基于汽修专业需求的中职数学教学内容重构与实践研究

一、引言

在职业教育“产教融合、校企合作”的发展趋势下，中职教育的人才培养目标更加注重学生职业能力与实践技能的提升。汽修专业作为中职教育的传统优势专业，对学生的实践操作能力、数据分析能力及逻辑思维能力提出了较高要求，而数学作为重要的基础学科，是支撑汽修专业知识学习与技能训练的关键工具。然而，当前中职数学教学普遍存在教学内容与专业需求脱节、知识实用性不足等问题，导致学生难以将数学知识应用于汽修实践，学习积极性受挫。因此，基于汽修专业需求重构中职数学教学内容，实现数学课程与专业课程的深度融合，成为提升中职汽修专业人才培养质量的重要课题。

二、汽修专业对数学知识与能力的需求分析

（一）基础运算与测量能力需求

汽修实践中涉及大量数据计算与测量操作，如发动机参数计算、零部件尺寸测量、油耗分析等。学生需熟练掌握小数、分数运算，比例换算，单位转换（如长度单位毫米与英寸的换算、压力单位帕斯卡与兆帕的换算）等基础知识，确保维修操作的准确性与规范性。

（二）几何与图形应用需求

汽修领域的零部件设计、故障诊断与维修方案制定，需要学生具备良好的空间想象与几何分析能力。例如，通过三视图理解汽车零部件结构，运用勾股定理计算车身框架角度，利用相似三角形原理进行机械传动比分析等。

（三）函数与统计分析需求

汽车电子控制系统、故障数据分析及维修成本核算等环节，涉及函数模型构建与统计方法应用。学生需掌握一次函数、二次函数在汽车电路电流电压关系中的应用，利用统计图表分析汽车故障频率，为维修决策提供数据支持。

（四）逻辑推理与问题解决能力需求

汽修工作中，故障排查与维修方案制定需要严密的逻辑思维。数学中的推理方法（如归纳推理、演绎推理）与问题解决策略，能够帮助学生系统性分析故障原因，优化维修流程，提升职业核心能力。

三、基于汽修专业需求的中职数学教学内容重构原则

（一）实用性原则

教学内容应紧密围绕汽修专业实际需求，筛选与汽车维修、检测、保养等环节高度相关的数学知识，删除与专业应用关联度低的抽象理论，确保数学教学“学以致用”。

（二）递进性原则

结合中职学生认知特点与汽修专业课程体系，按照由浅入深、从基础到综合的顺序重构教学内容。例如，先学习基础运算与测量，再过渡到几何图形分析，最后应用函数与统计知识解决复杂问题。

（三）整合性原则

打破数学知识与汽修专业知识的界限，将数学概念、公式融入典型汽修案例中，实现课程内容的有机整合，增强学生对知识关联性的理解。

（四）素养导向原则

在知识重构过程中，注重培养学生的数学思维、数据分析能力与职业素养，引导学生运用数学方法解决汽修实践中的实际问题，提升综合职业能力。

四、中职数学教学内容重构策略与实践

（一）筛选与整合核心教学内容

基础运算模块：重点强化单位换算（如长度、压力、温度单位）、比例与百分比计算（如润滑油配比、零件磨损率计算）等内容，结合汽车维修工单、零部件参数表设计教学案例。几何与图形模块：引入汽车零部件三视图识读、车身结构角度计算、轮胎周长测量等实践任务，帮助学生掌握几何知识在汽修中的应用。函数与统计模块：以汽车油耗与速度关系、电池电量衰减曲线等为案例，讲解函数图像绘制与数据分析方法，培养学生运用数学模型解决问题的能力。

（二）设计专业融合型教学案例

将数学知识融入汽修专业典型工作任务中，设计教学案例。例如案例 1：汽车轮胎更换中的数学应用

问题：某汽车轮胎外径为 600mm ，更换为外径 650mm 的轮胎后，车速表显示速度为 60km/h ，实际车速为多少？

数学知识：圆周长计算、比例换算。

教学目标：通过轮胎参数计算，掌握长度单位换算与比例关系应用。

案例 2：汽车电路故障诊断中的函数分析

问题：某汽车电路中，电流 I 与电阻 R 满足函数关系 I=12/R （电压 12V 恒定），当电阻从 4Ω变为 6Ω时，电流如何变化？

教学目标：运用反比例函数分析电路参数变化，培养逻辑推理能力。

（三）优化教学方法与评价方式

教学方法：采用“项目教学法”“案例教学法”，以汽修实际问题驱动数学学习；利用虚拟仿真软件模拟汽车维修场景，增强教学直观性。评价方式：建立“过程性评价 + 实践性评价”体系，除传统笔试外，增加汽修任务中的数学应用考核（如通过故障诊断报告中的数据计算评分），全面评估学生知识迁移能力。

五、教学实践效果与反思

（一）实践效果

选取某中职学校汽修专业两个班级进行对比实验，实验班采用重构后的数学教学内容与方法，对照班沿用传统教学模式。一学期后，实验结果显示：学习兴趣提升：实验班学生课堂参与度提高 40% ，课后主动完成数学作业的比例增加 35% 。知识应用能力增强：在汽修专业课程考核中，实验班学生涉及数学计算的任务得分率比对照班高 28% 。职业素养发展：实验班学生在故障诊断过程中，运用数学方法分析问题的意识显著增强，维修方案制定效率提升。

（二）存在问题与改进方向

教师能力不足：部分数学教师缺乏汽修专业知识，需加强跨学科培训，提升教师课程整合能力。教材资源匮乏：现有中职数学教材与汽修专业融合度低，未来需开发校本教材或数字化教学资源库。学生差异处理：学生数学基础参差不齐，需进一步探索分层教学与个性化学习支持策略。

六、结论

基于汽修专业需求重构中职数学教学内容，是推动职业教育课程改革、提升人才培养质量的有效途径。通过整合专业案例、优化知识模块与创新教学方法，能够实现数学教学与汽修实践的深度融合，帮助学生掌握实用数学技能，提升职业核心能力。未来研究需进一步深化产教融合，完善教学资源建设，为中职汽修专业人才培养提供更科学、更有效的数学教学解决方案。

参考文献：

[1]葛坤.微课在中职汽修专业教学应用中的实证研究[C]//中国企业文化促进会职业教育专业委员会.文化企业赋能教育新生态的融合模式与创新实践研讨会论文集.江苏省泗阳中等专业学校;,2025:107-109.DOI:10.26914/c.c2025.010483.

[2]杨亚妹.“ _1+X ”证书制度下中职汽修专业教学优化策略[J].新课程研究,2024,(29):20-22.

[3]梁金达.中职学校汽修专业实训基地建设探究[J].商用汽车,2024,(04):91-93.DOI:10.20042/j.1009-4903.2024.04.009.