车辆工程专业虚拟实习平台的构建

赵建光　吕金贺　闫秋实

摘要：随着虚拟现实技术的快速发展和广泛应用，以及新冠肺炎疫情对传统教育模式深入影响的共同作用下，提出了车辆工程专业应建立虚拟实习模式，并深入探讨虚拟实习平台建设的框架结构和主要内容。通过虚拟生产实习，实现与企业现场实习的优势互补，解决车辆工程专业生产实习教学中存在的不足。

关键词：车辆工程专业;虚拟实习：平台构建

1车辆工程专业

车辆工程专业主要培养具备汽车设计与制造方面的基本理论知识，具有汽车设计与制造的基本能力，能在汽车及相关领域从事汽车及零部件设计、制造、试验、生产组织与技术管理的应用型高素质工程技术人才。只有不断调整车辆工程专业实践教学模式和改革实践教学方法，才能保证人才的培养质量。建立车辆工程专业的虚拟实践训练平台，能更好的与企业的生产实习优势互补。

2车辆工程专业虚拟实习平台的总体建设构想

根据车辆工程专业人才培养模式和培养要求，结合专业现实条件，提出了车辆工程专业虚拟实习平台建设总体构想。车辆工程专业虚拟实习平台由虚拟实习平台、虚拟题材库和开放式实验室管理系统三部分组成，主要根据专业培养方向，即：汽车数字化设计与制造和专用汽车两个方向，借助图形/图像、仿真和虚拟现实等技术，在计算机上创建一个可视化的网络虚拟实习环境实现模块化的管理，其内容涵盖了车辆工程专业认识实习和虚拟生产实习。

3车辆工程专业虚拟实习平台的框架功能介绍

我校车辆工程专业虚拟实习平台，主要包括了汽车数字化设计与制造和专用汽车两大模块的实习内容，各模块的功能都包括实习要求、安全教育、针对相应方向的实习训练子模块。整个平台系统基于一个共同的硬件平台，实现信息的统一组织和管理，软件多以外购的形式获得。学生可以在多种道路交通环境下开展汽车驾驶模拟实习、车辆安全检测与评价、车辆模拟仿真，汽车模拟销售服务等实习内容。具体内容如下：

3.1实习要求

包括实习方案、实习报告、实习考核表等模块。实习方案提供了现行的车辆工程专业《生产实习实施细则》，实习报告;实习考核表分别给出了上述《生产实习工作实施细则》中要求学生完成的报告、考核表的模板。

3.2安全教育

安全教育在虚拟实习中常被忽视，为了突出其重要地位，在平台设计时把安全教育作为独立的模块设置。包括安全教育守则、安全规范、工作流程指导等子模块。在每个操作模块中，都有针对软件系统和在实际工作场景中的安全教育，以保证学生的正确认知和操作。

3.3  虚拟实习模块

虚拟实习模块内容主要包括2个专业方向9个训练实习模块。虚拟实习模块首先通过大量直观的图片（照片）和简洁的说明展现各项目的流程，并以多个形象的Flash 动画和现场实录视频进一步为学生提供交互和身临其境的虚拟实习感受。以下简单介绍几个软件所应具备的功能。

汽车营销服务管理软件

汽车营销服务管理系统的数据库中要能提供多款车型，针对相应车型展开整车销售业务模拟流程、维修服务管理、配件管理、客户关系管理、财务管理、数据库管理系统、考试系统、教学系统。使学生完全融入到虚拟的汽车营销场景中，展开各种业务模拟操作训练。除此还应具有，二手车评估、保险业务模拟实训、保险技能模拟等与汽车服务相关的多项虚拟实习训练内容。

道路交通综合仿真系统

交通综合仿真系统该系统由硬件和软件两部分组成，硬件主要包括驾驶模拟仓、操作及控制系统、仪表显示系统等三部分，软件包括道路编辑子系统、环境建模子系统、车辆动力学子系统、驾驶规则考试子系统及交通流。

汽车设计模拟训练软件

汽车设计模拟训练软件主要依托汽车工程设计软件——CATIA，以该软件的强大曲面设计功能应用于汽车设计。在具体应用时要结合真实的行业背景，坚持以学生为主，进行产品设计和模拟开发，使学生得到相关训练。

以上只是结合我校车辆工程专业的现实条件所构建的虚拟实习平台的一个总体构思，会根据人才培养专业方向的增加而不断地调整和补充。

4结论

（1）车辆工程专业虚拟实习平台的构建，突破了传统实习模式存在的各种局限，提高了專业实习的质量和效率，对形成新型的人才培养模式和方法具有重大意义。

（2）通过采用虚拟现实、多媒体等技术，实现了教学手段的现代化，改变了传统的实习教学方法，拓宽了学生的视野，实习效果更佳。

（3）学生通过学习和掌握实习平台中的相关软件，不仅能够对汽车制造企业的基本运营流程和组织方式有更加深刻的认识，而且根据实习平台自己动手规划，调动了学生学习积极性和主动性。

（4）虚拟技术是信息时代的产物，在教育、科研领域中具有广阔的应用前景，是实验实习教学的一个新的发展方向，必将促进教学观念、教学形式和教学内容的变革，是今后高等教育发展的主流与趋势。

参考文献：

[1]陈宝.新工科+工程教育认证背景下的车辆工程专业实践教学探索[J].汽车维修与保养2019，（11）：76-78.

[2]赵树恩，李玉玲，张慧玲.车辆工程专业模块课实验教学整合与优化[J].实验科学与技术，2012，（4）：114-116.

[ 作者简介]

赵建光（1978-），吉林吉林人，硕士，北华大学副教授;

吕金贺（1986-），吉林吉林人，硕士，北华大学讲师;

闫秋实（1987-），吉林吉林人，硕士，北华大学讲师;