虚拟仿真技术在汽车实训中的应用
基于虚拟现实技术课程资源建设的实践—以凤凰职教国示范校汽车维修专业核心课程系列教材为例
栏目编辑：张新平 ******************2018/03·汽车维修与保养97◆文/江苏 汪立亮基于虚拟现实技术课程资源建设的实践—以凤凰职教国示范校汽车维修专业核心课程系列教材为例随着计算机及互联网技术的日臻成熟，教育信息化越来越受到重视。
在现代信息化教学方式和手段中，“虚拟现实”VR(Virtual Reality)技术特别是基于网络的虚拟现实技术有着广泛的作用和影响，尤其在虚拟教学和仿真实验，以及信息化平台等方面的应用具有广泛性。
凤凰出版传媒集团职教出版中心(以下简称“凤凰职教”)作为专业教育出版公司，立足于职业教育信息化发展趋势，尝试以新技术拓展新业态，以新产品实现新发展，推动职业教育出版的数字化转型，成功打造了“凤凰创壹虚拟现实三维互动教学平台”(以下简称“凤凰创壹教学平台”)；并充分发挥“互联网+出版”的思路，通过传统出版与新兴出版融合发展的模式，依托“凤凰创壹教学平台”历时四年重点打造了江苏省国示范校汽车维修专业核心课程系列教材。
本文以该套多媒体复合汽车维修专业系列教材的出版为例，浅析凤凰职教在教材建设领域所做的传统出版与新兴出版融合发展的探索工作。
一、汽车维修专业核心课程数字资源建设必要性1.当前职业教育的背景近年来，国家高度重视职业教育事业发展，职业教育规模不断扩大，但目前我国职业院校办学条件和教学设备供给情况由于多种原因并不尽如人意，“双师型”专业师资数量不足，教学方法与手段有待创新等问题，严重制约了职业教育快速发展。
在我国职业教育中汽车维修专业的教学主要以讲授为主，而后辅以相应的实训教学，现在逐步转变为理实一体化教学模式，即边讲边练，练讲结合。
汽车维修专业是对实训要求很高的学科。
从目前我国的经济水平与对职业学校的投入上来看，绝大多数学校还达不到该专业的办学要求。
因此，目前学校的设备投入对于汽车维修专业不能满足技能训练的要求。
部分教改推进快的学校，多媒体课件、电子教案与试题库使用也有，但不完善，项目化教材、网络课程、案例库与虚拟实训系统则基本没有涉及。
“理虚实”一体化教学在汽车营销专业教学中的应用研究
25汽车维护与修理 2020·11下半月培养分为学校教育与企业教育。
学校教育为企业教育提供理论基础，训练可迁移的基本技能，培养学生的职业素养，强调理论的针对性和实践的基础性，突出具有普遍意义的职业岗位技术技能训练和规范。
企业教育是以工作本位学习为主的人才培养模式，理论与实践结合，强调实践的针对性和理论的应用性，突出企业特定岗位的技术技能训练和职业素质养成。
高一所学的专业基础课和高二所开设的专业理论课教学在学校完成，由专业教师承担。
整合后的主干实习课程需要在企业完成教学，由企业的师傅承担，专业教师参与管理，并与学生同堂听课，在这样的模式下，使师生技能都得到有效提高。
由于我校现代学徒制试点仍处于初级阶段，许多方面还需要不断完善。
在以后的工作过程中，我们一定认真学习和继续研究现代学徒制相关先进理念，并结合我校汽车专业的特点，开拓创新，努力让我校汽修专业带有地方特色的本土化现代学徒制试点再上一个台阶。
（收稿日期：2020-09-28）1 汽车营销专业教学现状（1）汽车营销专业课的理论与实践训练出现脱节现象。
在传统的汽车营销专业的教学活动中，教师往往重点讲解理论知识，并未切实结合实践活动，这就导致学生无法积累实践经验，降低了学生的学习兴趣和积极性。
不仅如此，一味地灌输理论知识，也未能实现学生在教学活动中的主体地位，导致学生无法形成系统的理论体系，影响学生的自身发展。
（2）汽车营销专业教学资源不充足。
由于汽车营销专业十分注重实训，但大部分院校受到自身发展水平及经济实力的限制，教学设备不足或老旧，无法为学生提供大量的实践活动，这也影响了汽车营销专业的教学质量和教学效率的提升。
2 “理虚实”一体化教学的含义及作用“理虚实”一体化教学模式是在理实一体化教学模式的基础上发展而来，采用虚实结合、理实一体的现代新型教学模式，能够将汽车专业课中的理论与实践紧密结合，有助于学生迅速掌握专业知识和技能。
该模式作用如下。
职业教育示范性虚拟仿真实训基地
职业教育示范性虚拟仿真实训基地简介职业教育示范性虚拟仿真实训基地是为了满足职业教育人才培养的需求而建立的一种教学实训环境。
通过利用虚拟仿真技术，基地为学生提供了一种逼真的模拟实践环境，帮助他们在安全、有效的条件下进行职业实训。
这种基地能够模拟各种职业场景，提供真实场景下的操作和应用练习，帮助学生提升他们的职业技能和实践能力。
虚拟仿真技术在职业教育中的应用虚拟仿真技术是通过计算机软件和硬件设备来模拟现实世界的技术。
它能够实现高度逼真的环境模拟，使学生能够进行真实的实践操作。
在职业教育中，虚拟仿真技术被广泛应用于各个领域，例如医疗、机械制造、汽车维修等。
通过虚拟仿真技术，学生可以在模拟环境下进行实操操作，避免了因实验操作造成的风险和成本。
同时，学生还可以通过虚拟仿真系统进行多次练习，加深对实践操作的理解和掌握程度。
职业教育示范性虚拟仿真实训基地的特点1.真实感：职业教育示范性虚拟仿真实训基地通过高度逼真的仿真技术，将学生置身于真实的职业场景中。
学生可以感受到真实的环境氛围，并进行实际的操作练习。
2.安全性：职业教育示范性虚拟仿真实训基地为学生提供了安全的实训环境。
学生可以在虚拟环境中进行高危和复杂的操作，避免了实践风险和人身伤害。
3.交互性：职业教育示范性虚拟仿真实训基地具有良好的交互性，学生可以通过虚拟系统与场景进行互动，获得即时反馈和指导，帮助他们更好地理解和掌握相关职业技能。
4.灵活性：职业教育示范性虚拟仿真实训基地具有较大的灵活性，可以根据学生的需要进行调整和定制。
学生可以根据自己的学习进度和兴趣进行实训内容的选择和调整。
5.多样性：职业教育示范性虚拟仿真实训基地涵盖了多个职业领域，可以满足不同职业的实训需求。
无论是医疗、建筑、机械制造还是汽车维修，都可以在虚拟仿真环境中进行实践操作。
职业教育示范性虚拟仿真实训基地的意义1.提高实训效果：虚拟仿真技术能够让学生在近乎真实的环境中进行实践操作，从而提高实训的效果。
依托虚拟仿真技术，打造中职智能制造专业群虚拟仿真实训基地探索与实践
依托虚拟仿真技术，打造中职智能制造专业群虚拟仿真实训基地探索与实践作者：陈崇军杨斌马定中来源：《广东教育（职教版）》2024年第01期制造业是国家经济命脉的主体，是立国之本、强国之基。
党中央高瞻远瞩提出“中国制造2025”、《“十四五”智能制造发展规划》等加快建设制造强国的重大战略。
新一代信息技术蓬勃发展并加速向制造业全链条、全流程渗透融合，催生了智能制造这种全新的生产方式，智能制造已成为推动制造业高质量发展的主攻方向，产业升级和经济结构调整对高素质制造业技术技能人才的需求巨大。
虚拟现实（VR）、人工智能、5G技术等新一代信息技术日趋成熟，新一代信息技术应用于教育是教育技术发展的一次飞跃。
虚拟仿真技术在职业教育领域的应用正以丰富的形式迅猛发展，先进的虚拟仿真技术手段，是传统“以教促学”的学习方式的升级，促进了教育方式的创新和教学方法的变革，促进了虚拟仿真硬件环境、虚拟仿真教学资源建设，为虚拟仿真实训基地建设提供了支撑。
2020年教育部《关于开展职业教育示范性虚拟仿真基地建设工作的通知》为我校智能制造专业群虚拟仿真实训基地建设提供明确指引。
本文通過探讨依托虚拟仿真技术，为打造中职智能制造专业群虚拟仿真实训基地，更好培养制造业复合型技术技能人才提供参考。
一、中职智能制造专业群实训教学现状在“智能+制造”、“互联网+制造”的背景下，制造业企业的岗位职业能力呈现不同的发展趋势。
高端装备制造，特别是汽车制造、数控机床制造是制造技术创新、管理模式创新和组织方式创新的先进制造技术和应用模式的结合体。
新技术的交叉与融合会越来越明显，新一轮技术和产业革命的方向不会仅仅依赖于一两类学科或某种单一技术，而是多学科、多技术领域的高度交叉和深度融合。
现中职智能制造专业群虽然配备了相应的实训基地，但是由于条件所限，目前的实训基地对于先进制造业相关专业群建设来说无法切实地满足实训教学需求，存在着各种各样的问题。
例如，高端数控机床、智能制造生产线等实训设备贵重、复杂，不能拆装，设备内部结构看不到、工作原理难展示，不利于学生理解设备结构及工作原理；同时学生多，实训设备少，实训工位不足，实训时间少，实训练习效率低；实训耗材消耗高，数控加工等实训消耗成本高，往往用塑料件、石蜡件代替金属件，脱离生产实际，同时，复杂的加工由于成本等因素不允许做；设备操作所使用的实训设备型号固定，操作系统单一，学生不能充分练习、学习各类机床和系统，无法适应企业多样化操作系统；实训教学资源匮乏，学生的学习积极性不高，课后无法回顾、复习和练习。
浅谈汽车运用技术专业开发仿真实训软件的意义和框架
（ 培养符合汽 车产业发展要 求的适用人 才 二）
作为 国民经济 的支柱 产业 ， 汽车产业今年来 发展势 头 强劲 ， 截止 到 ２ １ ０ １年底 ， 国汽车保有量 已突破一亿 辆大 我
关， 因而该 产业 对于 专业 技术 人 才 的需 求也 一 就会严重 阻碍高 质量汽车 运用 技术专业 人才的培 养。基于此 ， 者认 为应 笔
学质 量 。 降低教学成 本 ， 决学生 数量与实训 设备 的 比例 解 以及反 复实训对设 备 的损坏 的这些难题 。虚 拟现实 仿真 教学实训软件在一 定程度上给 出了解决这个问题的办法 。 虚拟现实 技术综 合了计算 机 图形技术 、 算机 仿真 技术、 计 传感器技术 、 显示技术 等多种科 学技 术 ， 多维信息 空 它在 间上创建一个虚 拟信 息环境 ， 通过机房计算机能使用户具 有身 临其 境的沉浸感 ， 具有 与环境 完善的交互 作用 能力 ， 并有助 于启发构思 。仿真教学带给学生们的共同感 受是 ：
［ 关键 词 ］ 汽车职业教 育 ； 仿真 实训软 件 ［ 中图分类号 ］ ７ ２ Ｇ １ ［ 文献标识码 ］ Ａ ［ 文章编号］ ６ ３ ３ ７ （０ ２ ０ —０ ５ —０ １７ － ８８ ２ １ ）２ １１ １
随着全球 汽车行业 的迅猛发展 。 国的汽车产业 也进 我 入 了发展 的快 车道 。这 主要 表现 为我国 汽车拥 有数 量的 不断增长 ， 汽车行业突破性的发展 自然需要大量 的汽 车专
市场之需 ， 达到汽车应用专业人才培养的要求 ， 同类型 不 的学校都很重 视该 专业 实训基地 的建 设 ， 以此在 专业 学习
与未来 的从业 岗位 之间架设 一条桥梁 ， 帮助学生 在理 论学 习 的基础 上提 升相应的专业 技能 。在实践 中， 强该 专业 加 的软硬件建设 工作势在必 行。该工 作不仅要 求 拥有先 进 的设施 ， 同时对于师资力量 、 教学模式 、 实训场地 等条 件也
虚拟仿真技术在实训中的应用
０ 引 言
高 职 教 育 的 目标 是 培 养 适 应 生 产 、 设 、 理 、 务 第 一 建 管 服
线 需 要 的德 、 、 、 等 方 面 全 面 发 展 的 高 等 技术 应 用 型专 智 体 美
门人 才 。学 生 动 手 能力 强 、 作 技 能 强 、 悉 生 产 一 线 的 流 程 操 熟 等 ， 高 职 学 生 区 别 于 普 通 高 校 学 生 的根 本 点 。 高技 能 培 养 是 目标 要 求 课 程 教 学 进 行 重 大 变 革 ， 代 化 教学 手段 就成 为 教 现
０ｃ ．０１ ｔ２ １
ｌ 月 ０
虚拟仿真技术在 实训 中的应用
叶 建 海 ， 营 营 张
（ 河水利职业技 术学院， 黄 河南 开封 ４ ５ ０ ） ７ ０ ４
摘 要 ： 在现代职业技能教学中， 引入虚拟仿真技术， 可有效提高教学质量和效率。阐论 了虚拟仿 真 实训系统的方便 、 经济、 实用的功能及组成 ， 分析 了虚拟仿真系统提供 的实训 学习环境 ， 探析 了 虚拟仿真实训系统开发 的技术途径。 关键词 ： 虚拟仿真技术 ； 虚拟仿真训练系统； 技能实训。
呈 现 出来 。
１ 虚 拟 仿真 实训 系统 的功能 与组成
虚拟 仿 真 系统 是 指 以计 算 机 为 主 ，综 合 利 用 三 维 图形 、
多 媒 体 、 真 等 技 术 构 建 起 一 个 逼 真 的 虚 拟 系 统 。使 用 者 借 仿
助 于 专用 的视 、 、 觉 等 感 知 设 备 ， 可 进 入 虚 拟 空 间 ， 听 触 便 与
中图分 类号 ：６ ２４ Ｇ ４ ．４ 文献标 识码 ： Ｂ 文章编 号 ：０ ８ ４６ （０ ０－ ０ ８０ １０ — ８Ｘ２ １）４ ０５ － ２ １
虚拟技术在拖拉机汽车领域中的应用
确 的数 学 建 模 和 仿 真 。在 产 品试 制 之 前 就 能 预 见性
地 模 拟 出产 品 结 构 设 计 、制 造 、运 动仿 真 和 部 分试
的 三维 造 型 平 台 。如 Ｐ ｏ Ｅ Ｇ Ｄ ｒ ／ 、Ｕ 、Ｍ Ｔ等 软 件 。采 用
灵 活 的建 模 方 法 。建 立 外 观 零 部 件 的 三 维 数 字 化 模 型 。 在实 际 操 作 中可 采 用 油 土造 型 与 虚 拟 造 型交 互 的方 法 。实 现 设 计 效 果 的 最 优 化 。
１２ 虚 拟 加 工 （ ｉ ｕ ｌ ｒ ｃ ｓ ｅ ． Ｖ ｒ ａ ｏ ｅ ｓ ｓ） ｔ Ｐ
验 性 能 。 而 检 测 产 品 的 设 计 正 确 性 和 工 艺 可行 性 。 从 在此基础上 预测产品的性能 、 造周期及使用寿命 ． 制
并 通 过 交 互 性 （ｉ ｔ ｒ ｃ ｉ ｎ） 浸 没 感 （ｍ ｅ ｓ ｏ ） ｎ ｅａｔｏ 、 ｉ ｍ ｒ ｉ ｎ 来 感 知 产 品 的 效 果 ，使 产 品 开发 和 生产 周 期 缩 短 、
维普资讯
２０ 年 ９ 月 ０６
农 机 化 研 究
第 ９ 期
虚 拟 技 术 在 拖 拉 机 汽 车 领 域 中 的 应 用
修 玉 峰 ，闫 岩
（ 岛理 工大 学 。 山东 青 岛 ２ ６ ２ ） 青 ６５０ 摘 要 ：虚 拟 制 造 是 实 际 制 造 在 计 算 机 上 的 本 质 实 现 ．是 计 算 机仿 真 技 术 和 虚 拟 现 实 技 术 在 制 造 领 域 的 发
虚 拟 加 工 是 以在 计 算 机 上 制造 数 字 化 虚 拟 样 机 为 目的 的 一 种 技 术 ，可 以精 确 地 传 递 数 据 信 息 。 汽 车 、 拉 机 外 观 造 型 大 多 由 复 杂 的 曲面 构 成 。因此 ， 拖
汽车启动电路故障检测虚拟仿真实训系统设计
汽车启动电路故障检测虚拟仿真实训系统设计李丽;武照云【摘要】虚拟仿真教学是近年来教育技术领域发展的一个热点方向,为充分发挥虚拟仿真技术在高职院校实训教学中的优势,以汽车电路故障检测实训课程为例,开发了汽车启动电路故障检测虚拟仿真实训系统.对汽车启动电路故障检测实训的基本情况以及虚拟仿真系统的总体结构设计方案进行了介绍,采用数据层、应用层和用户层的三层架构方式对系统进行设计.对系统中的一些关键技术以及汽车电路图的数据模型、系统界面的人机交互与虚拟测量的电压表读数计算方法等进行了探讨.在此基础上,开发了汽车启动电路故障检测虚拟仿真实训系统,丰富了教学内容和方法,提高了教学效果,降低了实训成本.目前该系统运行效果良好.【期刊名称】《实验室研究与探索》【年(卷),期】2016(035)010【总页数】4页(P76-79)【关键词】汽车启动电路;故障检测;虚拟仿真;实训系统【作者】李丽;武照云【作者单位】河南职业技术学院汽车工程系,河南郑州450046;河南工业大学机电工程学院,河南郑州450007【正文语种】中文【中图分类】G434虚拟仿真教学是计算机技术、信息技术、人机交互技术与多媒体技术结合的产物，是教育领域应用信息技术的一种创新[1-2]。
将虚拟仿真技术应用在高职院校的实训教学环节即为虚拟仿真实训。
虚拟仿真实训主要是将实验仪器与相关材料进行数字化的虚拟，构建一个虚拟服务平台供给学生使用。
学生借助计算机系统来操作虚拟的仪器设备，以此达到类似实物实训的效果和目的。
虚拟仿真实训最大的优点就是可以零成本的重做，不会因为实训操作失败而导致严重的后果[3-4]。
建立虚拟仿真实训系统有助于减少采购费用高昂的实训设备，降低维护成本，避免实验设备老化带来的各种问题，减少实训室的使用空间[5-6]。
因此可以说，虚拟仿真正在给传统的实训教学形式带来前所未有的影响和变革。
对于虚拟仿真实训教学这一新型教学模式，我国很多高等院校和教育主管部门都高度重视[7-9]。
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虚拟仿真技术在汽车实训中的应用
随着科技的不断发展，虚拟仿真技术已经成为了汽车实训中的重要组成部分。
虚拟仿
真技术是一种将现实世界的某些物理特性通过计算机模拟实现的技术，它能够对一些复杂
的系统进行模拟，使得在实际系统中进行实验变得更加安全和经济。
在汽车实训中，虚拟仿真技术可以应用在诸多方面：从汽车设计到汽车维护，在各个
领域都能够发挥出强大的作用。
首先，虚拟仿真技术在汽车设计中的应用非常广泛。
它能够通过建立虚拟三维模型，
直观地呈现汽车的外观和内部设计，包括底盘，发动机和车身结构等方面。
汽车制造商可
以使用虚拟仿真技术优化汽车设计，以达到更好的性能和更高的性价比。
其次，虚拟仿真技术可以用于汽车驾驶仿真。
这项技术能够模拟不同驾驶条件下汽车
的性能和行为。
这对新手和经验不足的司机来说非常有帮助，因为他们可以在虚拟环境中
进行驾驶练习，避免了在实际场景中出现危险情况的风险。
此外，汽车制造商可以通过驾
驶仿真改进车辆的驾驶特性，并为司机提供更好的驾驶体验。
再次，虚拟仿真技术也可以用于汽车维护方面。
汽车维修技术人员可以使用虚拟现实
技术进行汽车维护技能的培训，相比于传统的培训方式，这种方法更加直观和高效。
例如，维修人员可以通过虚拟建模学习汽车的工作原理，也可以在虚拟环境中进行维修操作，使
他们更加健全的应对现实中的问题。
最后，虚拟仿真技术可以用于汽车安全性评估方面。
它能够模拟不同的碰撞场景，并
评估车辆在不同场景下的碰撞安全性能。
这对于汽车制造商来说，是一种经济且实用的方法，他们可以通过虚拟仿真技术评估汽车的安全性能，从而改善其产品的安全性能。
总之，虚拟仿真技术在汽车实训中的应用非常广泛，涉及到汽车制造，驾驶练习，维
修技能培训和汽车安全性评估等多个方面。
它为汽车行业提供了新的机遇和挑战，我们有
理由相信在未来的发展中，虚拟仿真技术将成为汽车行业的重要工具和技能。