虛擬仿真技術在中職汽修實訓教學中的實踐研究

施奔林

摘要：中職汽修實訓教學質量的提升是中職院校汽修專業教師和學生的迫切希望，如何搭建一個集實物和模型于一體的環境，為學生提供更真實、更高效的實訓學習模式，成為現階段相關專業人士研究的重點。虛擬仿真技術在中職汽修實訓教學中的應用，很好的發揮了自身在信息傳遞和構建模型等方面的積極作用。借助虛擬仿真技術，營造良好的自主學習環境，為學生提供更新、更豐富的信息資源，致力于促進學生理論與實踐的有效結合，扎實學生的專業知識和提升學生的技能水平。

關鍵詞：虛擬仿真技術;中職院校;汽修專業;實訓教學

0 ?引言

現代化教育事業依托我國高水平的信息技術和科學技術蓬勃發展。虛擬仿真技術在教育領域的應用，很好的更新了教學方式，成為突破傳統教學手段的局限性的重要力量。虛擬仿真技術的應用，成為鍛煉學生專業技能和調動學生學習熱情的有效手段。隨著社會對汽修專業人才提出的更高要求，中職汽修專業人才培養面臨著巨大挑戰。實訓教學作為中職汽修專業教學培養的重要板塊，關系到學生技能水平的提升和實踐能力的發展。中職院校教師充分認識到汽修實踐練習環節的對于學生操作技能訓練的重要意義，也要統籌考量職業院校實訓經費的問題。為了盡可能地提升中職汽修實訓教學的效率和質量，同時節省經費，需要充分、合理地應用虛擬仿真技術，構建完善地汽修實訓教學平臺。

1 ?虛擬仿真技術的基本概述

探討虛擬仿真技術在中職汽修專業實訓教學中的應用，首先要明確虛擬仿真技術的基本內涵和技術優勢，要探討其對于中職院校人才培養的優勢作用。虛擬仿真技術興起于20世紀末，是一種綜合性的信息技術。借助計算機軟件、計算機硬件和傳感器設備，構建器完善的信息模型，營造良好的人工虛擬環境。在這種環境中，用戶能夠與人工機器設備之間建立緊密的聯系。虛擬仿真技術集計算機圖形學、傳感器技術、圖像處理技術等多個技術于一體，能夠廣泛的應用在教育事業、醫療事業、軍事模擬等相關領域中。

虛擬仿真技術是高度綜合化的學科，跨學科特征明顯。同時它具有多樣化表示數據信息的強大功能，能夠大容量的進行數據儲存，高速的進行數據的傳輸，并行化分布式處理數據信息。此外，虛擬仿真技術能夠發揮多種媒體的感官刺激作用，借助虛擬信息技術，人們能夠更加清晰、直觀的感知問題的關鍵點，更針對性的建立模型和進行驗證工作。

中職汽修專業教學運用虛擬仿真技術，能夠借助相關設備儀器，對場地和環境進行靈活的設計和處理，營造較為真實的工作環境，通過靈活的控制和有效操作，達到最終的應用目的。中職汽修專業實訓課堂中虛擬仿真技術的有效應用，能夠借助電腦軟件為學生營造真實感較強的虛擬環境。學生能夠借助計算機設備學習汽車拆卸、維修等相關內容，鍛煉學生的實踐操作能力和技能水平。

2 ?中職汽修專業實訓教學的實際情況

2.1 實訓教學手段較為單一

相對而言，中職學校的學生學習基礎較為薄弱，對于一些抽象性、原理性的知識理解難度較大，而對實踐操作類的課程內容有較為濃厚的興趣。然而現階段教師在展開汽修實訓教學時，仍然采用傳統的教學方法，教師課堂僵硬灌輸，學生只能被動的接受知識內容。課堂中抽象性的理論知識教學仍占主體，實訓教學中學生對理論知識的運用存在障礙。整體來看，學生參與實訓教學的積極性不強，并不利于學生對相關專業知識的良好把握。

2.2 實訓工位數量與受訓需求不適應

工位不足的問題是困擾學校實訓教學的重要問題之一。近些年，隨著國家對中職院校資金投入的增加，一定程度上緩和了實訓工位不足的問題。但是，仍然很難滿足一人一工位的實踐需要。這也就使得院校在開展實訓教學時，只能以輪流、輪番的手段展開，一定程度上造成學生學習時間的浪費，降低實訓教學效率。這種方式也不利于調動學生的積極性，還給專業教師造成巨大的工作壓力，教育資源不合理利用的特征明顯。

2.3 專業教師精力有限

教師在實訓練習中發揮著強大的指導作用，需要實時的監督學生實訓練習的情況，及時的糾正學生的錯誤，確保學生操作得當。但是，由于專業教師隊伍不夠龐大，教師人才的數量不夠充足，每個教師要負責多個班級的實訓教學，教師的精力有限，并不能做到面面俱到，降低了實訓指導的效果。有些學生由于自控力不足，并不能積極勤奮的主動鉆研和學習相關知識技能，需要教師投入較大的精力對這些學生進行約束和指導，更加耗費了教師的精力。汽修實訓課程的內容復雜，難度較大，如果學生缺少主動鉆研探討的精神，教師的教學效果很難有很明顯的提升。

2.4 實訓設備的損耗問題

實訓教學中學生對相關儀器設備的損耗明顯。由于學生的操作不當，對于設備的損耗較強。實訓設備的價格高昂，設備損壞將會造成巨大的經濟損失。設備的維護與保養同樣需要較大的資金投入。有些院校常常為了保護儀器設備，封鎖實訓室，將實訓課堂轉移到了理論知識課堂中，不遇到特殊情況一般不打開實訓室。這也就造成學生對相關技術的鍛煉不到位，很難做到高校、高質量的完成相關實訓任務。

3 ?虛擬仿真技術應用于中職汽修專業實訓教學的深遠意義

3.1 再現真實的汽修場景

虛擬仿真技術在汽修實訓課堂中的應用，能夠有效的發揮計算機虛擬技術的優勢作用，借助相關的設備軟件開設有關汽車車身測量、汽車拆卸、維護和故障診斷的相關課程。在汽車拆卸安裝的實訓課堂中，虛擬仿真技術能夠營造具有真實感的實訓車間虛擬環境，同時引導學生按照規范的操作流程和標準技藝要求展開實訓操作。在這種支持下，學生能夠很好的學習零部件的拆裝，合理正確的選擇和使用工具，正確的進行零部件的測量，鍛煉工藝處理水平等相關技能。虛擬仿真技術還能夠對學生的實訓過程進行清晰記錄，教師和學生能夠依據記錄糾正錯誤，進一步規范學生的實際操作。同時，能夠在軟件的網絡版本的支持下，多個人展開實訓練習，很好的緩解了實訓工位不充足的困境。

3.2 能夠提升實訓教學的安全性

汽修專業實訓教學中，需要用到油料、電等多種材料，同時應用很可能造成潛在風險。由于學習階段的學生安全意識不強，在一些操作上存在不規范的情況，很可能造成風險的增加，釀成巨大的損害。虛擬仿真技術能夠將傳統實訓教學的場所轉移到借助相關設備軟件中，電腦機房里就可以進行虛擬實訓。能夠避免接觸危險性高的材料和相關實物，進而有效地提升實訓教學的安全性。

3.3 有助于學生個性化學習需要的滿足

教師需要幫助學生在實訓練習的過程中不斷地規范操作，明確練習流程。但由于現階段師資力量不夠強大，人才教師數量不足，并不能展開一對一的針對性指導。再加上當前傳統同實訓課堂中相關設備數量的不足，學生大多不能進行反復不斷地操作。這種方式下，學生僅僅參與一次練習，并不能取得很好的效果，很難做到技術操作規范嫻熟。虛擬仿真技術的應用，能夠很好的幫助教師減輕繁重的教學負擔。借助虛擬軟件進行清晰的展示和講解，同時標清重難點，學生能夠更有針對性的展開實際操練。同時，虛擬仿真技術能夠反復在線實訓場景，學生能夠在虛擬的實訓環境中按照演示講解反復的操練，從而攻克薄弱項。虛擬仿真技術幫助學生靈活的根據自身的實際需要進行個性化操練，滿足了學生的個性化需求。

3.4 能夠很好的彌補傳統實訓課程的缺陷

汽修專業人才培養旨在鍛煉學生有效解決各種汽車故障的能力。但是，由于實訓課程的課時有限，并不能對每種故障問題進行細致的分析和針對性的操練。在傳統的實訓課程中，維護修理工作的內容訓練更多，并不能很好的兼顧故障修理的相關知識。由于傳統實訓練習中學生并沒有充足的鍛煉汽修技能的機會，達不到應當具備的熟練度，也就很難形成較高的技能水平。虛擬仿真技術能夠將故障問題清晰、系統的展示給學生，學生能夠對相關的故障問題有更深入的認真，也能夠讓學生根據個人的實際需要和實際學習情況反復練習。

4 ?中職汽修實訓教學中虛擬仿真技術的具體應用

4.1 發揮政策的支持作用，營造良好的虛擬仿真教學環境

虛擬仿真教學的持續推進，需要有相關政策的有力支持。虛擬仿真教學相對而言耗得的時間和精力較多，要想切實有效發揮虛擬仿真技術的優勢作用，必須要發揮政策的支持作用，構建良好的應用氛圍環境，切實發揮領導的帶頭作用和強化責任意識。由于虛擬仿真技術高端，在其應用的過程中必然會產生投入成本高和組織困難的問題。只有依靠國家鼓勵政策，才能夠展開高效率的虛擬仿真教育教學。中職院校應當切實落實相關政策，發揮相關政策的導向和引領作用，積極構建和營造良好的課程環境氛圍。為了進一步提升院校虛擬仿真教學的水平，可以在原校內舉辦競賽活動，構建良好、公平的競爭平臺，為學生和教師提供教學展示的機會，發揮和調動教師的研究積極性。

4.2 拓展虛擬仿真教學渠道，豐富教學資源

虛擬仿真教學的有效開展，需要教師切實推進教學改革，擴展教學渠道和豐富教學資源。虛擬仿真教育資源的獲取，需要從外購、校企合作等方式展開。相對而言，校企合作的優勢更明顯。這是因為外購很難保證虛擬仿真市場資源的質量，且外購的成本較高，同類院校教師認可的教學資源競爭較大，供求不平衡。虛擬仿真教育資源通過校企合作開發的方式獲取，能夠保證教育資源的專業性和可操作性。借助相關企業強大的技術團隊和高水平的組織能力，教師積極的提出個人使用建議，不斷地提升相關軟件的實用性和整體質量。

4.3 教師強化專業知識，更新教學觀念

為了使得虛擬仿真技術在汽修實訓教學中更好的應用，專業教師需要強化自身的專業知識，除了掌握高水平的汽修專業知識外，還要形成高水平的應用虛擬仿真技術的能力。從而切實發揮虛擬仿真技術的優勢作用，展開更有序、更高質量的教育教學。教師還要轉變教學觀念，認識到學生個性化的學習需求，充分發揮學生的自主能力，推動學生綜合素質的發展。

5 ?結束語

虛擬仿真技術為中職汽修專業實訓教學提供了有力支持，切實發揮虛擬仿真教學的優勢作用，促進學生專業知識的豐富和技能操作水平的提升，需要學校、教師、學生的共同努力。

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