《汽车试验技术》数字化虚拟仿真实训的开发与探索
2019-02-13王哲
王 哲
(长春汽车工业高等专科学校,长春 130000)
《汽车试验技术》数字化虚拟仿真实训的开发与探索项目是以建设汽车试验专业为目的,针对汽车试验专业的核心课程《汽车试验技术》进行数字化虚拟仿真实训的开发与探索的教学项目。
1 《汽车试验技术》数字化虚拟仿真实训的研究意义
由于汽车试验技术专业的自身特点决定,要达到良好的实践教学条件需要巨大的投入,原因有二,首先,汽车试验的种类繁多,包括汽车基本性能试验、汽车环保试验、汽车被动安全性试验等、汽车空气动力特性试验、汽车总成试验和汽车基础研究试验等,要求的试验场地、实验室和试验设备仪器种类繁多;其次,汽车试验技术专业所需的试验场、试验室和试验设备价格昂贵。因此,汽车试验技术专业实训条件建设必须坚持软硬结合的方式,方能满足教学需要,达到良好的教学条件。首先保证一些最基本的和最重要的硬件条件建设,如建设转鼓试验室、动力测功室等,更多的则需要通过虚拟仿真的方式来表达和训练其他大部分的汽车试验过程和方法。将开发的汽车基本性能试验虚拟学习软件和后续的使用感受加以总结和提炼,结合现代职业教学理论,形成为一系列的汽车试验技术专业虚拟仿真资源开发与建设的(指导原则、典型案例、基本结构、测试工具、评价方法...),指导后续的虚拟仿真实训资源建设,这对于汽车试验技术专业和国内其他院校的试验技术专业都会有借鉴意义,因为无论对于汽车试验技术专业和国内其他院校的试验技术专业,虚拟仿真资源建设都必然是长期的和艰巨的任务。
虚拟仿真项目的研究与完成对将来从事汽车试验研究的同学来说具有很强的实践应用价值,不仅可以提升学生的教学质量,同时,也可以提高年轻教师的专业能力素养。填补了部分汽车试验项目因试验技术含量高、场地专业性强、设备高精端的特点,无法在现有的学习资源对学生进行实际的汽车试验实训教学,《汽车试验技术》课程为汽车试验技术专业核心课程,项目的完成更好的支撑专业建设。提高《汽车试验技术》的教学水平,可以大大丰富教学内容,通过数字化虚拟实训的应用,可以大大提高其兴趣,在完成软件使用的同时也获得了实训知识,形成良性循环,提高教学质量;同时,对其理论学习也有很好的升华,可以使学生们更加贴合实际中汽车试验是如何做的,升华理论学习内容,提高其整体对汽车试验的认识水平。
2 《汽车试验技术》数字化虚拟仿真实训的研究
数字化虚拟仿真实训的开发与探索,由于实训内容技术含量高,同时,在汽车制造厂商中都视为是核心的、机密的技术资源,在开发和探索过程中,对实训内容的掌握、试验数据以及分析结果都是有很大难度的,对教师的专业技术水平有很高的要求。因此,数字化虚拟仿真实训的开发与探索的研究内容包括:
(1)对试验内容的研究。汽车试验及研发在众多汽车制造厂商中都是其核心内容,内容都是保密的,而汽车试验国家标准对项目内容只是概括描述,对每一个实训项目内容的研究,每一个细节的研究都是需要教师付出大量努力才能掌握,对年轻教师的专业技术水平有很大的提升。
(2)对试验内容脚本编写的研究。每一个试验内容都需要进行脚本编写,编写软件内容脚本和编写电视剧的脚本一样,每一个步骤,每一个内容,每一个图片、视频以及之间的前后关系都需要详细标明,对内容脚本编写的研究是非常有必要的。
(3)对虚拟仿真软件制作的研究。虚拟仿真软件的制作是专业性特别强的,同时也需要耗费大量的精力进行制作,和虚拟仿真软件制作专家的合作以及指导,对虚拟仿真软件制作有很大的提高。
(4)对学生使用虚拟仿真软件效果及改进的研究。学生是最终的使用者,数字化虚拟仿真实训开发过程中,学生的使用效果及最终获得知识多少是需要研究的,通过反馈情况进行数字化虚拟仿真实训改进。
(5)对数字化立体实训手册的研究。在开发虚拟仿真软件制作的同时,也开发一本配套的相应的数字化立体实训手册,对学生使用虚拟仿真软件具有指导作用,数字化立体实训手册是在数字化平台建设,学生通过手机终端二维码扫描可在手机在线观看,内容包括视频和图文说明等。
3 《汽车试验技术》数字化虚拟仿真实训的已研究成果
通过对《汽车试验技术》数字化虚拟仿真实训的已研,已经取得了显著的研究成果,建立了《汽车试验技术》数字化虚拟仿真实训课程体系,编写了《汽车试验技术》数字化虚拟仿真实训课程软件脚本,研究并制作完成《汽车试验技术》数字化虚拟仿真实训课程虚拟软件,包括了八个实验项目,每个试验项目都是独立的单独完整项目,通过点击学习可以很好地了解项目内容、学习掌握项目技能点、知识点等。
4 《汽车试验技术》数字化虚拟仿真实训预期完成研究结果
《汽车试验技术》数字化虚拟仿真实训的开发与探索项目的完成提高学生汽车试验方向的教学质量、丰富《汽车试验技术》课程内容,为其岗位工作产生积极影响。同时,通过学生使用《汽车试验技术》数字化虚拟仿软件反馈结果对部分内容进行调整,同时编写数字化立体实训指导书。总结可操作性和具有推广价值的做法与经验,向其他专业推广。