王婷(遼寧鐵道職業技術學院,遼寧 錦州 121000)
鐵道車輛綜合仿真實訓系統開發與應用
王婷
(遼寧鐵道職業技術學院,遼寧錦州121000)
摘要:信息化教學是以現代教學理念為指導,以信息技術為支持,應用現代教學方法的教學.本文從高職教育的角度出發,結合鐵道機車車輛專業,應用信息技術開發鐵道車輛綜合仿真實訓系統,并對其進行應用研究.
關鍵詞:信息技術;鐵道車輛;系統開發
教高[2006]16號文件首次對高職教育進行了正確定位,提出:“高等職業教育作為高等教育發展中的一個類型,在我國加快推進社會主義現代化建設的進程中具有不可替代的作用.”這是我國首次在正式文件中確認高等職業教育是我國的一種教育類型.高職院校的當務之急是要扎實地開展信息化、社會化的教學,提高學生的信息素質,培養學生的社會適應性,教育學生樹立終身學習理念,提高學習能力,學會交流溝通和團隊協作,提高學生的實踐能力、創造能力、就業能力和創業能力.本文以高等職業教育為研究重心,以高職鐵道車輛專業為探索角點,開發鐵道車輛綜合仿真實訓系統,并進行應用研究.
鐵道車輛專業旨在培養能從事鐵道車輛運用、管理、檢測和維修的高級技術應用性專門人才.鐵道車輛綜合仿真實訓系統對接鐵道車輛行業職業標準設定四個模塊:部件認知、虛擬拆裝、車輛檢查、故障檢修.各模塊針對鐵道車輛崗位典型工作任務設置不同項目,四個模塊均包括各型號輪對、車鉤、轉向架等重要結構,系統各模塊不僅具有練習功能,還可實時打分、實時提示部件位置、故障、檢修技術要求等;另外,系統還支持考核模式,由于鐵道車輛專業的特殊性,學生操作鐵道車輛綜合仿真實訓系統成績合格以后,再進行實物操作,大大降低了實訓演練的風險.
3.1系統研究
以高職鐵道車輛專業的車輛構造與檢修崗位為例,車輛構造與檢修崗位將鐵道車輛分為車鉤、輪對、轉向架等部分,結合鐵道車輛綜合仿真實訓系統的四個模塊對應使用.
3.2實踐應用研究
以高職鐵道車輛專業《車輛構造與檢修》課程中的“車鉤的拆裝與檢修”作為實踐研究對象.
整個活動流程為:任務發布、知識準備、車鉤拆裝與檢查、車鉤的檢修、任務評價、拓展提升.其中知識準備、車鉤拆裝與檢查、車鉤維修、拓展提升四個環節均用到鐵道車輛綜合仿真實訓系統.
3.2.1任務發布
課前,通過微信發布任務,要求學生登陸教師的教學博客查看任務工單,觀看車鉤三維動畫和車鉤連掛視頻,使學生充分了解本次任務是拆裝與檢查車鉤、維修車鉤,并進行答辯展示.
3.2.2任務準備
學生根據任務工單要求,登陸博客查看教師前期授課視頻,認真閱讀博客上的學習手冊,為本次任務的順利進行做好知識準備.
3.2.3車鉤的拆裝與檢查
指導教師進行車鉤的拆裝與檢查演示:每班學生共分十個班組,十組學生中,五組進行實物拆裝,將零件與圖紙進行對比進而明確裝配關系.學生將拆下來的零件逐一測量,繪制草圖,為完成下一個步驟準備材料.
(1)虛擬拆裝
虛擬拆裝環節使用鐵道車輛綜合仿真實訓系統,鐵道車輛綜合仿真實訓系統中的虛擬拆裝模塊旨在熟練拆裝順序,軟件基本操作如下:單擊虛擬拆裝模塊按鍵,進入虛擬拆裝環境,點擊車鉤緩沖裝置,點擊任務提示選擇組裝,點擊選擇零件,在滾動的車鉤零件中,若依照裝配順序選擇了正確的零件,則可繼續操作,若選擇錯誤,將出現錯誤提示,單擊退出鍵返回主頁.
(2)實物拆裝
學生依照車鉤拆裝工藝流程卡拆裝車鉤;將拆卸下來的零件與車鉤CAD圖紙進行對比,進而明確裝配關系.
(3)車鉤檢查
車鉤的檢查分為拆卸零件檢查、組裝后檢查以及車鉤三臺作用檢查,在鐵道車輛綜合仿真實訓系統中,進入檢查模塊,點擊車鉤緩沖裝置,即可對車鉤進行檢查,在操作過程中可實時顯示部件的名稱、檢查作業標準等信息,還可在無提示信息的考核模式下操作.
3.2.4維修車鉤
學生根據檢查車鉤時發現的問題按照檢修工藝標準進行虛擬維修.該系統分為練習模式和考核模式,在練習模式中,操作的每一步驟都會彈出相應的部件名稱提示、技術要求提示、工藝標準提示等,以幫助操作者更加順利地完成操作.若在考核模式中,技術要求等提示條均不顯示,學生必須按照正確的作業標準進行操作才能夠完成任務,這樣的設置降低了學生在操作中的風險點,從而實現了現場工作的零風險.
(6)任務評價
綜合自評、組內評價、小組答辯形式的組間互評以及教師評價,最后形成每名學生的任務評價卡.
(7)提升任務
為加強學習效果,為學生提供的提升任務為轉向架的拆裝與檢修,學生登陸博客可查看一系列相關資料,并可登陸鐵道車輛綜合仿真實訓系統中的各模塊進行拓展練習.
鐵道車輛專業應用鐵道車輛綜合仿真實訓系統,再現了現場工作環境,利于學生素質的培養和知識能力的提高,提升了學生的技能.解決了實訓條件有限、師資成本過高的問題.
參考文獻:
〔1〕魏麗.汽車仿真實訓教學系統開發及應用[J].中國教育技術裝備,2012.
〔2〕葉建海,張營營.虛擬仿真技術在實訓中的應用[J].黃河水利職業技術學院學報,2011.
基金項目:遼寧省教育科學“十二五”規劃2015年度課題(JG15EB109)
中圖分類號:TP391.9
文獻標識碼:A
文章編號:1673-260X(2015)09-0026-02