關翠婷



【摘要】近年來,我國中等職業教育改革取得了重要進展,但中職數學課程改革嚴重滯后于專業課改,不但影響了中職學生的文化基礎教育,也不能體現數學課程為專業課學習服務的功能。基于此,文章以機電專業為例,探討了中職學校數學課程教學現狀及改革路徑,以期為中職數學教學工作提供有益借鑒和參考。
【關鍵詞】中職學校;數學教學;改革路徑;機電專業
數學學科中的三角知識、函數知識、幾何知識等在機電課程學習中發揮著不可替代的重要作用。但由于缺乏與機電專業配套的數學教材,加之教學手段陳舊,評價模式單一,師資力量薄弱等原因,數學能力成為機電專業學生的一個巨大短板,嚴重影響了學生的專業學習與成長。因此,加強數學課程教學現狀及改革研究,對中職機電人才培養具有重要的指導意義。
一、數學教學對中職學生的意義
(一)培養學生可持續發展能力
根據現代職業教育理念,職業技術教育不應局限于特定專業能力的培養,也要關注學生的文化理論修養和知識遷移能力,使學生盡可能地具備職業群體中不同崗位所需的知識、技能與素質。數學作為一門文化基礎學科,它所蘊含的思想方法對學生思維能力的訓練具有不可替代的作用,無論學生今后從事何種崗位工作,都可能遇到一些需要運用數學邏輯思維來解決問題的情形。特別是隨著計算機科學的不斷發展,各行各業與數學知識的聯系日益緊密,掌握一定的數學知識已是學習其他自然社會科學知識或掌握現代生產、管理、服務技術的必備基礎。反映在中職機電專業教學中,數學同樣是觀察、推理、創新、實踐的重要工具,在機電人才的終身學習與職業生涯發展中起到了重要的奠基作用。
(二)培養學生嚴謹工作作風
數學是一門十分嚴謹的學科,每一個單位或正負號都有自己特定的意義,容不得半點馬虎。學生通過長時間的數學學習,能夠養成耐心、認真、仔細的思維品質,這種思維品質反映在工作崗位中就表現為嚴謹細致的工作作風,有助于學生在混亂的事物表象中發現解決問題的有效方法,減少粗心大意引起的工作失誤,進而使其今后的職業生涯走得更踏實,更長遠。
二、中職學校數學課程教學現狀
(一)教學內容與學生專業脫節
數學是機電專業學習的重要工具,如機械零件的強度計算、機床切削量計算、圓弧零件的加工計算、齒輪傳動與帶傳動等,都與數學息息相關。而現階段的中職數學教材整體上沿襲了普高教材的編排體系,在內容結構上與普高教材存在諸多雷同,且不同專業大都使用一種通用教材,這類教材的理論性較強而職業特色不足,缺乏與專業知識的緊密聯系,既不能反映機電專業對數學學習的具體要求,也不能體現數學學科的實用特點。由于缺乏與機電專業配套的數學教材,學生很難認識到數學學科與機電專業之間的聯系,也不知道已學或將要學習的數學知識對自己的專業成長有何幫助,往往是專業學習達到某一深度時,才感覺到自身數學能力的不足。此外,中職數學教學的內容次序也不合理,如機電專業第一學期通常設有機械制圖、電工學等科目,而學習這些科目所需的數學立體幾何知識與復數知識尚未被學生系統接觸,這就給教學造成了不可調和的矛盾。
(二)教學手段陳舊落后
現代職業教育理念要求教師改變以往一言堂式的知識灌輸模式,構建學生主體課堂,讓學生在積極參與、踴躍發言、活潑創新的過程中實現學習能力與應用能力的全面提升。而在當前的中職數學教學中,很多教師依然采用傳統的教學方法,一味地在課堂上唱獨角戲,導致課堂氣氛死氣沉沉,再加上中職學生的數學底子普遍較差,許多初中甚至小學的數學基礎概念都沒掌握清楚,學習起來十分吃力,久而久之,不少學生對數學學習感到厭煩,甚至干脆放棄,在課堂上頻頻出現打瞌睡,玩手機等違反課堂紀律的現象。與此同時,很多教師都是簡單地按照教材體系展開教學,在制定教學計劃時死板地套用教學大綱,不注重理論聯系專業實際,在課堂上也是一成不變地按照教學計劃照本宣科。在這種教學模式下,學生缺乏與教師交流、溝通的意愿,教與學逐漸演化成教師與學生各懷心事的敷衍。
(三)教學評價模式單一
目前,中職數學教學評價仍以考試為主要手段,對學生數學能力的判斷主要通過試卷分數來體現,而對于學生數學應用能力的高低,特別是利用數學知識解決專業問題的能力,則缺乏有效的考核評價方式。在這種以分數論英雄的評價模式下,學生對數學考試感到十分麻木,如成績較好的學生認為只要考試及格即可,根本沒必要浪費更多的時間去學習;而成績較差的學生認為反正考不及格,考多考少都無所謂,這就使得評價的激勵作用大打折扣,不能有效引導教與學的改進和完善。
(四)學生學習數學的信心不足
在高等教育擴招的影響下,中職學校招生面臨著嚴峻考驗,許多家長和學生認為只有上大學才是唯一的出路,而對中職教育存在不同程度的歧視心理,這使得中職學校的生源素質越來越差,很多中職新生連最基本的通分都不會。在中職機電專業中,一些學生連常用的三角函數值都記不住。薄弱的數學功底,加之未能如愿進入普通高中,使得中職學生普遍存在自卑心理,對數學學習提不起足夠的興趣和信心,特別是面對大量抽象的數學概念、公式、推理和證明時,會不自覺地產生厭煩甚至恐懼心理,認為自己再怎么努力也是徒勞,久而久之就會形成惡性循環,導致數學成績越來越差。
(五)學校師資力量薄弱
相對于普通高中教育,國家對中職教育的投入明顯偏少,許多中職學校存在教學設備短缺、教學環境差等情況,加之社會各界對中職教育的歧視和偏見,導致稍微有點學歷和能力的教師都不愿意去中職學校任教。此外,中職教育的專業化發展,在一定程度上擠占了原本就有限的數學課時,這進一步打擊了教師參與中職數學教學的積極性。長此以往,中職優秀數學教師人才大量流失,現有師資團隊中,既有較高學歷水平和豐富教學經驗,又具備機電專業背景知識的雙師型教師人才嚴重短缺,難以滿足中職數學教學需求。
三、中職學校數學課程教學改革路徑——以機電專業為例
(一)改革數學教學內容
中職數學教學應當結合學生的專業學習需求,精選崗位中的數學素材,為學生提供相應的數學事實,讓學生在觀察、實驗、猜測、驗證、推理的過程中,獲得真正所需的數學知識,并逐漸掌握用數學知識解決專業實際問題的能力。考慮到中職教育的特殊性,不同中職學校可以編寫適合自己的數學校本教材。為了保證教材與專業的良好銜接,在編寫校本教材之前應當首先了解各專業各學段對數學知識的具體需要,然后有側重地選擇和調整教材內容,重點突出數學知識的實用性與服務性。例如,某中職學校在編寫校本教材時,根據機電專業學習需求,增加了部分與機電專業相關的內容,同時采用模塊化設計方法,將教學內容分為立體幾何、函數、三角、向量、概率與統計五大模塊,各模塊的內容重點及教學功能分別如下。
立體幾何:空間中直線與直線、直線與平面、平面與平面的位置關系;常見幾何體(如汽車零件)的性質;斜二測畫法、正等測畫法;三視圖等。這部分內容的學習,有助于學生更好地讀懂機電相關資料及產品說明書。
函數:函數的概念及表示方法;函數的單調性;電解液的密度與溫度的函數關系;函數的實際應用等。這部分內容的學習,有助于學生理解電動機特性及蓄電池的工作特性。
三角:角的概念;三角函數的概念;正弦函數的性質與圖像;正弦交流電的基本概念;正弦定理及余弦定理。這部分內容的學習,有助于學生學會用三角知識來處理機電專業中的一些計算問題,并為電路圖、電學的學習奠定基礎。
向量:向量的概念、運算;向量在空間直角坐標軸上的投影;向量在求合力矩與力偶矩中的應用等。這部分內容的學習,有助于學生了解向量在機電力矩相關計算中的應用。
概率與統計:集合;隨機事件、可能性事件、互斥事件、相互獨立事件及其概率;故障診斷中的概率分析法;統計初步等。這部分內容的學習,有助于學生學會用概率知識來診斷機電設備的故障所在,同時學會用統計知識來預測機電設備的技術狀態。
此外,在教學次序安排上,也要根據專業課程的開設時間做相應調整。例如,多數中職院校機電專業會按照機械制圖、電工學、數控的先后順序開展教學,那么在數學教學中可以先講解立體幾何模塊,再講解三角函數模塊,最后講解其他部分,以體現數學教學為專業課服務的特點。
(二)創新數學教學方法
數學教學方法的創新,關鍵是要抓住以下三個方面:一是強調學生為主體;二是靈活運用現代多媒體教學方法;三是結合機電專業進行講解。
首先,以學生為主體要求教師從“復習-講授-練習-作業”的教學范式中跳出來,靈活運用討論法、談話法、情境法、實驗法等方法進行講解,變簡單的知識傳遞者為學生學習的組織者和引導者。與此同時,教師要有目的地創設一些生動具體的教學場景,激發學生的體驗意識,讓學生踴躍參與到教學過程之中。例如,對于數列相關知識,可以聯系信用卡分期付款的案例進行講解;對于概率相關知識,可以聯系彩票中獎的案例進行講解。
其次,采用多媒體教學方法可以使教學變得更加直觀生動,豐富多彩,減少因抽象圖形而造成的理解障礙。特別是在立體幾何學習中,教師可以利用多媒體課件進行三維動畫演示,給出不同角度的幾何視圖,或者展示機械零件的三維視圖,讓學生直觀地觀察直線、平面以及各種幾何形體之間的位置關系。
再次,教師在教學時要善于發現數學知識和專業知識之間的內在聯系,通過引入專業內容,使數學知識變得形象具體。例如,在講解三維坐標系時,可以結合車床、銑床的結構圖進行講解;在講解正弦函數y=Asin(ωX+φ)時,可以結合正弦交流電或機械振動的波形圖進行講解,這樣既讓學生學到了數學知識,又為后續的專業課學習打好了基礎。再比如,在學習一元二次函數時,教師可以挑選一些具有專業背景的習題進行講解,下面以具體例題進行介紹。
例題:現從一塊邊長為30cm的電路板上切割一塊長方形的電路板,怎樣切割才能使電路板的面積最大?
該習題實際上是一道一元二次函數的最值問題,只需設長方形的寬為xcm,則長為(30-x)cm,面積為x(30-x),其中0 (三)完善教學評價標準 教學評價不應“唯分數論”,而是以促進學生個性發展與激勵學生不斷進取為評價目標。這就要求學校制定終結性與過程性相結合的教學評價機制,對學生在學習各階段取得的點滴進步以及一切有價值的學習行為都予以充分肯定。首先,在評價內容方面,除期末評價之外,還可以加入日常評價和實驗評價兩部分。其中,日常考核主要考查學生在課堂提問、小組討論、課下作業、課堂小測等方面的表現;實驗考核主要考查學生的數學建模能力,以及運用數學知識解決專業實際問題的能力。在各部分成績的比例分配上,建議平時成績占25%,實驗成績占15%,期末成績占60%。其次,在評價策略上,既要包含教師評價,又要包含學生自評與生生互評,要將定量評價與定性評價相結合,評價維度要兼顧知識、技能、情感、態度等各個方面,從而多層次、多角度地觀察、跟蹤、記錄學生數學能力的進步與發展,真正發揮評價對學生的激勵作用。 (四)激發學生學習信心 信心是學習的基本動力,教師應靈活地通過多種渠道、多種方法來培養學生的學習自信心。首先,教師要努力營造輕松愉快的課堂環境,在教學中注意觀察學生的情緒變化,積極主動與學生溝通,了解學生在數學學習中遇到的困難,爭取建立彼此理解、彼此信任的和諧師生關系,讓學生感受到教師對自己的尊重和關愛。由于中職學生很多都是初中時期的后進生,平時坐慣了冷板凳,所以他們取得的點滴進步更加難能可貴,更應及時地予以肯定和表揚,讓他們體會到前所未有的成就感,激發他們學好數學的自信心。其次,加強對學生的數學史教育,當前中職數學教材的許多章節后面都附加了一些閱讀材料,講述了一些數學家的生平事跡以及一些重要的數學知識的產生過程,通過在教學中適當地穿插這些數學史,也有助于學生感受數學的文化底蘊,激發他們的學習熱情。 (五)加強師資隊伍建設 中職學校要積極組織數學教師參加各種培訓、教研活動,靈活地利用定期、不定期、脫產或在職進修等方式,為教師提供各種進修、培訓機會,不斷更新教師教學理念,提高教師教學技能。在培訓內容方面,應密切結合中職數學教學內容與機電專業背景,增強培訓針對性,打造一支既懂數學又了解機電專業背景的雙師型教師隊伍。另外,教師自身也要加強學習,有計劃地補齊自己的教學短板。如機械制圖課程要求學生有一定的立體幾何基礎,但立體幾何的內容十分豐富,對于機電專業的哪些具體崗位需要哪些知識點又很少有教師能夠說清楚。對此,教師要主動走進企業,了解不同生產崗位用到了哪些立體幾何知識,以此確定教學的側重點,提高為學生專業學習服務的能力。 四、結語 綜上所述,數學教育在提高中職學生可持續發展能力,培養中職學生嚴謹工作作風等方面扮演著重要的角色,是培養高素質技能型人才的重要一環。針對當前中職數學教育存在的問題,應當改革數學教學內容,創新數學教學方法,完善教學評價標準,激發學生學習信心,加強師資隊伍建設,從而更好地發揮數學教學在中職機電人才培養中的教育與服務功能,促進學生的全面成長與發展。 【參考文獻】 [1]王東群.“教學做合一”在中職數學教學中的實踐與探索[J].中國職業技術教育,2014(35):64-68. [2]奚青.提高中職數學教學實效性的策略研究[J].職教論壇,2013(14):29-30. [3]方均斌,葉思義,黃琳婕.中職數學教學不應是普通高中的簡約本——中職數學教育之我見[J].數學教育學報,2017,26(02):92-95,100. [4]施俊,陳建東,袁德正,等.“3+4”試點班中職生數學焦慮狀況的調查研究[J].數學教育學報,2015,24(03):91-95. [5]王奇南.淺談中職學生數學教學“難題”破解策略[J].中國職業技術教育,2013(14):74-75. [6]趙海燕.新形勢下數學教材編輯的繼承與創新——基于《中職數學教材》案例[J].編輯學刊,2017(02):60-64.