探析虚拟现实技术在汽车构造实验教学中的应用

作者：未知
摘要：汽车构造是车辆专业的重要一门学科，该学科包含着大量的基础知识，对其它课程的学习具有重要影响。近年来，虚拟现实技术逐渐应用在该汽车构造试验教学中，大大提升了教学效果。本文主要论述了虚拟现实技术在汽车构造试验教学中应用的意义，并重点对其具体应用进行了分析，以便提升学生学习效率。
　　关键词：虚拟现实技术意义汽车构造试验教学具体应用
　　引言：随着社会的进步，现代教育的发展，汽车构造实验教学越来越受重视，同时对其也提出了更高的要求。不仅要求学生掌握相关的专业知识，而且对学生的的实践能力与操作技术更加关注。传统教学方法不仅会提升实验成本，而且其效果也不明显。这就需要积极运用虚拟现实技术，培养学生形象思维，提高操作能力。
　　一、虚拟现实技术在汽车构造实验教学中应用的意义
　　首先，利用先进的虚拟现实技术可以安装相关的虚拟软件，进行练习。例如，可以安装虚拟拆装软件，在使用该软件练习后，再进行实验，可以减少错误操作。不仅提升了实验操作效率，而且也有效防止了对设备的损害，大大降低了实验教学成本。
　　其次，虚拟现实技术作为一种新的事物可以激发学生的兴趣，而且该技术的应用，改变了以往单一枯燥的教学模式，有利于营造良好的汽车构造实验课堂氛围，进而激发学生强烈的学习愿望，使其积极主动参与到实验活动中。
　　二、虚拟现实技术在汽车构造实验教学中的应用
　　首先，可以将该技术应用在汽车建模实验教学中。虚拟建模不仅是汽车构造教学的基础内容，也是最重要的一部分，在教学中融入该技术，不仅可以降低实验难度，而且还利于培养学生的形象思维[1]。这就需要教师在了解相关实验知识的基础上，选取相关的软件。而且在这一教学中，必须要让学生了解汽车的主要构件。然后用软件，构建各个零部件的模型。通常情况下，在该教学环节中，应用Solikworks软件的效果比较好。它属于一种三维建模软件，不仅会增强零部件模型的立体感，而且还会有一种较强的逼真效果，可以让学生一目了然，更好的了解相关建模知识，使学生对汽车整体构架更清晰，为其实际模型构件实验奠定了良好基础。
　　例如，在进行东风汽车的虚拟建模时，首先要让学生对其零部件种类及数量进行了解。然后利用Solikworks软件构建东风汽车数字模型。例如，曲柄连杆机构、变速器、万向传动装置、雨刮器、仪表盘等。然后当虚拟建模完成后，教师可以运用Solikworks软件中的相关插件制成比较逼真的动画，为学生呈现更加直观形象的画面。在此基础上，进行实际操作和实践，不仅能够节省实验的时间，而且还能在一定程度上减少不必要的问题发生，使其试验顺利进行，对汽车建模实验教学效果的提升具有重要意义。
　　其次，可以利用虚拟现实技术构造实验虚拟仿真系统。在新时期，虚拟现实技术逐渐成为汽车构造实验教学的新媒体。同时在其教学中也得到了比较广泛的应用。例如，汽车仿真驾驶系统、汽车虚拟设计系统、汽车常规维护系统、汽车总成拆装系统等。其中，虚拟拆装系统的应用效果是比较好的，将其应用到汽车构造实验教学中，会以三维互动的形式，为学生呈现直观、逼真的画面。与此同时，通过该系统，还能清楚的看到汽车的基本结构。另外，在这一过程中，学生不仅了解了实验总体流程，而且对工作原理也更加清楚，是理论知识内化的一种过程，更是学生进行真实实验的基础。除此之外，利用虚拟技术还能进行虚拟拆装，在进行拆装练习的同时，也在一定程度上避免了实物的磨损。而且虚拟系统提供了不同形式的拆装，即总体拆装和零部件拆装。这样学生就可以进行不同的练习，对其综合能力的提升具有重要
　　意义。
　　在实际教学中，在进行拆装实验时，可以运用相关的虚拟拆装软件。一般来说，虽然汽车专业的学生对拆装的方法及步骤都有一定的了解，但是与真正的车间接触的是比较少的，在一定程度上限制了实?效果的提升。而虚拟现实技术的应用，有效弥补了这一不足。在进行汽车拆装实验教学时，教师可以利用虚拟现实技术模拟拆装实训车间的场景[2]。这一场景的设置更有利于促使学生快速进入实验状态，而且通过比较真实的场景，还会发散学生的思维，进而更好的进行实验。例如，运用该技术设置配有发动机拆装台架、工具车等。这些设备的模拟都是为其拆装工作做的准备。如，工具车中通常都会装有扭力扳手、钳子、套筒等工具。这样学生在虚拟操作中，也会按照实际操作方法进行。另外，在虚拟拆装中，还具有一大优势，当拿起工具车中的拆装用具时，系统上会显示相应工具的参数，使学生对工具的特点与功进行深入了解。在长时期练习中，不仅进一步丰富学生的理论知识，而且对学生操作技术的提高也具有重要意义。
　　此外，在虚拟拆装实验过程中，虚拟仿真系统还会对其拆装过程进行严格规范。例如，螺栓安装扭矩、相关零件的摆放位置等。不仅有利于提升教学效果，而且还能使其在实际实验中严格按照规定与要求进行，进而提升实验的有效性。
　　结论：总而言之，在汽车构造实验教学中，融入虚拟现实技术，不仅能激发学生兴趣，而且还有利于实现良好的教学成果。因此，必须要对该技术的应用加以重视。不仅可以将其应用在汽车虚拟建模实验教学中，而且还可以利用虚拟现实技术构造实验虚拟仿真系统，提升零件处理的透明性，有利于培养学生形象思维，提升学生实践动手能力，同时对试验教学质量的提升也具有重要意义。
　　参考文献：
　　[1] 滕菲，李庆华，李未.虚拟现实技术在汽车类专业实验教学中的应用[J].吉林工程技术师范学院学报，2018（01）：90-93.
　　[2] 张平霞，朱永强.虚拟现实技术在《汽车构造》教学中的应用研究[J].拖拉机与农用运输车，2010（02）：78-79.
　　作者简介：赵桂林，性别男民族汉籍贯四川广安
　　出生年月：1987，06
　　研究方向：汽车教学研究