浅谈虚拟仿真在中职新能源汽车技术教学中的应用

黄子良

摘 要：随着经济的发展，现阶段我国私家汽车数量在急剧上升，且受到生态观念的影响，越来越多的消费者购买新能源汽车，因此在社会上对于新能源汽车类人才需求量也越来越大，因此在中职学校新能源汽车教学当中，教师要融合各类新式技术，使得学生更好地理解新能源汽车技术，从而更好地为社会发展所服务。

关键词：虚拟仿真 中职学校 新能源汽车

1 引言

目前虚拟仿真技术已经运用到众多专业当中，如机电、汽修、医药以及医药等专业领域当中均会运用到各式的虚拟仿真技术，中职新能源汽车教学旨在为社会输送汽车行业人才，因此提升学生对于汽车知识的学习和掌握能力就成为教学重点，基于虚拟仿真技术下的新能源汽车技术叫教学方式不仅能够提升教学效率，而且使得学生更加方便地理解所学知识，从而提升新能源汽车教学成效。

2 中职新能源汽车教学中的不足分析

新能源是现阶段汽车行业中的热点话题，因此在很多中职院校中也开设了相关课程，由于新能源是近几年新兴领域，因此传统教学观念下的教学经验可以无法适用于新能源汽车技术的教学工作。

首先，新能源汽车专业下属门类较多，常见的有汽车文化、机械制造以及汽车检测诊断与检修等等，新能源汽车技术的复杂性决定了其对应知识学习的困难性，此外，相对于传统汽车，新能源汽车有着更为新颖和复杂的构件，且受到新能源汽车时代性的因素的影响，针对这一方面的叫教学教师并没有经验支撑，除此之外，中职学生学习基础较为薄弱，尤其是在理论学习方面短板较多，学生在学习过程中再受到教师不科学的授课方式影响非常容易产生厌学行为，因此，在大部分中职院校当中，教师的教学方式与学生的学习能力不匹配问题尤其突出。

其次，中职汽车技术学习需要大量的实训基地，但是现阶段某些中职院校中存在实训工位不足的情况，尤其是新能源汽车作为新时代的产物，无论是技术还是工位的引进均需要一定的时间，在进行实训时受到工位限制，很多学生会因为等待工位浪费了大量时间，且受到教师数量的影响，中职中的教师不可能对学生展开一对一教学，学生在新能源汽车技术学习过程中对于理论的掌握能力不足，再受到工位限制无法动手实践，最终造成了学习效率低下的现象。

3 虚拟仿真在中职新能源汽车技术教学中的优势分析

基于虚拟仿真技术下的教学具备多种优势，首先，通过虚拟仿真技术能够还原汽车真实场景，传统教学主要依据教材展开，除了实践技术以外，学生所学习的知识仅仅停留在书本中，学生在理解书本中的某些知识时只能够在头脑中形成新能源汽车映像，而后将知识带入到头脑中，但是基于虚拟仿真技术的新能源汽车技术教学能够帮助学生建立汽车存在场景，对通过软件还原真实的汽车操作流程，无论是汽车车身测量、维护还是故障维修等均建立在极度还原现实的环境下，且该技术的成本要远低于设置新能源汽车工位成本，因此能够缓解中职院校中工位不足的短板。

其次，通过虚拟仿真技术不仅能够提升学生的学习效率，而且还能够降低安全事故的发生几率，新能源汽车属于大型机械产品，通过实体新能源汽车展开教学实践工作存在安全风险，但是学生通过虚拟仿真技术在一个相对虚拟的环境下进行实训学习，能够极大地降低风险发生几率。

最后，虚拟仿真技术能够满足大多数专业对于新能源汽车技术的学习要求，新能源汽车专业存在复杂性和特殊性，在授课过程中教师通常会展开针对性地教学，而后要求学生反复进行实践和练习，学生在练习过程中可能会暴露出很多问题，而教师也不可能利用授课时间解决每一个学生的问题，但是通过虚拟仿真技术，学生能够通过反复地实践发现学习中的问题，从而满足自我发展的需要。

4 虚拟仿真在中职新能源汽车技术教学中的应用

现阶段虚拟仿真技术已经广泛地应用到各类领域当中，该技术的出现不仅提升了工作效率，而且丰富了人们的生活，现当代的虚拟仿真技术在工业和机械领域较多，在教育类中的应用尚处于探索阶段，但是将虚拟仿真技术应用于教育行业当中的优势是非常明显的，因此作为教育人员，必须要在对于虛拟仿真技术极度熟悉的情况下与中职新能源汽车专业相契合，并研制出一套适用于学生的新能源汽车虚拟仿真教学系统。

4.1 基于虚拟仿真技术下的新能源汽车教学系统

首先，将虚拟仿真技术融入到中职新能源汽车教学系统当中要包括新能源汽车教学系统、虚拟仿真教学系统以及新能源汽车虚拟仿真教学系统三个部分，现阶段在中职新能源汽车专业当中主要包括性能测试、汽车技术理论教育、结构识别、运行原理与维修等多个方面的教育，但是无论哪一方面的教育均与新能源汽车的基本操作流程密切相关，中职教师依据教学内容可以将技能培训分为以下几个部分：第一，基础知识模式;第二，新能源汽车训练模式;第三，评估模式，学生在训练过程中会依据人工智能的提示在相应的虚拟环境下进行实践技术联系，且在练习过程中人工智能也会向学生出示相关的实践流程，若学生在模拟过程中出现错误，人工智能会提储存学生发生的错误并做出订正。

4.2 新能源汽车中虚拟仿真教学技术的融入

虚拟仿真教学离不开计算机的支持，通过计算机模拟展开教学主要通过虚拟仿真设备和软件将学习对象的操作状态展现出来，首先，在基础知识模式课程安排上要注重合理性，针对学生的理论建设应当开设专门的虚拟仿真软件理论性课程，授课内容主要为软件的操作、使用方式，从而使学生获得相应的理论知识。其次，基于虚拟仿真技术下的新能源汽车训练模式旨在提升学生的实践动手能力，如通过虚拟仿真技术将新能源汽车中的故障模型化，在训练时将故障点提前告知学生或者要求学生对故障进行推断，而后训练学生解决汽车故障的能力。最后，评估模式是人工智能对于学生操作过程的终结评价，将评估模式融入教学当中，能够使得学生在还原真实的环境中展开作业，并在第一时间获取到评估结果，帮助学生发现和解决模拟实践中出现的问题。

4.3 中职新能源汽车虚拟仿真教学系统应用功能

新能源汽车中具有高压系统，实践操作过程中若由于操作不当很容易导致触电，严重时甚至会使得学生触电身亡，但是基于虚拟仿真技术下的新能源汽车教学时可以通过虚拟手段真实地模拟出高压系统，并且在不同的虚拟场景下满足学生不同的模拟需要，通过技术应用能够指导学生在规范的标准下进行练习，有效地防止电力系统对学生产生的伤害。

在新能源汽车工作流程和控制方面，新能源汽车的复杂程度通常要远高于传统汽车，因此传统教学方式很难使学生高效地学习到这些知识，基于虚拟仿真技术下的新能源汽车教学能够使得学生真实地感受到汽车的工作原理，如通过该技术能够清晰地看到汽车减速时的能量流以及工作原理，从而促使学生更好地掌握所学知识。此外，在评估模式下，虚拟仿真软件能够随机生成各类问题，教师也可以直观地看到学生具体操作流程，对于学生实践时暴露出的问题教师可以及时进行解答，且還能够通过实践方式以及进度向学生发出提示，最后依据实践任务操作流程的规范性给出终结评价。

新能源汽车培训设备是授课过程中的必要资料，随着我国对于技术型人才的重视提升，中职院校资金投入力度以及建设水平也在相应地提升，但是新能源汽车作为新兴专业，其专业性的特点决定了其需要大量的资金投入，这一特征也成为制约某些中职提升办学能力的主要阻碍，基于此，通过虚拟仿真教育技术下建立起完全真实的实践环境完美地解决了这一问题，计算机技术下的虚拟仿真技术投入和维修费用较少，因此非常适合学校进行相关知识培训，且随着技术的进一步，未来我国必将在新能源汽车领域的当中有所突破，而通过虚拟仿真系统能够直接添加新的教学要求和功能，且学生不受时间和空间限制可以随时使用该系统，这极大地节省了学生时间，并提升了教学效率。

5 结语

将虚拟仿真技术应用到新能源汽车专业教学当中极大地提升了教学的信息化和专业化，并在新一轮的中职教育改革中发挥了重要作用，与此同时，通过虚拟仿真技术展开教学颠覆了传统的教学模式，极大地增加了学生的学习兴趣和参与度，与此同时也为中职院校节省了时间和资金，因此，在未来学习过程中，进一步将虚拟仿真技术应用到新能源汽车教育当中必将大有可为。

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