数智技术赋能汽修场景中职数学运算求解能力提升策略研究
廖玉环
重庆市开州区职业教育中心 重庆 开州 405400
一、引言
在汽修行业数字化转型的背景下,中职汽修专业学生的数学运算求解能力至关重要。它不仅是学生掌握专业技能的基础,也关系到其未来职业发展。数智技术的发展为中职数学教学革新带来了机遇与挑战。一方面,对学生职业发展意义重大。习近平总书记强调人人出彩、技能强国,职业教育大有可为。在汽修行业数字化转型的大背景下,中职汽修专业学生具备扎实的数学运算能力是掌握专业技能、适应未来工作的基础。另一方面,助力中职数学教学革新。本课题探索将数学知识融入真实的汽修工作场景,开展线上线下混合式教学。此外,通过数字技术的深度应用,实现数学与汽修场景紧密相关知识的有机整合,打破传统教学中数学与专业课程分离的局面。
二、汽修中职学生数学运算能力现状及需求分析
通过设计测试卷、问卷调查和师生访谈等方式,全面评估学生的数学运算水平,了解学生在数学学习中的困难和需求,以及对数学与汽修场景融合的认知和期望。分析发现,汽修场景中涉及代数运算、几何运算、统计运算等多种数学运算知识和技能,如汽车零部件制造尺寸公差计算、汽车性能测试数据分析等,这些运算能力直接影响学生对专业课程的学习和职业能力的发展。然而,当前教学中存在数学与专业课程分离的问题,学生难以将数学知识应用到汽修实践中。
三、数智技术赋能汽修场景中职数学运算求解能力提升课程内容设计
(一)融合教学案例编写
梳理汽修场景知识体系,提取与数学运算相关内容,编写数学与汽修场景融合教学案例,如汽车零部件制造尺寸公差计算、汽车性能测试数据分析等案例。
(二)基于大数据的精准教学
利用大数据分析学生学习行为和效果,精准定位学习难点,根据学生实际情况调整课程内容和教学策略。例如,通过分析学生在虚拟仿真软件中的操作数据,了解学生在数学测量、比例计算等方面的掌握情况,针对性地进行辅导。
(三)虚拟仿真技术应用
利用虚拟仿真软件模拟汽车发动机拆解与组装过程,在操作中融入数学测量、比例计算等知识,使学生在虚拟环境中直观感受数学在汽修场景中的应用。如在模拟发动机活塞安装时,让学生计算活塞与气缸的配合间隙,加深对几何运算的理解。
(四)智能评价工具运用
运用智能评价工具,如在线测试系统、学习行为分析软件等,对学生学习过程和效果进行实时监测和数据分析,根据评价结果及
时调整教学策略和方法。例如,通过在线测试系统自动批改学生作业,分析学生错题类型,为教师调整教学提供依据。
四、数字技术驱动教学方法创新研究
(一)人工智能辅助教学
借助人工智能辅助教学系统,根据学生学习进度、能力和特点,实现个性化学习路径规划和智能辅导。如在学习函数时,系统根据学生的掌握情况,为学生推送不同难度的汽车行驶速度与油耗关系函数练习题。
(二)线上线下混合式教学
线上,学生可以预习观看数学相关的汽修案例,在智慧黑板上检索汽修数学教学视频,利用虚拟仿真软件和在线题库等进行学习。线下,教师针对重点、难点进行讲解,组织学生分组讨论、实操演练,及时解决学生学习中遇到的问题。例如,在学习汽车维修成本核算时,线上让学生学习相关理论知识和案例,线下组织学生到汽车维修厂进行实地调研,计算实际维修成本。
(三)小组协作与项目式学习
在 “国家终身教育平台” 等平台上开展小组协作学习、项目式学习等教学活动。如让学生分组完成汽车故障诊断项目,在项目中运用数学知识进行数据分析,制定维修方案,培养学生的交流合作与创新能力。
(四)拓展数字技术应用范围
运用汽车维修模拟软件、计算机辅助设计(CAD)软件等,让学生在实践中运用数学知识解决汽修问题和进行汽车零部件尺寸优化。例如,学生利用 CAD 软件设计汽车零部件时,运用几何运算知识精确绘制零部件形状和尺寸。
五、结论
本研究通过对数智技术赋能汽修场景中职数学运算求解能力提升策略的研究,提出了创新的课程内容设计和教学方法创新思路。通过数智技术的应用,实现了数学与汽修场景的紧密融合,打破了传统教学中数学与专业课程分离的局面,提高了学生的学习兴趣和数学运算能力,为中职汽修专业数学教学提供了有益的参考和借鉴。未来,还需要进一步深入研究数智技术在教学中的应用效果,不断完善教学策略和方法,培养更多适应时代需求的高素质技术技能人才。
参考文献
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