慕京男
摘要:中職教育是以就業為導向、以能力為本位,本著必須夠用的原則,組織實施教學活動。數學是專業課學習的基礎,尤以機電一體化專業最為典型,它強調在專業教學中能夠最大程度地發揮數學的應用價值。如何把中職數學教學與機電一體化專業課程進行有效融合,是本文探索的主要問題。
關鍵詞:中職 ? 數學教學 ? 機電專業 ? 融合專業
中職教育是以學生的就業為導向,以培養學生的實踐能力為目的來開展教學活動。中職數學教學的重要意義是為學生專業學習提供必須的工具,使他們擁有學習專業的基本能力,重點教會學生應用數學的意識、提高分析解決問題的能力。數學中的平面、三角函數、立體幾何、指數函數、向量與復數等知識是機電專業的教學重點,使機電專業的學生在學習數學知識的同時還能掌握到相關的專業常識,是以后專業學習和從事相關工作的重要基礎。所以,數學教學有必要與機電專業相融合。
一、調動師生“學中做”“做中學”的積極性
中職學校機電專業的教學,涉及數學知識的應用比較多,因此一定要了解機電專業課的教學內容。不過當前大多數中職數學教師沒有了解機電專業的相關知識,而且知識儲備比較單調,無法與機電專業有效地融合起來,學生按照普高式的方式學習數學,這種情況對教學非常不利。專業教學“學中做”“做中學”的方法能夠有效解決這些問題。
(一)數學教師要積極走進機電專業,收集專業教師提議。會同專業課教師一同組織機電專業技能競賽活動、制定競賽方案,共同分析比賽過程, 匯總與數學相關的知識,對競賽方式提出建議,?深入了解機械制圖、機械基礎、電工基礎、數控、車工、鉗工、焊工、CAD等專業課程需求。總結出機電專業各門專業課中所需要的數學知識點,研究學生喜歡的專業教學方法。
(二)針對機電專業開展相關的數學競賽活動。讓學生在競賽的同時,了解機電專業需要的數學知識點,學會用數學知識來解決和處理機電專業中的實際問題。培養學生學習積極性,使學生自主的將機電專業中的問題與數學知識銜接在一起。數學教師要主動聯合專業課教師,給予學生必要的引導。在活動中,總結出與專業相關的所有結合點,探尋數學教學融合機電專業的有效模式。
(三)在掌握學生學習專業課的方式方法之后,數學教師要編寫與專業相關的數學習題集,先讓學生的關于計算的問題掌握好。比如一些與機電專業相關的計算內容:錐度與斜度的相關計算、角的相關計算、坐標的相關計算等,數學教師要及時向學生補充暫時還沒學到的數學內容。培養良好的學習習慣, 培養學生掌握主動獲取知識的方法和能力。學生可以利用網絡、學校教學資源庫、MOOC等手段獲取解決問題的方法,也可以向專業課教師請教,充分利用一切教育資源。
二、根據專業課程設置,調整數學教學計劃
中職機電專業課離不開數學基礎知識,經過筆者調研發現,目前大一統的數學教學內容嚴重影響和阻礙了機電專業課教學,經常出現專業課中急需的數學知識還沒有學習的情況。現行的中職數學教材采用代數、幾何、分析混合編排的體系,這種編排體系與專業課開設時間有著結構性的矛盾,比如機電專業基礎課《機械制圖》一般在第一學期開設,學會看圖、繪圖是《機械制圖》對學生的基本要求,學生需要掌握簡單的立體幾何知識,并具有相應的空間思維能力,而數學教材確把相關的“立體幾何”設置在第二學期進行,立體幾何知識的缺乏,致使學生空間思維能力沒有充分鍛煉,在學習《機械制圖》的時候,有一定的難度。同樣,《機械制圖》中,“圓弧的連接和作圖”要求學生運用“點到直線的距離”“直線與圓的位置關系”“圓與圓的位置關系”等相關數學知識,而數學教材在第三學期才設置這些內容。類似情況在《電工基礎》《機械基礎》《數控加工》等專業課中也存在,導致數學不能直接、有效、及時的為服務專業課教學。
為解決模塊設置的結構性矛盾,中職數學教師要在掌握機電專業課教學的基礎上,合理調整數學教學計劃,重構教學體系,應該先用的先教,后用的后教,不要依賴教材的順序。機電專業課程的開課順序是《機械制圖》《機械基礎》《電工基礎》《電控技術》等。數學教學在學習“集合”后就可以直接學“立體幾何”,“立體幾何”對機電專業來說是最基本的知識,通過學習,可以提高學生的空間想象能力、邏輯思維能力、識圖繪圖能力,為學好機電專業各門專業課打下基礎。還要將“三角函數”“復數”“邏輯關系”等內容適當提前,特別是“三角函數”中的正弦函數y=Asin(ωx+Φ)的知識,要作為重點內容講解,教學重點要以五點法作圖和正弦型函數的性質為主,而正弦型函數的單調性不應設置為教學重點,這部分內容在《電工基礎》《數控加工》等學科有著廣泛應用,例如:交流電中電流強度y與時間x之間的關系,物體簡諧振動位移y與時間x的關系等,都可以運用的相關知識,這樣做能夠使數學與機電專業課很好的結合。另外,機電專業課對學生的計算能力用一定的要求,這就要求我們在平時教學中要時刻注重提高學生的計算水平,真正實現服務機電專業課的目標。
三、創設專業情境,提高數學教學的效率
中職學校機電專業是一個將理論知識轉化為實踐操作的專業,而數學教學內容的呈現方式比較單一,課堂教學是它的主渠道。為了更好的與專業相融合,教師的教學方法也應該圍繞如何將理論課程轉化為學生的具體實踐方面,可以在數學中采取多元化的教學方式,精心謀劃教學環節,結合學生的知識水平和專業特點,創設貼近專業的教學情境。應盡可能通過與機電專業相關的課程導入、課上練習、課外作業等方面滲透專業知識,讓學生在課堂上感受到數學在專業課中的作用。與專業相關的教學情境能將枯燥的數學知識轉化為一個專業問題,提高學生的學習興趣。例如,在“柱、錐、球及其簡單組合體”的教學中,可通過假設學生為一名數控操作工,要制作滾筒,該如何下料?”這一專業典例來導入,讓學生計算需要購買多少材料,來引出求滾筒表面積的例題。在學習“斜度與錐度的概念與計算”時,老師可以用學生實踐課中運用“正弦尺”測量“錐度塞規”的實例來求錐角。在“三角函數運算”中,假設鉗工師傅要制作錘頭,該如何下料?通過這些與實際專業相關的情境或者練習來提高學生的興趣,化抽象的數學問題為具體的專業問題。
在數學課課程安排上,老師也可以適當組織學生進行實地體驗和考察,通過對機電專業實訓車間設備的運轉和使用,讓學生自主探究,用數學的思維方式重新認知機電專業,堅定學生學習數學的信心,打造有效課堂。
四、創設融于專業實踐的數學評價機制
中職教育的有效教學是提高技能型人才綜合素質的重要因素,中職數學相比與普通高中數學,在教學目標、教學方法、教學內容等方面的差異必然決定其評價方式的不同, 普通高中數學的卷面考試顯然不能全面評價中職學生。機電專業課程強調過程性學習,注重學生對每一階段的掌握情況,以及學生對理論知識向實踐的轉化能力,學習過程、實踐技能應當是作為對學生數學成績評價的重要依據。比如數學教師可以通過自評、互評、師評三個角度對學生進行評價,根據綜合評價對學生學習過程進行打分,這樣能夠客觀反映學習效果。還可以通過機電專業課教師在平時教學中對學生解決問題、邏輯思維等能力是否進步進行評價,在機電專業技能競賽項目中加入相應的應用數學知識,實數學評價能夠融入到專業實踐中。通過這種教學評價,更能體現學生數學學習的機電專業特色,切實提高學生的數學應用水平。
總而言之,中職數學教學不同于普高數學教學,機電專業的數學教師要改變傳統的教學思路,把握專業特點,重構教學設計,將數學課與專業課融合到一起,進一步提高中職數學教學的實效性。
(作者單位:集安市職業教育中心)