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文件名称:职业本科背景下汽车专业虚拟仿真实训教学建设与研究.docx
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更新时间:2025-08-02
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文档摘要

职业本科背景下汽车专业虚拟仿真实训教学建设与研究

摘要:针对职业教育教学方式的改革,职业本科院校为了深化产教融合、产学研一体化,需要建设虚拟仿真实训教学,使教育教学能够更加的符合职业本科的人才培养模式。本文以职业本科汽车专业教育为研究对象,从虚拟仿真实训教学建设的必要性出发,对虚拟仿真实训教学的建设目标进行分析,提出所要实现的建设内容,并指出虚拟仿真实训教学的建设成效,通过对学校职业本科虚拟仿真教学的建设,可以为职业本科教育教学做出指导性的意见,并为其他职业本科院校虚拟仿真教学建设在思路和策略等方面提供相应的参考价值和借鉴。

关键词:职业教育虚拟仿真实训教学

随着国家对职业创新创业方面的支持和大力推进,《教育部办公厅关于2017-2020年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知》中提出:关于虚拟仿真实训教学内容的开发最重要的是以完成实训教学内容和相关要求为目的,要将大数据、人工、智能、云计算、人机交互、传感器、虚拟现实应用等数字化、网络化、以及智能化手段综合运用到实训教学当中。这样可以用来增强实验实训教学项目的吸引力和教学的有效度[1]。同时再提高虚拟实训相关技术的可靠度研究,并且需要重视学生在应用虚拟仿真实训教学项目过程中的多角度、更全面的保障。

对于将先进信息技术融入到职业教育实训教学中、开拓实训教学内容的深度、增长实训教学的时间和空间、提高实训教学的质量的主要措施就是建设职业教育虚拟仿真实训教学[2]。该措施可有效深化和拓展职业教育教学内涵,构建教学实训新模式。现阶段虚拟仿真技术主要是建立在云计算、虚拟现实、人机交互、网络通信、互联网+等信息技术化的手段之上,集中体现了计算机、系统仿真、传感显示、人机交互等多种高新技术的最新成果,广泛应用于工业、教育、医疗、文化、军事等领域。在实训教学中利用虚拟仿真技术既可以提高训练效益、降低实训成本,也便于开展线上线下双课堂的混合实训教学模式。

1虚拟仿真实训教学建设必要性

(1)开展虚拟仿真实训教学研究可以最大限度地整合教育信息资源,建设教育信息共享平台。通过虚拟仿真实训教学的建设,形成优质资源集约化,大大降低资源重复建设投入,实现优质虚拟仿真资源最大共享和利用。通过专业技术企业、团队,共同开发设计,为院校拓展产教融合、校企合作提供新的途径和手段,促进虚拟仿真线上平台的可持续发展,实现建设优质信息共享平台。

(2)建设职业本科虚拟仿真实训教学,可以提升专业教学安全。现以汽车类相关专业教学为例,在日常的实训教学开展过程中会存在比较多的实训安全问题,并且会有实训技术的难点与操作的危险性,特别是在当前新能源汽车技术的快速发展,电动化、网联化、智能化等汽车新技术带来了强电、以及高压等实训操作项目,这对实训教学的过程中提出了更高的安全要求[3]。与此同时,实行虚拟仿真实验实训项目教学的建设可以有效的保障实训教学过程中的安全操作。

(3)改善教学条件,提高教学效果,解决存在于类似汽车类专业教学活动中受到教学条件的制约和限制,维修实训操作时为达到技能训练与岗位需求一致的效果,汽车专业维修实训一般在实物总成上操作实训,往往因出错率较高造成设备损坏,尤其是对于一些贵重设备,造成巨大损失与资源耗费。在实物操作之前应用仿真模拟实训软件进行训练,便可有效解决这些问题,提高实训效果、降低实训成本。

2虚拟仿真实训教学建设目标

对于建设虚拟仿真实训教学,主要的建设目的就是要建立将自主实训、专业教学等功能融为一体的虚拟仿真教学平台,实现真实实验实训中没有的或者无法实现的教学效果。在当前汽车技术发展中会有牵扯到危险性较高或者恶劣的环境、无法达到或者不能重复的操作、实训过程成本较高、实训耗材消耗较大、多项目综合实训等情况,通过采用虚拟仿真实训教学可以提供安全可靠以及消耗低的实训项目[4],并且可以满足学生各种的实训要求。不断研究以虚拟仿真技术为基础的实训教学模式和教学方法,可以激发学生的学习兴趣,同时增强课堂的学习气氛,这样便能够提高实训教学质量,并且可以推进教学理念的更新,有效的弥补传统的教学方式方法的不足,提高学习效率,解决学习中的重难点,高度达成教学目标,完成学习任务。虚拟仿真教学重点开展资源、平台、队伍和制度等方面的建设,形成持续服务实验实训教学,保证优质实验实训教学资源开放共享的有机整体。

对于建设虚拟仿真实训教学的实训室中使用模拟仿真的实训方法,可以达到从单一的基础的虚拟仿真实训训练到多技术综合运用的虚拟仿真实训训练的更新。打破课程设置实验室的壁垒,“虚实互补”“以虚促实”“以实带虚”,构建全方位、多层次的虚拟仿真实训教学环境。力求体现出虚拟仿真化、智能化等方面的特点和其在汽车技术行业的应用及发展趋势。提升学生的实训操作技能和对于行业问题的解决分析的综合技能,这样能够使传统的纯理论性教学变得非