機械與數學

王妮娜（蘇州高等職業技術學校機電工程系 江蘇蘇州 215009）

機械與數學

王妮娜（蘇州高等職業技術學校機電工程系 江蘇蘇州 215009）

數學在機械行業中起著舉足輕重的作用。本文將從中職機械專業具體課程中數學的應用出發，全面分析中職數學在機械專業中的運用，強化中職生對數學的重視。

機械專業；數學；應用

數學源自于古希臘語，其有學習、學問、科學之意。古希臘學者視其為“學問的基礎”。

恩格斯曾經指出，數學研究現實世界中的數量關系與空間形式，即數與形。因為數與形在事物中無處不在，因而數學作為研究數與形的學問，也就自然而然地成為一切科學甚至技術的基礎。其次，數學所研究的數與形，是植根于現實世界的。因之，從數學研究中所獲得的各種理論與方法，也就自然而然地在實際中獲得多種多樣的應用。在人類歷史發展和社會生活中，數學也發揮著不可替代的作用，也是學習和研究現代科學技術必不可少的基本工具。由于數學思維具有其他思維方式所沒有的簡潔、明確、嚴密、清晰等優點，因而非常適合解決像機械制造這類行業中所遇到的各種問題。

一、中職數學在機械專業中的價值意義

數學是基礎課程，對學生專業課的學習和技能的掌握起到不可忽視的作用。中職生在掌握和運用數學后，能夠在很大程上促進中職生的專業知識、職業技能的進步，并可以提高中職生的學習興趣。

數學是理工科的基礎。學生在學習機械專業時，能熟練運用數學，將有利于學生對知識點的掌握和實際問題的解決。就機械制造、材料力學、理論力學、機械原理、機械設計等課程都需要用到微積分、求導數等概念和技巧；機械優化設計會用到導數微積分等多種數學知識,另外線性代數對機類問題求解很重要。不同的專業課程會用到深淺不同的數學知識。比如，在進行機械制圖課程教學中，會涉及數學中的三角函數；在機械加工實訓課程中，需要利用數學計算,且要進行公式推導，比如在車床操作進行工件加工時，就需要運用到數學中的圓，圓的周長、面積以及速度計算等等都與車床操作相關，并要熟練運用圓的計算公式；機械設計課程中齒輪傳動的齒輪漸開線，螺旋線等的設計，運用到微積分、偏微分的相關知識點。如果數學不好，就無法真正的學習機械專業，可以說數學就是機械與電氣專業知識的基礎與保障。

二、中職數學知識在機械專業學習上的應用

在機械專業中，主要課程有機械制圖、機械制造技術、機械設計等，在這些課程中都很大程度的使用到了數學知識，不同的課程運用到的數學知識點不同、深淺不同，詳見下表1-1.

舉例說明數學在《機械設計基礎》中的應用，如下：

表1-1 機械專業課對數學知識的需求

根據凸輪機構從動件常用運動規律來繪制運動圖表，并分析凸輪不同運動規律下的特點和適用場合。

1.等速運動規律

從如圖1所示，可以得出：

從動件在運動起始和終止兩瞬時的加速度在理論上由零值突變為無窮大，慣性力也為無窮大。由此的沖擊稱為剛性沖擊。適用于低速場合。

2.等減速等加速運動規律

在運動規律推程的始末點和前后半程的交接處，加速度變化為有限值，由此引起的沖擊稱為柔性沖擊。適用于中、低速場合。

數學是一門既基礎又獨立的學科, 更像是一種工具,多學數學可以增強人的理性邏輯思維,對機械制造中的很多學科都有很大的幫助.是生活中必不可少的一門工具。

[1]邵秀燕.數學課結合《機械制圖》基本幾何休的教學嘗試[J].職業技術，2004,(03)

[2]王春英.談技校數學在專業課中的應用[J].成才之路,2008(36)

[3]郝博,舒啟林.模糊數學方法在機械設計中的應用[J].工業工程,1999(2-2)

[4]詹宗山.淺析中職數學教學與專業課程的結合[J].科技視界.2012（20）.

[5]金巧玲.淺談中職數學教學與專業課融合的實踐與探索[J].中等職業教育.2012（06）

10.19312/j.cnki.61-1499/c.2016.12.170