虚拟仿真软件在新能源汽车运用与维修专业教学中的应用探讨

陆展

广西机电工程学校 广西南宁市 530000

汽车是现阶段最普遍的出行工具，同时带来了日益严重的汽车尾气排放污染、碳排放、原油供应紧张问题。国家为应对此类问题，重点支持了新能源汽车的发展。随着国内新能源汽车产销量的不断攀升，作为与其关系最为紧密的维修行业，行业对于新能源汽车维修人才的需求也在不断提升。为此，相关院校在教育教学中，顺应市场开设了新能源汽车专业。为此加大对新能源汽车维修人才的培训力度，合理应用虚拟仿真技术完善教育培训，以满足行业人才需求。

1 汽车维修虚拟仿真技术

虚拟仿真技术又被称之为虚拟现实技术，其是通过模拟系统的应用对真实场景进行模仿和创建的技术。具体来说，虚拟仿真技术是通过相关设备仪器的应用，以真实环境和场景为基础，实行虚拟空间的建设，人们在创建的虚拟空间中能够完成与真实场景相同的工作，为实际工作提供帮助。

在汽车维修专业教学中，通过虚拟仿真技术的应用，能够为学生创建一个虚拟的真实汽车维修场景，在该场景中，学生可全面掌握汽车零部件拆卸、维修、保养、新能源汽车高压部件断电标准操作训练、高压系统控制原理等知识，并通过虚拟演练来提升自身的维修技能，实现知识与实际作业的有效结合。

2 实训教学现状

2.1 教学模式和方法的单一性

在现阶段汽车维修教学中，很多院校仍在采用传统的教学模式，教师在课上讲解，学生被动记忆，即使采用了幻灯片等电子演示文档，也不过是将书本知识转移到屏幕上，并未有太多创新。新能源汽车维修知识大多为电类知识，本身就具有抽象性，这样传统的教学方法很难让学生掌握汽车维修的专业知识，不仅降低了课堂教学质量，也影响了学生的实践应用。

2.2 实训工位不足

由于实训工位不足，导致实训活动的开展存在较多阻碍，学生只能依序开展实训活动，这不仅浪费了学生学习时间，也削弱了学生学习的积极性，增加了教师的工作压力。

2.3 高压危险系数高教学工作压力大

该情况主要体现在实训课程上，每个班级实训课教师人数最多不超过两名，但班级学生相对较多，在实训新能源汽车维修专业教学中，虽然要求学生发挥自身的主观能动性，不断进行知识的探索，但新能源汽车涉及高压操作安全，仍需要教师的从旁指导，纠正学生错误，以保证学生生命安全和学习质量。这就给教师带来了非常大的压力，在教学过程中，很难做到面面俱到。

2.4 实训设备损耗大

在实训教学中，由于操作失误等不良因素的影响，实训设备经常会出现严重损坏情况，再加上设备维修费用较高，很多院校只能将实训室损坏的设备闲置，只有在维修经费足额划拨情况下才能继续使用，最终实训课程由手动操作转变成板书教学，很多抽象内容得不到具象处理，如此一来就增加了学生理解难度，问题得不到解决，知识与实际作业无法衔接，大大降低了汽车维修教学质量。

3 虚拟方针软件在新能源汽车维修专业教学中的作用

3.1 弥补教学中实训设备不足的问题

随着汽车行业的快速前行，新能源车型更新速度及相关技术的发展也在不断推进，汽车维修专业相关院校在教学过程中，有必要结合行业发展特征和要求，不断进行实训教学的革新，配备较为专业的实训设备，进而培养更多汽车维修方面的人才。但对于一些新能源汽车维修专业院校来说，由于实训室陈旧、经费不足等因素的限制，在实训设备购置上无法做到及时更新，而现有的老旧设备无法满足教学需求，学生在新知识掌握上存在较大难度。而采用虚拟仿真技术后，则能够为学生营造一个良好的虚拟教学环境，通过软件模拟使学生了解最新设备和技术的操作及使用情况，并在虚拟练习中达到知识技能的掌握，提升教学效果。

3.2 优化课堂教学效果，激发学习兴趣

目前，新能源汽车维修专业相关院校存在着以下两种情况：一是专业建设时间短，缺少特色性，很难吸引更多学生，再加上实训设备不足、车辆陈旧，学生的学习兴趣不高；二是专业课接受程度不高，特别是对于一些原理性要求较为严格的电类课程教学中，如BMS动力电池管理系统控制原理教学等，由于条件设施不齐全，很难达到预期的教学效果。而使用仿真模拟软件教学后，则能够利用其涵盖的大量图文、立体模型将书本知识具象化，加深学生的理解和掌握，提高学生的学习效率。而通过仿真模拟演练，则可以让学生在自主练习中不断进行知识的探索，强化自身能力。

3.3 实现理论与实践的有机融合，优化教学水平

因院校实训设备不足，使得一些课程的开展存在拖延情况，学生只能先完成理论知识的学习，在日后条件允许的情况下才接受实训，但由于理论和实训教学之间的时间差较大，很多学生在开展实践操作时，已经将所学理论知识遗忘，教师还需要重新梳理知识，这就大大降低了教学效率，导致教学资源被浪费。

应用虚拟仿真软件后，则能够有效避免上述问题的产生。在课堂教学中，直接利用虚拟仿真软件对操作内容予以直观演示，并将可能存在的问题及原因展现在学生眼前，让学生通过思考和研究找出正确的解决方法，达到同步教学的目标。

3.4 增强参与积极性，满足全面教学要求

在实训教学中，由于设备条件的限制，学生没办法开展独立操作试验，只能以小组的形式完成实训演练，实际操作能力不佳，影响了学生对知识的理解和巩固。而利用虚拟仿真软件则可直接利用计算机设备开展实训教学活动，提高学生实际动手能力，加强知识的掌握，满足全面教学要求。其具体措施为：

第一，营造良好氛围。虚拟仿真教学要想得到推广和应用，一方面要以政府政策措施为导向，营造良好环境氛围，有序开展仿真模拟教学。另一方面要完善鼓励政策内容，加大虚拟仿真教学的扶持力度，不断进行教学模式的创新和优化，增大整体效益。此外，搭建虚拟仿真教学平台，从而激发教师热情，加大虚拟仿真教学的应用。

第二，拓展渠道，扩充资源。资源是虚拟仿真教学开展的基础，只有保证资源合理性，才能充分发挥出虚拟仿真教学的作用。首先在资源储备上，应选用同类院校均认可的教育资源；其次，加大校企合作力度，为实训教学提供场地和条件，锻炼学生的实践能力，进而发挥出虚拟仿真教学的作用，提高学生整体水平；最后，注重自主研发，不断实行软件创新和优化，降低操作难度，达到实训目标。

第三，以点带面，辐射带动。虚拟仿真技术的应用需要利用计算机及网络技术。不过对于一些技术条件较为落后的区域来说，想要普及虚拟仿真教学是非常困难的，所以在实际工作中，应做好绿色实训，坚持以点带面、辐射带动的方式来推动虚拟仿真技术的普及。

最后，合理选择试点地区和学校。尽可能选择配套设施齐全，教师积极性高的院校作为试点基地，以达到技术普及的目的。加强监督、激励效果，调动教师积极性。对于试点院校应做好跟踪服务，建立完善的考评制度，对存在的问题予以及时解决和记录，从而改进虚拟仿真教学的质量，提升其应用价值。此外，辐射带动，推广普及。在试点院校取得成功后，将其向周边学校或地区实行扩散推广，并加大宣传力度，从而为虚拟仿真教学的落实提供帮助。

4 结语

综上，虚拟仿真技术在新能源汽车维修专业教学中的应用，成功构建了实训平台，彻底完善了实训教学的综合水平，对培养素质良好、专业性强的维修人才有着极大的帮助。