虚拟实验技术在中职汽修教学中的应用

摘要：在中职院校开展汽修教学的过程中，要让学生能实际体验到汽车维修的具体过程，传统的教学环境无法满足教学需求，而虚拟实验教学很好的提供了模拟的环境，便于学生学习，他们可以更为直观的了解到汽车的构造、运行原理、故障原因等，这样可以快速的掌握汽車维修技术，进一步促进我国汽修行业的发展。基于此，本文简要探讨了虚拟实验技术在中职汽修教学中的应用。

关键词：虚拟实验技术;中职汽修;教学;应用

0  引言

当前，我国科学技术不断发展，各种新的技术被广泛应用到各行各业中。在汽修教学中，对于环境教学的要求较高，一般的中职汽修专业等到基础课上完之后才开始到汽修厂实习学习实践操作，这样会导致学生在基础课的学习中理解不充分，不能直观的掌握汽修核心技术。通过虚拟实验技术的有效应用，可以提供仿真的模拟实验平台，在授课中可以模拟汽车的运行及故障维修，这样可以提升学生的学习乐趣，加深学生的理解，便于其更好的掌握汽修技术，这样在毕业后能快速的融入工作岗位。

1  中职院校汽修教学中存在的问题

当前，在中职院校的汽修教学中存在许多的问题，这使得汽修专业的教学质量不是很高，为了更好的应用当前的新技术，一定要了解汽修教学中的问题，这样可以通过先进的虚拟实验技术提高授课质量，下文简要介绍了当前中职院校汽修教学中存在的问题：

1.1 汽修设施更新不及时

伴随着我国经济的不断发展，汽车由奢侈品逐渐成为人们的日常家用产品，汽车制造技术的不断更新，各种新能源、新构造的汽车出现在市场中，这样就使得汽车的维修技术更新较快，用于汽修教学中的设施也更新较快，而用于教学的经费有限，学校在这方面的投入不足导致教学用的汽修设施更新不及时，不能及时跟上行业的发展，影响汽修教学授课质量。

1.2 教学环境受限制

在汽修教学中，由于受到环境和场地的限制，并不是所有院校在校内都设有汽修实训室，这样学生只能在基础课程上完之后去汽修厂实习，这样不能在授课的过程中进行实时示范，学生在厂内的学习也与实际脱节，影响学生对于汽修技术的掌握。

1.3 汽修技术通过传统的课堂方式难以教授

当前，汽车行业发展迅速，对于各种不同类型的汽车，其维修技术各不相同，在实际的教学中，难以通过教材与课堂教学让学生理解汽修技术的关键，不能直观的让学生接触汽修的过程，这也是当前中职汽修教学中存在的主要问题。

2  虚拟实验技术在汽修教学中应用的重要性

由于虚拟实验教学应用了当前最为先进的网络技术和模拟技术，可以实时的更新汽车的维修技术，可以加深学生对于汽车构造、汽车运行及汽车维修的理解，可以解决上文中提到的问题，所以虚拟实验技术在汽修教学中的应用具有非常重要的作用，具体来说，有以下几个方面的作用：

2.1 改变教学方法，提高教学质量

由于传统的中职汽修教学主要是以课堂教学和校外汽修厂实习为主，这种教学方式使得理论知识与实践学习脱节，不利于教学质量的提高。通过在汽修教学中应用虚拟实验技术，教师可以边讲解，边模拟，这样可以加深学生的印象，学生也能快速的掌握汽修技术。他们也可以自身模拟汽车运行及汽车故障维修，这样可以提升其主观能动性，便于其思维开拓，提升其汽修水平。

2.2 使得汽修教学更为生动，激发学生的学习乐趣

在中职院校汽修教学中应用虚拟实验技术，可以使得汽修教学更为生动，通过汽车构造的模拟展示，可以加深学生对于汽车的了解;通过模拟汽车运行，让每一个学生感受到驾驶的乐趣，熟悉汽车的工作原理;通过教师模拟汽车维修过程，可以激发学生的学习乐趣，这样使得汽修教学更为生动，提高学生的学习积极性，主动的接受新的知识，提高了教学效率。

2.3 合理配置成本，拓宽教学知识面

通过虚拟实验技术的合理应用，建造一个虚拟实验室，可以一劳永逸的解决汽修技术模拟教学的问题。虚拟实验技术通过互联网和相关设备就可以实现汽车模拟运行、模拟维修等，同时还可以利用网络技术实时更新汽修技术，一些较为先进的汽修知识可以通过网络系统快速的展现在学生眼前，弥补了传统教材更新不及时的问题，拓宽了学生的知识面，使得教学技术紧跟时代的发展。

3  虚拟实验技术与传统教学的相互关系

为了更好的将虚拟实验技术应用到中职院校汽修教学中，一定要将其与传统的教学进行对比，在意识到了虚拟试验技术对教学质量的提升之后，可以更好的在汽修教学中应用虚拟实验技术。

3.1 虚拟实验技术对教学手段的影响

互动启发式教学，通过好像身临其境、自主控制的人和机器的交互，给学生提供诸如视、听、嗅、触等各种直观而又自然的实时感知交互手段、最大限度地方便学生的操作，从而提高学生的学习效率;发现式教学，教师要根据虚拟实验教学创设适当的问题情境，鼓励学生发现汽车拆装与维修的规律和问题解决的途径，使他们经历知识形成的过程;协同工作式教学，虚拟实验教学不受地域和距离的影响，可使不同地域或者区域的师生共处于一个虚拟的网络空间中，通过师生的共同参与，相互协作来完成汽车拆装、检测和维修项目的实操训练。

3.2 虚拟实验技术与传统教学的有机结合

虚拟实验技术对传统的教学产生了深远的影响，但并不是可以完全否定传统的课堂教学，要将二者有效的融合在一起，使得学生能在实践的过程中同时掌握理论知识，这才是最好的授课方式。在课堂中应用虚拟实验软件，教师一般讲授理论知识，学生并进行模拟操作，这样可以加深教师与学生之间的互动，可以快速的掌握汽修技术，在日后的实习中，可以迅速的融入到汽修工作中。

4  虚拟实验技术在中职汽修教学中的应用

由于虚拟实验技术可以解决传统中职汽修教学中存在的诸多问题，所以在汽修教学中合理应用虚拟实验技术可以提升授课质量，促进我国汽修教学水平的提升，下文简要介绍了虚拟实验技术在中职汽修教学中的具体应用：

4.1 虚拟驾驶是虚拟实验技术在汽车驾驶员培训中的应用

虚拟驾驶不仅可以模拟道路环境如各类建筑、橋梁、隧道、水域、植被绿化、车辆、行人、交通标志等，还能模拟各种天气环境如早晨、中午、黄昏，大雾、下雨、下雪等。虚拟驾驶系统的图形部分随着驾驶的过程由计算机不断实时变化，虚拟驾驶系统的方向盘、油门、离合器、刹车、档位和真车一致。另外，三维图、错挡行驶熄火、方向盘启动时微震、力回馈和位移等路感信息的模拟，让驾驶学员有了真车训练的感觉。用虚拟驾驶系统对学员进行交通、驾驶知识的训练和驾驶技能的锻炼能有效减少学员的培训时间，有效帮助学员提高驾驶熟练程度，有效降低学员驾驶初期的恐惧性，从而减小交通事故发生的概率。

4.2 虚拟实验技术在汽车故障诊断与排除课程中的应用

在汽车的故障诊断与排查中，通过虚拟的汽车故障可以使得学生利用立体的电路图，应用理论知识进行故障排查，这个排查过程基本贴近了实际的汽车故障排查，在故障排查的过程中，学生可以快速的掌握汽车的装车与拆卸，还可以加深对于各种故障表现的认识，这样在日后的工作中，可以快速的对汽车的故障进行分析，及时找出故障原因，尽快恢复汽车的正常运行。

4.3 虚拟实验技术在汽车检测教学中的应用

汽修教学不仅包括汽车的维修和保养，还包括对汽车的检测，通过虚拟实验技术建立虚拟实验系统，可以模拟汽车的运行过程，并按照相关要求输入对应的参数，在汽车模拟的运行中，对汽车的各项指标进行分析，看汽车是否达标，如果不达标，要对其进行修正，使得汽车能正常的投入使用。

5  结语

综上所述，随着我国汽车行业的不断发展，汽车维修专业已经成为当前中职院校中较为热门的专业，为了提升教学质量，给汽修行业培养更多的高素质人才，就要在汽修教学中合理应用虚拟实验技术。虚拟实验技术可以模拟汽车的运行、拆装、维修等，可以加深学生对于汽车的了解，可以解决传统汽修教学中存在的问题，通过虚拟实验技术与传统教学的有机融合，可以让学生在学习理论知识的同时进行模拟维修，这样可以将理论知识与实践知识融合一体，使得学生能真正掌握汽车维修技术的关键所在。正因为虚拟实验技术具有如此重要的作用，在未来的发展中，中职汽修专业会逐渐普及此技术，提高汽修教学质量，为汽修行业源源不断的培养高素质人才。

参考文献：

[1]李晶晶.以就业为导向构建汽车专业实践教学体系[J].长江工程职业技术学院学报，2011（2）.

[2]刘振华.虚拟实验技术在教育领域的应用研究[J].滨州职业学院学报，2006（8）.

[3]周廷美，吴云.虚拟实验在汽车外形设计中的实现[J].汽车工程，2001（3）.

作者简介：刘伟（1981-），男，天津人，讲师，硕士研究生，研究方向为新能源汽车检测教学。