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探究中职数学课堂教学与专业融合的引入

作者:樊青冬 字数:2856  点击:

[摘要]中职数学课堂教学的改革要解决的核心问题是改变学生的学习方式,即改学生的“被动学习”为“主动学习”,激发学生的主体意识,培养学生学习数学的兴趣,提升学生学习的效率,因此,可以尝试将中职数学知识与不同的专业进行融合,从课堂引入出发,唤醒学生的求知欲望,让学生感受到数学不仅是有用的,而且是有趣的,并希望能为中职数学课堂教学提供一些思路和参考。

[关键词]专业融合;中职数学;引入

近年来,国家大力发展职业教育,中等职业教育的规模得以扩大,中职生选择直接就业的毕业生呈下降趋势,越来越多的中职学生希望通过“3+专业技能课程证书”高考进入高职院校继续学习和深造。数学在中职学校被列为公共基础科,虽然没有像普通高中那样被重视,但它能为学生掌握职业技能和终身发展奠定基础,也是高职高考的必考科目,其地位不言而喻。中职学校教育,主要以专业课程教学为主,数学作为一门基础文化课,在中职学校中长期不受重视,再加上学生的数学基础薄弱,学习兴趣低,因此,为了让学生在数学学习上有所突破,我们不断挖掘数学知识与相应专业知识的连接点,精心设计两者的融合案例来引入课题,点燃学生学习数学的欲望。经过近两年的实践,我们积累了一些经验,并希望能为中职数学课堂教学可持续发展提供一些思路和参考。

一、数学与专业融合引入设计的初心

中等职业学校数学课堂教学与专业知识的融合,早已不是新鲜事物,时下更是风靡一时。长期以来,中职学生对专业课程的学习兴趣非常浓厚,而数学课程并不受中职生欢迎,除了学生自身的基础薄弱,他们认为数学课程的学习对专业学习和未来发展没有太大帮助,再加上现行的数学教材和课堂教学过多强调数学知识的连续性和完整性,最终导致中职数学课堂教学普遍低效。为了改学生的“被动学习”为“主动学习”,不断有专家、老师在研究两者的连接点,但时至今日,效果依然不佳,除中职生的基础比较薄弱以外,笔者认为,两者融合的案例不够贴近中职生学习的实际是主要原因。数学课堂教学与专业课程脱节是目前急需解决的问题。

为了激发学生学习数学的兴趣,并让他们真正感受到“数学为专业服务”的思想,我们结合部分专业的特点,如数字媒体技术专业和物联网专业,深入挖掘数学知识与相应专业的连接点,并不断尝试设计两者的融合案例,运用数学知识解决专业学习中的问题,让学生真正感受到学习数学是“有用的”,这也是我们设计课题引入的初心,希望能抛砖引玉,为后来者探出一条出路。

二、数学与专业融合引入的依据与案例

2020年1月教育部职业教育与成人教育司正式发布了《中等职业学校数学课程标准》,明确了中职数学教学要以解决问题为主线实施教学,着重培养学生在专业发展和职业生涯中运用数学的意识和能力为特点的职业教育特色。传统的追求数学知识的系统系、连续性和完整性的课堂教学模式,已无法适应新形势下中职数学课堂教学所需,思考如何挖掘典型数学知识与相应专业的融合、设计出贴合学生学习的实际势在必行。我们课题组在各级领导的大力倡导和支持下对融合案列进行了分析探讨,并不断尝试挖掘同一个数学知识点与不同专业的融合点,列举运用数学知识来解决专业学习中遇到的问题,激发学生的学习兴趣,提升学习效率。经过近两年的教学研讨、尝试和实践,我们一边总结经验,一边不断修正引入案列,取得了一些成效。

下面笔者以《正弦函数的图像与性质》与数字媒体技术专业和物联网专业进行融合来设计数学课堂的引入为例来进行具体说明。

(一)数字媒体技术专业与正弦函数的图像与性质的融合设计

考虑到数字媒体技术专业的学生对音视频的收集和处理非常感兴趣,他们动手制作音视频的能力非常强,但对音视频中的声音的本质与传播可以用正弦函数来描述并不理解,为此我们利用《几何画板》5.0中的【声音】命令,制作出声音函数的按钮,单击按钮就会发出由这个函数表示的声波产生的声音,并显示出函数的图像,由此运用数学的方法制作出能“弹”出每个乐音的“琴键”。具体原理如下:

图一显示音调与声波的振动频率是一一对应的关系,每一个音都是由纯音合成的,纯音的数学模型是函数_________ ,不考虑参数A的影响,各乐音的频率f(Hz)及其函数模型________(其中______)如图一,从而可得各乐音的函数与相应的“琴键”按钮如图二。当我们点击上面的“琴键”按钮时,就会听到类似钢琴上的乐音,同时也能看到每一个音调对应的函数的图像,让音乐数字化、可视化极大丰富了学生的视野,同时也让数字媒体技术专业的学生理解了每次他们动手操作音频背后的原理。

制作“琴键”弹琴是数学知识与数字媒体技术专业融合的一个非常好的案例,以此作为数学课堂教学的引入设计,不仅提高了课堂的趣味性,而且让学生理解了操作背后的原理。笔者上新课时运用这个案例,展示出三角函数就是音乐的基础,瞬时激发出学生极大的好奇心,大大提高了课堂效率。

(二)物联网专业与正弦函数图像与性质的融合设计

基础电学是中等职业学校物联网专业学生必修的科目之一,也是学习其它专业知识的基石,其中学到交流电的变化规律时,大部分学生只会简单的搭建电路操作,而为何要用正弦函数或余弦函数来刻画交流电的变化原理却一知半解,基于此,我们在设计正函数图像与性质这节内容时,先通过一段短视频让学生了解交流电是如何通过切割磁感线产生的,当线圈切割磁感线的方向改变时,产生的电流就会随时间的变化有规律的交替变化(如图三),这正是正弦型函数中自变量和函数值的关系。通过挖掘交流电的产生原理与正弦函数的融合,激发学生学习专业课的兴趣,同时让学生了解数学知识在专业学习中的作用,结合专业特点,贴近学生生活实际,促进数学知识与专业知识的融合,同时为后续专业知识的学习奠定基础。

三、后记

随着国家对中职教育的重视力度和投入不断加大,课程改革也在如火如荼地推进、落实,中职学校课程的融合正成为学校走向高质量发展的重要实践。作为基础学科的数学融入专业课程并为专业课程服务是大势所趋,关键在于从学校的实际出发,立足本校开设的专业,根据专业课程的人才培养方案,抓住问题本质,找出解决办法。

在中等职业教育中,数学课和专业课是两种不同的课程,数学是基础、是事物的本质,并非是专业课的附属,而是学习专业课的基石,同时数学又是为专业培养目标服务的。因此,在中职数学教学中,需要老师们经常去接触了解专业课程中需要的数学知识,找到两者的融合点,多设计一些引人入胜的情境,并通过适当的方式引入到课堂教学中,让学生真正感受到数学可以解决专业课中的实际问题,只有这样坚持下去,才能点燃学生的学习兴趣,培养学生的实践能力。

参考文献

[1]教育部.中等职业学校数学课程标准[S].北京:高等教育出版社,2020.

[2]田静,王燕.融合与创生:“中职数学+专业”课程整合与教学改革实践[J].职业教育研究,2021(2)63—68.

[3]佚名.乐音和频率[J].中学生数理化(初中版),2005.5-6.


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