汽车实训教学下计算机仿真技术应用

1需求分析

1.1现阶段维修汽车维修实训教学成本分析

1）实训室成本

现代“理论-实践一体化”汽车维修类专业教学的关键就是将实训室变成教室，而能真实模拟汽车维修企业的实训室由以下几个部分组成，首先是场地，其次是场地装修。对于有些汽车总成或部件，需要对其进行切割改装，这类教学用部件由于额外的改装费用比购买这些总成部件的费用更为昂贵。另外还需要为展示这些教学设备购置如支架，电子操作平台等。除了上述设备外，还需要购置用于检测、拆装和维修的配套工具。主要的检测工具是与车型相匹配的车用检测仪，主要的维修、拆装工具是原厂工具和通用工具。一套完整的检测、维修专用工具价格都在数十万元左右。

2）教学材料成本（日常使用）

教学材料成本主要由油耗和易耗品组成。在油价日益上涨的情况下，成本上升也逐步显现。带有紧固部件的相关配件，如：汽油滤清器、机油滤清器在日常教学中因反复拆装，而导致的损耗也是非常大的。

3）师资成本

在理论教学过程中，一名教师可以完成一个班级的理论讲授。而在进入到实训环节后，往往会将学生分为若干小组，每个小组配备一名专业教师，同时授课，师资成本则相应提高。

1.2传统实训教学中的主要问题在现阶段传统汽车实训教学手段下或多或少都存在以下一些问题：

1）实训设备损耗大，投入成本大

从实训教学的角度来看，学生要掌握汽车维修某一项技能，都要经历“初步认知—基本完成—熟练操作—灵活运用”四个阶段。其中，学生毕业后在生产岗位上经过一定时间的维修经验积累才能达到第四阶段，本文对此暂不做讨论。从上述的成本分析来看，由于维修工艺不熟悉、工具使用不恰当、误操作等原因，使学生在第一、二阶段中必须经过反复多次实际操作才能达到第三阶段水平，因此一、二阶段中所投入的成本是最高的。

2）实训教学安全性不足

由于汽车大多部件为金属材料，且可进行高速的机械运动，加上学生对知识探求而产生的好奇心理，容易导致盲目操作而发生教学事故。另外，由于实训设备有限、学生人数众多，造成教师在教学过程中不能全面管理而产生疏忽导致事故发生。

1.3应用计算机仿真技术优势

随着计算机技术及多媒体技术的发展，计算机辅助教学可以充分发挥其优势，实现资源的优化配置。相关职业院校近年来已经在计算机多媒体教学上取得了一定的成果。各院校大多具备有一定规模的多媒体教学设施，教师可以在教学中使用专业相关的多媒体课件，学生乐于接受多媒体教学这一手段。但是大多数的多媒体教学课件，仅能在教学中起到演示作用，缺乏与学生的互动功能，仅能理解为对传统板书的影像演示。利用计算机仿真手段，制作类似于3D游戏的系统操作界面，使用人机交互的方式，将汽车，如发动机，各个部件的拆卸，检修，装配，调整等实验结合在一起，通过计算机进行虚拟操作。学生通过该平台可模拟汽车发动机拆装检修、整车排故等操作，同时可配备了大量的教学资源以供学生在拆装过程中随时查阅，从而更好的掌握实际操作的要领及操作步骤。由计算机仿真技术开发的模拟系统，可具有较好的扩展性，根据不同的需求，进行相应的修改即。如根据车型更新、等级工考核、企业员工培训等方面的变化进行适时调整。从而为解决教育投入不足，而引起的学生人数与实训设备台套数不匹配等问题提供具有可行性的解决途径。

2可行性分析

2.1计算机仿真实训系统涉众及用户类型分析

1）涉众分析：

该平台的涉众主要包括对应部门管理者，使用的教师及学生。

2）用户分析：

该平台用户类型主要包括学生及教师，用户说明及职责等见表2简述。

2.2系统开发简述

利用AS3作为开发工具，以SWF动画文件的呈现系统界面，稳定性较高。在系统中涉及的零件及工具模型可使用3DMAX三维建模完成，导入flash库中作为元件，立体感强，外形逼真。在开发过程中，类文件独立，分别与源文件绑定，完成相应功能。源代码及源文件建档清晰易查。在系统升级时，类文件以及部分源文件可以继续使用（场景、元件等），进而降低了维护成本。在硬件方面，用户单机版对用户机要求不高，普通的计算机都能够满足需求。

3小结

在汽车实训教学初期，利用计算机仿真模拟系统来部分替代实物实训操作作为辅助教学手段，不仅可行而且具有显著优势。仿真系统可以降低教学成本，提高学习效率，今后也将是大势所趋。随着计算机技术的不断发展，建模成本及开发成本有望进一步降低，且更具有互动性和真实感的模拟系统将会不断的推陈出新,并投入到实际应用中去。

作者：奚德琳 单位：上海市交通学校信息中心