与中职学校工程造价专业相结合的数学教材开发探索

　　摘 要：将数学学习内容与工程造价专业需求接轨，是中职工程造价专业数学课改的必然要求。作为数学课改代表的数学教材开发既要站在专业角度全面整合学习内容，又要综合考量学生升学就业对数学的需求。笔者将工程造价专业课程中涉及数学的部分提炼分解细化，把适合学生掌握的专业课程内容以数学的形式表现出来，最终实现工程造价专业学习内容与基础数学学习内容相结合。
　　关键词：中等职业学校造价专业 数学教学 教材开发 专业与数学结合
　　一、研究背景
　　在中职工程造价专业课程体系改革中，数学虽属于基础课程，但因造价专业的特色，必然要求数学与专业接轨。为此在工程造价专业改革中我们根据学生毕业后的工作实际，将学生学习内容颗粒化、模块化，按梯度组合。而与之配合的数学课改中，笔者将专业学习内容的数学颗粒提取出来，再按照数学逻辑组合成数学课程，其中涉及的三视图、面积、体积等内容对学生识图课程、预算课程等专业课程学习非常重要。同时作为一门元认知学科，数学也有利于学生认识世界，塑造逻辑思维、培养学生综合实践能力。但目前中职学校学生普遍学习基础差，尤其对数学课程畏之如虎，加之目前数学学习内容固化、以理论教学为主，与专业脱节，成为学课程改革的主要问题。
　　与专业相结合的数学教材开发是数学课改中的重要环节，在具体操作中我们以专业为导向将专业知识提炼细化，找出其与数学学习内容的内在联系，选取典型专业实例，将其加工成符合学生学习规律和适应数学教学的例题，让专业情境通过数学方式展现，两相融合，学生既学习了数学概念、公式，又强化了数学实用性思维，充实了专业知识，为后续专业课的学习夯实基础。
　　二、教材开发方式与示例
　　在数学教材开发中，我们将专业学习内容细化分解，找出其中所需的数学学习内容。之后，将专业学习内容与数学学习内容两项联系，通过工程造价专业中的实际工作任务展示数学学习内容。在保证数学基本理论学习的基础上，联系工程造价专业实际创设数学课程学习情境，引入数学中的理论知识，解决专业中的实际问题。
　　1.教材形式
　　笔者将数学教材分成基础学习内容模块与专业学习内容模块两部分。
　　基础模块是学生必须掌握的数学学习内容，不仅对专业学习有助益，更是学生升学就业提升数学基本素养的要求。基础模块涉及方程、不等式、计算器应用、基本运算、平面直角坐标系等内容。
　　专业模块包括线面关系、视图几何、量纲换算、函数、面积、体积等部分。是后续工程造价专业课程需要用到的数学知识，例如工程识图、工程测量、工程计量计价等课程学习需要的基础。这部分学不好，会造成专业课教师在教授专业内容之前必须要进行数学知识的讲解，挤占专业课学习时间。为解决此问题，我们在数学学习中适当渗透专业内容，也提前将学生引入专业学习的路径，讓学生窥得二三，在专业学习中顺利上坡，层层推进。
　　2.专业内容与数学结合模式
　　（1）根据数学内容设计造价专业情境。例如在使用计算器进行混合运算的数学部分中，我们给出屋面实景图（见图1）和屋面平面图纸（见图2），给出屋面实景图的目的是让学生对于屋面有直观的认识，指出这就是工程造价专业将要完成的工作任务之一，然后我们可以将它转化成屋面平面图（见图2）。给出屋面平面图的目的是让学生知道计算的具体内容是什么，再根据图纸运用数学知识用计算器计算。这样既完成了数学内容的学习，又将数学知识放到专业情境中去，将专业内容提前代入，既增强了趣味性，又增强了学生的专业意识。
　　（2）对于专业中实际使用数学知识解决的学习内容，直接将专业内容引入。在数学体积部分，体积的计算是建筑工程预算中混凝土工程量计算、砖砌体工程量计量的基础。针对此类问题，笔者采用将专业内容直接引入的方法。下面我们以计算建筑工程中矩形柱混凝土体积为例进行说明。题目：在建筑工程中，如果想计算矩形柱（见图3）体积，需要知道矩形柱的高和它在地上占多大面积（也就是矩形柱的截面）。在图4中，矩形柱的截面，长为60cm，宽为30cm，如果柱高是1800mm，请问，这个矩形柱的体积是多大？
　　通过专业知识的引入，先给出建筑工程中常见的矩形柱，工程造价专业的学生要进行矩形柱的混凝土工程量的计算，就要进行体积的计算。通过这样的引入，让学生明白数学的体积计算能解决哪些实际的专业问题，提高了学生的学习兴趣。
　　此外，在这个题目中，与前面所学的量纲换算、面积都有联系，应用该节课的正四棱柱体积公式可以计算。通过此类题目的设计，不但把本次内容和专业课紧密联系起来，也加强了数学课本身的前后章节的联系。
　　（3）通过数学强调建筑素养的提升。在数学内容学习中，笔者引入了比较知名且有风格代表性的特色建筑提升学生专业素养。在学生学习计算半球表面积时，笔者选用了穹顶结构代表的清真寺。
　　具体题目如下：伊斯兰宗教的清真寺以穹顶结构为代表，如图5所示的位于阿布扎比的谢赫扎耶德清真寺，将其穹顶结构简化为图6所示的半球：h=16740mm，r=18000mm，试计算其表面积。
　　在这个题目中，通过一些知名典型建筑物的引入，对学生进行视觉冲击。结合造价专业的特点，指出造价专业的主要任务，通过简化提炼，复杂的建筑可以转化为数学计算图形。学生利用数学中半球表面积公式，可求出半球表面积。通过这样的题目设计，既提高了学生建筑专业素养，提前在学生心中埋下建筑行业之苗，还解决了数学学习内容如何服务于专业的问题。
　　三、思考
　　通过与中职学校工程造价专业相结合的数学教材开发探索，中职学校工程造价专业数学教学要求为学生创设实际工作情境，培养学生实际工作能力。笔者将数学与专业相结合，利用专业工作情境，以专业为导向在教学实际中要从务实、必要出发，根据专业要求进行数学教材开发，系统设计数学学习内容，养成学生利用数学解决专业工作任务问题的能力。
　　参考文献：
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