高職數(shù)學(xué)教學(xué)與建筑力學(xué)課程結(jié)合的教育新模式探析①

章瀚

[摘 要] 建筑力學(xué)學(xué)科是建筑工程技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，為后面專業(yè)課的學(xué)習(xí)構(gòu)建了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，但是高職學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)讓學(xué)生在學(xué)習(xí)建筑力學(xué)這門課時(shí)感覺(jué)無(wú)從下手。作為高職數(shù)學(xué)教師，就如何解決高職學(xué)校學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的困難做了研究，針對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)運(yùn)算能力缺失、微積分難以理解兩個(gè)普遍存在的問(wèn)題提出了相應(yīng)的解決方法，并對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果作了跟蹤研究。

[關(guān) 鍵 詞] 高職數(shù)學(xué)；建筑力學(xué)；數(shù)據(jù)計(jì)算；微積分

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2018）05-0022-01

一、高職數(shù)學(xué)和建筑力學(xué)教育現(xiàn)狀

（一）高職數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

高職數(shù)學(xué)作為高職教學(xué)中一門重要的公共基礎(chǔ)課，特別是對(duì)工科學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)好高職數(shù)學(xué)，為后續(xù)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課學(xué)習(xí)奠定了重要的運(yùn)算基礎(chǔ)。目前高職數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問(wèn)題集中在學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、教師的教學(xué)思維固定化以及現(xiàn)代化的企業(yè)對(duì)學(xué)生的應(yīng)用能力要求越來(lái)越高這三個(gè)方面。而教師教學(xué)模式的固定與學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)需求的矛盾日益突出。因此，高職數(shù)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)應(yīng)以學(xué)生的總體發(fā)展為本，要對(duì)高職數(shù)學(xué)教學(xué)的理念和觀念不斷進(jìn)行改革和創(chuàng)新，要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力，而不是數(shù)學(xué)成績(jī)[1]。

（二）建筑力學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

建筑力學(xué)是建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生最早接觸工程知識(shí)和工程結(jié)構(gòu)概念的一門課程，學(xué)生通過(guò)力學(xué)課程的學(xué)習(xí)后，才可能往工程方向發(fā)展[2]。建筑力學(xué)學(xué)科是建筑工程技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，為后面的專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。目前建筑力學(xué)教學(xué)中普遍存在的問(wèn)題是過(guò)于注重理論，難以聯(lián)系實(shí)際，而學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)難以去解決這些問(wèn)題，從而導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)該門課的興趣下降。而專業(yè)課老師講解過(guò)程注重力學(xué)理論，一般只負(fù)責(zé)解決本門課中的力學(xué)問(wèn)題，對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)問(wèn)題缺乏足夠的了解和重視，從而導(dǎo)致教師和學(xué)生缺乏一座橋梁去聯(lián)系。

因此，高職數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程應(yīng)該以服務(wù)本專業(yè)的學(xué)生實(shí)際情況為核心，充分了解學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的困難，本文就高職數(shù)學(xué)教學(xué)中如何去解決建筑力學(xué)學(xué)習(xí)中學(xué)生普遍存在的數(shù)據(jù)計(jì)算和微積分難以理解兩個(gè)問(wèn)題提出如下解決方法。

二、高職數(shù)學(xué)與建筑力學(xué)結(jié)合的新型教育模式

（一）注重學(xué)生計(jì)算準(zhǔn)確性的提高

高職學(xué)生普遍基礎(chǔ)較差、有不良運(yùn)算習(xí)慣和欠缺運(yùn)算能力。針對(duì)這種情況，在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)特別注重學(xué)生數(shù)據(jù)計(jì)算能力的提高。在課堂教學(xué)中采用的做法有：（1）重視學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)，數(shù)學(xué)計(jì)算思維教學(xué)要貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，面對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的問(wèn)題一定要耐心講解。（2）同時(shí)注重學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，每節(jié)課都必須給學(xué)生留下足夠的時(shí)間去做一些具體的運(yùn)算，讓他們通過(guò)計(jì)算、討論，最后教師總結(jié)出一些計(jì)算中需要的技巧、方法，逐漸培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。（3）注重學(xué)生計(jì)算興趣的培養(yǎng)，計(jì)算問(wèn)題可以通過(guò)學(xué)生感興趣的例子來(lái)講解，讓學(xué)生在愉快的學(xué)習(xí)中完成能力和情感目標(biāo)的培養(yǎng)。（4）注重參與式教學(xué)，參與式教學(xué)方法能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，激發(fā)其創(chuàng)造力，與傳統(tǒng)的“教師講授為主，注重知識(shí)灌輸”的教學(xué)方法相比，優(yōu)勢(shì)突出[3]。

（二）教學(xué)中重視對(duì)微積分的理解和計(jì)算

鑒于力學(xué)教學(xué)的需要，因此筆者在教學(xué)過(guò)程中對(duì)高職數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn)與調(diào)整。（1）微分概念的提出以及在實(shí)際圖形中的幾何意義是學(xué)生學(xué)習(xí)中難以理解的，大部分?jǐn)?shù)學(xué)老師不講或是略講這部分內(nèi)容，把問(wèn)題留給了力學(xué)老師，從而導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)力學(xué)課程時(shí)易產(chǎn)生畏懼心理。因此，需要教師重視這個(gè)內(nèi)容，通過(guò)信息化、多媒體等手段讓學(xué)生解決問(wèn)題，為后面專業(yè)課學(xué)習(xí)掃清障礙。（2）微積分的許多理論及問(wèn)題中涉及大量存在性命題（包括尋找反例），計(jì)算機(jī)可以對(duì)它們進(jìn)行特殊化處理，讓學(xué)生實(shí)實(shí)在在地理解“存在”[4]。教學(xué)過(guò)程中對(duì)學(xué)生難以理解的微積分的基本概念可以利用教學(xué)軟件進(jìn)行動(dòng)態(tài)圖處理，使學(xué)生對(duì)積分在面積、坐標(biāo)運(yùn)算上都有深刻的理解，提高了教學(xué)效率，對(duì)后面力學(xué)組合截面的靜矩等內(nèi)容有個(gè)初步的圖形認(rèn)識(shí)。（3）構(gòu)件的剛度的計(jì)算需要微分方程的相關(guān)知識(shí)，特別是一階線性微分方程的計(jì)算，而高職數(shù)學(xué)教學(xué)中淡化了微分方程的教學(xué)，這就要求我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中重新更改教學(xué)計(jì)劃，重點(diǎn)講解一階微分方程的解法，淡化二階方程的計(jì)算。（4）定積分的計(jì)算是高職數(shù)學(xué)教學(xué)大綱中明確要求的重點(diǎn)內(nèi)容，大部分學(xué)生在學(xué)習(xí)后能初步掌握定積分的計(jì)算，但是定積分在幾何學(xué)中的應(yīng)用才是力學(xué)學(xué)習(xí)中學(xué)生的困難，對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，解決的思路需要我們了解力學(xué)和積分計(jì)算的相關(guān)聯(lián)系，加入一些和力學(xué)相關(guān)的例題講解。

三、結(jié)束語(yǔ)

傳統(tǒng)的高職數(shù)學(xué)教學(xué)模式中教材理論性過(guò)強(qiáng)，各個(gè)專業(yè)用的基本也是一樣的教材，這對(duì)數(shù)學(xué)教師提出更高的要求，需要對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行教學(xué)的改變，突出聯(lián)系專業(yè)課，為后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)服務(wù)。另外還需多和專業(yè)老師溝通，了解專業(yè)教學(xué)中對(duì)數(shù)學(xué)的需求，突出學(xué)生計(jì)算能力的提高和專業(yè)例題的講解。

參考文獻(xiàn)：

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[4]袁立新.關(guān)于高職院校微積分教學(xué)軟件的若干思考[J].數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào)，2011，20（2）：65-68.