数学知识的建构是学生学习相关专业课程的基础，而数学知识在专业课程中的应用又加深了学生对数学课程的理解。为了加强数学课程在专业课程中的应用，提高五年制高职学生运用数学方法解决实际问题的自觉性和能动性，掌握就业上岗后能满足所需的数学基础，本文基于《算法与程序框图》一章的教学，对五年制高等职业学校数学课与专业课融合进行探索。
《五年制高等职业教育数学教学大纲》（2000年6月）中要求培养学生会把相关学科、生活或生产中的一些实际问题转化为数学问题，并予以解决的创新意识和综合能力。《江苏省五年制高等职业教育数学课程标准》（2008年9月）中也强调在适度加强贴近生活实际与所学专业相关的数学应用意识。在面向所有专业的职业学校数学教材中，并不是所有的知识都对学生的专业发展有效。 因此，将数学课程作为专业课程的基础课，通过整合其与职业技术课程的内容，加强其在专业课程中的应用内容，使学生在一个内在一致的课程体系中，提高运用数学方法解决实际问题的自觉性和能动性，掌握就业上岗后能满足所需的数学基础，应该是五年制高等职业技术学校数学课程改革的一个主要方向。
“互联网+”就业环境下，智能制造、智慧工厂、无人化生产线对职业技术人才提出了更高标准的要求，编程能力成为职业学校学生的必备能力，算法教学在自动化类专业学生学习过程中的重要性日益凸显。本文基于《算法与程序框图》一章的教学，对五年制高等职业学校数学课与专业课融合进行探索。
一、案例设计
本案例教学设计打破算法教学的传统模式，以汽车智能制造生产线中的机械臂算法设计为例，通过专业应用案例构建浸润式情境课堂，将算法与程序框图的教学对接专业应用，培养学生将图形符号语言、自然语言和数学语言相互转化的能力，帮助学生在生活和生产中体验数学思维，用算法与程序框图解决专业问题，感知数学在专业领域的作用。
教学设计将教材内容梳理为“顺序结构的算法设计与应用”、“条件结构的算法设计与应用”、“循环结构的算法设计与应用”三大模块，分别对应汽车智能制造生产线中的机械臂涂胶算法设计、机械臂装配算法设计、机械臂喷涂算法设计三个生产情境进行问题解决。在设计具体问题算法的过程中，学习用自然语言、程序框图描述解决问题过程中的明确顺序并编写基本的算法语句，培养程序化的思想和用算法解决问题的逻辑思维。
二、案例分析
算法的思想渗透在生活、学习、专业实践的方方面面，与计算机专业课程有着极为紧密的联系。当下，不只是计算机专业需要编程，智能制造、自动化生产日益普及对职业学校学生的编程能力也提出更加严格的要求，能够良好的理解算法的思想，并将算法思维应用到专业课学习中去，不仅有助于提高学生学生利用数学解决问题的能力，更有助于专业课的学习。《算法与程序框图》的教学旨在通过利用算法思想解决相关专业学科中的实际问题，让学生感受的数学的实用性，促进数学与专业的相互融合，打造适合五年制高职学生的数学课堂。
通过构建真实的工作场景，以机械臂的涂胶、装配、喷涂为例，使学生在任务驱动下，逐步获得应用数学建模思想解决实际问题的能力，同时邀请机器人大赛学生将同学们设计的算法编程运行，涂胶、码垛等操作的实现，增加了学生的职业成就感，使学生进一步感受工匠精神。实现“数学教学应用于专业课”和“专业课反馈数学教学”，促进数学课与专业课的相互融合，在达成教学目标的同时提升学生的职业核心能力。
课堂以学生为中心，所有教学情境来源于学生的学习、生活、专业，根据学生的认知规律和心理特征，由浅入深、由易到难，从知识基础到专业应用来设计教学环境，使学生循序渐进地掌握算法的设计思想，培养其抽象概括能力，并逐步应用到实际问题的解决当中，强化其数学的应用意识。
整个情境课堂再现了汽车装配生产线，学生在实际工作任务的驱动下，自然进入数学建模的思维当中，从生产线情境中提炼逻辑结构，逐步写出算法，有效突破难点。在上机检验后得出简易操作模型，学生亲身感受到数学的实际应用，大大提高了学习成就感与职业获得感。同时，学生根据操作结果实时优化算法，拓宽教学反馈途径，进一步增强应用意识。
借助网络与机器人教室进行有效联动，使得数学课堂突破时间、空间的限制，提升了课堂趣味性，加强了体验度，有助于学生更好的理解知识应用知识，促进了数学课与专业课的融合。
三、案例反思
本案例创设了智能制造生产线情境，此问题来源于学生的专业实践，同时专业课《C语言与程序设计》、PLC的学习都会用到《算法与程序框图》的相关知识。本案例关注到学生在专业学习中亟需的文化课知识，构建生活、学习、专业课中的实际教学情境，缩短学生与数学学习之间的距离，从学生熟悉的实例入手，让学生培养数学算法思维的同时从中体会数学算法思想与专业的相互融合，为学生学习专业课打下基础，突出公共基础文化知识的重要性。
四、案例启示
职业教育的教学内容是一种以横向为主的模块式课程体系，围绕生产中需要解决的问题组织教学内容，需强调知识、技能的横向联系和综合运用。数学知识的建构是学生学习相关专业课程的基础，数学知识在专业课程中的应用又加深了学生对数学课程的理解。教师应不断对五年制高等职业学校数学课与专业课融合进行探索，通过整合其与职业技术课程的内容，加强其在专业课程中的应用内容，使学生在一个内在一致的课程体系中，让学生体验用数学的眼光观察事物、用数学的思维思考问题、用数学的方法解决问题的过程，提高运用数学方法解决实际问题的自觉性和能动性，逐步形成在专业课程中应用数学知识的能力，从而掌握就业上岗后能满足所需的数学基础。
（作者单位：江苏省无锡机电高等职业技术学校）
