高等数学在铁道工程的融合服务性

　　高职院校中数学是一门重要的基础学科。如何运用数学知识，服务于对应的专业课，如何有效应用专业理论，打好实践基础，已成为重中之重。对于我校的铁道工程专业，很多课程(包括工程识图、工程测量、工程造价、工程预算等)与数学息息相关。因此，最重要的工作就是调整数学教学，更好的为铁道工程专业课服务。

　　关键词：高职数学;铁道工程专业;融合

　　一、高职数学的教学现状

　　高职数学作为一门基础学科，能力水平直接影响其他专业课的成绩，更能影响学生职业技能的培养。据相关调查，高职学生中，约30%左右具有良好的数学基础，并具有良好的数学运算及思维能力;约40%能够达到标准水平，但相比较应变能力较弱;约30%的学生只具备最基础的数学运算能力，缺乏对数学学习的兴趣。因此，数学教学中，学生数学能力分层严重，学习主动性不高，课时相对不足，导致无法满足服务其他专业学科的需要，任课教师始终感觉力不从心。

　　二、数学与铁道工程专业结合过程中存在的问题

　　(一)高职数学教材大纲和内容对所有专业都是统一的，没有针对不同专业的习题和补充章节，也没有根据不同的专业需求进行调查和补充。(二)在课程安排上不合理。有的专业数学和专业课同时推进，无法达到熟练掌握后，再运用到专业课上的效果。而有的专业，则是先学习数学知识，然后一段时间后再学习专业课知识，这样数学知识与专业课学习严重脱节，专业课教师还要利用课时复习数学知识，费时费力。(三)高职数学教师和专业教师缺乏互相了解和沟通。数学教学很少能够引入相应的与专业有关的习题，降低了学生的学习兴趣，也无法端正学生学习态度。而专业教学过程中，学生往往又会因数学基础差，导致计算、公式等等的应用手足无措，力不从心。(四)数学教师的学习主动性不强。不能够以教研组或个人为基点，主动接触专业课教师，进行对应的教学内容和教学进度的调查。不能够主动参加全国、全省等各地组织的教师培训和比赛，从中汲取丰富的数学和铁道工程专业相结合的经验。

　　三、数学与铁道工程专业知识的结合策略

　　(一)确立数学与铁道工程专业基础理念，强化数学为专业服务的意识

　　高职数学教师，必须清楚的认识到，铁道工程专业的学生，今后将从事操作为主的施工员、造价员、测量员、制图员等工作。而与之相关的《工程测量》、《工程力学》、《工程制图》、《工程造价》等专业课，都需要准确熟练的数学计数、计算、空间、结构、量度等应用能力。因此，只讲授教材中的数学知识与实例是不够充分的。只有认清数学在专业课程中的重要性，才能够更合理、更有效的将数学与专业相结合，更好的服务于铁道工程专业课。高职学生大多数在初中阶段的数学基础薄弱，数学成绩不良，学习兴趣降低，丧失了主动学习能力，如果教师反复用枯燥的实例和大量的习题施压，等同于逼迫学生放弃数学，疲于在及格线上挣扎而已。必须将课程进行调整，与铁道工程相关的知识点引入实例。由易入难，由浅入深，改善学生学习态度和习惯，打破陈旧的习题和教法，制定合理的针对铁道工程专业学生的教学计划和教学内容，达到完整的、融合的实际效果。

　　(二)数学与专业统筹规划利于数学教学与铁道工程专业更协调的结合

　　从历届铁道工程专业学生反映，经常在专业课的学习中遇到数学知识，不会解答，从而解决不了专业问题。数学与专业出现严重脱节。1.时间上的脱节。数学作为一门基础学科，与专业学科教学安排各自独立，没有良好的统筹规划。一般情况，例如导数和极值，学生是在专业课中先遇到，然后在数学课中再正式学习，既耽误了专业课老师的课时，也导致学生对知识掌握的混淆。另外一种情况，是高中学习了三角函数，但在高职专业课中又提高了难度加以应用，前后时间差严重的知识脱节，专业课上只能简单复习，而学生在操作中的实际应用却难上加难。所以，数学课要对教学内容和教学计划进行相应补充和调整，增强数学对铁道工程专业的服务意识，让学生的学以致用更有效、更严谨。2.知识的脱节。对于高职的学生来说，数学成绩直接影响专业课的学习质量，更影响学生职业技能培养。伟大的导师马克里曾经说过:“一门科学只有在成功的运用了数学之后，才能达到完善的地步。”数学教师要知晓哪些方面的数学知识与铁道工程专业的哪些科目是对应的，要求掌握到什么样的程度，彼此的关联和应用的延伸有哪些。在教学中引导学生将数学知识向专业领域迁移和转化，最终达到熟练计算、灵活应用的水平。3.教师与专业脱节。高职教师要主动进行专业学习，与专业教师一起教研，到课堂听课、到实训基地一起进行操作，从学生的角度寻求数学知识点和专业知识点结合的最佳途径。通过多种途径，了解专业的背景知识，将数学知识与专业知识结合。学校也应打破学科教研，学科间共同研讨，探讨彼此在教学中存在的问题和解决方案。根据反馈调整教学。《工程制图》教师反映学生空间想象力差，数学课就可以多增加立体几何方面的学习。《工程预算》老师反映学生计算能力，公式运用能力薄弱，数学课上的练习就可以向专业实例多做调整。根据知识结构调整，数学专业课教师可以将所任学科与数学知识相关内容加以整理，并标注讲授时间，必要时可以提供相关的教学资料，比如例题，习题等实训内容，数学教师便可以将其整合，创设成新的形式投入到数学的情境下，引入拓展内容，能引起学生学习兴趣，丰富数学课堂知识，打好坚实基础，提高专业课的学习成绩和应用能力。

　　(三)寻找切入点，确定专业化的数学课程内容

　　我校任教铁道工程专业的数学教师均毕业于数学与应用数学专业，大部分教师对专业课没有了解。因此，在结合过程中仍存在着一定的难度。但不能因此就放弃融合，融合是推动进一步的发展，是为数学与铁道工程专业的未来发下坚实基础，也对其他专业课与基础课结合做一个好的表率。学习和结合的方式是多种多样，也可以通过培训，信息化比赛等形式。多看多听多学，看看其他省市的教学能手，如何进行将数学知识与专业知识，如何将基础学科与专业学科，如何将知识点与实际应用相结合的。遇到困难怎样改进，整改后提出更优质的方案。高职数学教学应坚持“以应用为目的以够用为尺度”的原则，改良以往的教学固有思想，构建全新的多维度的数学课堂体系。铁道工程专业的专业课基本从第二学期开始。如《工程制图》、《工程力学》、《工程测量》、《工程造价》等。数学知识在最初的专业基础课中，作用尤为突出。主要相关的知识点如下:1.运算《工程力学》中根据平衡条件求解约束反力，其中多处用三元一次方程组。求解《工程测量》中涉及大量三角函数运算，其中计算器的具体使用方法也用到很多。《工程造价》中劳动力需求计划，工期的确定，施工方案设计等也需要学生具有灵活的运算能力。2.图表类《工程材料》中土的密实与压实功的关系中，应用了函数的图像及性质，比外低碳钢拉伸过程中应力与应变的关系也用到了函数图像。《工程力学》中直梁弯曲时的剪力图与弯矩图等，也用到了函数，不仅应用了图像，还关联到单调性、凹凸性、极值等知识。由此可见，图表的应用有利于统计及概率问题的分析，可以更加直观的应用于很多专业问题，便于学生理解和实践。3.几何知识铁道工程专业的重要就是识图，无论是造价，预算，制图还是力学，都离不开图纸。该专业开设的第一门专业课就是《工程制图》，学好这门课的前提就是要求学生具有扎实的几何知识和丰富的空间想象能力。绘图中，平/立剖面图，就涉及了很多平面几何和立体几何的知识。这都是学生应用于专业课程的大前提。4.微积分铁道工程专业中有一门学科是《工程造价》。学习阶段，可以运用导数和微积分计算混凝土的弹性模型，切线模型，变形模型，计算钢筋与混凝土的粘结应力，主梁正截面抗弯承载力等。此外，线性代数，概念统计等数学知识也在专业课中得到应用，因此数学知识与铁路工程专业的知识密不可分，环环相扣。数学教师要了解对应知识点，从而调整和补充数学教学内容，寻找到正确的切入点，完美的结合专业课的需求和进度，提高数学知识的应用性和服务性，更好的与铁道工程专业相结合。

　　四、结语

　　高职数学教学与铁路工程专业教学的关系是环环相扣、紧密相连的，数学教师要将数学与专业课有机结合起来，要寻求到根本问题，要注重方法，要讲究策略，要有效的发挥数学在铁道工程专业各学科中的密切配合作用。这是一项艰巨的，有重大意义的任务，要与时俱进，提高自身的业务水平和专业水平，认真做好科研工作，真正做到“教学相长”。

　　参考文献：

　　[1]卢静.浅析如何发挥数学在工程造价专业课教学中的服务性[J].考试周刊，2016(92).

　　[2]谷江波.浅析中职数学教学如何为专业课服务的策略[J].考试周刊，2013(97).

　　[3]吴淑花.以专业需求为导向.让职业学校数学教学专业化[J].教育研究,2008(08).

　　[4]吴洋.职业学校数学教学中的困境与出路[J].科技信息,2010(23).

　　作者：董一重

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