汽车虚拟仿真实验教学简介
发布日期:2019-06-25 浏览次数:8790
目前我国应用型高校办学条件和教学设备供给情况尚不尽如意,“双师型”专业教师数量显得不足。尽管各高校在实训仪器设备和实训教学管理上都加大了资金和人员投入,不断建立设备齐全的实训室和实训基地,为实训教学的开展提供基本保障。但由于经费投入、设备更新、场地限制和学生扩招等原因,很多学校仍然存在实训资源紧张,学生操作技能练习不足等问题,这将大大降低学生动手能力和就业竞争力。因此,在加强传统设备投入的同时,应该考虑利用虚拟技术来解决当前实训中存在的一些问题。虚拟技术具有如下优点:
1.能够解决设备短缺和落后问题
虚拟实训室可以从根本上解决现阶段学校实训教学的主要问题,它可以提供型号齐全、用之不竭、不会损坏的实训设备,并且可以不断地扩充和发展。虚拟实训室功能可以随着软件维护的进行而不断进步。利用虚拟现实系统,可以使学生足不出户便可以做各种各样的实训,获得与真实实训一样的体会,从而丰富感性认识,加深对教学内容的理解,减少经费的投入,并可向网络学院、虚拟教育延伸。
2.可以为学院节约资金投入
构建仿真虚拟实训室最主要的投资就是计算机及软件开发费用,大多数学校只需在原来计算机设备上增加合适软件和较少硬件,就可以构成完善的现代化实训室。其投资远远低于实际实训室的投资额。学生可以避免在实体教学用台架等直接造作可能出现的耗材增加、损坏加剧、浪费材料等现象,甚至因误操作对学生造成人身危害。引入汽车虚拟仿真实验教学系统可以大大降低训练的产生的消耗、提高实习效率、降低实习成本。
3.避免真实实训或操作所带来的各种危险
传统上,对于危险或对人体健康有危害的实训,一般采用电视录像的方式来取代实训,学生无法直接参与实训,获得感性认识。利用虚拟现实技术进行虚拟实训,则可以免除这种顾虑。学生在虚拟实训环境中,可以放心地去做各种危险的或危害人体的实训。
如图所示,汽车工程学院的汽车虚拟仿真实验室是我院的专业实验室,是本科生和专科生校内集中实践环节的重要载体。主要设备:终端电脑60台,教师端电脑1台,核心软件1套,服务器1台,实训整车1台套。
主要功能:以真实细致的模型、立体仿真的动画、透切的原理分析、模拟现实装配和完善的实训过程。虚拟仿真实践教学,主要包括安全气囊、电控发动机、自动变速器、空调系统、ABS防抱死系统和汽车电控技术六大部分。拆装教学主要包括丰田发动机和自动变速器的拆装,替代传统汽车构造拆装实践教学,学生通过计算机模拟拆装训练,可以显著提高其实践动手能力。通过实训整车,可以实时地进行理实一体化教学。
该实验室是安徽省质量工程项目“汽车构造虚拟仿真教学中心”的建设主体。2018年申报了国家级虚拟仿真实践教学项目,成绩已在网上公示,得4.3分(满分为5分)。
作为开放实验室,目前已对全院的本、专科生和全校的本科生开放。学生可以在实验室、教室、宿舍、校外任何一个地方,通过局域网和互联网对汽车构造进行虚拟仿真教学操作。