摘要：作為一門文化基礎(chǔ)課程，高等數(shù)學如何更好地服務于建筑專業(yè)課的學習，是職業(yè)教育數(shù)學教學改革的重點之一。分析了職業(yè)學校高等數(shù)學教學現(xiàn)狀，結(jié)合高等數(shù)學與建筑專業(yè)課的聯(lián)系，對按需教學策略進行了探討。

關(guān)鍵詞：建筑專業(yè)；高等數(shù)學；教學策略；按需教學

作者簡介：黃麗虹，女，浙江金華廣播電視大學講師，碩士，主要研究方向為數(shù)學課程與教學論。

中圖分類號：G712文獻標識碼：A文章編號：1674-7747（2014）30-0052-04

建筑專業(yè)的所有專業(yè)課當中，“建筑制圖與識圖”、“建筑測量”、“建筑力學”、“建筑工程定額與預算”等等，都和數(shù)學有著千絲萬縷的聯(lián)系，若學生沒有扎實的數(shù)學功底，根本無法深入學習這些專業(yè)課。然而，由于職業(yè)學生的數(shù)學基礎(chǔ)薄弱，重專業(yè)輕基礎(chǔ)知識，數(shù)學課時少，內(nèi)容多，與專業(yè)脫節(jié)，數(shù)學教師與專業(yè)課教師缺乏溝通等等因素，造成數(shù)學課堂效率低，不能為專業(yè)內(nèi)容服務，增加專業(yè)課學習難度。本文就如何抓牢職業(yè)教育的“理論知識夠用、適度”原則，對按需教學的數(shù)學教學作一定探索。

一、建筑專業(yè)高等數(shù)學教學的現(xiàn)狀

（一）現(xiàn)有數(shù)學教材與建筑專業(yè)聯(lián)系不夠緊密

現(xiàn)階段大部分職業(yè)學校建筑專業(yè)所采用的數(shù)學教材仍為《高等數(shù)學》，在廣度上與普通高校工科類教材相當，只有深度上有所變動。教材重自身體系和理論知識，與建筑專業(yè)學生學習背景、學習需求聯(lián)系都不夠緊密，并且缺少相關(guān)應用實例。這就使得學生在進行數(shù)學課程學習時容易產(chǎn)生數(shù)學學習無用論，教師也往往忽略將數(shù)學教學內(nèi)容與學生專業(yè)背景相結(jié)合，不能幫助學生理解數(shù)學對于建筑專業(yè)學習的促進作用。

（二）教師對于專業(yè)課程了解有限

大部分學校的數(shù)學教師對于自己授課班級的專業(yè)課程開設(shè)情況的了解程度都十分有限。通常都是按照教材內(nèi)容講解，對于所有專業(yè)學生一視同仁，沒有側(cè)重點，違背了職業(yè)學?！鞍葱杞虒W”的原則。同時，教師的教學方法陳舊，注重理論知識，忽略實際應用，很少去拓展與學生專業(yè)相關(guān)的案例，也未去探索與建筑專業(yè)相關(guān)的內(nèi)容，從而數(shù)學學科并未服務好建筑專業(yè)學習。

（三）學生的學習興趣不高

筆者對金華與杭州兩地4校建筑專業(yè)的學生做問卷調(diào)查，共發(fā)放問卷200份，回收有效問卷195份，對其中兩地問卷統(tǒng)計見表1。

由此可見，職業(yè)學生的數(shù)學學習興趣不高，很感興趣和感興趣的比例只有12.7%，而完全沒興趣的比例達到45.6%，這里有學生的思想意識薄弱、基礎(chǔ)差、重視專業(yè)學習、教師的教學方法陳舊等諸多原因。而第二題第三題的對比差距說明了數(shù)學內(nèi)容與專業(yè)知識的脫節(jié)較為嚴重。

二、按需教學模式探索

高等職業(yè)教育正在由終結(jié)性教育向終身教育（的一個環(huán)節(jié)）轉(zhuǎn)變，數(shù)學要在這種終身教育中發(fā)揮其應有的作用，就必須解決好專業(yè)性和發(fā)展性的問題。[1]必需、夠用為度是基于高職人才培養(yǎng)目標和高職教育特征而提出的，是指導高職理論課程改革的一個基本原則，這一原則要求在高職理論課程改革中要根據(jù)職業(yè)崗位的要求和高職學生學習特點，適當弱化理論課程中學科體系較強的邏輯環(huán)節(jié)，強調(diào)知識的概念和應用的傳授。[2]然而基于目前現(xiàn)狀，很難解決數(shù)學課程與專業(yè)課程之間的矛盾，但可以嘗試邊按原預定教學目標授課，同時根據(jù)學生需求穿插教學內(nèi)容，真正做到按需教學?？梢园凑找韵聨讉€階段操作（如圖1）。

圖1按需教學模式

（一）教學任務確定

調(diào)查顯示，學生認為，當前所學的數(shù)學并不能很好的為專業(yè)服務，而實際建筑專業(yè)課與數(shù)學卻息息相關(guān)。要做好數(shù)學作為公共基礎(chǔ)課的服務工作，符合職業(yè)學生的“按需教學”，可以創(chuàng)建數(shù)學教學專用微信群與QQ群，目前校園內(nèi)微信使用程度非常高，圖文、聲音傳送簡單、快捷，應要求所有學生、專業(yè)教師、數(shù)學任課教師加入該群。之所以要求專業(yè)教師加入該群，一是教師可以提出教學需求，二是可以反饋學生的學習效果。接著，收集學生需求，學生在專業(yè)學習中若遇到和數(shù)學相關(guān)的困難，可以拍攝圖片，發(fā)到微信朋友圈，若某同學也對該問題有相同困惑，可在該條微信后留言或者點贊。最后，教師定期收集問題并進行梳理。由于職業(yè)學生數(shù)學基礎(chǔ)薄弱，問題較為分散，這時候需要對問題進行歸類。大致可以分為以下幾類：初等數(shù)學內(nèi)容如三角函數(shù)、直角坐標系；高等數(shù)學中比較難但與專業(yè)結(jié)合較多的常微分、概率；數(shù)學注重解題技巧而建筑專業(yè)課需要該知識點的應用內(nèi)涵理解，如定積分。當然對于部分問題，可以一對一直接解決，而對反饋較多的重點問題，應作為一個教學任務進行教學設(shè)計，并給予課堂授課。

（二）課堂內(nèi)容準備

首先研究該內(nèi)容涉及的數(shù)學知識屬于哪一塊內(nèi)容。由于高職院校的數(shù)學教師一般為畢業(yè)于普通高校的本科生或碩士生，從未接觸建筑專業(yè)，知識結(jié)構(gòu)單一，并不能把數(shù)學與建筑專業(yè)有效聯(lián)系起來，習慣只用數(shù)學的邏輯思維形式來教育基礎(chǔ)很差的高職建筑專業(yè)的學生。因此，需要與專業(yè)教師的溝通，同時，利用各種機會積極學習建筑知識，如接受校內(nèi)外培訓、下企業(yè)等。在此基礎(chǔ)上，教師設(shè)計的課堂教學才不會停留在理論上，構(gòu)建的數(shù)學模型符合專業(yè)特色，能幫助學生獲取所需的知識。

接著設(shè)計課堂教學。以往高等數(shù)學教學方法多為教師大量講解，灌輸概念、解題方法，沒有創(chuàng)新，不設(shè)情境，以學生掌握了多少解題方法為考核的標準。這種課堂教學明顯不適合職業(yè)學校學生。教師可以采取情境導入法，與學生的專業(yè)相結(jié)合，導入教學內(nèi)容，弱化知識體系，強調(diào)實際應用。對于一些解題方法，可以由學生通過小組合作，自主探究得出。內(nèi)容可以適當加入數(shù)學文化，培養(yǎng)學生的數(shù)學素養(yǎng)，激發(fā)學生學習熱情。

（三）課堂教學組織

組織課堂教學的方法很多，圖標列出的只是最常用的方法，其實確定教學內(nèi)容后，首先可以利用網(wǎng)絡資源搜集較好的微課程，將網(wǎng)址共享到微信群。學生的基礎(chǔ)薄弱，可以利用微課程反復觀看學習，然后課堂再進行課堂講解，以達到較好的教學效果。當然，教師可以將案例教學、數(shù)學建模融入課堂，都是值得嘗試的。同時，課堂上要秉持樂學的理念，多鼓勵、表揚學生，給學生以學習信心。

三、定積分的教學案例

（一）教學任務確定

圖2建筑力學截圖式，這里用到了積分的知識，但涉及的是積分所表示的含義是求面積，與積分技巧無關(guān)。但根據(jù)以往教學經(jīng)驗，學生理解有一定難度。確實，高等數(shù)學教材側(cè)重積分的技巧，這些技巧基本和數(shù)學專業(yè)的學生要求相當，這對職業(yè)學校學生來說是一種挑戰(zhàn)，所以更多的學生選擇了放棄，大多忽略了積分的實際應用。

在與專業(yè)教師探討后，得出定積分內(nèi)容，認為應加強對積分求面積、體積的訓練，訓練學生能夠準確找到積分的上下限、積分函數(shù)，弱化定積分的換元積分法和分步積分法，強化定積分的應用，特別是與建筑相關(guān)的實例，并在課時上給予調(diào)整。

（二）本章內(nèi)容的整體設(shè)計

1.對高等教育出版社《高等數(shù)學》（工科類專業(yè)適用）第五章內(nèi)容“定積分及其應用”在課時上做一定的調(diào)整（見表2）。

2.情境導入。中國國家大劇院是由法國建筑師保羅·安德魯主持設(shè)計，設(shè)計方為法國巴黎機場公司，是亞洲最大的劇院綜合體。它的外部為鋼結(jié)構(gòu)殼體呈半橢球形，其中部為漸開式玻璃幕墻，由1200多塊超白玻璃巧妙拼接而成。請問能計算出這些玻璃幕墻的面積嗎？這樣把積分計算面積直觀化，從實際問題出發(fā)，與專業(yè)相關(guān)，既吸引學生學習興趣，又表明本章的重點。由于牛頓和萊布尼茨確立了微分與積分是互逆運算，建立微積分學，從此積分基本定理把這兩個概念聯(lián)系起來，解決了定積分的計算問題，所以加入牛頓、萊布尼茨的人物介紹，豐富了課程內(nèi)容。

3.定積分應用難點化解。定積分應用大致分為兩類，平面圖形的面積和立體的體積。難點在立體的體積，這時候可以用生活實例引入。假設(shè)求一根切開的黃瓜體積，只需將切開的每一塊黃瓜體積進行計算，求和即可。用定積分求體積，實際上就是把這些切片加到一起，關(guān)鍵在于用公式表達出這一小個切片的體積。通過上述的幾個引例，可以把抽象的數(shù)學直觀化，給學生一個接受的梯度。然后再開始用定積分解題，更接近學生學習的最近發(fā)展區(qū)。

4.應用與實踐。書本的內(nèi)容集中在電動力學、電能上，與學生的專業(yè)與生活經(jīng)驗不夠貼近?？梢赃x擇建筑力學上的幾個問題進行教學，如圖2左邊的定積分計算。

參考文獻：

[1]王敏，吳會江.中國與加拿大高等職業(yè)教育數(shù)學教學比較研究[J].沈陽工程學院學報（社會科學版），2005（4）：78-80.

[2]張宏偉.信息技術(shù)與高職數(shù)學課程整合理論初探[J].吉林教育學院學報，2011（9）：17-19.

[責任編輯陳國平]