中職數學與機械專業相結合的教學內容重構初探

陳艷明

【摘要】近年來，中等職業教育發展勢頭迅猛，但文化課與專業課之間一直涇渭分明，沒有起到促進學生專業課學習的應有作用.盡管高等教育出版社的中職數學教材設置了職業模塊，并且涉及不少專業知識，然而只是泛泛而過，跟機械專業的匹配度不高.為激發機械專業學生的數學學習興趣，促進他們的專業學習，筆者特地以我校機械專業為背景，重新構建中職數學教學內容.

【關鍵詞】中職數學;機械專業;教學內容;重構

早在2010年，我國教育部就發布了《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》，其中指出要大力發展職業教育必須堅持以服務為宗旨，以就業為導向，把提高質量作為重中之重.這意味著職業教育的改革和發展要致力于提高社會服務能力，提高就業、創業能力，進而提高教育質量.這意味著中職教育的目標是培養實用型人才.因此，中職學校的數學教學不應該僅僅滿足于教授基本必要的數學知識，更應該服務于學生的專業學習，為學生的就業擇業和終身發展打下堅實的基礎.

然而，中職數學教學現狀差強人意，帶有濃厚的普高色彩， 無法突出中職學校的職業特色.存在的問題具體如下：

1.從教學內容的設置來看，專業課與數學課的設置體系分明，沒有彼此滲透.數學課程內容的設置與普高教學內容的設置一脈相承，學科色彩濃厚，沒有突出職業教育的特色和功能.而且學生認知有限，不善于將數學知識和專業學習進行融會貫通，反倒為之束縛，導致專業學習和發展受限.

2.從選用的教材來看，所用的教材都是中等職業教育規劃教材，具備系統性以及通用性.2009年后，中職數學教材進行了改編，分別由基礎模塊、職業模塊和拓展模塊構成.與以往的教材相比，雖然這套教材突出了職業性，表明了密切結合專業的趨勢，特別是在職業模塊中，與職業崗位實際應用相結合，創造了良好的職業教育價值.但它針對的是所有專業的學生，例題具有普適性，與專業背景聯系并不密切，這必然使得中職數學不能充分發揮其助力專業學習的作用.

3.在實際教學中，中職數學教材的編排順序跟專業教學極不相符.等到專業教學中涉及相應的數學知識時，學生早已忘之腦后，專業課教師不得不花費大量的時間為其溫習回顧.而中職數學教材中有的章節的編排又滯后于專業課的學習，為了不影響專業的學習，專業課教師只好先充當起數學老師，停下專業課的學習，先幫學生補上缺失的數學知識.然而，盡管專業課老師花費大量的時間為他們補習和追溯，卻收效甚微.日積月累之下，學生對學習數學的目的和意義也越發感到迷茫.

4.從教學模式來看，大部分中職數學課堂具有濃厚的普高教學色彩，仍以教授純理論知識為主，缺乏教學輔助手段.絕大部分數學教師不甚了解學生所學的專業，知識結構單一，不清楚數學課與專業課的結合點，以至于數學教學與學生的專業課學習嚴重脫節.數學課也由于缺乏專業案例的引領，顯得枯燥無味.學生自然就覺得數學學習脫離實際，與專業學習無關，沒必要學.而教師不及時改變教學方法，仍強行灌輸，使得學生愈發反感，從而進入惡性循環.

因此，中職數學教師應當按照以就業為導向的職業教育方針， “必需、夠用”的基礎理論教學原則，以及中等職業學校的培養目標，結合機械類專業數學教學及中職數學教學的現狀，緊密聯系專業，對數學教學內容進行重構.重構的目的是讓學生在完成九年義務教育數學課程的基礎上，進一步提高作為機械專業學生所必須具備的數學知識水平和科學的思維方式，以滿足機械專業職業崗位工作的需要、機械專業課程學習的需要及學生終身學習和發展的需要.基于以上目的，筆者從以下幾個方面進行了中職機械專業數學教學內容重構的探索.

一、教學內容重構的設計原則

（一）依據學生的基礎設計教學內容

教師在重構教學內容之前，要摸清學生的學習情況，進而結合學生的學習情況，復習高中學習所需的一些準備知識，做到有的放矢.教師要讓學生在學習上順利銜接過渡，增強學生進一步學習中職數學的信心.比如，教師可以依據學生入學后的數學摸底情況，優先復習講授與機械專業相關的知識內容[因式分解、方程（組）的解法等]，為學生掃清專業學習中所涉及的方程障礙.考慮機械專業學習中所涉及的計算問題較多，而中職生的計算能力極其薄弱，教師可以在高一入學伊始先復習數、式與代數運算，加強他們的計算能力訓練，從而為專業課學習打下堅實的基礎.同時，教師要在考慮專業需求和數學學科體系邏輯性的基礎上，力求使各個模塊之間相互獨立，這樣學生即使學不好上一個模塊，也不會影響下一個模塊的學習.教師可將所需要學習的幾大模塊分別設置為學前復習、立體幾何、集合與函數、其他部分，其中集合與函數部分包括集合的概念及運算，函數的概念、表示方法和性質，指數函數與對數函數、三角函數、三角公式及應用，解直角三角形及斜三角形，其他部分包括平面向量、直線與圓、圓錐曲線、數列及概率統計.這幾個部分相對獨立，關聯程度不是特別緊密，學生某一部分學得不好，對其他部分內容的學習影響不大，因而不會影響學生對相對應部分專業課的學習.

（二）依據專業的需求設計教學內容

1.根據專業學習設計教學內容順序.中職數學教材在設置上體系嚴謹、邏輯嚴密.教師如果隨意調整章節的教學順序，必定會影響學生對后續知識的學習.但數學教材上的章節設置順序經常不符合專業學習需求，勢必會影響學生的專業課學習.所以，中職數學教師在設計數學教學內容的順序時，應調整數學知識點的教學順序，使之更好地為專業課教學服務.教師要保證先用先教，后用后教，在保持學科系統性和邏輯性與授課內容的專業針對性與實用性之間做好調整.比如立體幾何在教材上是高二上學期的內容，但專業機械制圖課在高一就開設，這樣一來就導致專業課教師在講授機械制圖前，必須事先花大量的時間為學生講授和夯實立體幾何知識，浪費了大量本應用來提高專業技能的時間.而等到數學課要學習立體幾何時，學生們因為之前已經初步了解過立體幾何知識，對再次重復學習感到厭倦，不再帶著對未知內容的好奇心以及專業學習所需的使命感進行學習，學習效果必然大打折扣.為了解決學習與應用相背離的問題 ，教師在教學內容重構時可把立體幾何提至第二模塊，在這一模塊中，考慮到我校機械專業學生數學基礎薄弱，邏輯推理能力欠缺，如果教師強行按照教材中的要求來授課，不僅耗時長，收效甚微，還會打擊學生的學習信心.故教師應刪減立體幾何中的定理證明，重點提高學生的作圖能力和空間想象能力.這樣既可以增強學生的學習信心，也可以為學生的專業課機械制圖學習打下堅實的基礎，真正做到為專業服務.

2.根據專業知識設計教學內容.在機械專業學習中，計算基點、節點坐標、機械零件的測量以及下料問題等都涉及三角應用，其是專業與數學聯系最密切的部分.但是在常規的中職數學教學中，三角函數安排在基礎模塊上冊，而三角公式及解三角形安排在拓展及職業模塊中.很多學校對文化課的安排不斷壓縮，因而導致教師沒辦法講授本該重點講授的拓展和職業模塊問題.因而教師將這一部分的內容設置在一個模塊，并安排在專業課需要用到該知識點之前學習，讓數學學習和專業所用無縫對接，真正做到學有所用、學有所成.

（三）依據學生的升學需求和終身發展設計教學內容

三年職業教育培養出來的中職生應不同于企業的一般工人，他們應當成為技能型人才.2020年頒布的《中等職業學校數學課程標準》明確指出：“中等職業學校數學課程的目標是全面貫徹黨的教育方針，落實立德樹人根本任務.在完成義務教育的基礎上，通過中等職業學校數學課程的學習，使學生獲得繼續學習、未來工作和發展所必需的數學基礎知識、基本技能、基本思想和基本活動經驗，具備一定的從數學角度發現和提出問題的能力、運用數學知識和思想方法分析和解決問題的能力.”因而，中職數學教學的目標不僅是為學生專業課學習服務，更應該培養學生的數學運算、直觀想象、數學抽象、邏輯推理、數據分析和數學建模等數學核心素養，讓學生初步學會用數學的眼光觀察世界、用數學思維分析世界、用數學語言表達世界，具有務真務實、敢于質疑的品格.而扎實的數學應用能力能讓學生適應不同的崗位需求.并且隨著國家對職業教育的重視，越來越多的中職生可以升入高職院校進行學習.因此，教師除了考慮專業需求之外，還必須兼顧學生數學能力的發展和升學的需要，不能因為專業上需求的少，就將某些學習內容刪去.因而教師應將平面向量、直線與圓、圓錐曲線、數列和概率統計等作為機械專業重構數學教學內容的一部分，注重培養學生的數學應用能力.雖然這一部分在中職機械專業中的應用不是特別多，但對于學生的升學及職業上的可持續發展來說，這一部分內容必不可少，故將其安排在后面.

二、機械專業課程所需數學知識分析

根據與機械專業課教師的訪談，筆者了解到中職機械專業所需要的數學知識如下：

三、確定中職機械專業重構的教學內容

通過分析對比現行的專業課程教材與數學教材，與專業教師進行訪談，結合學生的入學數學成績摸底，筆者將我校機械專業所需的教學內容重構為以下四大模塊：

依據入學后的數學摸底情況，教師優先復習講授與機械專業相關的知識內容[因式分解、方程（組）的解法等].眾所周知，中職生的計算能力極其薄弱.因此，教師非常有必要在教學中加強他們的計算能力訓練，從而更好地為專業學習服務

在這一模塊中，考慮到我校機械專業學生數學基礎薄弱，邏輯推理能力欠缺，如果教師強行按照教材中的要求來授課，不僅耗時長，收效甚微，還會打擊學生的學習信心.故教師刪減了立體幾何中的定理證明，重點提高學生的作圖能力和空間想象能力.這樣既可以增強學生的學習信心，也可以為學生的專業課機械制圖學習打下堅實的基礎

集合、函數基本概念和性質是后續學習的基礎.三角函數及解三角形是與機械專業結合最密切的部分，在求零件的尺寸、距離、基點坐標、下料問題中都有非常重要的應用

雖然這一部分在中職機械專業中的應用不是特別多，但對于學生的可持續發展來說，這一部分內容必不可少，故將其安排在后面學習

以上教學內容的安排，是教師在結合《中等職業學校數學課程標準》中的課程目標和數學學科核心素養，充分了解學生的學習情況、專業學習的需求和數學學科體系邏輯性的基礎上設計出來的.教師要力求做到讓學生夯實基礎，做好進一步學習的知識準備，并結合專業需求，先教先學，后教后學，為學生的專業學習保駕護航，與此同時，盡量兼顧數學學科體系的嚴密性和邏輯性.這樣的安排使得數學課與專業課的結合更緊密、更突出，充分彰顯了數學的實用性，契合我校機械專業的學情.

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