Багато авторів, що підтверджують загальну орієнтацію підготовки на розділ механіки, підкреслюють доцільність самостійного вивчення майбутніми робітниками цих професій питань "Технічної механіки". Доцільно, говорять вони, при підготовці професій, що спираються на знання по механіці, усі питання механіки вивчити в курсі "Технічна механіка", передбачивши цей курс для всіх "механічних" професій.
Устаткування, використовуване цими робітниками, - це верстати, здебільшого встановлювані в самому училищі, а також необхідний інструмент. Розуміння робітником принципів дії устаткування, умов його найбільш ефективного використання вимагає опори на знання в основному з області фізики (розділи механіки). Так, при вивченні пристрою верстата необхідно використовувати різні поняття механіки - види руху, тертя, тиск, важіль, клин і ін. Токарю, наприклад, необхідні знання геометрії знарядь праці. Він повинний розуміти вплив величини кутів заточення різця на якість обробки виробу, продуктивність, тривалість роботи різця. Велика роль математичних знань у математичному обґрунтуванні дії механізмів для підсумовування рухів, що надходять по різних каналах, - конічних диференціалів, а також при вивченні принципу дії побудов (на основі використання тригонометричних функцій). Таким чином, найбільш значимі в системі знань, що забезпечують експлуатацію устаткування, знання, в основі яких лежать поняття з області механіки і геометрії.
Матеріали, використовувані робітниками цих професій, - це різні сплави на основі заліза, а також різні пластмаси (останнім часом усе частіше). Для розуміння властивостей оброблюваних матеріалів необхідні знання по фізиці (про властивості твердого тіла) і по хімії (про внутрішню будову речовин, типи кристалічних ґраток). Крім того, робітник повинний знати основи опору матеріалів, і зокрема розрахункові формули на міцність, на зріз, на кручення, основні рівняння згину.
Технологія токарної справи ґрунтується на механічній обробці матеріалів. Знання за технологією виробництва найбільш важливі для цих робітників, а сама значима лінія зв'язку наукових і професійних знань, що закладає основи розуміння учнями технології токарської обробки матеріалів, визначена застосуванням на практиці знань з області механіки і геометричного проектування. Велике значення мають поняття про види руху, про сили тертя, про механізми по перетворенню даного виду руху в іншій. Вивчення основ процесу різання металів спирається на загальне поняття про зміну положення тіла щодо інших тіл, на розуміння фізичних основ різання металів, і зокрема на поняття про клин розкладанні сил. Ця основа сприяє кращому засвоєнню будови токарного різця, процесу обробки виробу і т.д. Для розуміння процесу нарізання різьби важливі фізичні поняття про похилу площину, про деформацію й ін. Поняття з області механіки мають вирішальне значення для свідомого освоєння робітником обробки металів на металорізальних верстатах.
Важливі для токаря і математичні знання. Більшість деталей, оброблюваних на токарському верстаті, являють собою тіла обертання, тому глибоке розуміння розділу "Тіла обертання" з курсу геометрії - обов'язкова умова формування професійних умінь і навичок. Знання загальних геометричних понять допомагає учню усвідомити зв'язок між глибиною різання, діаметром оброблюваної частини деталі і шириною зрізу. Мають велике значення для токаря також геометричні знання про розгорнення циліндра, про визначення площі плоских фігур, про конусність, що являє собою тангенс кута між твірною і віссю конуса.
Знання по геометрії тісно пов'язані зі знаннями по технічному кресленню: поняття про геометричні побудови - загальне для обох предметів, так само як і поняття про проекцію, досліджувану в курсі геометрії і є одним з основних у курсі технічного креслення. Те ж саме можна сказати про такі розділи і теми геометрії, як "Перпендикулярність у просторі", Багатогранники, "Круглі тіла".
Необхідні токарю для розуміння технології виробництва вимірювальні уміння, основи яких також закладаються при вивченні математики, особливо геометрії.
Таким чином, найбільш значима для цих робітників зв'язок наукових знань по механіці, геометрії із загально-технічними знаннями по технології токарської обробки, тобто переважно механотехнічна підготовка. Для процесу підготовки цих професій характерно, що в систему між предметної взаємодії втягують переважно лише визначені (далеко не всі) теми профілюючих предметів.
Аналогічна система зв'язків при підготовці робочих слюсарно механічних професій.
Узагальнюючи викладений матеріал, можна відзначити важливу особливість здійснення зв'язків загальнотехнічних предметів з основами наук і з професійної технічної підготовки у процесі навчання робочих зазначених вище професій. Зв'язок цей строго орієнтований і складний. Професійна технічна підготовка, що спирається на використання переносної в навчальному закладі техніки, може починатися після нетривалого терміну навчання в училищі. Ця підготовка не стримується, як правило, гігієнічними, юридичними й іншими обмеженнями і її постановкою визначається лише нагромадженням необхідних технічних і спеціальних знань, опорою цих знань на основи наук. Тому при підготовці робітників саме цих професій професійна технічна підготовка дуже "вимоглива" до процесу прискореного нагромадження науково-технічних знань.
Таким чином, виділяється специфічний тип професійно-технічної підготовки, для якої характерний цілий комплекс відмінних рис:
1. Переніс засобів праці в навчальний заклад і порівняно рання можливість початку професійної підготовки.
2. Більш орієнтований характер зв'язків загально технічних предметів із предметами загальної і професійної освіти, їх порівняльна (по діапазоні) обмеженість.
3. Складність, напруженість встановлення зв'язків загальнотехнічних предметів із загальноосвітніми і спеціальними учбовими дисциплінами, що вимагають прискореного вивчення загальнотехнічних предметів.
Можна поставити в залежність інтенсивність зв'язків загальнотехнічних предметів із загальноосвітніми і спеціальними від характеру засобів праці: чим сильніша система загальнотехнічної підготовки, інтенсивніший її зв'язок із загальноосвітніми і спеціальними дисциплінами, тим більше опукло представлені в навчальному процесі, грають у ньому велику роль матеріально-технічні фактори й умови навчання, тим потрібніше моделювання в навчальних цілях як компонент загальнотехнічної підготовки.
2. Реалізація міжпредметних зв'язків між загальноосвітніми і загальнотехнічними предметами (на прикладі математики і креслення).
В основі міжпредметних зв'язків математики і креслення лежить спільність цілей розвитку мислення учнів у процесі виявлення просторових властивостей і відносин предметів, необхідність залучення графічних знань і навичок для виявлення цих властивостей і відносин і неможливість оволодіння графічною діяльністю без опори на свідоме використання геометричних понять.
Успішна реалізація зв'язків креслення, з математикою полягає у виявленні цих зв'язків при аналізі учбово-програмної документації, доборі і класифікації виділених зв'язків, плануванні й удосконалюванні методики навчання в опорі на виявлені зв'язки.
Аналіз досвіду роботи викладачів креслення і математики показав, що при вивченні математики багато учнів порушують однакові вимоги графічних умовних позначок, допускають грубі помилки. Іноді і самі викладачі математики плутають назви і призначення типів ліній креслення, невірно їх вживають у геометричних побудовах. Так, нерідко для виділення висоти трикутника використовують штрихову лінію замість суцільної тонкої, зустрічаються й інші помилки, що вказує на непогодженість навчання по обох предметах. В основі зв'язків цих предметів лежить єдність формованих у них понять. Історично креслення з'явилося в якості практичної геометрії, потім було виділено з математики. Дальше з’явилося декілька тенденцій розуміння зв'язку креслення з математикою, що полягають у підпорядкуванні в тім чи іншому ступені креслення математику, .що відбивалося в діючих програмах і варіюванні кількості годин, відведених на його вивчення.
Основою між предметних зв'язків є марксистсько-ленінська теорія про необхідність наукового пізнання взаємозв'язку в природі, суспільстві і мисленні, про матеріальну єдність світу і його розвитку. Складова частина даної проблеми - питання про взаємозв'язок і взаємодію практики і теорії, що відноситься до найбільш фундаментальних проблем діалектико - матеріалістичної філософії і знаходить висвітлення у всіх курсах навчальних предметів. Так, розглядаючи з погляду креслення способи (методи) зображення предметів при вивченні загальноосвітніх дисциплін, ми спостерігаємо зв'язок практики з теорією, що у даному випадку буде методичною. Розділивши умовно теоретичні закони зображення предметів і їх практичну реалізацію, одержимо наступні групи понять: