數(shù)學(xué)與土木工程的關(guān)系探討

鄒一凡

【摘 要】本文主要針對數(shù)學(xué)與土木工程的關(guān)系，開展的相關(guān)探討，并基于對探討結(jié)果分析基礎(chǔ)上，加深對數(shù)學(xué)在土木工程中具體應(yīng)用的理解。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)；土木工程；關(guān)系

1 數(shù)學(xué)與土木工程基礎(chǔ)知識的特點

土木工程專業(yè)的基礎(chǔ)知識以數(shù)學(xué)和物理學(xué)科理論為代表，力學(xué)學(xué)科與數(shù)學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)知識的相似性在于理論的抽象性、以及實踐應(yīng)用的工具性。以下主要針對數(shù)學(xué)與土木工程基礎(chǔ)知識中的主要相似特點，展開的相關(guān)論述。

1.1 基礎(chǔ)知識的高度抽象性

土木工程的知識構(gòu)造的形成，主要應(yīng)用抽象的數(shù)學(xué)模型，形成的知識構(gòu)架基礎(chǔ)。其中，對函數(shù)關(guān)系以及數(shù)學(xué)概念的分析、考察；對數(shù)學(xué)知識與土木工程中相關(guān)規(guī)律的理解；對事物之間量的關(guān)系以及量變規(guī)律的認識，都需要運用抽象思維加以概括理解。同時，還要注意，對該類知識的認識和理解并不會涉及對具體事物內(nèi)容的了解，以及對具體對象的性質(zhì)開展相關(guān)研究。

1.2 基礎(chǔ)知識的高度邏輯性

土木工程專業(yè)的基礎(chǔ)知識以及數(shù)學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)知識，其中涉及到具體知識相關(guān)概念的理解、推理演算、以及具體運算法則的理解環(huán)節(jié)，都表現(xiàn)為對確定性的嚴格把握。具體體現(xiàn)在對土木工程專業(yè)的基礎(chǔ)知識以及數(shù)學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)知識的了解，一般要求從確定的概念出發(fā)，并依據(jù)具體定義的運用，嚴格按照一定的邏輯法則開展相關(guān)的推理理解。上述對土木工程專業(yè)的基礎(chǔ)知識以及數(shù)學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)知識的運用理解環(huán)節(jié)，以及對具體結(jié)論必然性認識的過程中，都必須將邏輯上的確定性和必然性加以重點認識和重點強調(diào)。

1.3 公理化方法的獨特性

在對數(shù)學(xué)中定理開展具體應(yīng)用過程中，要注意強調(diào)當(dāng)數(shù)學(xué)應(yīng)用在自然科學(xué)中，自身具備體現(xiàn)的公理化方法的獨特性。而土木工程中相關(guān)概念的提出、定論的檢驗、以及邏輯的推理過程，都需要將數(shù)學(xué)知識的公理化方法以及基本概念應(yīng)用于其中。

2 數(shù)學(xué)與土木工程基礎(chǔ)知識專業(yè)知識的相同點

2.1 實踐發(fā)展的需要

數(shù)學(xué)和土木工程專業(yè)的知識，在知識類別劃分上都屬于應(yīng)用型技術(shù)知識。加強對數(shù)學(xué)和土木工程專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，最終目的在于對具體知識的合理運用?；趯ν聊竟こ虒I(yè)的基礎(chǔ)知識認識以及數(shù)學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)知識認識之上，實現(xiàn)專業(yè)知識在實踐環(huán)節(jié)的有效運用。土木工程專業(yè)的專業(yè)知識以及數(shù)學(xué)專業(yè)的知識，都源于人們的具體實踐，是人們在實踐基礎(chǔ)上，對生活經(jīng)驗以及工程經(jīng)驗的總結(jié)。其目的是為了實現(xiàn)，對人們?nèi)粘Ｉ罨顒影l(fā)揮更好的指導(dǎo)作用。

2.2 影響因素復(fù)雜多樣

在對數(shù)學(xué)和土木工程的專業(yè)知識了解環(huán)節(jié)、以及在分析數(shù)學(xué)與土木工程之間相互關(guān)系環(huán)節(jié)，還需要對數(shù)學(xué)與土木工程相關(guān)的專業(yè)知識、以及其在具體應(yīng)用環(huán)節(jié)，對客觀問題解決狀況進行分析。在分析基礎(chǔ)上得出，影響數(shù)學(xué)和土木工程知識對實踐問題解決環(huán)節(jié)，出現(xiàn)的問題發(fā)生可能性，主要在于其影響因素的復(fù)雜性。其影響因素的復(fù)雜性嚴格區(qū)分與其他基礎(chǔ)理論對事物基本特征、數(shù)量核實、以及數(shù)量約束等方面表現(xiàn)出的簡單性。

2.3 知識應(yīng)用的區(qū)域性

數(shù)學(xué)和土木工程的知識應(yīng)用，其影響范圍可以涉及到人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€領(lǐng)域。數(shù)學(xué)和土木工程的基礎(chǔ)知識在具體應(yīng)用環(huán)節(jié)，則主要表現(xiàn)為其在應(yīng)用范圍方面的廣泛性，相對于數(shù)學(xué)和土木工程的基礎(chǔ)知識而言，數(shù)學(xué)和土木工程專業(yè)的專業(yè)知識則表現(xiàn)為“量身定做”的主要特征。

3 數(shù)學(xué)與土木工程之間的相互促進

3.1 對抽象性思維的把握

在實現(xiàn)對數(shù)學(xué)和土木工程直接關(guān)系分析比對的過程中，需要強調(diào)兩者對抽象性思維把握的共同性。此外，在分析研究數(shù)學(xué)與土木工程之間關(guān)系環(huán)節(jié)，還需要進一步強調(diào)，兩者在基本特征和數(shù)量方面存在的相互依賴關(guān)系以及互相制約因素。在土木工程專業(yè)知識認識過程中，將數(shù)學(xué)學(xué)科知識中的公式定理、函數(shù)關(guān)系等相關(guān)知識的應(yīng)用，必須做到詳盡掌握。此外，還要注意土木工程中的參數(shù)關(guān)系對數(shù)學(xué)演繹結(jié)果的再思考。在實現(xiàn)兩者相互作用的過程中，實現(xiàn)抽象思維能力培養(yǎng)的最大化。

3.2 學(xué)科知識的相互促進

對土木工程相關(guān)知識的認識與研究，需要從基礎(chǔ)知識的了解入手，并經(jīng)過邏輯思維，轉(zhuǎn)換為學(xué)科領(lǐng)域的特殊專業(yè)知識。這一過程要求在實現(xiàn)對土木工程專業(yè)知識的理解，必須建立在對基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)的積淀基礎(chǔ)、以及思維方式理論化的基礎(chǔ)之上。為此，在實習(xí)對土木工程認識基礎(chǔ)之上，還需要強調(diào)對新思維建設(shè)的必要性。而實現(xiàn)新思維方式的建設(shè)，關(guān)鍵在于對工程問題中的數(shù)學(xué)建模以及數(shù)學(xué)思維方法，進行詳細的了解和細致的培養(yǎng)。只有在合理運用數(shù)學(xué)建模思想方法，實現(xiàn)對土木工程專業(yè)知識中的函數(shù)關(guān)系、工程問題的有效解決。

3.3 共同發(fā)展的目標(biāo)追求

土木工程與數(shù)學(xué)課程以及具體實踐模式的推行，都注意強調(diào)對認識主體思維能力、以及問題解決能力的培養(yǎng)，并通過一定的社會實踐分析，進一步論證了二者在實現(xiàn)共同發(fā)展環(huán)節(jié)，所具備的共同性。為此，要實現(xiàn)數(shù)學(xué)與土木工程基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的有效融合。同時，還要注意對傳統(tǒng)知識結(jié)構(gòu)中，關(guān)于數(shù)學(xué)和土木工程兩者之間認識的失誤，并在對問題分析、推理、以及歸納環(huán)節(jié)，實現(xiàn)數(shù)學(xué)與土木工程發(fā)展方向的同向；從而有效實現(xiàn)兩者的相關(guān)知識實現(xiàn)銜接環(huán)節(jié)順利開展。

4 結(jié)語

數(shù)學(xué)作為一種應(yīng)用范圍廣泛、應(yīng)用方式直接、應(yīng)用效果及時的使用技術(shù)，以其較強的創(chuàng)造力在人類文明史上發(fā)揮了重要的促進作用。此外，數(shù)學(xué)在推動科學(xué)技術(shù)不斷進步的同時，還對人們的日常生活產(chǎn)生了積極的影響，并不斷實現(xiàn)經(jīng)濟利益的最大化。而土木工程需要一定的數(shù)學(xué)原理和數(shù)學(xué)方法作為實現(xiàn)自身發(fā)展的基礎(chǔ)和前提保障。同時，在實現(xiàn)對土木工程的了解和認識過程，數(shù)學(xué)理論和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)進一步推動其概念的推導(dǎo)理解?？傊?，在對數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)知識培養(yǎng)過程中，能夠為土木工程的施工和研究提供強大的理論支持；同時，在開展土木工程的施工和研究過程中，在對土木施工環(huán)節(jié)的開展和研究環(huán)節(jié)，針對出現(xiàn)新問題的思考過程中，進一步實現(xiàn)數(shù)學(xué)具體應(yīng)用和理論的不斷發(fā)展。

【參考文獻】

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[2]陳秋融，田從祥.土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工技術(shù)的關(guān)系分析[J].山西建筑，2017（2）.

[責(zé)任編輯：田吉捷]