基于专业需求的建筑类高职数学教学改革初探

总结出了专业学习中常用的数学知识，并归纳了几个应用实例。

【关键词】高职数学  专业需求  数学素养

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）05-0118-01

随着高职数学教学改革的逐步推进，从最初的本科压缩式教学到后来的模块式教学，再到现在正在摸索的结合专业课的案例教学法，可以体会到高职数学的教学内容越来越贴近专业教学需求，越来越能体现高等职业教育的教育理念，这是高职教育改革发展的内在要求。

通过学习《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）年》可以看出，衡量高职高等数学的教学改革的成功与否的标准，不仅仅在于学生的数学成绩提升了多少个百分比，更重要的在于学生的数学素养有没有提升，学生的职业能力有没有改善。所谓数学素养是指通过数学教育所赋予学生的一种学数学、用数学、创新数学的特殊的思维品质和修养，通俗的说是把所学的数学知识都排除或忘掉后，剩下的东西。

如何通过数学教学提升学生的数学素养是一线教师必须认真思考和探索的问题，这也是数学课程改革的一个核心问题，本文通过学习《建筑力学》、《建筑结构》等专业课，针对建筑类专业的高职数学做了一些探索。

一、建筑类专业学习所需的数学知识和数学方法

通过与建筑类专业教师的访谈，了解到与数学关系密切的专业课主要有《建筑力学》、《建筑结构》、《建筑识图》等，在专业教师的指导下学习与数学紧密相关的专业知识，从中剥离出数学知识和数学方法，结合当前的高等数学教学内容进行适当的结合，并进行了汇总，得出数学知识在建筑力学中的应用主要有以下几个方面：

高等数学为专业课的学习提供两个方面的帮助，一方面是通过数学公式解决专业课中的计算问题，另一方面是利用数学思想和方法理解专业课的核心概念，为学生的进一步学习、应用和创新奠定基础。第一个方面的计算问题并不难，一般只用较基本的数学计算，纯技巧性的很少，难点在于第二个方面，它要求学生掌握高等数学的核心思想和方法，比如逐步逼近的极限思想、积分中的微元法等，学生只有深刻理解这些思想和方法后，才能在专业学习时应用的得心应手，从而提高学生的数学素养和专业学习能力。

二、数学知识在专业中的几个应用案例

1.三角函数与向量运算在专业课中的应用

《建筑力学》中的平衡力系分析与三角函数和向量的运算紧密相关，笔者通过认真研究分析，从专业课的学习过程中分离出了所需的数学知识，主要包括以下两个方面：一方面，专业课的学习要求学生熟练掌握三角函数的表示方法和基本变形，例如，在直角三角形中，已知一个角和一条边，如何用三角函数表示其余两条边。另一方面，目前在高等数学教学中，多个向量的合成问题并不是教学重点，但具备这些知识是学习静力学公理的必要条件。而单招学生对这两部分数学知识掌握的并不扎实，这就阻碍了他们的专业学习，因此数学教师应根据专业教学需求和学生基础调整数学教学重点，使数学教学切实为学生的专业学习服务，提高学生的数学素养。

2.定积分思想与平行力系的简化

传统的定积分授课注重于定积分的计算，过多的强调积分方法，教师引导学生做了大量的没有专业背景和应用导向的练习，而这部分知识在专业课的应用很少，而定积分的微元法和简单的二元定积分的计算在平行力系的简化中有重要应用，数学教师应突破学科界限，结合建筑力学所用的微元法的思想，通过分析微元法在数学和建筑力学中的应用，帮助学生把握微元法的精髓，为学生学习专业课奠定坚实基础。

数学在建筑力学中的应用案例：

假定一平板，面积为A，其上作用有荷载密度为p=p（x）的荷载，p=p（x）是已知函数，计算这一平板所受的合力F。

这一问题的解决就依赖于微元法的思想，现在板面上任取一微小面积dA，进而确定微小面积dA作用的合力dF，然后将平板上作用的分布力系的合力F看成由无数个不同点处的平行dF和合成，所以合力的大小为F=■p（x，y）dA

将这部分内容放在微元法给学生讲解，既帮助学生深化微元法的内涵，又明确了微元法在专业课中的应用，使学生在解决这部分专业问题时，自然而然的想到微元法，提高学生学习专业课的能力。

三、结束语

在高等职业教育中，高等数学教学既要以专业需求为导向，更要结合各专业的人才培养目标努力提升学生的数学素养，为学生的可持续发展奠定数学基础。要实现这两方面的改善，需要一线数学教师坚持学习专业课，了解专业知识，从中剥离出所需的数学知识和数学思想，建立并逐步完善各专业的教学案例库，这是一个工作量很大的改革工程，需要广大教师的长期坚持。

参考文献：

[1]严树林.以职业能力为本位的土建类高职数学教学方法探索[J]，职教通讯，2013（18）：69-70.

[2]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[EB/OL].[2012-08-20].http：//baike.baidu.com/view/5307797.htm

[3]刘军.《建筑力学》，北京理工大学出版社，2012

[4]万青松.高职数学专业案例开放与教学[J]，九江职业技术学院学报，2012（1）：28-30

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