淺議汽車維修虛擬仿真多媒體教學軟件在汽修教學中的應用

涂曉華

摘 要： 為汽車維修技術教學、實訓和考核而開發的互動型虛擬仿真教學平臺，其最大特色是應用虛擬現實技術實現的“真三維全互動”特性，該平臺是集大量的教學、實訓和考核題材于一體的開放性的學習平臺，為學生提供自主互動的教學平臺，提高了學生學習興趣，提高了教學效率，改變了以任務為驅動理實一體化教學單一教學模式。

關鍵詞：汽車虛擬仿真多媒體 自主交互 教學優勢

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2016）04-0135-01

汽車作為人們基本的交通工具越來越受到人們的青睞，我國人均汽車擁有量越來越大。隨著我國汽車產銷量的初步穩定，汽車擁有量的穩定增長，汽車后市場服務業成為汽車工業中最重要、最有發展潛力的行業之一。

然而，汽車維修服務在我國明顯滯后，汽車維修技能型人才明顯短缺。因此，大力培養汽車維修技能型人才，提高汽車維修專業教學質量，優化先進教學技術手段成為各中職校教學改革的重點。

一、汽車維修專業教學現狀

1.教學教學手段單一，機械模仿實踐操作項目，學習枯燥乏味

在汽修專業課教學中發現，由于中職學生入學的文化知識基礎就相對較差，學習缺乏空間想象力，普遍感到困難，學生對于汽車原理知識缺乏興趣。現在大部分技校汽修專業都采用以任務為驅動的一體化教學模式，理論教學和實習教學相結合，這種教學方式，在很大程度上改善學生的厭學情緒，學生對簡單的拆裝、檢測等實踐學習興趣較高，盡管加大了直觀及實踐教學的學時，但對汽車零件總成的空間形體、零件之間位置關系、裝配關系及傳動關系及工作原理難以形成完整的認識。

2.任務驅動理實一體化教學模式對教師要求越來越高

只有高素質的教師隊伍，才能培養出綜合素質合格的技能型人才。要建立一支高素質、結構合理的專業教師隊伍，除具備教師的基本素質外，主要是對專業教師的理論知識和實操能力方面提出更高的要求。對于從事汽車維修教育的教師來說，汽車技術飛速發展，教師的專業知識和操作技能能否跟上汽車技術的發展，是影響技工教育培養合格畢業生的一個重要因素。

3.基于互聯網+教學平臺教學模式，對教師要求越來越高

以前教師師和學生之間存在知識的不對稱，老師的傳遞是單向的，是老師輸出到學生接受的過程。這個意義上的教學模式只有當信息和知識不對稱時才是有意義的，因為它解決了學生知識的稀缺問題。

但是隨著互聯網興起，移動終端普及，這種信息不對稱就被打破。一個老師擁有的知識再多，也趕不上互聯網上的信息量，而學生在互聯網上可以隨時隨地搜索這些知識，學生有可能自己找到足夠有效的知識，原來教學過程中所基于的信息不對稱的狀態就發生了根本性的變化。汽車維修知識、多媒體課件、視頻、技術手冊的獲取到選擇，從單一從學校教師獲取轉變到到互聯網上獲取。對教師利用互聯網多媒體平臺怎樣教及教什么提出更高的要求，以及怎樣引導學生利用互聯網自主學習，提出挑戰。

4.實訓設備損壞、材料的消耗大

汽車實體教學設備十分昂貴，專業教學培訓費用也非常高，加上學生對設備不熟悉在實訓教學過程中經常會發生設備損壞，拆裝過程中的磨損，設備保養及耗材，這些都增加了成本投入。經調查發現有的學校實訓室的管理老師不愿對學生開放，上百萬的設備，學生不正確的規范操作就要修半天。又比如在汽車保養實訓中，每車做一次全程保養要耗費500百元以上的材料費用（機油、空濾、機濾），部分價值高的車輛耗材還不止這個價格，汽車鈑金、汽車噴漆等實訓開展起來消耗也是可觀的。

二、虛擬現實技術在汽修專業教學優勢

虛擬現實技術的基本特征是沉浸性、交互性和想象性。由于虛擬技術具有可操作性、真實性、可重復性等優點，應用在汽車專業教學上，為教育技術的發展提供了一個飛躍的平臺，它營造了“自主學習”的環境，由傳統的“以教促學”的學習方式代之為學習者通過自身與信息環境的互動來獲得知識和技能的新型學習方式。

1.多媒體虛擬仿真教學是教師考察學生思維能力的最優的平臺

全面地培養學生各方面的能力，電腦多媒體技術為我們提供了極好的手段。

可以設想：考核試題不再局限于文字，學生可能通過觀賞一段生動、形象的交互式原理flash動畫理解汽車零部件及總成工作原理，通過多媒體對汽車電路故障制訂故障排除的方案，通過查閱資料、認真思考從而掌握正確方法，自主解決故障，筆者在教《手動空調故障排除》一課時，面對故障現象提出問題，同學們在教師的激發下紛紛發言，大膽設想，思考出許多故障產生的原因，然后再從多媒體虛擬的實物和電路排除故障。激發學生思維的能力。

2.多媒體是激發學生求知欲和想象力的有效手段

物聯網+教學平臺，計算機技術大大增加了探求知識信息的可能性；多媒體互聯網為學生提供了一個取之不盡的信息寶庫。以汽車電控裝置教學為例，他是一門涉及機械、電子一體化的專業課程，其教學的主要任務就是要讓學生掌握和運用汽車電控裝置的修理技術。多媒體虛擬逼真的發動機拆裝、檢測等過程使得課本里抽象化的文字擴展為了圖像、聲音、三維動畫等多種媒體，增強了學生的學習興趣，發展了智力和創造力。

3.多媒體教學平臺提高了教學效率，增強學生學習興趣，大大降低實訓操作成本

汽修仿真教學系統其核心內容是應用虛擬現實技術實現的三維互動理念。采用動畫、圖片、視頻等多種表現形式。設計出適合汽車構造教學特點的詳盡、逼真的實物模擬，以生動、形象的交互式原理動畫，清晰、直觀的三維運動仿真，詳細、實時的系統電路圖，零部件的拆裝及故障設置與檢修等，使學生對教學內容更易于接受和理解，學生還可以進行模擬動手操作，真正掌握汽修技能；同時，老師可根據教學內容對學生進行逼真的展示和交互，還可以對教學內容進行創建、編輯、修改，輕松掌握課程管理；相較于昂貴的大型實體實訓設備，虛擬仿真系統可實現多人實時操作，不僅提高了培訓效率，也大大降低了設備投資成本。

它不僅集成了大量的多媒體題材，更主要的是集成了大量的可以人機交互操作的故障檢測題材，基本涵蓋了汽車發動機構造與維修、汽車底盤構造與維修、汽車電器設備與維修所需要的基本的故障點檢測題材。伴隨著“互聯網+ ”及智能終端的普及，極大了改變了人們學習模式，汽車修理教學虛擬仿真技術，必將改變以任務驅動的理實一體化單一的教學模式，為提高學生綜合素質開辟了新的教學方式。

參考文獻

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