基于虛擬仿真實訓建設對新能源汽車技術人才培養模式改革應用的研究

梁 濤 姜麟珂 楊家榮

(新疆生產建設兵團興新職業技術學院，新疆庫爾勒鐵門關市，841007)

0 前言

相較于傳統燃油汽車，新能源汽車具有充電費用低、污染小、政策補貼高等優勢。資料顯示，2022年新能源汽車相關企業數量超過50萬家，比2021年增長約177%[1-2]。虛擬仿真實訓可以突破時間空間限制、加強教學實踐連接、提升產業實踐能力，為培養滿足新能源產業發展的新型新能源汽車技術復合型人才提供條件，對新能源汽車技術人才和新能源汽車行業的發展均具有重要意義。兵團興新職業技術學院汽車專業已成立30余年，期間根據對三十多屆學生的培養經驗，不斷優化改善人才培養方案。本文通過新能源汽車虛擬仿真實訓基地建設，制定出適合新能源汽車技術專業的人才培養方案，并應用于兵團興新職業技術學院2022年秋季新能源汽車檢測與技術新班，通過培養效果反饋進一步優化改善出適合新疆區域新能源汽車技術的人才培養方案。

1 目前新能源汽車技術人才培養存在的問題

1.1 師資力量缺乏

新能源汽車專業的教學不僅需要理論學習，更需要專業實踐。新能源汽車產業相較于傳統燃油汽車行業尚為新興，理論和實踐優秀教師還較為集中在傳統燃油汽車專業。很多教師對于新能源汽車的課程缺乏足夠的了解與實踐，也缺少與企業的交流、工作、學習經驗，無法承擔培育市場與行業所需的新能源汽車專業技術人才的任務。

1.2教材內容滯后

教材是學生學習的基礎，編撰需要十分的認真謹慎，且理論課本和實訓課本都比較側重基本原理和基本結構介紹，但由此也引發一些問題，即教學與生產實踐脫鉤。行業發展突飛猛進，新技術也不斷產生與應用，目前的教材及課程設置缺少對行業發展的關注。

1.3實訓條件不足

隨著學校擴招，學校占地面積逐漸不足，實訓室使用緊張，實訓設備更替較慢，比較陳舊，給學生提供的實訓條件極其有限。學生在這種實訓狀態下，也容易出現興趣不足，實訓注意力不集中，學習狀態差的現象。同時由于實訓操作和培養計劃與企業行業需求不匹配，學生實習就業時很難掌握企業行業的新技術與新方法，最終造成實操實訓效果往往事倍功半。

1.4校企合作不夠深入

校企合作是一種切實有效提升學生學習效果的教學模式，但目前很多學校開展的校企合作僅僅是將學生送去固定崗位實習一段時間，學生只掌握某一生產線的某項操作，缺乏對整體的了解與學習，缺少與企業、學生三方的交流對接，被動等待。

2 虛擬仿真實訓對新能源汽車技術人才培養的意義與優勢

虛擬仿真實訓基于互聯網、虛擬現實等信息技術，搜集各方需求，通過構建虛擬場景有針對性的進行實訓，可以突破時空限制給予學生更前沿、更專業、更實用的實踐教學[3-4]。

2.1實訓內容多元化

虛擬仿真實訓教學不需要根據現有的實訓器材進行實訓設計，內容更為靈活，形式更為新穎。在實訓上可以進行基礎實訓教學、車輛問題模擬、企業工作模擬多方位多角度的學習，突破時空限制，打破實訓內容基于教材一成不變的現狀。

2.2能力評價智能化

實訓結果考核不僅依靠手寫實訓報告，而且通過智能數據采集與分析結合教師評價。這不僅為學生減輕了手寫實訓報告的負擔，而且還可以提升學生課堂專注度，提升實訓的規范性，操作步驟的有效性，對學生進行多元評價，也有助于對新時代學生進行因材施教，提供個性化學習方案的探索[5]。

3 虛擬仿真實訓在新能源汽車技術人才培養模式探究

3.1虛擬仿真實訓基地建設

新疆生產建設兵團興新職業技術學院把國家政策要求、職業教育評價組織技術標準、企業用人崗位標準融入虛擬仿真資源平臺中，搭建與新能源汽車技術專業相對應的企業真實生產場景，引入企業前沿VR技術、引擎工具、工程師、模型素材以及管理模式，建設虛擬現實應用開發專業人才培養產業項目，分專業設立不同的項目組，讓相關專業學生在產業項目內學會將VR技術應用到新能源汽車技術等具體場景中，承接相關企業項目需求，獨立開發與新能源汽車技術相關的項目，如行業標準、崗位標準、崗位實操等虛擬仿真資源，使之成為一個VR+專業職業技能提升基地，實現虛擬仿真實訓基地建設與專業人才培養有機結合。目前已建設汽車車身修復技術仿真實訓室、建筑裝配式虛擬仿真實訓室、物聯網仿真實訓室。交通分院汽車專業實訓室及其項目見表1。

表1 專業實訓室及實訓項目一覽表

3.2虛擬仿真實訓體系構建

虛擬仿真訓練體系在進行實訓設計時充分挖掘教育資源，構建校內協同、校際協同、校企協同的“三環協同”模式。院校教育主管與后勤部門聯動，加強實驗室基礎設施建設與實驗室制度建設，積極引導教師提升投入教學實踐，以行業要求和學生需求為導向設計實驗實訓的流程與環節，并開放專門通道，接收同學們的反饋與意見。學校與學校間積極組織交流培訓，討論教學方向，提升教師水平，引導實踐方面的專家依托智能學習平臺為學生們開拓學習。學校與企業間強化合作，加強課題團隊與企業中技術人員的交流，探索校企共建共享新途徑。

虛擬仿真訓練體系核心課程為新能源汽車電池及管理系統檢修、新能源汽車電氣技術、新能源汽車維修與保養等。虛擬仿真實訓系統可以進行智能排課、在線考試、實驗預習、自主實驗、信息反饋、同步互動等操作，提升學生學習效率。

虛擬仿真訓練體系在學生完成實訓后，通過智能比對的方式，結合同學們的操作步驟、操作完成情況、實驗表現平均水平以及實驗類別等情況進行細化打分，在根據不同權重給予總體評分，同時系統中會生成相應報告，供同學們線下復習，對實驗進一步總結。

4 結語與展望

綜上所述，基于虛擬仿真實訓建設對新能源汽車技術人才培養具有重要作用，進一步促進了我國高職院校的人才培養機制改革，為構建科學的復合型技能人才培養體系提供重要依據。隨著虛擬仿真實訓在校內不斷實踐與進行，我校將不斷總結經驗、完善機制，進一步深化復合型技能人才培養模式改革，深化“三教”改革，促進產教融合校企合作，夯實學生專業技能基礎，拓展學生就業本領，落實立德樹人根本任務，通過虛擬仿真實訓來實現人才培養質量再提升。