孫麗敏
(蘭州電機(jī)有限責(zé)任公司技工學(xué)校,甘肅 蘭州 730050)
數(shù)學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科,它在經(jīng)濟(jì)、管理等文科以及物理、建筑、數(shù)控等理工科的學(xué)習(xí)中都扮演著重要的作用。對于以培養(yǎng)學(xué)生技能為核心精神的技工學(xué)校而言,數(shù)學(xué)知識對培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)思維以及拓展能力都十分重要。從這個邏輯上來看,技工學(xué)校沒有理由不強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的重要性。在實際中,數(shù)學(xué)知識對于技工學(xué)校學(xué)生解決操作和技術(shù)中的問題也十分有用。接下來,筆者將結(jié)合教學(xué)及實習(xí)指導(dǎo)經(jīng)驗,對數(shù)學(xué)各方面的知識如何可以有效應(yīng)用進(jìn)行分門別類的分析,并對技工學(xué)校如何幫助學(xué)生有效學(xué)習(xí)和應(yīng)用數(shù)學(xué)提出一些自己的思考。
1.函數(shù)的應(yīng)用。函數(shù)的思想核心是將實際中的問題進(jìn)行變量理清,從而建立起各個變量之前的數(shù)學(xué)關(guān)系。函數(shù)是初等數(shù)學(xué)乃至整個數(shù)學(xué)知識體系的一大主干,掌握函數(shù)對于人們用數(shù)字和數(shù)學(xué)關(guān)系式去描述問題、分析和解決問題都有很大幫助。在技工學(xué)校中,幾乎所有專業(yè)都可以利用函數(shù)知識。比如,對于材料專業(yè)的學(xué)生來講,可以利用函數(shù)來對機(jī)械的構(gòu)造、金屬的材料合成等問題進(jìn)行模型求解?;境醯群瘮?shù)在技工學(xué)校的教材中有一定的篇幅,這些內(nèi)容主要可以幫助學(xué)生利用圖像和表格來對問題進(jìn)行抽象思考。這部分知識也是數(shù)碼控制、設(shè)計等專業(yè)學(xué)生進(jìn)行建模的基礎(chǔ)。三角函數(shù)的知識相當(dāng)豐富。在技工學(xué)校所使用的教材中,三角函數(shù)的內(nèi)容較為實用。各種角的畫法、不同角之間的關(guān)系、角的求法等知識在空間幾何、平面幾何等知識體系中都要經(jīng)常使用到。這部分知識對于機(jī)械、電工等專業(yè)的學(xué)生來講,可以說是不可錯過的寶貴知識,因為這些知識對于他們理解機(jī)械、理解工程的構(gòu)造、理解工作規(guī)律等都會有工具性的啟發(fā)和支持作用。比如,對于機(jī)械專業(yè)的學(xué)生來講,掌握三角函數(shù)等知識可以幫助其理解機(jī)械制圖并可能幫助他們拓展機(jī)械方面的知識范疇。
2.算法與程序。這一部分內(nèi)容主要針對計算機(jī)專業(yè)及工程類專業(yè)的學(xué)生而開設(shè)。算法與程序?qū)τ谖覀冞@個信息時代和自動化時代來講很具備實用性。對于技工學(xué)校而言,很多專業(yè)特別是工科專業(yè)的學(xué)生如果需要解決復(fù)雜的項目或者需要設(shè)計某種自動化機(jī)械,這些知識將幫助他們開拓更為廣闊的解決問題的途徑。目前很多技工學(xué)校對這類知識的重視度還不充分,有些學(xué)校就算認(rèn)識到了,在課程體系的設(shè)計方面也很零散,難以讓學(xué)生掌握成體系的程序知識。
3.排列組合及微積分。微積分的知識對于數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說很重要,但是技工學(xué)校的數(shù)學(xué)專業(yè)普遍不受重視,而且學(xué)生也很少,筆者對這部分知識就不討論。筆者想對排列組合的知識進(jìn)行重點強(qiáng)調(diào)。對于排列組合的知識,它本身就是人們在實際操作中總結(jié)出來的對龐雜信息的簡化,而且這部分知識沒有高深的理論知識。技工學(xué)校的學(xué)生不善于理論知識的學(xué)習(xí),他們更多地需要動手操作,因此,學(xué)習(xí)好排列組合的知識對于他們更加清楚地認(rèn)識自己的龐雜工作將大有裨益。
4.向量及幾何知識。向量知識雖然簡單,但是它能夠發(fā)揮的作用卻很廣泛,因為實際生活中的事物總是有大小、有方向的,因此,技工學(xué)校的學(xué)生運(yùn)用這些知識可以更好地描述事物。幾何知識的重要性就更加明顯了,因為所有的物體都是呈平面或者立體的,這部分知識不僅僅可以幫助人們更好地理解生活所見,而且可以幫助他們認(rèn)識和改造世界。以技工學(xué)校的采礦專業(yè)為例,良好的幾何知識對于作業(yè)和技術(shù)人員了解礦井的構(gòu)造、認(rèn)識通風(fēng)原理來講十分必要。如果學(xué)生具備這方面的知識無疑將會使得以后的作業(yè)更加科學(xué)、安全和有效。
第2部分分析了數(shù)學(xué)各方面的知識對于技工學(xué)校各專業(yè)上可以發(fā)揮有效應(yīng)用,但是這需要一個前提,那就是學(xué)生能夠有途徑去了解、學(xué)習(xí)和掌握這些知識。為此,對于技工學(xué)校而言,如何在課程設(shè)計等方面幫助學(xué)生學(xué)習(xí)便成為了一個需要重視的課題。
1.從理念上重視數(shù)學(xué)教學(xué)。技工學(xué)校應(yīng)該在課程安排上給予數(shù)學(xué)課程應(yīng)有的分量,并且將數(shù)學(xué)教學(xué)作為學(xué)校整個課程的基礎(chǔ)。也就是說,技工學(xué)校應(yīng)該在觀念上認(rèn)識到數(shù)學(xué)對于教學(xué)成功與否將至關(guān)重要。同時,這種觀念需要在教師隊伍和學(xué)生中普及,要讓他們認(rèn)識到數(shù)學(xué)是一種不可獲取的工具,不掌握好就等于放棄自己的工作及生活基石。
2.精煉教學(xué)方法。需要結(jié)合技工學(xué)校各個專業(yè)的特點以及培養(yǎng)目標(biāo)來安排內(nèi)容,而且內(nèi)容的設(shè)置需要更加注重生產(chǎn)生活實踐,而不是理論實踐沒重點地教授給學(xué)生。在課堂上,需要將學(xué)生帶動起來與教師一起去討論如何運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題,并且鼓勵學(xué)生在實踐實習(xí)的過程中運(yùn)用數(shù)學(xué)的思想去思考。
3.鼓勵學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)知識既有理論性特征,也有實用性和工具性特點。對于技工學(xué)校而言,需要充分開發(fā)數(shù)學(xué)知識的工具性功能。在實際教學(xué)中,學(xué)習(xí)可以引導(dǎo)、鼓勵和幫助學(xué)生嘗試數(shù)學(xué)建模,運(yùn)用數(shù)學(xué)模型去解決工程、機(jī)械、經(jīng)濟(jì)以及其他方面的問題,而且鼓勵學(xué)生以實用至上的觀點去理解和思考數(shù)學(xué)知識。也就是說,只有教會學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)的技工教育才算是成功的。
總之,數(shù)學(xué)知識在技工學(xué)校各個專業(yè)上的實用性很強(qiáng),它對于提升學(xué)生思考和解決問題的能力十分重要。技工學(xué)校應(yīng)該從教育高度上認(rèn)識到這門學(xué)科的價值,并在課程設(shè)計、教學(xué)以及觀念等方面幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),以充分利用數(shù)學(xué)知識的實用性功能。
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