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汽車專業實訓室解決方案
汽車新能源實訓方案--德國陸科思德新能源汽車理虛實一體化教學實訓方案
 
 

一、綜述
     新能源汽車是指采用非常規的車用燃料作為動力來源(或使用常規的車用燃料、采用新型車載動力裝置),綜合車輛的動力控制和驅動方面的先進技術,形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。面對日益減少的石油儲備,新能源汽車已成為各國爭相發展的技術領域。據預測,中國到2020年新能源汽車的保有量將達到300萬輛,是當前的330多倍。因此,可以預見,汽車產業未來對新能源汽車專業人才有著巨大的需求。
     職業教育必須緊隨技術的發展趨勢和行業的人才需求,如何培養新能源汽車維修服務業所需要的高素質人才,是所有職業院校汽車專業面臨的共同挑戰。本項目方案面向新能源汽車產業技能型人才的需求,提供一個全方位的新能源汽車產業人才培訓發展解決方案,包括按照德國新能源汽車職業教育的方法和標準設計課程和開展教學,強調工作過程導向的課程模式和行動導向的教學過程,重視解決問題能力的發展,建設“技能、任務、項目、崗位”一體化的教學環境,并引進德國行業認證標準,開展與德國知名汽車企業和汽車職業教育機構合作,全方位地為本地區汽車產業的發展打造堅實的人才基礎,培養新能源汽車領域的高端技術人才。
二、理念和特點
     陸科思德公司提供的解決方案是汽車職業教育的一場革新,它強調將勝任汽車技術服務典型工作崗位所需掌握的知識和技能轉化融合為以工作過程為導向的培訓課程體系,以源自職業工作實際的工作任務為邏輯線索開展教學實訓,突出實用性和開放性,推行任務驅動、項目導向的教學模式,確保學生在培訓后能夠即刻勝任新崗位、新工作,最大化的提升教學效率和效果。     
 
陸科思德汽車綜合職業能力實訓室
   
     陸科思德教學系統融合多媒體課程軟件和基于原廠汽車元件設計的教學培訓硬件系統,豐富的圖形界面設計和優化的元件設備配置使學生更容易理解復雜的汽車系統。基于“混合學習”理念,學生的學習過程循序漸進,由淺入深,全面透徹地掌握汽車的基礎知識和技能。同時,陸科思德教學系統能夠輕松實現小組教學,將教師從重復的教學工作中解放出來,可以更輕松有效地管理學生日常學習,記錄學生活動,考評學習效果。
陸科思德“汽車醫學院”理念
 
     陸科思德汽車教學倡導“汽車醫學院”的理念。在汽車綜合職業能力實訓室(“汽車醫學院”)中,汽車被視作一個具備完整功能、由若干子系統構成的復雜系統(“機體”),汽車技術培訓應像醫學教育一樣將汽車“解剖”為若干具備獨立功能的子系統,首先集中學習和掌握各個子系統的基本原理和工作過程、故障特征(“病理特征”)和故障診斷和排除方法(“診治方案”),再將這些子系統集合為完整的汽車系統,重點理解各個子系統如何協同工作實現汽車作為一個整體系統所具有的某項功能,在所有環節上都體現理論知識與實踐應用之間的關聯,從而傳授給學生對汽車系統整理理解,確保學生始終能夠成功應對汽車技術革新帶來的新挑戰。
    陸科思德汽車領域的所有產品均為軟硬件一體化設計,所有實訓硬件產品均配有Labsoft系列多媒體教學軟件(面向學生)、Classroom Manager教學綜合管理軟件(面向教師)。由陸科思德實訓硬件產品與軟件系統構成的汽車實訓室方案是現代汽車技術與教育信息化技術的完美結合,能夠實現:
  • 理論教學與實踐操作的一體化
    軟件上的理論學習緊密聯系硬件上的實訓操作,硬件上的實訓操作能夠隨時反饋到軟件上的理論基礎,通過理論聯系實踐的反思過程,發展學生解決問題的能力。
  • 虛擬仿真和真實環境的一體化
    陸科思德汽車實訓硬件廣泛采用軟硬結合的虛擬仿真技術,此外實訓設備可實現與真實整車及其系統的無縫對接和數據交換,實現虛擬仿真教學環境與真實環境的一體化。
  • 課程軟件與實訓硬件的一體化
    學生可在課程軟件中進行理論和基礎知識學習、測試測驗、熟悉實驗操作流程、填寫實驗實訓結果、生成實驗數據曲線等學習過程;可在仿真控制軟件中進行實驗設備的參數設置、狀態跟蹤、硬件設備控制、信號采集和顯示測量、環境開發等實驗過程;可在實驗設備上完成線路連接、開關操作、狀態設置、顯示和跟蹤等操作過程。
  • 教學過程與教學管理的一體化
Classroom Manager教學綜合管理軟件是所有Labsoft多媒體課程的教學管理軟件。該教學綜合管理軟件可實現:管理學生和多媒體課程;檢查學生學習進度;創建和編輯課程和考試內容;創建問題、實訓操作和一系列課程和考試問題;生成考試試題和創建考試等管理操作。所有Labsoft多媒體課程軟件均可儲存在中心服務器上,借助網絡可隨時隨地訪問該服務器上的課程軟件資源,形成更加集成、高效、系統化的集教學和管理功能一體的軟硬結合的數字化平臺。
 
陸科思德汽車教學數字資源平臺
 
三、方案配置
     本方案可同時為20~30名學員提供教學和培訓,多媒體網絡課程覆蓋混合動力驅動、DC/AC逆變、燃料電池、DC/DC前變換和后變換、高壓聯鎖、高壓電池斷電、人體安全模型等新能源汽車基礎知識的教學需求,以及新能源汽車驅動、高壓和空調系統方面的技能和實操。通過Labsoft和Classroom Manager學習管理軟件,讓學員充分體驗“在工作中學習,學習中工作”的德國雙元制的教學理念和方法
A.
UniTrain-I 實訓平臺
 
   
     在多媒體課程中,該系統按照學習心理學原理將學生的認知能力和動手實踐能力培養有機結合,構建理實一體化的教學方式,有效促進學生綜合職業能力的發展。     UniTrain-I系統獨立性較強,可隨時隨地靈活使用。無論是在實驗室、工作崗位上還是在家,該系統的多媒體學習環境都可以激發學習 興趣和學習積極性,因此可以大大提高學習效率。多媒體課程的訪問、虛擬測量工具以及實驗硬件的使用均在Labsoft開放實驗平臺中實現。多媒體課程一方面傳授理論基礎,另一方面可供學生在硬件上進行實驗操作。這時智能測量界面就可作為模擬和數字化輸入輸出測量和控制界面來使用。智能測量界面與系統的虛擬測量工具構成一個完整的實驗平臺,成就一個集成化的高端實驗實訓系統。同時,也為客戶節省了大量的實驗運營成本。
     另外,內置的故障查找和考核功能讓學生能夠檢查學習效果,同時系統還可將檢查結果以電子文檔的形式記錄下來。實驗器則將不同實驗卡與虛擬測量界面連接起來。
B. 
UniTrain-I汽車虛擬仿真實訓課程
 
汽車仿真實訓課程12: 汽車混合動力
汽車仿真實訓課程16: 燃料電池
汽車仿真實訓課程18: DC/AC逆變
汽車仿真實訓課程:直流-直流前變換
汽車仿真實訓課程:直流-直流后變換
汽車仿真實訓課程:高壓聯鎖
汽車仿真實訓課程:高壓電池斷電
汽車仿真實訓課程:人體安全模型
 
C.
CarTrain 新能源汽車高壓和空調實訓臺(基于奧迪Q5混合動力)

 
   CarTrain新能源汽車高壓和空調實訓臺基于奧迪Q5混合動力車型與德國奧迪聯合開發,涵蓋新能源汽車的高壓電系統和空調系統的教學,提供新能源汽車的典型維修方法和操作流程實訓項目,在確保安全的前提下培養學生在汽車高壓系統上進行安全操作的能力。
 
 
D.
CarTrain新能源汽車一體化實訓系統
 
    CarTrain新能源汽車實訓臺涵蓋新能源汽車的七種不同驅動方式,提供新能源汽車的典型維修方法和操作流程實訓項目,在確保安全的前提下培養學生在汽車高壓系統上進行安全操作的能力。
 
E.
Classroom Manager 教學管理軟件
 
LabSoft 教學管理軟件是UniTrain-I系統和所有Labsoft多媒體課程的管理軟件,該教學管理軟件由一系列程序模塊組成:
• LabSoft 管理器:管理Labsoft中的學生和課程。
• LabSoft 報告器:學習效果檢查和統計。
• LabSoft 編輯器:創建和編輯課程。
• LabSoft 提問器:針對課程和考核來設計問題和測量練習任務,搜集問題。
• LabSoft 考試器:基于問題庫自動生成考核。
特點:
• 借助程序模塊的用戶圖形界面進行直觀操作
• 用于本地網絡或未聯網的個人計算機
• 安裝簡便
• 不需要其它數據庫軟件

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