构建中职数学与专业学科的“交点坐标”

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  中等职业学校的生源较差是不争的事实。学生文化课基础薄弱,普遍存在着到职校只为“混张文凭”的想法,数学教学难度可谓越来越大。如何提高数学课堂效率,是我们中职数学人一直努力的方向,我认为构建数学与专业学科的“交点坐标”对提高数学课堂教学很有帮助。下面,我以象山港高级技工学校的重点专业——数控专业为例来探讨如何构建交点坐标。
  一、找寻数学与数控专业的“交点坐标”
  首先,数学教师要乐于学习专业,勤于翻阅专业课教材,找寻数学与专业的“交点坐标”。
  作为数学教师的我利用课余时间,仔细翻阅了我校数控专业主干课程《数控机床及应用》《数控设备与编程》并发现:直角坐标系在数控车床定位中有广泛的应用,这就需要学生有扎实的平面解析几何知识;而数控车床刀具加工的起点坐标、终点坐标的计算需要涉及到三角函数,向量等的数学知识。这些都是数学与专业学科的“交点坐标”。
  其次,数学教师要勇于向专业课教师讨教。我走进学校数控实习车间,从数控专业教师处了解到插补原理的概念,它是数控机床工作的基本原理,就是考察点、直线、圆的位置关系,多么紧密的联系,有了这些“交点坐标”何愁没有专业课中的数学素材啊!
  再次,数学教师要“敢于下问”,以问卷调查的形式对已经毕业并从事数控模具相关行业的学生进行调查。我对11位2008年7月毕业的学生作了调查,结果显示:4位从事数控车床操作的学生觉得数学基本没有用;3位从事数控编程的学生反映数学中用到最多的是直角坐标系的使用及计算点的坐标;2名从事机械CAD制图的同学说立体几何对他们的专业发展有巨大帮助;2位从事模具设计方面的学生觉得数学非常重要,特别是三角函数、立体几何。通过调查,不但获得了多项“交点坐标”,更了解到,想在数控行业有所发展,能够从事编程、设计等高待遇工作,必须要很好地掌握相关数学知识。
  当我找到了这么多的“交点坐标”,“数学课为专业学习和专业技能的提高而服务”的理念自然在数学课堂上得到了充分的体现。
  二、用好数学与数控专业的“交点坐标”
  有了这些“交点坐标”,学生能够在数学学习过程中切实感受到专业问题得到有效解决的成就感。
  一是利用“交点坐标”创设专业情景问题。《向量》章节内容的学习,可通过设置这样的问题,来提高学生的学习兴趣和积极性:如图,在数控机床已经建立的直角坐标系中,工件为一平行四边行ABCD,已知A,B,C,坐标分别为(10,50),(40,60),(50,20),请确定D点的坐标,并写出刀具从A点运动到D点增量尺寸指令。
  二是围绕“交点坐标”开展专业专题教学。专业课中的一些数学应用需要跨章节的数学知识储备,这就需要我们数学教师针对某些专业问题展开教学,如插补原理函数,直线与圆的方程等内容的教学。以圆弧插补为例:如图2,AB是要插补(加工)的圆弧,圆弧圆心是坐标原点0,半径为R,起点为A(XA,YA),终点坐标为B(XB,YB),点P(X,Y)表示某时刻刀具的位置。
  圆弧补插的偏差函数为:F=OP2-R2 ,OP表示O,P两点间距离,偏差函数的计算公式为:F=X2+Y2-R2 。得到判断表格:
  
  三是提炼“交点坐标”,培养学生数学建模的思想。在专业氛围中锻炼学生解决问题的能力,提高课堂实效性。
  事实上,对于上面提到的数学与数控专业的“交点坐标”还可以展开更多的辐射,由点到线到面的拓展。数学教研组应该发挥团队的力量,打破传统教材结构,结合本校的专业特点,寻找更多的“交点坐标”,编制体现专业特色的校本教材,提高数学教学的效率。
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