中职数学与信息技术整合促进专业知识的实证研究

黄丹君

摘 要： 大多数中职生数学基础较差，对专业知识的学习兴趣不高。教学中利用信息技术整合中职数学，与机械专业软件、数学教学软件、教学网站、聊天工具相结合。这样可以有效地帮助中职生突破重难点，优化教学过程，高效率地学习；可以使他们主动学习，激发求知原动力；可以在数学学习的同时，增长他们的专业知识。

关键词： 中职数学教学 信息技术 整合 专业知识

一、引言

在“中职数学与专业课的有机结合”和“中职数学模块化教学”的实践探索大潮中，要求教师树立中职数学要为专业课服务的意识，以服务专业课程和学生职业生涯的发展为中心，从适应学生专业学习要求和实际接受能力出发，改变现有的课堂教学模式。《新课程标准》提出：“现代信息技术要改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探索性的教学活动中去。”随着信息技术的不断发展，信息化教学的不断深入，把数学教学与信息技术进行合理整合，是课程改革的要求，是信息时代的要求，更是教育创新的要求。信息技术和数学教学的合理整合，能充实教学内容，整合教学资源，改变传统的教学方法，寓教于乐，让学生充分领会到数学对于其专业课的促进作用，激发学生学习数学的兴趣和动力，从而提高数学课堂教学效率，实现有效教学的目标。国内一些学者研究了中职数学和信息技术的整合，如：薛春玲（2011）主要探讨了不同教学模式下数字化资源的应用方式；杨芳（2013）进行了多媒体课件与中职数学课程整合；黄凯（2012），王峰（2011）研究了信息技术与中职数学的整合，但他们的研究比较笼统，可操作性不强。因此探索中职数学与信息技术相结合的实证教学显得极为必要。本文通过对本校2012级机械专业高一两个班学生进行为期一学期的教学研究，在教学中利用信息技术整合数学教学，学生数学成绩、专业成绩和学习积极性明显高于同期同专业学生。

二、中职数学与信息技术整合促进专业知识的措施

现代信息技术的发展使得人们的生活日新月异，中职学生正处于青春发展期，善于接受新鲜事物，对新鲜事物有着强烈的好奇心。教师可以利用学生喜欢探索的特点，充分发挥信息技术的力量，利用教学软件和多媒体素材制作课件，形象地演示教学内容或用图表、动画、影片等展示动态的变化过程和理论模型，彻底地改变传统教学中的凭空想象，使数学中的很多抽象性的知识直观地反映出来，有效地突破难点，优化教学过程，使教学真实有效。

1.中职数学教学与机械专业教学软件的整合

机械专业中有很多的教学软件，比如：作图时要用到的AutoCAD软件，Pro/E、UG、CAXA等，还有数控车床、数控铣床及加工中心等。在教学中将它们与数学教学有机地结合起来，将大大激发学生的学习动力，提高课堂教学效率。

案例1：坐标知识

传统教学：点的坐标教学引入

评析：以上案例在传统教学中，学生只知道公式的推导用到了向量的知识，但并不知道为什么要用向量知识，而且无法和自己所学的专业联系起来，课堂上学生容易出现学习无趣现象。

专业情境引入教学：在对本节内容教学前，先设计了一个教学环节：在数控加工中，欲对一个毛坯进行加工，车刀行进的路径是：P1-P2-P3-P4-P5，在程序设计时需要对各个点进行坐标输入，请你根据图纸标示完成输入。

评析：开头引入的数控仿真系统软件，将整个加工过程完美呈现。学生对“车刀定位”这个专业情境非常感兴趣，知道了坐标在数控车床上的重要性，从而激起他们强烈的学习欲望，课堂活跃程度和知识点掌握程度会明显提高。这个设计既结合了学生的专业，又利用信息技术中数控车的仿真软件，符合学生的心理和需要，变无趣学习为有趣学习，变被动学习为主动学习，激发了学生的求知动力。

2.中职数学教学与数学教学软件的整合

教育软件泛指各种媒体化的学习材料及相关使用文档，其类型丰富，分类标准众多。从数学层面上理解，把设计和开发的目的、内容反应数学特性及教育功能的软件都称为数学教育软件。把包含特定数学教学内容的数学教育软件称为数学课件。如“指数函数”课件专用于“指数函数”内容的教学；也有一些与“指数函数”教学内容相关的软件，如“函数绘图”软件。

在机械专业教学中，结合职业高中学生的特点，探索“做中学”的有效教学方法，也就是通过学生自己动手操作，提出疑问，师生共同解决。数学教学中的“做中学”不一定都要学生动手操作，但是可以提供软件（或环境）让学生能有“思维操作”的空间，用事实引导学生猜想，促进学生思考，支持学生的验证。

案例2：指数函数的图像和性质

信息技术整合教学：在上述《指数函数的图像与性质》的教学中，运用好“指数函数作图软件”或者“几何画板”软件，能很好地解决传统教学中的不足。通过举例，由软件画出函数的直观图，帮助学生更好地理解并得出结论。由图像，学生能很容易得出指数函数的相关性质（定义域、值域、过定点、单调性）；由多个函数的图像，教师还可引申出函数的其他隐含性质，如：在第一象限内，图像越靠近y轴，函数的底数越大等。这些都是传统教学无法办到的。

评析：教师在构造学习环境、选用学习工具特别是教育软件时，要与学习目标、内容、活动及评价统一起来。通过一些数学教育软件，如《几何画板》软件是最好用、最好学的数学软件之一，它不仅具有强大的作图、计算和动画功能，还极大地丰富了数学的内容，具有即时性与交互性。利用《几何画板》可以使抽象的数学变得具体形象、直观简单，使数学问题变得可交互、可操作、可实验。为师生交流、实验、探索提供良好的学习环境，不能纯粹把它们视为制作课件的平台。因为软件中开放的环境和实验功能可以让教师或学生在课堂上验证猜想、构造反例、寻找解题途径等，而不一定非得要先做成课件后再在课堂上演示。

同时，教师教会学生使用《几何画板》制图软件，那么学生制图的速度会提高很多，制图效果也会更精确、美观。结合机械专业的特点，学生可以利用制图软件进行一些创造性的活动，制作一些新的模型，更重要的是，学生能充分领会到数学对于其专业的促进作用，从而激发学生对数学课学习的兴趣和动力。

3.中职数学教学与教学网站的整合

现行的中职数学教材共5本，分为基础模块（上、下册），职业模块（分为“工科类”和“财经、商贸与服务类”两种）和拓展模块。根据教学大纲中“现代教育技术的应用建议”的要求，教材同步配备教学参考书、供学生使用的学习与训练用书和丰富的数字化教学资源，其中数字化教学资源（以助教光盘、助学光盘和网络平台http：//sve.hep.com.cn的形式呈现）主要包括电子教案、教学课件、优秀教学案例、数学软件在教学中的应用操作指南、说课录像、网络课程、作业系统、中职生学业评价与监测系统等。这些资源是依照职业教育的教学规律精心设计的，在中职数学教学实践中，教师要精心指导学生用好这些资源以提高他们的学习效率和激发他们的学习兴趣。

除了用好教材提供的数字资源外，教师还应努力寻找其他的有助于学生学习中职数学的网站，提供学生学习网址，指导他们如何使用该网站的学习资源。例如：职高资源网http：//www.zgres.com；普职数学网http：//www.gzmaths.com等网站会使学生受益颇丰。

评析：多媒体资源的多样性和丰富程度决定了学生必然对其会产生兴趣。兴趣是最好的老师，容易使中职学生学习数学变被动为主动；丰富的教学资源，容易帮助学生突破学习重点和难点，使不同层次的学生都能够有所提高；同时，学生还可以合作交流互动，有利于他们自主学习。

4.中职数学教学与聊天工具的整合

21世纪是互联网时代，智能手机、电脑、网络等已经充满校园的每个角落。聊天工具是很好的实时交流合作平台，学生可以通过这些互动平台相互交流或向老师请教。网络上的聊天工具种类繁多，常见的有腾讯QQ、微信、飞信、MSN，等等。

以师生用得最多的腾讯QQ为例，在每个班级都建一个班级QQ群，师生可以通过手机或者电脑进行实时交流互动。讨论的问题可以是教师提出，请同学们各抒己见，寻求解决方法；也可以是同学们作业中出现的困难，同学们提出，寻求解决方法，等等。教师还可以利用群的图片传输功能，将学生作业中出现的错误或者好的解题方法等进行拍照传送，供学生借鉴和学习。运用QQ聊天工具群相册功能，老师可以将同学们做错的题目组成一个错题集相册，最佳解题方法相册，等等，供学生讨论学习。同时，运用好群文件共享功能，教师可以把自己的教学课件、试题、教学案等上传至群共享，供学生学习与使用。

需要指出的是，同学们在网上交流数学问题的时候，往往需要进行数学公式的输入，因此，教师需对学生进行word文档数学公式录入的教学（详见高等教育出版社《数学（基础模块）上册》第18页，现代信息技术应用1：如何在word文档中录入数学公式）

点评：QQ群里也能聊数学？学生对这个非常感兴趣。班级QQ群不再是同学们纯聊天、班主任发布消息、同学交流等的工具，也变成一个很好的中职数学的学习的平台，特别是对学生错题的收集，对学生的学习帮助非常大。这样可以激发学生学习兴趣，变被动学习为主动学习，从而提高学习效率。

三、结语

在具体的中职数学教学实践中，教师要充分利用学生强烈的好奇心和喜欢探索新事物的特点，利用信息技术帮助学生直观地理解抽象的知识，使学生不仅“知其然”而且“知其所以然”，这样可以有效地突破重难点，优化教学过程，使学生在真实的情景中高效率地学习；中职数学和信息技术的整合可以丰富教学资源，激起学生强烈的求知欲，符合他们的心理发展和需要，变无趣学习为有趣学习，变被动学习为主动学习，大大地激发他们的求知原动力。中职数学和信息技术的整合可以帮着教师有效地探索“做中学”的教学方法，通过学生自己动手操作，提出疑问，师生共同解决，从而全面提高教学质量。中职生要在教师的指导下充分利用信息技术，把中职数学和专业知识相结合，在数学学习的同时，增长自己的专业知识。

总之，中职数学要走出一条与专业课教学相结合的路子，从根本上改变目前中职数学教学疲软不实用的状态，适应职业技术教育持续发展的需要。

参考文献：

[1]薛春玲.浅谈信息技术与中职数学课程的整合，中国职业技术教育，2011（11）.

[2]杨芳.探讨多媒体课件与中职数学课程整合，数理化学习，2013（06）.

[3]黄凯.信息时代下中职数学和信息技术的整合，数学大世界（教师适用），2012（12）.

[4]王峰.信息技术条件下中职数学教学模式的研究，考试周刊，2011（74）.