仿真教學(xué)在汽車維修與檢測專業(yè)實訓(xùn)中的應(yīng)用

王樂讓

[摘 要] 汽車維修與檢測專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)在人才培養(yǎng)過程中有著舉足輕重的作用，但實訓(xùn)過程存在對設(shè)備損壞較大、耗材費用大、實訓(xùn)設(shè)備占地面積大、實訓(xùn)過程有一定危險性和廢氣排放污染、實訓(xùn)效率低等缺點。仿真技術(shù)在實訓(xùn)教學(xué)中能節(jié)約實訓(xùn)耗材、避免設(shè)備損壞和危險事故發(fā)生，減少實訓(xùn)經(jīng)費開支，能有效提高實訓(xùn)效率和效果，在汽車檢測與維修專業(yè)實訓(xùn)中具有較大的現(xiàn)實意義。

[關(guān) 鍵 詞] 仿真教學(xué)；汽車檢測與維修；實訓(xùn)；應(yīng)用

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）02-0187-01

一、汽車檢測與維修專業(yè)實訓(xùn)的特點

汽車維修與檢測專業(yè)以培養(yǎng)能夠勝任汽車維護、檢修、故障診斷與修復(fù)等相關(guān)工作的高素質(zhì)技能型專門人才為目標，具有很強的實踐性，需要通過系統(tǒng)的專業(yè)訓(xùn)練才能達到培養(yǎng)目標。該專業(yè)實訓(xùn)主要包含汽車機械機構(gòu)的拆裝實訓(xùn)、汽車日常維護保養(yǎng)實訓(xùn)、汽車運行故障的診斷與排除等三個方面的內(nèi)容，要求學(xué)生通過實訓(xùn)能編制合理的維修保養(yǎng)工藝，熟練地運用維修檢測工具和資料，正確地對車輛進行維護保養(yǎng)和判斷排除故障。這些實訓(xùn)項目具有以下特點。

（一）拆裝項目重復(fù)率高，對機械零部件的損傷和破壞嚴重

汽車機械零部件特別像發(fā)動機，對精度、零部件拆裝時相對位置、螺栓扭矩、拆裝順序等都會有嚴格要求。在訓(xùn)練的初始階段，由于對結(jié)構(gòu)不清楚、對工具不熟悉、對操作要求無真實體驗，學(xué)生在實訓(xùn)中往往會對機械零部件造成變形、錯位、折斷等損壞；個別零件通過焊接、粘接、過盈配合等方式裝配而成，一旦拆卸就會破壞；多次拆裝也會造成零部件嚴重變形、磨損和失效。這些都會導(dǎo)致拆裝實訓(xùn)效果變差，甚至拆裝失敗，達不到實訓(xùn)的目的。

（二）日常維護項目耗材量大，實訓(xùn)經(jīng)費開支較大

像車輛維護時冷卻液、潤滑油更換、冷媒的檢查和加注等，一次性消耗耗材數(shù)量大，開始操作不熟練還會造成過量浪費，導(dǎo)致教學(xué)成本增大、實訓(xùn)經(jīng)費緊張。

（三）故障診斷與排除項目對設(shè)備和車輛損傷嚴重、故障重現(xiàn)難度大

在教學(xué)設(shè)備或?qū)嵻嚿线M行車輛運行故障的診斷排除，就必須設(shè)置真實的故障，必然要人為破壞一些元器件、電路等，多次實訓(xùn)，會對車輛造成一些不可逆的破壞，導(dǎo)致實訓(xùn)設(shè)備后期維護費用高，故障現(xiàn)象再次重現(xiàn)困難，使實訓(xùn)效果一致性變差。

二、仿真實訓(xùn)教學(xué)及其特點

仿真實訓(xùn)教學(xué)依托計算機軟件、多媒體技術(shù)、人機交互技術(shù)、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)，或者采用計算機模擬和實物相結(jié)合的方式，虛擬現(xiàn)實，構(gòu)建高度仿真的虛擬實訓(xùn)環(huán)境和實訓(xùn)對象，學(xué)生在虛擬環(huán)境中開展實訓(xùn)，從而達到教學(xué)大綱所要求的教學(xué)效果。具有以下特點：

（一）生動直觀，易于理解

虛擬仿真實訓(xùn)能通過立體圖像讓實訓(xùn)對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和抽象原理在形象逼真的動畫演示中展現(xiàn)出來，利于學(xué)生理解，對一些復(fù)雜機構(gòu)的拆裝可以提高實訓(xùn)的效率和工作的目的性。

（二）耗費低廉，使用成本低

由于多媒體軟硬件購置價格低廉，軟件的模擬操作可以多班次重復(fù)使用，同時軟硬件結(jié)合不需要購置多臺實驗設(shè)備，節(jié)約空間和實訓(xùn)室建設(shè)經(jīng)費，使虛擬仿真實訓(xùn)的教學(xué)效率高、成本低。

（三）可以模擬危險實訓(xùn)項目，有效避免事故發(fā)生

對有一定危險性的操作項目，可以在仿真環(huán)境下多次練習(xí)，通過考核系統(tǒng)或者指導(dǎo)老師多次糾錯，熟悉操作流程和技術(shù)規(guī)范后再在實體設(shè)備上進行操作，最大限度地避免意外發(fā)生。另外，仿真實訓(xùn)教學(xué)豐富了教學(xué)手段，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)效果。

三、仿真實訓(xùn)教學(xué)在汽車實訓(xùn)中的應(yīng)用

（一）在汽車拆裝實訓(xùn)中的應(yīng)用

以發(fā)動機拆裝實訓(xùn)為例，按照傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)方法，一般一臺發(fā)動機經(jīng)過3～4次拆裝，會基本失去正常運轉(zhuǎn)所需的裝配精度，如果組織管理稍有不慎，會造成很多零部件和高精度檢測量具的損壞。但采用了仿真軟件后讓學(xué)生先在電腦上進行仿真拆裝、測量，熟悉基本方法和技術(shù)規(guī)范后再去實物上進行一次拆裝，避免了由于對結(jié)構(gòu)不熟悉造成的盲目野蠻拆裝，減少了設(shè)備的損壞。同時也減少了清洗劑、潤滑劑等物質(zhì)消耗，避免了工具量具、設(shè)備零部件的損壞，通過仿真拆裝大幅度提高了學(xué)生的操作熟練程度和規(guī)范性。

（二）在維護保養(yǎng)實訓(xùn)中的應(yīng)用

汽車維護保養(yǎng)實訓(xùn)是一個程序性很強、項目較多的工作，如換冷卻液、換機油、檢查燈光等，需要多次訓(xùn)練才能記住流程和規(guī)范。操作過程需要對車輛進行大量操作，并需要大量耗材，如機油、棉紗等，如果操作不熟練會對保養(yǎng)部位造成損壞，對耗材造成大量浪費。在實訓(xùn)前，通過計算機軟件創(chuàng)建一個虛擬保養(yǎng)環(huán)境，讓每位學(xué)生在實操之前通過仿真實訓(xùn)熟悉保養(yǎng)流程和規(guī)范要求，明確操作的目標，既提高了學(xué)習(xí)效率，又能保證獲得一定的感性認識。

總之，通過仿真實訓(xùn)教學(xué)，可以減少對設(shè)備的損壞和實訓(xùn)材料的消耗，節(jié)約實訓(xùn)室建設(shè)的費用，避免實訓(xùn)中的危險和環(huán)境污染，有助于學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣，理解實訓(xùn)內(nèi)容，提高實訓(xùn)的效果和效率，對實訓(xùn)教學(xué)具有極大的現(xiàn)實意義。

參考文獻：

[1]劉振東，李曉東，馬建民，等.虛擬仿真技術(shù)在工程訓(xùn)練中的應(yīng)用[J].實驗室研究與探索，2017，36（3）.

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