论Flash、3Dsmax和建筑CAD在中职数学教学中的应用

【摘 要】数学是一门“枯燥”的学科，中职生文化基础普遍较弱，数学成绩尤为明显。对数学知识理解有难度，使用Flash、3Dsmax和建筑CAD制作课件辅助教学已经成为较为普遍的方法，它可以提高学生对数学知识的理解程度，有利于培养学生的抽象思维能力和空间想象力，因此，我在长期的教学实践中，将动画（flash）和三维（3Dsmax）引入到数学教学中，运用多媒体教学设备，变抽象为具体，让学生体验到了数学的乐趣，充分提高学生对数学学习的兴趣和积极性。

【关键词】flash；3Dsmax；建筑CAD；课件；数学教学

Flash和3Dsmax，一个是二维动画制作软件，一个是三维动画、效果图制作软件，而建筑CAD二维三维兼而有之。它们各有所长，在函数图像的绘制，平面图形、直观图的绘制中，一般用Flash制作动画，让学生在观看动画中学会相关知识。建筑CAD和3Dsmax主要用于直观图（立体）的绘制和立体几何的教学中，通过三维动画演示出直观图绘制过程和方法，立体几何图形的不同角度的演示，培养学生的空间想像力和三维图形的识读能力。

中职数学是一门综合性较强的学科，它常常与中职专业课程相结合，所涉及的知识和培养学生的技能都是十分广泛的，而中职数学往往是只开设一学年或一学期，在如此短时间内学生难以掌握如此广泛的数学知识和技能。数学的要务在于培养学生的抽象逻辑思维和空间想像力，善于从具体的事物中去发现抽象的本质规律。因而，人类的思维规律是先形象，后抽象。形象思维到了一定的量变后，才能产生抽象思维的质变。可以肯定，一个没有得到形象思维培养的人是不会有很高的抽象思维和理论思维的能力的。因此，提高学生的抽象思维能力和空间想像力是中职学生进一步学好专业课程的基础。

现代心理学研究表明，单纯从听觉获得的信息，一般只能记住15%左右，如果把视觉和听觉结合起来，获得的知识一般能记住65%。而多媒体课件应用于课堂教学，提供丰富而生动斩图像和视频，展现出一个异彩纷呈的数学世界，恍如变数学为游戏天地，生动，直观，形象，将改变学生心目中的对于数学的抽象、枯燥、缺少人情味的形象定位，从而大大提高了学生学习数学的热情和兴趣。

1 运用Flash、3Dsmax、和建筑CAD制作的课件，营造师生互动的学习氛围，激发学生的学习兴趣。

多媒体课件可以将教学内容化静为动，化远为近，可超越时空界限，可模拟、再现、虚拟我们所需要的情境，活化教学内容，营造轻松愉快的课堂氛围。根据中职生的认知规律和心理特点，在大脑皮层接触到新的刺激会产生优势兴奋中心，而活泼有趣的学习形式又能吸引学生的注意力，激发他们的求知欲望与学习热情，发挥学生主体的能动性。

例如在平面直观图的绘制教学中，我运用Flash制作了绘制正方形，梯形，正六边形和正五边形等平面图形的直观图的绘制课件，进而用3Dsmax制作了正方体，正棱柱，圆柱体、圆锥体，球体等三维物体的直观图绘制课件。这些课件，在多媒体教学环境下，用形象、准确、精美的图像取代黑板上的死板的静止的图形，用生动的动画取代数与形变化过程中的解释，使教学更加生动、形象、直观，弥补了传统教学方式的不足。

传统教学方法一般用手工在黑板上绘制图形，手工绘图存在以下问题：一是图形不够精确，二是速度慢，而应用Flash、3Dsmax和建筑CAD绘制的图形，快速而又精准，大大地提高了课堂的效率，达到了事半功倍的效果。且制作出的动画还能与学生进行互动，比如运用在函数图像、数列和立体几何中的课件，可以设计出一系列问题，让学生自己回答，也可以让学生上讲台自行操作，或学生回答，教师操作。或者每组选出一名代表来进行抢答，对回答正确的学生或代表给予奖励，活跃课堂的学习气氛。在游戏中培养学生的抽象思维能力和空间想象能力。

2 运用Flash、3Dsmax和建筑CAD把数学问题转化成图形和动画，突破教学的重点和难点。

在建筑类中职学校，数学教学以培养学生的空间想象力为主要目标之一。在传统教学方法下，复杂图形的绘制、烦琐的计算、冗长的板书等不但耗费许多课时，而且耗费老师的精力。多媒体课件可以把教师从繁琐、重复而又机械的劳动中解放出来，使教师有时间去做其它重要的工作。这一重要的工作，就是要做好课程设计，课程设计最重要的一项工作，就是做好课件制作。当然，目前懂得用Flash、3Dsmax和建筑CAD制作课件的老师人数不多，但学校可以通过合作和培训的方式利用假期对教师进行专门培训。

数学课件的一个重要特点是“数”与“形”的转化，在“数”与“形”中架设桥梁，并用多媒体动画课件演示出来，这样，抽象的定义就变为生动具体的图形和动画。比如在讲解函数的奇偶性和增减性时，运用多媒体课件，动态地演示什么是关于原点对称，什么是关于y轴对称，什么是随着x的增加而增加，什么是随着x的增加而减少。这样，可以将问题化难为易，突破了教学的重点与难点，同时起到画龙点睛的作用。

3 运用Flash、3Dsmax和建筑CAD制作课件，再现数学知识和定理的发现过程，培养学生的创新能力。

在中职数学教学过程中，如何去开发学生智力，培养他们的创新能力？最有效的方法莫过于让数学知识和定理重新再现，让学生在已有的知识上猜想结论，发现定理，从而提高创新能力，这样有助于培养学生独立思考的能力，有助于学生得到成功的喜悦和增强自信心，也有助于锻炼学生克服困难，探求知识的毅力。比如在研究三角形的内角和等于180度时，先让学生随便绘制一个三角形，然后自己去量，去计算三个内角和，然后得出定理，再让学生观看用多媒体课件演示并证明的过程，然后让学生思考四边形，五边形乃至多边形内角和的问题。对应的动画视频也可从网上下载并根据教学需要进行修改。当然，网上下载的能直接用于计算机辅助教学的现成的多媒体课件很少，虽然有一部分的课件，但还是远远不能满足课堂教学的需要，更谈不上根据学生的不同情况使用不同的课件了。因此，要找到适合课程的内容，适合该教师的讲课风格，适合该班学生的学习习惯和能力的课件可算是难上加难了。所以，若是数学教师能与计算机专业的教师合作，共同制作数学教学课件，在学校的支持下将课件共享，这样对培养学生的创新能力将大有裨益。

4 基础课程与专业课程相结合，运用Flash、3Dsmax和建筑CAD技术开发单元教学课件的具体方法

目前，基础课程与专业课程的教学互不相干，各管各的教学，仅是语文教学方面有一点有关应用文的写作，数学和其它基础课程看不出与建筑类专业课程有什么关联。在数学教学中也没有提及专业课程的任何内容。基础学科与专业学科似乎井水不犯河水，这一现状已经到了亟待改变的时候了，若是能合作，就能开创双赢的局面。

建筑类中职数学教学应当结合专业课程进行教学才能培养学生的学习兴趣，不能脱离专业实践单独进行理论教学。比如在立体几何的教学中，可用3Dsmax和建筑CAD制作课件，并将建筑CAD和建筑识图课程相关基础知识融入教学实践中。在数学教学中，可将力学与结构、预算与造价、市政与桥梁等课程与数学教学相结合，让学生深切感受到他所学习的数学知识是将来工作中用得着的知识，这样学生才会产生学习的热情和兴趣。

因此，基础课程与专业课程相结合，开发单元教学课件的具体方法如下所述。

首先，由一线数学教师和专业课教师合作确定出单元教学课件的内容，提供相关的教学资料、教学流程图及所要实现的功能。要确定的教学内容包括：情境导入动画课件、探索单元数学课程定义的课件和辅助学生理解知识的课件。

其次，由熟悉计算机Flash软件、3Dsmax软件和建筑CAD软件的专业人士完成相关课件的制作。

再次，由数学老师和专业教师对已制作好的课件进行复查，对不完善之处进行修改完善，最后在教学实践中加以检验。对数学和专业课程教学产生积极作用的一些课件再次进行修改，并在教学实践中重复检验，达到最优效果后最终整理入库，并在学校校园网上提供下载，让全体教师共享优质教学资源。

基础课与专业课相结合，并通过与计算机专业教师合作，制作出精美的课件应用于教学实践，并在教学实践中进一步完善和提高课件制作水平和教学水平，这一合作过程得需要学校大力支持与参与架设沟通与合作的桥梁，甚至成立专门的机构为合作制作多媒体教学课件提供资金、场所和设备支持，培养出一批理论与实践相结合的新一代全能型的骨干教师，也是为培养一新代的高素质的中职生打下良好的基础。