為導向的,學生的專業(yè)技術(shù)水平是其就業(yè)能力的關(guān)鍵,而數(shù)控編程是必學的教學內(nèi)容,與數(shù)學密不可分,數(shù)學能力強的學生在學數(shù)控編程時掌握也比較快,在計算平均公差時也是一種優(yōu)勢。在數(shù)學教學中結(jié)合專業(yè)方面的知識,在一定程度上有助于提高學生對專業(yè)知識的學習,提高學生的就業(yè)能力。
二、實現(xiàn)數(shù)學教學與數(shù)控專業(yè)教學有機融合的教學策略
(一)增強各學科教師間的教學內(nèi)容和進度交流,實現(xiàn)各學科教學的同步
在目前的中職學校教學過程中,各門學科的教學都是教師各自制訂教學進度,各科教師之間并沒有進行很好的溝通和協(xié)調(diào),對于不同學科中有知識關(guān)聯(lián)的部分,并沒有實現(xiàn)同步和統(tǒng)一,并且存在數(shù)學知識學習滯后或者跨學期知識交錯的問題。
在教學過程中,數(shù)學教師應(yīng)與數(shù)控專業(yè)教師在學期開始前,進行有效的交流和溝通,適當?shù)貙虒W內(nèi)容的順序進行調(diào)整,突出教學的重點與難點,使數(shù)學教學與數(shù)控專業(yè)的教學進度、知識模塊保持一致,這樣才能夠發(fā)揮各學科教學的合力,結(jié)合數(shù)控專業(yè)的內(nèi)容,提高中職數(shù)學的教學效率。
例如,在機械制圖中,會涉及“圓弧與兩條直線的連接”“圓弧兩端分別與直線和另一個圓弧連接”的情況,這個時候,就是對學生“直線與圓”“圓與圓的位置關(guān)系”“點到直線的距離計算”幾個知識點掌握情況的考查。但是,這幾部分的內(nèi)容是高一下學期的教學內(nèi)容,這時就需要數(shù)學老師和數(shù)控專業(yè)老師進行協(xié)調(diào),比如把這一部分的教學內(nèi)容提前,實現(xiàn)數(shù)學教學與專業(yè)教學的同步。
另外,數(shù)學老師應(yīng)與數(shù)控專業(yè)老師保持良好的溝通,一起確定學期教學內(nèi)容中的重難點,由于數(shù)控專業(yè)對平面、空間、點、線、面等認識要求較高,需要學生具有良好的空間想象力和邏輯思維能力,在數(shù)學教學過程中,針對數(shù)控專業(yè)的學生,可以重點講解三角函數(shù)、立體幾何、平面解析幾何等方面的知識。在每一個知識點講解時,應(yīng)讓學生反復(fù)練習,以致熟練地掌握。比如在講到“三角函數(shù)”這一節(jié)時,要求每個學生能背誦公式并靈活應(yīng)用。對于教材中未安排或不夠詳細的內(nèi)容要根據(jù)專業(yè)的需要進行及時的補充。如“極坐標與參數(shù)方程”在數(shù)學教材中一帶而過,并不能滿足學生的學習要求,在數(shù)學教學過程中,教師對這一部分應(yīng)適當擴展,以便于學生更好地理解知識點,并應(yīng)用在專業(yè)學習中。
(二)創(chuàng)設(shè)專業(yè)化的教學情境,實現(xiàn)數(shù)學教學與數(shù)控專業(yè)教學有機融合的教學策略
在數(shù)學課的教學中,應(yīng)當創(chuàng)設(shè)專業(yè)化的教學情境,讓學生結(jié)合專業(yè)實踐,進行理論學習,實現(xiàn)教學過程中理論與實踐的統(tǒng)一。
例如,“三角函數(shù)”是中職數(shù)學中重要的教學內(nèi)容,而在數(shù)控專業(yè)的學習中,銑加工的零件圖一般是由直線和圓弧兩種元素組成的平面圖形,這樣的圖形通常會涉及對線段長度的計算以及角度的計算等,這時,可以引導學生將這些問題轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)的問題,從而獲得相應(yīng)的解答。
具體來說,可以從以下幾個步驟開展教學:
1.讓學生將基本的零件圖形提煉為一個基本的數(shù)學模型,并對零件的加工工藝進行分析,確定所要求得的角度和長度。
2.對零件圖進行幾何關(guān)系的分析。
3.引導學生做出一些計算圖,包含一些已知的以及未知可解的圖形,通過分析這些圖形之間的關(guān)系來解決問題,對于一些比較簡單的圖形通過直接計算就可以得到結(jié)果,對于一些復(fù)雜的圖形,可以通過做輔助線來幫助解答,這時需要注意一些特殊的點,如交點、圓心、切點等以及平行、垂直、相切等基本幾何知識。
通過在數(shù)學教學中創(chuàng)設(shè)專業(yè)化的教學情境,能夠激發(fā)學生的學習興趣,同時在實際的情境中能夠增強學生對數(shù)學應(yīng)用的理解。
(三)在數(shù)學教學中,融入機械制圖、數(shù)控編程知識,幫助提高學生的專業(yè)技能
在數(shù)學教學中,可以適當?shù)貙虒W內(nèi)容進行拓展,豐富數(shù)學教學的模式,同時可以滿足學生對專業(yè)學習的需要。
數(shù)控專業(yè)學習與數(shù)學關(guān)系比較密切的是制圖和數(shù)控編程。在數(shù)學教學中,利用一些與學生專業(yè)學習相關(guān)的軟件,一方面增強了教學的多樣性,同時也為學生普及了一些專業(yè)制圖方面的知識。比如,教師在講解平面幾何的知識時,可以利用CAD軟件進行幾何圖形的繪制,這樣能夠保證所繪制圖形的精確性,也提高了繪制的速度,同時有助于學生對CAD圖紙繪制方面技能的掌握。另外,在講解空間幾何體的三視圖時與機械制圖的三視圖充分結(jié)合互相驗證,讓學生更加容易掌握。
在講解平面直角坐標系時可以結(jié)合工件坐標系(以數(shù)車編程為例),讓學生理解橫坐標即為工件直徑,縱坐標即為工件長度,快速求出每個節(jié)點的坐標,從而提高編程效率。而數(shù)控銑床編程中工件坐標系與平面坐標系剛好相同,零件長度尺寸與x軸平行,高度尺寸與y軸平行,更加容易求出每個節(jié)點目標。不斷地在數(shù)學教學中潛移默化地推動了學生專業(yè)知識方面的學習,體現(xiàn)了數(shù)學教學與數(shù)控教學的有效融合。
(四)在數(shù)學教學中,應(yīng)結(jié)合專業(yè)方面的內(nèi)容,加強應(yīng)用練習及知識鞏固
數(shù)學教學不僅包含課堂教學的環(huán)節(jié),也包含學生的習題練習環(huán)節(jié)。這一個環(huán)節(jié)也是教學中非常重要的內(nèi)容,習題練習能夠幫助學生鞏固所學知識,加深對于知識的理解。練習題的設(shè)計可以緊密結(jié)合數(shù)控專業(yè)知識,創(chuàng)設(shè)一些與專業(yè)背景相結(jié)合的“應(yīng)用題”。
將數(shù)學教學與專業(yè)案例進行更好的結(jié)合,需要數(shù)學教師從以下幾個方面實施:
首先,教師應(yīng)對相關(guān)的數(shù)學案例進行廣泛的收集。教師應(yīng)認真地閱讀相應(yīng)的教材,并從中發(fā)掘和引申出一些應(yīng)用題,也可以讓學生參與進來,一起搜集,這樣還能夠調(diào)動學生的學習積極性和學習興趣。需要注意的是,教師在搜集案例的過程中,應(yīng)注意案例的應(yīng)用環(huán)境,要與專業(yè)知識相切合。
其次,教師需要對資料進行整理和分類。教師可以按照數(shù)學的知識點來進行分類和整理,這樣可以方便在數(shù)學課上進行引用。同時,要注意各個案例要各有特點,在難易程度及題型方面有所區(qū)分。
最后,教師要對案例進行“修飾”。在對案例的處理中,可以將一個大的案例分成部分,每一個部分考查一個小的知識點,同時,這些知識點遵循“由易到難”的過程,這樣會更有利于將數(shù)學知識融合到題目當中,培養(yǎng)學生的數(shù)學應(yīng)用能力。從筆者的課堂實踐經(jīng)歷來看,數(shù)學老師要對案例的應(yīng)用環(huán)境和專業(yè)常識進行充分的了解,這樣才能夠贏得學生的“信任”,從而提高學習數(shù)學的積極性。
例如,在給數(shù)控專業(yè)學生講完統(tǒng)計初步中總體平均數(shù)和中位數(shù)的知識后,可以設(shè)計這樣的練習題:數(shù)控一班學生生產(chǎn)了8個基本尺寸為30 mm的數(shù)控零件,老師測得它們的尺寸分別是30.02,29.98,29.94,30.06,29.96,30.04,29.99,30.01,求總體平均數(shù)和中位數(shù)。教學中,數(shù)學與專業(yè)知識結(jié)合,能夠引起學生的重視和關(guān)注,加深對于數(shù)學知識的理解和掌握,提高數(shù)學課的教學效果。
又如,在學生對方程的學習中,可以設(shè)計以下習題:
“有一個圓柱,橫截面直徑為d=120 mm,需要在軸上銑一個平面,銑削的背吃刀量(銑削深度)a=10 mm?!?/p>
在給出這一題目以后,學生很快指出了其中存在的問題:“直徑應(yīng)該用Φ表示;背吃刀量應(yīng)該用h表示;銑削平面寬度即數(shù)學里的弦長才用d表示”,這是因為學生對相關(guān)的專業(yè)知識比較熟悉,對相關(guān)的專業(yè)術(shù)語表達具有一定的敏感性,才能夠很快發(fā)現(xiàn)其中存在的基本問題,在教學過程中故意制造一些“錯誤”,其實是一種有效的教學手段,能夠引起學生的關(guān)注,讓學生從被動聽課的角色轉(zhuǎn)化為“課堂的主人”,這樣能夠引起學生積極的思考,打破課堂沉悶的氣氛。銑削平面與軸的關(guān)系對數(shù)控專業(yè)的學生來說很簡單,這樣引導學生指出教學中的錯誤,也能夠提高學生學習數(shù)學的自信心。在錯誤糾正以后,學生能夠由已知條件想到,“銑削面半徑AB、圓柱半徑d和圓心到銑削面的距離d-a構(gòu)成一個直角三角形”,然后想到用垂徑定理去解決問題,非常順利地實現(xiàn)了數(shù)學知識的滲透。
在數(shù)學教學過程中,數(shù)學老師應(yīng)多多了解和學習專業(yè)課的教材,才能夠在數(shù)學教學中將案例“信手拈來”,運用自如。
三、總結(jié)展望
數(shù)學知識是數(shù)控專業(yè)的理論基礎(chǔ),在數(shù)學教學過程中,數(shù)學教師應(yīng)增強與其他教師之間的教學交流,創(chuàng)設(shè)專業(yè)化的教學情境,在數(shù)學教學中,融入機械制圖、數(shù)控編程知識,應(yīng)結(jié)合專業(yè)知識加強應(yīng)用題練習及知識鞏固,將理論教學與實踐教學結(jié)合起來,真正提高教學效率,實現(xiàn)學生“學校學習”和“社會就業(yè)”的無縫對接。
參考文獻:
[1]姚賢芬.中職數(shù)學教學與數(shù)控專業(yè)相融合的探索[J].湖州職業(yè)技術(shù)學院學報,2016(3).
[2]田一雯.中職基于數(shù)控專業(yè)方向的數(shù)學課程項目式教學模式探討與研究[J].教育現(xiàn)代化,2016(20).
[3]杜文文.如何將中職數(shù)學教學與專業(yè)知識相結(jié)合[J].職業(yè),2016(27).
[4]陳海麗.數(shù)控專業(yè)背景下的中職數(shù)學教學探索[J].中國職業(yè)技術(shù)教育,2011(20).
[5]翁國強.數(shù)學教學在數(shù)控專業(yè)方面的思考[J].學周刊,2011(1).
[6]王峰.專業(yè)背景下中職數(shù)學應(yīng)用性教學的探索[J].中國市場,2011(44).