淺議數(shù)控專業(yè)數(shù)學一體化教材建設(shè)

摘 要：一體化教學是目前我國技工院校教學模式發(fā)展趨勢，數(shù)控專業(yè)數(shù)學一體化教材建設(shè)是技工院校數(shù)學教師面臨的現(xiàn)實問題，本文一方面指出現(xiàn)行一體化數(shù)控專業(yè)數(shù)學教材不足之處，另一方面提出案例式數(shù)學教材編寫的具體設(shè)想，以給予相關(guān)部門以啟迪。

關(guān)鍵詞：一體化 數(shù)控 數(shù)學教材

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）01（a）-0123-01

一體化教學一般指的是理實一體化教學，通俗來講，就是為了使理論與實操能更好地銜接，打破理論課、實驗課或?qū)嵅僬n的界限，將理論教學和實操教學融為一體，在實踐中教理論，在運用中學技術(shù)。從而，教師將由“單一型”向“行為引導型”轉(zhuǎn)變；學生由“被動接受的模仿型”向“主動實踐、手腦并用的創(chuàng)新型”轉(zhuǎn)型；教學組織形式由“固定教室、集體授課”向“課內(nèi)外專業(yè)教室、教學工廠、實習車間”轉(zhuǎn)變；教學手段由“口授、黑板”向“多媒體、網(wǎng)絡(luò)化、現(xiàn)代教育技術(shù)”轉(zhuǎn)變。

數(shù)控是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實現(xiàn)一臺或多臺機械設(shè)備動作控制的技術(shù)，技工學校數(shù)控專業(yè)培養(yǎng)人才主要是數(shù)控機床加工的操作者，而數(shù)學處理是數(shù)控加工過程的一個必不可少的重要環(huán)節(jié)，加強數(shù)控專業(yè)的數(shù)學一體化教學，突出了教學內(nèi)容和教學方法的應(yīng)用性、綜合性、實踐性和先進性。而數(shù)控專業(yè)數(shù)學一體化的教學模式中，教師和學生目前最關(guān)心就是能否有適合專業(yè)特點的一體化教學的數(shù)學教材。

1 目前數(shù)控專業(yè)一體化數(shù)學教材的現(xiàn)狀

目前技工學校數(shù)控專業(yè)數(shù)學教材主要有中國勞動社會保障出版社出版了全國技工院校通用教材《數(shù)學》，為了適應(yīng)一體化教學，近幾年也陸續(xù)出版了一批技工院校數(shù)學教材，其中基礎(chǔ)數(shù)學中代表性的教材有機械工業(yè)出版社出版的《機械類技工學校教改試用教材：數(shù)學》、化學工業(yè)出版社出版的《實用數(shù)學教程》、機械工業(yè)出版社出版的《數(shù)控應(yīng)用數(shù)學》等教材，但這些數(shù)學教材還存在一些不盡人意的地方，以最適合數(shù)控專業(yè)一體化數(shù)學教材特點的《數(shù)控應(yīng)用數(shù)學》教材為例，這本教材對數(shù)控專業(yè)數(shù)學應(yīng)用方面分析比較到位，數(shù)學的知識概念由淺入深也非常詳盡，舉例實用性強，但也存在以下幾點不足。

1.1 教材中數(shù)學與數(shù)控專業(yè)知識銜接不明顯

主要表現(xiàn)在教材中例題有數(shù)控專業(yè)知識的運用題，但在課后的習題中與數(shù)控專業(yè)知識的相關(guān)的題目偏少，比如：平面幾何部分在教材中占據(jù)較大的篇幅，雖然這部分是初中數(shù)學范疇，而進入技工院校的學生主要是初中畢業(yè)生，應(yīng)該對這部分數(shù)學知識有所了解，但平面幾何是初中數(shù)學的難點，加強復習和學習非常必要，引入平面幾何知識這符合數(shù)控專業(yè)數(shù)學的特征，但教材中關(guān)于數(shù)控專業(yè)平面幾何應(yīng)用題在例題和習題占比例還是偏少。

1.2 數(shù)控實際例子數(shù)學化不足

三角函數(shù)尤其是解三角形部分和平面解析幾何中確定交點坐標是數(shù)控專業(yè)數(shù)學應(yīng)用核心內(nèi)容，加強這兩方面的知識學習對數(shù)控專業(yè)學生非常必要，然而教材中有關(guān)這方面的應(yīng)用例題過于實際化，有關(guān)數(shù)字過大、過繁，解題的難度陡然增大，對學生而言，從基礎(chǔ)知識到實際運用的難度跨度太大，如書第128頁，有一求解四個點的坐標值例題，它是由4條直線與3段圓弧所組成，教材上光解題過程就用了2頁半，而且題中的數(shù)字過于實際化，不易直接從解方程求得，從而在實際教學和學生預習中增加教師教學和學生自學的難度。

1.3 教材形式與格式不夠新穎

由于技工院校一體化數(shù)學教材還在試行推廣中，其實用性與科學性都有待檢驗。教材編寫的主體又是來自技工院校教師編寫，教材雖然能夠適合技工教育的應(yīng)用類內(nèi)容，但教材內(nèi)容設(shè)計比較枯燥，新穎性不夠，案例和圖文不多，直觀性差，不適合學生課余預習，另外，盡管刪除許多繁雜證明和數(shù)學難點，但由于數(shù)學內(nèi)容過于壓縮和集中，例題偏少、偏難，影響學生學習數(shù)學的積極性，從而也無法滿足技工院校開展一體化教學的要求。

2 案例式數(shù)學教材編寫的設(shè)想

案例式數(shù)學教材編寫的指導思想是通過數(shù)控專業(yè)常用數(shù)學的案例，歸納出技校學生應(yīng)該掌握的數(shù)學基礎(chǔ)知識，從而強化對相關(guān)的數(shù)學基礎(chǔ)知識的訓練，達到教與學的目的。為什么引入案例式數(shù)學教材，主要是考慮到技工院校的學生數(shù)學素養(yǎng)普遍較弱，大多是初中階段的數(shù)學基礎(chǔ)不扎實，盡管目前的一體化的數(shù)學教材知識難度已大大降低，但教材內(nèi)容的編寫形式與初中或高中相似，學生對數(shù)學學習興趣還是不濃。目前一體化數(shù)學教材編寫通病是：即凡涉及到數(shù)學知識往往將初中或高中數(shù)學教材知識適當簡化，其內(nèi)容布局和形式基本不變，而一涉及到應(yīng)用實例，往往把專業(yè)的實例不加修改直接運用，還美名理論與實際“緊密結(jié)合”；實際上，學生在數(shù)控專業(yè)實際應(yīng)用數(shù)學知識時，由于數(shù)學基礎(chǔ)不扎實，學生根本就沒有能力在腦海中提煉出所學的數(shù)學知識，所以有必要對一些數(shù)控專業(yè)數(shù)學方面的應(yīng)用題分別歸類，反復練習，才能學到一定實用性的數(shù)學知識。

例如求一些零件的尺寸大小，是數(shù)控專業(yè)常見的一類數(shù)學知識應(yīng)用案例，它所涉及到的是平面幾何知識、解三角形和圓弧的一些知識，可以恰當?shù)貧w類，比如：一類是與圓弧無關(guān)，只與角有關(guān)，可以由解直角三角形或解斜三角形方面求解，那么需加強對直角或斜三角形有關(guān)公式和三角函數(shù)值運用題練習。還是一類是與圓弧有關(guān)的，可以強化圓弧的知識練習。并通過反復訓練，讓學生學到真正實用的數(shù)學知識。再比如在直角坐標系求一些零件的尺寸大小或交點位置，直線方程的知識非常重要，尤其是點斜式和兩點式直線方程需要詳盡說明，并在課堂上或課后加強這方面知識的練習。

由于學生學習差異性大。因此，教學目標應(yīng)呈現(xiàn)多樣化，教材中更要體現(xiàn)教學的彈性。可根據(jù)學生數(shù)學素養(yǎng)不同層次，編寫有一定的難易區(qū)分度的習題集，可供有余力的學生或后進生去練習；也可以多穿插數(shù)控專業(yè)中一些數(shù)學應(yīng)用案例，皆在深化基礎(chǔ)內(nèi)容知識和應(yīng)用數(shù)學知識解決實際問題的能力。

總之，編寫數(shù)控專業(yè)數(shù)學一體化教材時，務(wù)必要結(jié)合就業(yè)實際、學校實際、學生實際和專業(yè)實際，強調(diào)由淺入深、循序漸進，強調(diào)師生互動和學生自主學習，并通過大量生動的案例和圖文并茂的表現(xiàn)形式，使學生能夠較輕松掌握所學內(nèi)容。

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