汽车仿真实训教学系统开发及应用

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基于虚拟现实的汽车驾驶模拟系统开发

基于虚拟现实的汽车驾驶模拟系统开发

基于虚拟现实的汽车驾驶模拟系统开发近年来,随着科技的快速发展,虚拟现实技术已经逐渐成为了一个备受关注的领域。

而在众多虚拟现实应用中,基于虚拟现实的汽车驾驶模拟系统毫无疑问是一个非常重要的领域,因为它能够为许多新手司机提供一个非常好的模拟学习环境,使他们能够在没有风险的情况下更好地掌握驾驶技能。

在这篇文章中,我们将介绍如何开发一个基于虚拟现实的汽车驾驶模拟系统。

首先,我们需要一个合适的虚拟现实开发平台。

目前,市场上主流的虚拟现实平台有三种:虚幻引擎、Unity 和 CryEngine。

由于虚幻引擎和 CryEngine 适用范围太宽,不太适合我们的汽车驾驶模拟系统,因此我们选择 Unity。

接着,我们需要一个适应于汽车驾驶模拟的物理引擎,以确保驾驶模拟的真实性和交互性。

在 Unity 中,我们可以使用现有的物理引擎,如 PhysX、Havok 和Bullet。

相比之下,PhysX 是最广泛使用的引擎,并且可以很好地支持驾驶模拟需求,因此我们将选择它。

当我们准备好开发环境后,我们开始着手编写驾驶模拟系统的逻辑代码。

由于汽车的驾驶模型是一个很复杂的机械模型,因此我们需要注意细节,并且编写出可靠和可扩展的代码。

我们需要考虑各种因素,如车辆行驶的惯性、重心变化、阻力惯性、轮胎滑动和底盘防抱死等。

此外,为了更好地模拟真实的驾驶环境,我们还需要构建一个逼真的场景。

在Unity 中,我们可以使用该软件提供的丰富而强大的工具来构建逼真的驾驶场景,这些工具包括高清晰度的材质库、道路、灯光和天气效果等。

最后,我们需要为我们的虚拟现实驾驶模拟系统添加交互功能。

为了使玩家更好地掌握驾驶技能,我们应该模拟出一些常见的驾驶情况,如行人、其他车辆和交通信号灯等。

除了这些基本的互动元素之外,我们还可以添加一些游戏式的玩法,例如汽车赛车或越野驾驶等。

在完成了以上的开发工作之后,我们的基于虚拟现实的汽车驾驶模拟系统就准备好了。

这样的系统不仅可以用来帮助新手司机学习驾驶技能,还可以成为一种有趣且创新的体验,让玩家更好地享受驾驶的快乐。

虚拟仿真技术在中职汽车专业实训教学中的应用与思考

虚拟仿真技术在中职汽车专业实训教学中的应用与思考

AUTOMOBILE EDUCATION | 汽车教育中职汽车专业引入虚拟仿真实训资源,既是改革传统教学育人手段,推进人才培养模式创新的迫切需要,也是强化理论教学和实训教学相融合的教育教学活动,有效弥补职业教育实训中看不到、进不去、成本高、危险性大等特殊困难的重要措施。

汽车专业群是中职教育的大类专业,在专业技能实训方面引入虚拟仿真资源在将一定程度上改善汽车实训的普及率,通过虚拟仿真,把学生引入到生动、直观的教学环境中,提高了学生的积极性,有利于提高学生的技能水平。

1 汽车专业实训设备跟不上教育教学改革的需求由于实训设备跟不上教学的需求,学生动手实训时间少,技能训练水平跟不上岗位需求。

实训设备跟不上教学需求主要矛盾是汽车专业学生人数多,实训设备台套少。

汽车专业在很多工科类院校里是大专业,学生人数众多,开设校汽车运用与维修专业的职业学校,该专业每年招生少则100人,多则上1000人。

大部分院校的设备配套是跟不上的,包括实训设备的场地小开设的实训室有限、设备的种类少开设的实训项目不多、设备的数量数少不能分组操作。

这个客观存在的矛盾造成了学生在学习技能时人均训练时间不足,技能水平难以达到岗位要求,因此,要提高职业技能教育质量,必须要先想方设法解决这个矛盾。

同时,随着新能源汽车类课程的开设,高压安全防护成为教学中需要认真对待的现实问题,特别是初学者的作业安全防护、作业技能不规范、不熟悉,实训教学过程存在一定要安全隐患。

虚拟仿真技术的出现,在汽车实训教学上的使用,是技能教学和实操训练的有效弥补。

科学、合理的使用,有可能成为解决实训教学中“高投入、高损耗、高风险、难实施、难观摩、难再现”三高三难的问题,提高汽车专业实训教学的质量。

2 虚拟仿真技术的发展现状我国虚拟仿真技术的起步较晚,但是发展较为迅速,早期的虚拟仿真技术主要用于军事和科研领域。

2010前后部分企业研发了基于二维平面的汽车虚拟仿真实训平台,并投入实训教学应用当中,2016年虚拟现实(VR技术)正式推出,2016年被定义为VR技术虚拟仿真技术在中职汽车专业实训教学中的应用与思考王莹海南省工业学校 海南省海口市 570012摘 要:中职汽车专业实训教学面临着实训普及率低的痛点,不利学生技能的培养,建立虚拟仿真实训平台,引进基于3D/VR/AR技术的实训教学资源,开展虚拟仿真实训教学,利用仿真技术加强汽车专业技能实训教学,推动信息技术与教育教学深度融合,有利于提高实训普及率,有利于解决“三高三难”,推动汽车专业教学变革创新。

浅谈仿真软件在汽修专业教学中的应用

浅谈仿真软件在汽修专业教学中的应用
加 快数字 图书馆 的建设还 能为读者提供更 人性化 的服
务。 四、 论 讨
[ 张灿 山, 2 ] 宋立责. 电子商务对 高校 图书馆的影响[ 图书 浅谈 『 1 .
馆 现 代 化 ,0 1 ( )4 — 3 20 ,4 :1 4 .
[何 雄 , 字 图书馆 实现 电子 商务模 式 [ 农业 图 书情报 学 3 ] 数 I 1 _
【 专题研讨 】
浅谈仿真软件在汽修专业教学 中的应用
苗巧玲 , 利华 潘 ( 邯郸交通技师学 院, 河北 邯郸
0 60 ) 50 1
摘要 : 随着汽车工业 的发展 , 汽车维修人 员成 为紧缺的技能型人才。 汽车 维修专业教 育教 学条件有待优化 。 本
文根据 自身的教 学经验 , 对仿真软件在教学 中的作用及其 应注意的问题作 了简 分析 。 要
刊 .0 4 1 ( ) 1- 5 20 ,6 8 :9 2 .
随着 网络 的发 展和 电子交 易模 式 的 日益 完善 , 电 子商务得 到 了迅速 的发 展 , 业务量也 越来越 大 , 电子商 务 的交易 , 虚拟 图书馆 的建设也得 到了迅速 的发展 。图 书馆是文献收集 、 加工 、 保管 、 传播 的信息场所 。随着计
汽车维修仿真软件简介 汽车维修仿 真软件是 一款应用二 维 、三维仿 真技 术 培养汽车维修技 能人才 的软件产 品 ,它是专 为汽车 维 修操作技 能的教学 、实训 和考核 而开发 的互动 型仿


障设置 与检修 等 ,使学生对教 学 内容更易于接受 。同 时, 该软件还按 照多种车型真 实的实物尺寸 , 提供 了整 车及各部件 的真实结 构 , 为教学 提供 了宝贵资源 , 利用 网络为师生交 流搭建 了平 台 ,为信息化管理提供 了强 有力的 网络化 、 电子化支持 等。 二、 汽车维修仿 真软件在教学 中的作用 1 用仿真软件可 以充分利用现有资源 , 0 弥补教学 设备不 足 , 为学校节 约大量成本 。随着汽车工业 的飞速 算机技 术 , 尤其是信息技术 的发展 , 传统 的图书馆文献 存储形 式和传 播方式发生 了重大变革 , 着特点是 , 其显 文献存储形 式 的数字化 和传播方式 的网络化 。这也就 是继传 统 图书馆后 的发展方 向——数字 图书馆 ,它是 社会信 息化和通讯技术 相结合 的产物 ,是传统 图书馆 的延续 。图书馆信息服务与电子商务模式相结合 , 打破 了传统 图书馆信息服务 的旧格局 ,改变 了传 统图书馆 信息服务 的观念和方式 ,增 强 了数字 图书馆信 息服务 的市场竞争力 , 开创 了图书馆 信息服务 的新 的生长 点 , 也为数字 图书馆满足广大用 户知识信息需求提供 了一 个有效途径 。随着 经济全球化 和信息技术 的迅猛发展 , 高校数字 图书馆结合 电子商 务 ,有利于我 国电子商 务 网站 的建设 与发展 ,同时有利 于提升高校数字 图书馆 的服务品质。高校 图书馆应该具有持续发展的眼光 , 运 用 图书馆 的管 理和服务优势 ,使 高校图书馆借助 电子 商务得到更 好的运用和发 展。

浅谈汽车运用技术专业开发仿真实训软件的意义和框架

浅谈汽车运用技术专业开发仿真实训软件的意义和框架
这对于学校提高教 学效 果有着极为重要的意义。
( 培养符合汽 车产业发展要 求的适用人 才 二)
作为 国民经济 的支柱 产业 , 汽车产业今年来 发展势 头 强劲 , 截止 到 2 1 0 1年底 , 国汽车保有量 已突破一亿 辆大 我
关, 因而该 产业 对于 专业 技术 人 才 的需 求也 一 就会严重 阻碍高 质量汽车 运用 技术专业 人才的培 养。基于此 , 者认 为应 笔
学质 量 。 降低教学成 本 , 决学生 数量与实训 设备 的 比例 解 以及反 复实训对设 备 的损坏 的这些难题 。虚 拟现实 仿真 教学实训软件在一 定程度上给 出了解决这个问题的办法 。 虚拟现实 技术综 合了计算 机 图形技术 、 算机 仿真 技术、 计 传感器技术 、 显示技术 等多种科 学技 术 , 多维信息 空 它在 间上创建一个虚 拟信 息环境 , 通过机房计算机能使用户具 有身 临其 境的沉浸感 , 具有 与环境 完善的交互 作用 能力 , 并有助 于启发构思 。仿真教学带给学生们的共同感 受是 :
[ 关键 词 ] 汽车职业教 育 ; 仿真 实训软 件 [ 中图分类号 ] 7 2 G 1 [ 文献标识码 ] A [ 文章编号] 6 3 3 7 (0 2 0 —0 5 —0 17 - 88 2 1 )2 11 1
随着全球 汽车行业 的迅猛发展 。 国的汽车产业 也进 我 入 了发展 的快 车道 。这 主要 表现 为我国 汽车拥 有数 量的 不断增长 , 汽车行业突破性的发展 自然需要大量 的汽 车专
市场之需 , 达到汽车应用专业人才培养的要求 , 同类型 不 的学校都很重 视该 专业 实训基地 的建 设 , 以此在 专业 学习
与未来 的从业 岗位 之间架设 一条桥梁 , 帮助学生 在理 论学 习 的基础 上提 升相应的专业 技能 。在实践 中, 强该 专业 加 的软硬件建设 工作势在必 行。该工 作不仅要 求 拥有先 进 的设施 , 同时对于师资力量 、 教学模式 、 实训场地 等条 件也

基于虚拟现实技术的车辆驾驶模拟系统开发

基于虚拟现实技术的车辆驾驶模拟系统开发

基于虚拟现实技术的车辆驾驶模拟系统开发虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术是一种通过计算机生成的模拟环境,使用户感觉自己身处于其中的技术。

它利用了头戴式显示设备和手柄等交互设备,为用户建立一种身临其境的感受,可以与虚拟环境进行互动。

而在面对复杂的车辆驾驶技能培训过程中,虚拟现实技术的应用可以提供一种安全、可控的训练环境,以提高驾驶员的技能和反应能力。

基于虚拟现实技术的车辆驾驶模拟系统开发,可以为驾驶员提供逼真的驾驶体验,使其能够在安全无虞的环境中进行训练。

本文将介绍虚拟现实技术在车辆驾驶模拟系统开发中的应用,以及其对驾驶员技能培养的作用。

首先,虚拟现实技术可以模拟各种复杂的驾驶场景,如高速公路、市区道路、山区等,以便驾驶员能够更好地适应各种道路环境。

通过虚拟现实技术,驾驶员可以在仿真的道路上进行实时驾驶操作,感受不同道路环境对驾驶的影响,及时纠正自己的驾驶行为。

此外,虚拟现实技术还能够模拟恶劣天气条件下的驾驶环境,如雨雪天等,让驾驶员在安全环境下练习如何应对不同天气状况下的驾驶技巧。

其次,虚拟现实技术的车辆驾驶模拟系统还可以模拟各种紧急情况的发生,如交通事故、刹车失灵等。

通过模拟这些紧急情况,驾驶员可以在虚拟环境中感受到紧急情况下的应急反应,提高其应对危险情况的能力。

同时,虚拟现实技术还可以记录驾驶员的实时操作数据,通过数据分析,为驾驶员提供针对性的培训建议,帮助其改进驾驶技巧。

另外,虚拟现实技术的车辆驾驶模拟系统可以提供多人协同驾驶的训练模式。

通过互联网的连接,不同地点的驾驶员可以在同一个虚拟环境中进行协同驾驶训练。

这种模式可以增加驾驶员之间的交流和协作,培养驾驶员在团队合作中的应变能力和决策能力。

同时,多人协同驾驶训练还可以模拟不同车辆之间的交通流,增加驾驶员对交通规则的理解和遵守。

此外,虚拟现实技术的车辆驾驶模拟系统还可以针对不同人群开发适用的驾驶模式。

通过系统的设置,可以根据驾驶员的能力和经验水平,调整驾驶模式的难度和复杂度。

汽车模拟实训课程设计

汽车模拟实训课程设计

汽车模拟实训课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

知识目标要求学生掌握汽车的基本结构、工作原理和维护方法;技能目标要求学生能够进行汽车的简单维修和故障排除;情感态度价值观目标要求学生培养对汽车行业的兴趣和责任感。

通过本课程的学习,学生将能够了解汽车的基本知识,提高对汽车行业的认识,培养实际操作能力,增强对汽车维修和保养的意识。

二、教学内容教学内容将根据课程目标进行选择和,确保内容的科学性和系统性。

教学大纲将明确教学内容的安排和进度,指出教材的章节和列举内容。

主要内容包括:汽车的基本结构和工作原理、汽车的主要部件和功能、汽车维护和保养的基本方法、汽车维修工具和设备的使用、汽车故障排除和维修技巧等。

三、教学方法教学方法将根据课程内容和学生的实际情况进行选择,以激发学生的学习兴趣和主动性。

将采用讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等多种教学方法。

通过讲授法,向学生传授汽车的基本知识和原理;通过讨论法,引导学生进行思考和交流,提高对汽车问题的理解;通过案例分析法,分析汽车维修和保养的实际案例,培养学生的分析和解决问题的能力;通过实验法,让学生亲自动手进行汽车维修和故障排除,提高学生的实际操作能力。

四、教学资源教学资源的选择和准备将根据教学内容和教学方法的需要进行,以支持教学的实施和丰富学生的学习体验。

将选择合适的教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。

教材将选用权威和实用的汽车维修教材,以保证学生掌握系统的汽车知识;参考书将选择与教材相配套的辅导书籍,提供更多的学习资源和练习题;多媒体资料将通过视频、图片等形式展示汽车的结构和维修过程,增强学生的直观感受;实验设备将购置汽车维修所需的工具和设备,提供学生实际操作的机会。

五、教学评估教学评估将设计合理的评估方式,以全面反映学生的学习成果。

评估方式包括平时表现、作业和考试等。

平时表现将根据学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的表现、团队合作的表现等进行评估。

汽车仿真课程教案模板范文

汽车仿真课程教案模板范文

一、课程名称汽车仿真课程二、课程目标1. 使学生掌握汽车仿真基本理论和方法。

2. 培养学生运用仿真软件进行汽车性能分析、设计和优化能力。

3. 增强学生解决实际工程问题的能力。

三、课程内容1. 汽车仿真概述2. 汽车仿真软件介绍3. 汽车动力学仿真4. 汽车动力学仿真案例分析5. 汽车NVH仿真6. 汽车NVH仿真案例分析7. 汽车仿真实验及结果分析8. 汽车仿真实验报告撰写四、教学安排1. 总课时:32课时2. 理论课:16课时3. 实践课:16课时五、教学方法1. 讲授法:系统讲解汽车仿真基本理论和方法。

2. 案例分析法:通过实际案例分析,帮助学生理解理论。

3. 实践操作法:指导学生运用仿真软件进行汽车性能分析、设计和优化。

4. 互动讨论法:鼓励学生积极参与课堂讨论,提高自主学习能力。

六、教学资源1. 教材:《汽车仿真》2. 仿真软件:ADAMS、MATLAB、ANSYS、STAR-CCM+等3. 网络资源:汽车仿真相关网站、论坛、论文等七、教学过程(一)第一周:汽车仿真概述1. 介绍汽车仿真的概念、意义和作用。

2. 汽车仿真的分类和发展历程。

(二)第二周:汽车仿真软件介绍1. ADAMS软件的基本功能和操作方法。

2. MATLAB软件在汽车仿真中的应用。

3. ANSYS、STAR-CCM+等仿真软件的简介。

(三)第三周:汽车动力学仿真1. 汽车动力学仿真的基本原理和方法。

2. 汽车动力学仿真案例分析。

(四)第四周:汽车NVH仿真1. 汽车NVH仿真的基本原理和方法。

2. 汽车NVH仿真案例分析。

(五)第五周:汽车仿真实验及结果分析1. 汽车仿真实验设计。

2. 实验结果分析及处理。

(六)第六周:汽车仿真实验报告撰写1. 仿真实验报告的结构和内容。

2. 仿真实验报告的撰写技巧。

八、考核方式1. 平时成绩:占30%,包括课堂表现、作业完成情况等。

2. 期末考试:占70%,包括理论知识和实践操作。

九、教学评价1. 教师评价:关注学生的课堂表现、作业完成情况和实践操作能力。

汽车故障模拟训练系统设计方案

汽车故障模拟训练系统设计方案

汽车故障模拟训练系统设计方案汽车故障模拟训练系统设计方案汽车故障模拟训练系统是一种用于培训汽车技术人员的虚拟仿真系统。

本文将按照逐步思考的方式,介绍一个设计方案。

第一步:目标和需求分析首先,我们需要确定这个系统的目标和需求。

汽车故障模拟训练系统的主要目标是提供一个真实的汽车故障场景,并让技术人员通过模拟操作进行故障诊断和修复。

此外,系统还需要满足以下需求:提供多种不同类型和难度的故障场景,具备真实的汽车零部件和工具模型,支持多种故障诊断方法和修复操作的仿真,提供实时反馈和评估。

第二步:系统架构设计在完成目标和需求分析后,我们可以开始设计系统的架构。

该系统的架构可以分为三个主要模块:故障场景模拟模块、故障诊断与修复模块和反馈评估模块。

故障场景模拟模块用于生成各种不同类型和难度的故障场景,包括机械故障、电子故障等。

故障诊断与修复模块提供了多种故障诊断方法和修复操作的仿真环境,如使用故障码诊断、检查电路连接等。

反馈评估模块用于提供实时的反馈和评估,帮助技术人员改进操作和诊断能力。

第三步:数据模型和算法设计在设计系统的数据模型和算法时,我们需要考虑如何实现真实的汽车零部件和工具模型。

可以使用三维建模技术创建真实的汽车零部件模型,并结合物理引擎实现零部件之间的交互和碰撞效果。

此外,还需要开发相应的故障诊断算法和修复操作算法,以提供准确的故障诊断和修复仿真。

第四步:用户界面设计用户界面设计是系统的重要组成部分。

用户界面应该直观易用,能够模拟真实汽车的仪表板和控制面板。

同时,应该提供相应的操作指导和提示,以帮助技术人员进行故障诊断和修复操作。

第五步:系统测试和优化在完成系统的设计和实现后,需要进行系统测试和优化。

可以通过自动化测试工具对系统的功能进行全面测试。

同时,根据用户反馈和评估结果,对系统进行优化,提高系统的性能和用户体验。

综上所述,汽车故障模拟训练系统的设计方案包括目标和需求分析、系统架构设计、数据模型和算法设计、用户界面设计以及系统测试和优化。

汽车维修专业一体化教学实训设备的开发与应用

汽车维修专业一体化教学实训设备的开发与应用

汽车维修专业一体化教学实训设备的开发与应用摘要:汽修专业一体化教学改革的顺利实施需要配足配齐实训教学设备,因此,设计、制作符合汽修专业一体化教学要求的实训教学设备是当前职业教育应予以充分重视的研究课题。

文章结合教学经验,分析了汽修专业一体化教学实训设备的开发与应用的重要意义,并提出具体的开发与应用策略。

关键词:一体化教学;实训设备;汽车维修作者简介:侯伟,大连交通技师学院高级讲师,研究方向为汽车维修专业教学。

(辽宁大连116013)中图分类号:G712.0文献标识码:A文章编号:1671-0568(2020)05-0075-02□侯伟一、项目研究背景基于教学台架等教学设备价格昂贵,一些汽修学校会自行制作简易的校内实训台架,大连交通技师学院前期也自制了一些基本的教学仪器,但现多已老旧淘汰,不适合继续使用。

对此,大连交通技师学院以实车卡罗拉2014款1.6GL MT车型为载体,开发研制了分解实习实训教学实验台,即将一台整车拆分为六部分,设计成电控发动机试验台、电气系统试验台、汽车空调台架、卡罗拉轿车ABS 检验台架、悬架与转向实训实验台、轿车前驱试验台。

试验台以真实整车为基础,化整为零,分模块展示汽车工作原理,方便教学实施。

二、项目实施策略1.教学改进措施。

一是建立校企合作模式范本。

与北京现代、日本丰田、上海通用、美国SPX、德国博世、法国埃尔夫润滑油有限公司等企业开展校企深度合作项目。

二是建立校企合作师资合作平台。

一方面利用院校资源对企业职工进行继续教育,另一方面利用企业资源为教师提供实践平台,每学期派汽车专业教师到大连中升汇迪汽车销售服务有限公司进行校企合作实践,提高教师专业实践水平,深化校企合作。

三是理论与实践相结合。

为了更好地提高教学质量,大连交通技师学院与广州奥易教育设备有限公司合作,计划研发教育培训实训台,对教师进行专业培训,提升教师综合素质和专业水平。

2.具体解决方法。

一是明确培养目标。

汽车虚拟仿真实习报告

汽车虚拟仿真实习报告

一、实习背景随着科技的飞速发展,虚拟现实(VR)技术在各个领域得到了广泛应用。

在汽车行业,虚拟仿真实习作为一种新型的实习方式,为学生们提供了身临其境的学习体验。

2023年,我有幸参加了为期一个月的汽车虚拟仿真实习,通过这次实习,我对汽车行业有了更加深入的了解。

二、实习目的1. 培养学生对汽车行业的兴趣,激发学习热情。

2. 使学生掌握汽车虚拟仿真实习的基本技能,提高动手能力。

3. 了解汽车行业的发展趋势,为未来就业打下坚实基础。

三、实习内容1. 虚拟仿真软件操作培训实习的第一周,我们学习了汽车虚拟仿真软件的基本操作。

通过学习,我们掌握了如何搭建虚拟汽车模型、设置仿真参数、进行仿真实验等基本技能。

2. 汽车结构及原理学习在第二周,我们通过虚拟仿真软件,学习了汽车的结构及原理。

我们了解了汽车发动机、底盘、车身、电气系统等各个部分的功能和相互关系,并通过仿真实验,加深了对这些知识的理解。

3. 汽车设计及制造过程体验在第三周,我们参与了汽车设计及制造过程的虚拟仿真实验。

我们学习了如何根据客户需求,设计出满足性能、安全、环保等要求的汽车;同时,我们还了解了汽车制造过程中的关键环节,如冲压、焊接、涂装等。

4. 汽车故障诊断与维修在第四周,我们学习了汽车故障诊断与维修的虚拟仿真。

通过模拟实际故障案例,我们学会了如何运用诊断工具,快速准确地找到故障原因,并进行维修。

四、实习体会1. 身临其境的学习体验通过虚拟仿真实习,我们仿佛置身于真实的汽车制造现场,感受到了汽车行业的魅力。

这种身临其境的学习体验,让我们对汽车行业产生了浓厚的兴趣。

2. 提高动手能力在虚拟仿真实验中,我们需要自己动手搭建虚拟汽车模型、设置仿真参数、进行仿真实验等。

这些实践操作,使我们提高了动手能力,为将来从事汽车行业打下了坚实基础。

3. 拓宽知识面通过学习汽车虚拟仿真,我们不仅了解了汽车的结构及原理,还掌握了汽车设计、制造、维修等方面的知识。

这些知识为我们拓宽了知识面,提高了综合素质。

基于虚拟现实技术的汽车驾驶模拟与培训系统开发

基于虚拟现实技术的汽车驾驶模拟与培训系统开发

基于虚拟现实技术的汽车驾驶模拟与培训系统开发随着科技的不断发展,虚拟现实技术逐渐应用于各个领域。

其中,基于虚拟现实技术的汽车驾驶模拟与培训系统正在成为驾校、汽车制造商以及交通运输领域的一个重要发展方向。

本文将探讨基于虚拟现实技术的汽车驾驶模拟与培训系统的开发,包括技术原理、应用场景及发展前景等。

一、技术原理基于虚拟现实技术的汽车驾驶模拟与培训系统主要利用头戴式显示设备、手柄等硬件设备,通过模拟实际驾车场景和操作,为学习者提供真实的驾驶体验。

系统通过建模和渲染技术,将虚拟驾驶场景呈现在学习者眼前,让其感受到真实的道路、汽车操控以及交通环境等。

技术原理主要包括以下几个方面:1. 软件模型构建:通过收集现实世界中的道路、汽车、交通标志等数据,利用计算机图形学和计算机辅助设计软件构建虚拟驾驶模型。

2. 物理模拟:通过相关算法模拟车辆运动学和动力学等物理特性,使得学习者在驾驶模拟中能够感受到真实的加速、制动、转向等操作。

3. 多感官交互:通过音效、振动等方式模拟真实驾驶中的声音、震动等感觉,提高学习者与模拟环境的身临其境感受。

4. 实时反馈:利用传感技术和算法,实时监控学习者的驾驶行为,提供准确的反馈信息,帮助学习者纠正不良驾驶习惯,提高驾驶技能。

二、应用场景基于虚拟现实技术的汽车驾驶模拟与培训系统可以广泛应用于以下场景:1. 驾驶培训:传统的驾驶培训通常需要学员亲自驾驶汽车,而虚拟现实驾驶模拟系统能够在真实场景中模拟各种驾驶情况,提供更安全、便捷的驾驶培训环境。

2. 驾驶评估:利用虚拟现实技术,可以对学习者的驾驶行为进行实时监测及评估,通过数据分析和反馈,帮助学员了解自己的驾驶技能水平,并针对性地进行训练和改进。

3. 驾驶研究:虚拟现实技术为研究驾驶行为提供了便捷的工具,研究人员可以通过驾驶模拟实验,深入探究驾驶者在各种交通场景下的行为特征,从而提出相关的驾驶安全策略。

4. 考试训练:对于需要考取驾驶执照的学员来说,通过虚拟现实驾驶模拟系统进行考试训练,可以提高学员通过驾驶考试的成功率,减少因驾驶技术不足而导致的失败情况。

基于虚拟现实技术的智能车辆驾驶培训系统设计与实现

基于虚拟现实技术的智能车辆驾驶培训系统设计与实现

基于虚拟现实技术的智能车辆驾驶培训系统设计与实现随着科技的不断发展和智能化的进步,虚拟现实技术(VR)正越来越广泛地应用于各个领域。

在汽车行业中,虚拟现实技术可以为驾驶员提供更真实的驾驶体验,并帮助他们提高驾驶技能。

基于虚拟现实技术的智能车辆驾驶培训系统不仅可以提供更安全高效的驾驶培训,还可以为日益增长的驾驶员需求提供解决方案。

一、系统设计1. 虚拟现实技术选择在设计智能车辆驾驶培训系统时,需要选择适当的虚拟现实技术来实现真实的驾驶体验。

目前,常用的虚拟现实技术包括头盔式显示器、手持式显示器和全景显示器等。

根据需求和预算,可以选择最适合项目的技术方案。

2. 场景建模和模拟为了提供真实的驾驶体验,系统需要进行场景建模和模拟。

通过收集真实驾驶场景的数据,并使用计算机图形学技术进行处理和重建,可以实现高度真实感的虚拟驾驶场景。

同时,系统还应考虑不同地理环境、天气条件和交通状况,以提供更全面的训练体验。

3. 驾驶行为分析和反馈为了帮助驾驶员改善驾驶技能,系统应该能够分析驾驶员的行为并给出相应的反馈。

通过使用传感器和机器学习算法,可以对驾驶员的驾驶行为进行监测和分析,并根据需要提供针对性的培训建议。

例如,在驾驶过程中,系统可以检测并纠正驾驶员的错误操作,以减少事故风险。

二、系统实现1. 开发虚拟现实平台通过使用虚拟现实技术的开发工具,如Unity或Unreal Engine,可以构建虚拟现实平台。

虚拟现实平台将提供一个虚拟的驾驶环境,包括车辆模型、道路和交通标志等。

开发平台还需要集成传感器和反馈系统,以便监测驾驶员的行为和提供相应的反馈。

2. 数据采集和处理为了建立真实的驾驶场景,系统需要收集真实驾驶情况下的数据。

这些数据可以通过车辆传感器、摄像头和惯性测量单元(IMU)等设备进行采集。

然后,通过数据处理和重建算法,可以将采集到的数据转换为可用于虚拟现实平台的场景模型。

3. 驾驶行为分析和反馈系统开发为了实现驾驶行为分析和反馈系统,可以使用机器学习算法来识别和分析驾驶员的行为模式。

仿真在汽车构造教学中运用

仿真在汽车构造教学中运用

浅议仿真在汽车构造教学中的运用仿真教学具有安全性、广泛性、生动性的特点,对以特色技能为核心的培训具有十分积极的促进作用。

一、仿真与传统教学的对比构造课程的主要内容是讲授汽车各总成的工作原理和结构,如发动机的工作原理和结构、离合器的工作原理和结构、变速器的工作原理和结构等知识。

对于体积小的总成,教员可以把它拿到课堂中教学,然而汽车大部分总成都是很大、很重的,这样在传统的课堂教学过程,教员通过挂图、影像等多种教学方法来加强教学的直观性、形象性、生动性,努力使理论教学与实践相结合,然而这些教学方法和手段存在一些不足,不能完全满足学员的需求。

学员仍然感到教学内容枯燥、抽象、难理解,这样就达不到预期的教学效果。

把教研室开发的汽车构造仿真系统运用到教学中,不仅解决了传统教学的问题,而且可以实现:学员边学边操作的一体化教学。

在仿真系统的应用,使学员对汽车各部分总成的工作原理和结构,有了更全面的认识,使得教学过程变得简单、容易,而教学效果却得到了大幅度提高。

二、构造仿真教学的特点仿真教学能创造一个与实际近乎相同的特定环境,仿真实训过程中,学员与实训对象能进行互动,在交互式虚拟世界中,使学员如同坐在车间中,通过对计算机采集的数据进行分析来判断学员此次操作的成绩分数。

这样可以大大激发学员的学习兴趣。

仿真实训技术可以实现我军常用车型(如eq1118g、ca1121j)各总成部件的3d模型以及工作过程模拟,仿真实训更接近实际。

学员可以利用仿真系统进行的汽车各总成拆卸和装配训练,可以根据自己的能力进行选择性的学习,成为学习的主体,可以更加系统的、全面地掌握操作技能和深刻认识各总成。

三、仿真教学的优点(1)解决实操实训危险性的问题。

在汽车构造专业实训教学中,由于汽车各总成体积大、质量重,学员稍微有疏忽,就存在危险,仿真实训特别是有实物介入的仿真实训,避免了危险性,确保实训操作安全、可靠。

(2)解决实操实训难理解、浪费大的问题。

虚拟仿真实训基地 典型案例

虚拟仿真实训基地 典型案例

虚拟仿真实训基地典型案例虚拟仿真技术是一种通过计算机软硬件模拟真实情景、环境和操作过程的技术手段,以达到培养学生技能、提高专业素养的目的。

虚拟仿真技术已广泛应用于教育教学、科研实验、产品设计等领域。

虚拟仿真实训基地则是指将虚拟仿真技术应用于教育实训场所,让学生在虚拟环境中进行真实操作,达到真实场景下无法达到的效果。

1.汽车维修实训模拟系统汽车维修实训模拟系统是一款基于虚拟仿真技术开发的汽车维修实训平台。

该系统能够模拟真实的汽车维修场景,包括诊断、维修、保养等一系列操作。

学生可以在虚拟环境中学习汽车维修技能,熟悉各类车型的结构和维护方法,提高实际操作能力。

该系统还可以提供智能评估和学生成长记录,为学生的学习和教师的评估提供更加精准的数据支持。

2.智能化生产线模拟实训系统智能化生产线模拟实训系统是一款面向机械设计、工业自动化等专业的实训平台。

该系统可以模拟大型工业生产线、包括各类工艺流程和生产操作,从而提供真实的学习体验。

同时,该系统还可以进行调度优化,提高生产效率和质量,为企业提供更加可靠的生产优化支持。

学生可以在虚拟环境中学习工业自动化和机械设计等方面的知识和技能,真正的增强了实践能力,提高了专业素养。

3.医疗技术实训模拟系统医疗技术实训模拟系统是一款专为生物医学工程和医学教育领域开发的虚拟仿真实训平台。

该系统能够模拟各种医疗手术、诊断等操作过程,让学生在虚拟环境中充分体验实际操作场景,培养临床操作技能和感性认识。

该系统还可以模拟病人病情,提供各种治疗经验以及仿真环境下对应的医学数据,为学生提供更加真实的学习体验。

综上所述,虚拟仿真实训基地已经成为教育领域中一种重要的教学手段。

通过依托虚拟仿真技术,实现学生在虚拟环境中真实场景下的操作和训练,不仅提高了学生的理论素养和实践能力,而且缩小了实践过程中的安全风险,是未来教育教学的重要趋势之一。

仿真技术在车辆领域内的应用

仿真技术在车辆领域内的应用

仿真技术在车辆工程领域的应用一.仿真技术综述仿真(simulation)技术是现代产品开发中重要的支撑技术,它是指用另一数据处理系统来全部或部分地模仿某一数据处理系统,以致于模仿的系统能像被模仿的系统一样接受同样的数据,执行同样的程序,获得同样的结果。

在工程实践中,可用模型(物理模型或数学模型)来模仿实际系统,代替实际系统来进行实验和研究。

目前,计算机已相当普及,以计算机为平台的仿真技术在现代产品开发中发挥着重要作用:(1)可以提高产品开发质量。

应用计算机仿真技术,甚至可以在产品尚未最终设计出来之前,就考察研究它们在各种工作环境下的表现,从而保证其综合性能的最优。

(2)可以缩短产品开发周期。

应用仿真技术,在方案设计中,可以同时对多个方案进行综合性能的模拟预测,以便迅速确定最佳方案;在图样设计阶段,可以通过仿真,对结构、参数是否适合产品综合性能要求进行验证;可以通过对制造过程、装配过程的仿真,及早在设计阶段就发现并解决工艺设计、加工制造中可能发生的问题。

(3)可以降低产品开发费用。

用计算机仿真代替样机或实体模型试验,不仅可以缩短产品开发周期,而且可以大大节省开发费用。

现在美国等工业发达国家已实现用计算机进行撞车模拟试验,从过去毁坏十几辆车作撞车试验,减少到只用5辆。

(4)可以进行复杂产品的操作使用训练。

二.仿真技术在车辆领域内的应用1.CAE仿真技术汽车产品开发一般分4个阶段,即筹划阶段、概念设计和可行性研究阶段、产品设计和原型车确认阶段、定型生产阶段,CAE技术的应用在产品开发的后三个阶段起着十分重要的作用。

(1)可行性研究和概念设计阶段整车参数主要是在概念设计中确定的,对产品的成功开发非常重要,如后期发现问题后再修改,后果就十分严重了。

应用CAE技术对“原型车”和开发车系统进行仿真,可以在概念设计阶段就精确地预测和控制零部件乃至整车的性能和结构可靠性,从而在开发初期就能使未来产品性能和结构指标得到保证。

汽车虚拟仿真实验报告心得

汽车虚拟仿真实验报告心得

汽车虚拟仿真实验报告心得# 汽车虚拟仿真实验报告心得## 引言汽车虚拟仿真实验是计算机辅助设计与仿真专业的一门重要课程,通过模拟现实世界中汽车的运行与行驶过程,帮助我们学习汽车的原理、结构与性能,提高我们的设计能力和实践能力。

在本次实验中,我通过使用虚拟仿真软件对汽车进行了设计与测试,并在此过程中获得了很多宝贵的经验与心得。

## 正文### 1. 基本概念的理解在实验中,我首先对汽车的基本概念有了更深入的理解。

比如,汽车的传动系统、悬挂系统以及刹车系统等。

通过对虚拟汽车的设计和调整,我更加熟悉了这些系统的工作原理和互动关系。

这使我能够更好地理解汽车运行中各个系统之间的联系,对于以后的汽车设计和维护工作有很大的帮助。

### 2. 分析和解决问题的能力在进行汽车虚拟仿真实验时,我们可能会面临一些问题,例如汽车在行驶过程中出现的偏移、不平稳等情况。

针对这些问题,我们需要能够分析问题的原因并提出解决方案。

通过实验,我不断调整和优化汽车的参数,比如悬挂系统的刚度、汽车的重心位置等,以最大程度地减少不稳定因素,并提高汽车的行驶稳定性。

这种分析和解决问题的能力对于我今后的工作也非常重要。

### 3. 团队合作与沟通在实验过程中,我们需要与团队成员进行密切的合作与沟通。

我们需要共同讨论和确定汽车的设计参数,并通过不断的调整和改进来达到理想的效果。

这个过程需要我们有良好的团队合作意识和沟通能力。

通过与团队成员共同努力,我学会了倾听他人的意见,与他人进行有效的沟通,并在团队中提供自己的建议和方案。

这让我认识到了在实际工作中,与他人的合作和沟通是取得成功的关键。

### 4. 工程实践能力的提升通过进行汽车虚拟仿真实验,我深刻地意识到理论学习和实际应用的紧密结合是非常重要的。

在实验中,我需要运用学到的知识来解决实际问题,同时也会遇到一些理论上没有涉及到的新问题。

这就要求我需要具备一定的工程实践能力,能够从实际问题出发进行分析、推理和解决。

虚拟仿真技术在汽车实训中的应用

虚拟仿真技术在汽车实训中的应用

虚拟仿真技术在汽车实训中的应用随着科技的不断发展,虚拟仿真技术已经成为了汽车实训中的重要组成部分。

虚拟仿真技术是一种将现实世界的某些物理特性通过计算机模拟实现的技术,它能够对一些复杂的系统进行模拟,使得在实际系统中进行实验变得更加安全和经济。

在汽车实训中,虚拟仿真技术可以应用在诸多方面:从汽车设计到汽车维护,在各个领域都能够发挥出强大的作用。

首先,虚拟仿真技术在汽车设计中的应用非常广泛。

它能够通过建立虚拟三维模型,直观地呈现汽车的外观和内部设计,包括底盘,发动机和车身结构等方面。

汽车制造商可以使用虚拟仿真技术优化汽车设计,以达到更好的性能和更高的性价比。

其次,虚拟仿真技术可以用于汽车驾驶仿真。

这项技术能够模拟不同驾驶条件下汽车的性能和行为。

这对新手和经验不足的司机来说非常有帮助,因为他们可以在虚拟环境中进行驾驶练习,避免了在实际场景中出现危险情况的风险。

此外,汽车制造商可以通过驾驶仿真改进车辆的驾驶特性,并为司机提供更好的驾驶体验。

再次,虚拟仿真技术也可以用于汽车维护方面。

汽车维修技术人员可以使用虚拟现实技术进行汽车维护技能的培训,相比于传统的培训方式,这种方法更加直观和高效。

例如,维修人员可以通过虚拟建模学习汽车的工作原理,也可以在虚拟环境中进行维修操作,使他们更加健全的应对现实中的问题。

最后,虚拟仿真技术可以用于汽车安全性评估方面。

它能够模拟不同的碰撞场景,并评估车辆在不同场景下的碰撞安全性能。

这对于汽车制造商来说,是一种经济且实用的方法,他们可以通过虚拟仿真技术评估汽车的安全性能,从而改善其产品的安全性能。

总之,虚拟仿真技术在汽车实训中的应用非常广泛,涉及到汽车制造,驾驶练习,维修技能培训和汽车安全性评估等多个方面。

它为汽车行业提供了新的机遇和挑战,我们有理由相信在未来的发展中,虚拟仿真技术将成为汽车行业的重要工具和技能。

高职院校仿真化实物教具自主研发及应用实践

高职院校仿真化实物教具自主研发及应用实践

高职院校仿真化实物教具自主研发及应用实践摘要:结合我院汽车教具研发中心自主开发和应用实物及实车故障诊断实训台等实物教具的实践,分析了高职院校自主开发仿真化实物教具的必要性、可行性,以及通过科研立项自主开发和应用仿真化实物教具总结的一些启示。

关键词:高职院校;实物教具;自主开发;应用一、高职学院自主开发仿真化实物教具的必要性高职院校培养各类实用型高技能专门人才,高技能人才培养必须要有基于岗位能力需要的相对完备的实践教学条件,实践教学需要完备的软硬件资源,而硬件资源包括实物、教具及各种实训设备。

目前,教具逐渐趋向仿真化实物型发展,这种教具可同时实现实验设备及其检测设备的综合功能,它是顺利进行生产性实践的必备条件。

(一)仿真化实物教具是培养学生职业能力的客观需要高职院校教学质量的关键是如何加强学生职业能力的训练和职业素养的形成,而学生职业能力训练应该是基于企业的真实工作过程。

把企业的真实工作过程转化为学习性工作任务是高职院校课程改革和实施的重要课题,建立一体化的实训室是实施工作过程系统化课程的保障。

对于工科专业而言,仿真化实物教具在学生进行实体结构认知、维护和故障诊断等实践训练发挥着不可替代的作用。

(二)仿真化实物教具是培养教师科研开发和实践动手能力的需要按照高职教育人才培养目标,对师资队伍提出了更高的要求。

高职高专教育要求教师必须具备相应的教育教学能力、科研能力、实践能力和创新能力。

总体来说,对教师的能力水平要求是:既能较好地运用已具备的知识、技能,有效地进行教学、科研工作,又能不断地获得新知识和调整自己的知识结构,使自己的知识结构处于最佳状态,以适应高职高专教学和科研发展的需要。

通过教师自主开发实物教具,在满足正常专业教学实践的基础上,可以逐渐提高教师的科研开发能力、激发创新意识和提高其实践动手能力。

(三)仿真化实物教具是保证实训手段先进、实用的需要目前,高职院校实训资源建设有两种倾向,一方面是就本身上课用什么,建设实训室就买什么;另一方面是就市场提供什么实训资源,课程的开发和实施就相应与其配套。

虚拟仿真技术在汽车类专业课程中的应用

虚拟仿真技术在汽车类专业课程中的应用

虚拟仿真技术在汽车类专业课程中的应用分析汽车类专业课程的特点,明确了虚拟仿真技术在信息化教学中应用的优势和意义,以《汽车构造》课程为例,探究虚拟仿真技术在信息化教学中的应用探索,结果表明,虚拟仿真技术是汽车类专业课程现代化教学的必然趋势。

标签:虚拟仿真;信息化教学;应用0 前言汽车类专业课程有着实验设备投入大和学生学习抽象的特点。

虚拟仿真技术在现代信息化教学中的运用,能够有效地为学生提供反复学习和更真实的学习环境,有利于学生理解课程知识点和培养学生信息素养,提高了学生的学习兴趣和自信心,对课堂教育教学方法的改进和信息化教学模式的改革起到了极大的促进作用。

虚拟仿真技术在信息化教学中应用的核心是促进信息化资源库的建设,重点是促进虚拟仿真教学平台在信息化教学中的应用。

1 虚拟仿真系统的应用优势1.1更直观的体验感。

在信息化教学中,对某些复杂抽象的实验项目和课程教学,比如发动机原理、汽车构造等相关课程,利用虚拟仿真技术对项目进行模拟,让学生在接近真实的环境中进行学习并且可以重复演练学习,可以帮助学生掌握一些复杂零件的的构造和工作原理,观察一些真实课程不容易观察到的原理过程,让学生如身临其境,能够对各种变化过程进行充分观察与分析,调动学生学习的积极性。

这不仅能够增强学生的对真实汽车零部件直观体验,还能够提高学生学习的自信心,增强学生的学习兴趣。

1.2能够实现全天候的学习。

通过对课程虚拟仿真在线平台建设,可以实现教学手段的多种形式呈现,例如可以每章节的思维导图、微课、微视频以及原理构造的虚拟动画,形成一些针对重难点的学习资源,方便学生能够在上课之余,充分利用碎片化的时间,全天候进行学习,并同时采用智能设备、移动设备等进行随时随地的移动学习。

学生可以利用在线虚拟平台,在课前预习和课后复习,提高学生参与课堂和掌握课程重难点的能力,极大的提高了学生的学习效率和学习热情。

2 虚拟仿真系统的应用的意义虚拟仿真技术在信息化教学中的应用,创新了一种信息化教学模式。

汽车专业实训设备开发的思考

汽车专业实训设备开发的思考

汽车专业实训设备开发的思考【摘要】汽车实训室设备开发要适应汽车发展的需要,要与教材相匹配,要与培养汽车方面人才需要相适应。

设备的开发教师要有发言权,企业要有社会责任心,只有学校、企业、教师都融合在一起,把汽车人才培养放在第一位,才能开发设计出适应汽车发展、企业认可、教师接受、学生欢迎的实训设备。

【关键词】汽车专业;实训室设备;教具开发;经济效益;实验实训随着职业教育的快速发展,国家每年都在投入大量的经费用以发展职业教育,特别是在实训实验设备方面更是大手笔投入。

针对职业技术教育的实验实训设备的开发也迎来了黄金期,很多企业看准了这个商机,准备在实训设备的开发方面大赚一笔。

然而,就目前汽车专业很多实验实训设备的开发看,与实际教学使用与技能人才培养方面还存在较大的差距。

许多设备中看不中用,大批实验实训设备长期闲置,造成了国家资金的极大浪费,对职业技术人才的培养也没有起到真正作用。

当然,职业教育离不开实验实训设备,实验实训设备的开发最主要的是要注重实用性,离开了实用性,任何设备都可能成为摆设。

根据多年从事汽车专业方面的教学与研究经验看,汽车专业的实验实训设备的发展大都经历了纸质式挂图阶段,布质式挂图阶段,机械式演示版阶段,塑料模型实物阶段,实物解剖阶段与实物演示阶段,与生产实际同步阶段。

目前汽车教学设备现状分析及几点思考:1 企业为了纯粹的经济效益汽车设备的发展经历了教师自己开发到专业厂家开发,从模拟演示件到实体件发展,从注重实际应用到美观应用方面发展,从业余开发到专业开发的过程。

早在80——90年代,汽车教学主要以挂图为主,教师可以做一些简单的教具,教具的生产还没有出现专业企业;随后的10年期间,汽车教具开发出现了蓬勃发展的局面,这期间教具大部分以塑料模型为主的阶段;2000年至今,汽车教开始突破性的变革,这个时期主要以实体件为主,正好赶上全国职业教育快速发展期,也正是这个时期,是汽车教学设备开始出现了浪费不实用。

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汽车仿真实训教学系统开发及应用摘要针对当前职业教育在理论和实践教学上的不足,对汽车专业课程和实践特点进行分析,利用虚拟仿真技术开发汽车仿真实训教学系统,给学生提供实践性教学情境,对培养学生的学习兴趣、提高教学质量有一定的促进作用。

关键词汽车实训;虚拟仿真;教学系统
中图分类号:tp391.9 文献标识码:b 文章编号:
1671-489x(2012)33-0044-02
1 引言
汽车工业的飞速发展使社会对汽车专业人才的需求不断增长,越来越多的各类高校开设了车辆工程专业。

职业教育强调以就业为导向的“就业教育”,担负着为社会培养具有较强实践能力的应用型、技能型、工艺型人才的重任[1]。

然而,高校培养出的应用型车辆工程专业人才与社会实际需要并不相符,其主要原因在于现有的教育体系不适应社会发展需要,过分强调理论知识的灌输,缺乏实践技能训练方面的培养。

因此,只有革新现有教学体系,突出实践教学,才能培养出理论和实践层面均出色的应用型人才。

但是由于受到教育资金投入、场地、师资等诸多因素的影响,多数院校在实践教学环节上并无太大的改善,教育教学设施、实训手段的不足制约着高职教育的发展。

在汽车制造技术日新月异的时代,必须在汽车教学中根据学生的实际学习情况,紧跟现代汽车工业发展的步
伐,不断探索新的教学方法,寻找新的亮点,不断进行汽车实训教学改革,使学生更快、更好地掌握新的知识点,才能培养出社会所需要的高技能、应用型人才。

仿真教学是计算机技术、虚拟现实技术、人机交互技术、多媒体技术结合的产物,也是教育领域应用信息技术的一种创新。

仿真教学模式的应用,不仅可以解决以上问题,还能充分体现“学生为主体,能力为本位”的指导思想,为学生提供大量实践性和操作性的现场教学情境,可有效提高教学质量。

本文对汽车专业课程和实践特点进行分析后,在visual c++ 6.0平台下,结合多种软件技术开发了汽车仿真实训教学系统。

2 系统设计思路与功能
2.1 系统功能设计思路
汽车专业的课程和实践有不同的特点,本文分别针对这些特点对汽车仿真实训教学系统进行模块化构建。

1)汽车专业理论课程体系。

汽车专业的理论课程体系中有很多课程(如汽车构造、自动变速器结构原理等)具有很强的实践性,在传统的理论教学过程中,汽车的某些结构部件在教学过程中不易展示,特别是一些内部构造,只能通过教师板书或静态图片演示。

这种教学方式缺点在于:很难直观地体现汽车构造部件的运动方式及原理;讲解过程中非常耗时耗力,效率非常低;缺乏生动和立体感,对学生来说难于理解、不易接受,学生虽然学习了理论课,但
对汽车的内部结构和原理、故障诊断还是模糊不清。

本文设计的教学系统通过大量的立体动画(3d建模)、平面图像与动画等视频或虚拟仿真技术来演示汽车原理及结构,使原本枯燥、机械的教学模式得以丰富和生动化,对学生而言就变得更加容易理解与接受。

2)汽车专业实践教学。

各高职院校汽车专业的实训内容普遍采用“发动机总成拆装实训”“底盘拆装实训”“电喷发动机故障排除实训”“车身电器实训”“维修实训”等,但是由于受设备、场地、师资等的限制,在有限的实训期间不可能把这些实训内容都学深学透。

现在的汽车修理模式已由传统的拆卸修理型转变为诊断型,知识密集性和技能综合性已成为现代汽车维修职业技能的重要特点[2]。

所以应该转变传统的教学观念,将汽车校内实训基地作为一个系统来建设,将实训室与教室、仿真装置与实际装置、理论与实践相结合,体现教、学、做一体化,建立基础技能实训平台、专项技能实训平台和具有真实工厂氛围的综合技能平台,形成完整的汽车专业职业技能培养链[3]。

例如,“发动机总成拆装实训”教学应该是在特定的实训环境中,以真实的汽车或汽车零部件为载体,同时以仿真软件为辅助手段,利用汽车仿真技术,让学生先熟悉各拆装步骤及拆装工具,然后在仿真模块里进行模拟拆装,使学生在规范的汽车拆装过程中真正理解汽车的结构原理,用汽车专业理论知识及检测设备去分析汽车故障产生的原因,正确使用维修设备及工具去排除故障,并进一步拓
展和深化汽车专业知识的运用,使学生的汽车维修技能更加熟练化。

汽车专业的课程大多数实践性很强,很多内容学生难以理解消化,学生学习起来也比较枯燥。

为了培养学生的学习兴趣,在本文开发的汽车仿真实训教学系统中还增加一个汽车文化模块,让学生理解汽车的发展、汽车的新技术,同时把往届学生参加各类创新大赛的作品以视频方式收录进来,激发学生对汽车的热爱和创新精神。

2.2 系统具有的功能
如图1所示,根据汽车专业课程和实践的特点和设计思想,将汽车仿真实训教学系统总体分为三大模块:理论课程体系、实训仿真教学、汽车文化。

各模块对应相应的功能:理论课程体系主要以立体动画(3d建模)、平面图像与动画等视频或虚拟仿真技术来演示汽车原理及内部结构;实训仿真教学又细分为实践教学和汽车仿真两部分,以经验丰富的专业教师现场指导视频动画,让学生熟悉实践教学内容,并利用汽车仿真技术使学生模拟操作,让学生产生一定的现场教学情境;汽车文化模块中收纳大量汽车新技术、汽车车展、汽车奇闻趣事及本校学生各类创新大赛的视频作品。

3 汽车仿真实训教学系统的技术实现
3.1 开发平台所需的软件
软件包括visual c++ 6.0、directx9.0 sdk、vega、catia、3dmax
等。

3.2 软件特点
1)系统采用基于对话框技术,大部分操作通过鼠标进行,用户操作方便。

2)以vc++6.0作为开发语言,应用catia、3dmax作为三维建模工具,directx作为图形音效等多媒体引擎[4],vega作为动态仿真渲染工具,使该教学系统具有视频演示、仿真等实践教学功能。

同时,该教学系统具有一定的移植性和可扩展性,能随着后期技术的提高进一步开发与完善。

3)系统分为理论课程体系、实训仿真教学、汽车文化等多个模块,可以从多方面加强学生对学习内容的理解,激发学生的学习兴趣。

3.3 软件实现界面
本文所提汽车仿真实训教学系统部分主要界面如图2、图3所示。

通过这套汽车仿真实训教学系统,能以动画、视频播放、仿真等多种方式使学生更深入理解汽车专业的理论课程及实践教学内容,培养学生的学习兴趣,取得较好的教学效果。

但是也应该让学生明白,仿真技术只是一种辅助教学手段,仿真与实际操作有较大的差别,以避免学生过分依赖仿真系统。

4 结束语
仿真技术已成为当前先进的手段,本文在vc++平台下开发的汽
车仿真教学系统具有多个功能模块,能应用于汽车专业的理论和实践教学环节,对培养学生的学习兴趣、提高教学质量有较明显的作用。

但是汽车专业教学涉及的内容比较庞大,对汽车专业仿真教学的研究是个长期的过程,拟在后期对该汽车仿真实训教学系统进行进一步改进,将内容细化,增加故障检测、维修及诊断仿真,同时增强操作界面的美观及便捷度。

参考文献
[1]边兴利.仿真教学在职业学校汽车实训课程中的实现[j].晋城职业技术学院学报,2010(3):36-38.
[2]展国民.高职院校汽车实训教学探讨[j].南通航运职业技术学院学报,2010(3):120-123.
[3]李亮亮.以就业为导向构建汽车专业实践教学体系[j].长江工程职业技术学院学报,2011,28(2):50-53.
[4]路锦正,周冬梅.visual c++音频/视频处理技术及工程实践[m].北京:电子工业出版社,2009:217-267.。

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