《中等职业学校数学教学大纲》指出数学课程任务是“使学生掌握必要的数学基础知识，具备必须的相关技能与能力，为学生学习专业知识，掌握职业技能，继续学习和终身发展奠定基础”。并且强调要“培养学生的计算技能、计算工具使用技能和数据处理技能，培养学生的观察能力、空间想象能力、分析与解决问题能力和数学思维能力”。事实上，中职学校理工类专业都要求学生要有较强的空间想象能力，即在识图、画图、识符与画符及图形与符号，实物与图形间相互转化上达到较高水平。因此，有效培养学生的空间想象能力是中职数学教学的一项重要任务。
　　一、空间想象能力
　　空间想象能力是人们对客观事物的空间形式进行观察、分析和抽象的能力，是逻辑思维与几何知识及相关技能经验的融合。心理学认为空间想象能力是空间想象和空间思维这两种大脑活动的习惯总称，是人对头脑中已有的表象进行加工、综合、重现、创造出一个整体形象的空间想象和思维的能力。数学领域对空间想象能力的理解是以深度知觉为基础，观察和分析事物的空间形状、结构、度量和位置关系等方面来认识立体实物或平面图形，再将其转化为直观图，在此过程中大脑经过抽象和重新构造的过程，从而在头脑中形成新的空间立体图形的能力，其过程就是空间事物在二维空间和三维空间之间的形态转换能力。制图学对空间想象能力的理解是指对物体的结构形状和几何要素的有形表象，在三维形体与二维形体之间的相互转换能力。对中职数学而言，空间想象能力是指能对简单几何体和立体图形的大小、形状和位置关系正确分析，能在实物与图形之间、平面与立体之间正确转化，有效处理几何图形的一种能力。包括识图能力、绘图能力和图形的变换能力三个层次。
　　二、培养空间想象能力的策略
　　（一）物形结合，丰富空间表象。感性认识是空间想象能力形成和发展的基础。实物、模型和图片都是空间想象的感性材料，实物是形成空间想象的客观基础，模型、图片可以丰富学生空间表象储备，可以促进学生构建几何表象的能力。而图形是对空间形象进行观察、分析、抽象、概括、推理所形成的空间想象的外在形态。因此，在中职学生的空间想象能力的培养中要做好物形结合。将数学问题从几何上形象化、视觉化，引导学生通过对实物、模型的观察、分析，使学生头脑中建立空间的感性认识，形成空间形状，进而抽象为空间形体的平面图形，达到看“物”想到“形”，看到“形”想到“物”的“物”与“形”自由转化的水平。学生几何概念的形成往往借助对实物、模型的观察和分析才形成具体表象，从而获得感性认识，画出相应的几何图形，然后通过图形的组合、变换来加深理解。而根据图形的特征，引导学生寻找相应的实体模型，可使学生摆脱模型进行空间图形的分析和想象，在数学教学中有效地把“物”与“形”结合起来，更能发展学生的空间想象能力。
　　（二）观绘结合，夯实空间想象基础。观察能力和绘图能力是空间想象能力的基本能力，也是培养学生空间想象能力的前提。敏锐的观察能力可以使学生准确地弄清几何体及其各元素之间的关系提高学生的识图能力，娴熟的绘图技能可让学生正确地画出图形，准确地表达几何图形各元素之间的关系。在数学教学中把学生的观察能力和绘图能力有机地结合专业培养，是有效培养学生空间想象能力的有效策略。培养观察能力和绘图能力，首先让学生观察生活中或专业学习中形状简单的物体观察其特征画出截面平面图形，再画出直观图形。如用课本可以引导学生画出长方形，再画出长方体。其次，可让学生动手对简单的几何体进行组合观察，然后画出其直观图。同时要在课堂上进行经常性的画图示范，重视画图的基本训练，使学生掌握基本的画图方法，采用一体多角度，多种维度的画图训练让学生自觉养成重视作图，总是能选择最适合的角度来作图，自觉抽象和构造的习惯。
　　（三）数形结合，发展空间思维能力。形是数的直观反映，具有具体化，形象化的特点；数是形的深刻表述，具有概括和抽象思维的特征。数形结合是形象思维与抽象思维的结合，结合的过程需要空间想象能力，华罗庚说过：“数缺形时少直观，形缺数时难入微”，日常教学中注重数形结合的训练，强化文字语言、符号语言与图形语言间的转化以及图形变换能力，可以有效地培养学生的空间想象能力。
　　（四）结合专业，突出职业教育特点。数学教学要尽可能把数学内容与专业课或专业技能紧密结合，通过情景教学，项目教学等设计具有一定开放性、综合性和发展性的专题。一方面，数学的教学要与专业课同步。在一次与模具专业课老师的交流中发现专业课上学到车制螺丝、螺丝帽要用到角度但数学课还未学习到三角，园林专业的园林制图课程需要立体几何知识，但中职数学却但立体几何放在了第九单元。由于教学的不同步，体现不了数学对专业学习的价值，自然学生的学习积极性就不高。因此要主动与专业课教学交流对教学内容进行适当调整，做到与专业课教学同步，共同促进空间想象能力的培养。另一方面，应根据不同的专业对教学内容有所侧重，把数学知识融入到解决问题中。如工艺美术专业，可让学生对圆柱、圆锥、球体、台体等不同形状的物体进行观察，和绘画，从而认识各种几何体的结构概念，使数学课和美术课自然地融合到一起。而在数控专业的数控应用计算中则需重视图形的构造和计算。
　　三、培养空间想象能力实践与反思
　　（一）“四结合”策略的实践。根据“四结合”策略，我在汽修专业一年级四个班里开展了教学实践。这四个班是平行班，各个班在人数、学生的数学基础、学习态度、学习兴趣和自我能感上无明显差异，班级管理和班级建设均相当，专业教师和数学教师都完全一样。实践中1班和2班作为对照班，在3班和4班开展“四合”策略培养学生的空间想象能力。其中1班和2班严格遵照教学大纲，按照教材内容，根据学生的水平和认知规律采用传统的教学方法进行教学。在3班和4班采用“四合”策略对教学内容进行整合，对教学顺序进行调整，有选择地重点对专业内容和技能进行教学。如在基础模块中把立体几何与直线和圆的方程进行整合作为第1单元。三角函数与函数整合作为第2单位，增加了立体图形的三视图等内容，提高了对学生识图、画图和图形能力的要求。注重在整个教学过程中有意识地通过直观教学法、积极 借助多媒体技术，围绕学生的空间想象能力，根据中职学生的数学基础采用“四合”策略培养学生的空间想象能力。结果表明：第一，改变了学生对数学的学习态度，奠定了空间想象能力的培养基础。3班和4班的学生比1班和2班的更认真学习数学，对数学的学习兴趣更浓，自觉性和主动性更高。这些从课堂纪律，课堂的参与广度和深度，小组合作学习的效果及学习任务的完成中都可以看出。第二，提高了专业学习的效益。从专业课教师的反馈中表明课堂教学采用了“四合”策略的两个班要比没采用的顺畅得多，专业知识掌握的更加深刻全面，专业技能更加牢固，这从专业课的考试成绩和技能竞赛的成绩就可体现。第三，全面掌握数学知识，提高了数学素质，发展了空间想象能力。由于采用了“四合”策略，学生更加重视数学知识的学习，知识的收获也更多，同时学生的观察能力、形象思维能力、抽象能力，逻辑思维能力、分析问题与解决问题等能力也高于其他两个班的学生。这些从学校举办的中职数学应用竞赛，及期中和期末考测的合格率、平均分中均可验证。
　　（二）“四结合”策略的反思。在实践“四结合”策略的过程中，也发现了培养学生的空间想象力存在的困境，值得我们去反思、破解。一是教材。目前中职学校在不同的专业中使用的都是同一本教材，没有针对专业有所侧重，不重视空间想象能力的培养。那么教师必须按专业、按内容来重新整合，即使花费大量的时间、精力，也要使学生受益，发展学生的空间想象能力。二是重视。现在中职学校基本只重视专业课，不重视基础文化课，缩减文化课时，对文化课教学资源投入少，教学要用到的实物、模型、挂图等少得可怜，对文化课教师的专业培训也相当缺乏。作为数学教师应该积极争取学校的重视，加大对基础文化课建设的投入，提高文化课教师的专业能力，如现代教育技术水平，媒体使用能力等，充实培养学生的空间想象能力的资源。三是交流。中职学校老师的交流研讨是以专业为根以教研组为单位进行，造成文化课教学与专业课教学脱节。要改变这种现状，数学教师就应主动开辟交流阵地，及时了解专业教学对数学的需求有针对性地开展教学。另一方面也要加强与学生的交流对学生进行全面深入的了解以便提高培养的效益。
　　总之，空间想象能力的培养是一个需要耐心的长期任务，要把这项能力的培养科学地融入到整个数学包括代数、平面几何、立体几何的教学中，坚持这用好“四结合”策略，提高培养学生空间想象能力的效益，更好地服务专业课的教学。