电梯维修实训中虚拟仿真技术应用研究

引言

随着城市化进程的加快，电梯数量持续增长， 对电梯维修与保养技术人员的需求也随之上升。然而，传统的电梯维修实训受到实物设备数量有限 险大的制约，难以满足学生多样化的学习需求。虚拟仿真技术的发展为解决 虚拟交互和数据分析，将维修操作以直观和动态的方式呈现，使学 修实训与虚拟仿真的融合，不仅能够降低实训成本，还能提升学生 本文基于教学实践，对虚拟仿真在电梯维修实训中的应用进行研究，以期为职业教育领域的实训教学改革提供参考。

一、电梯维修实训的现状与问题

（一）实训设备不足与成本压力

目前不少院校因资金紧张和空间受限，无法配置完善的电梯实训设备，学生常常需要多人轮流操作，实际动手机会明显不足。长期以来，这种设备紧缺现象导致学生只能停留在“看得懂”而缺乏“做得熟”的层面，难以真正掌握维修技能。同时，电梯实训设备更新周期长，维护费用高昂，部分老旧设备因故障频繁而难以满足教学需求，也给学校带来了沉重的经济负担。

（二）实训过程存在安全隐患

电梯维修涉及电路检修、钢丝绳检查和高空作业等高风险环节，任何操作不当都可能引发人身伤害或设备损坏。出于安全考虑，一些院校不得不限制学生的实践时长，使训练偏向“观摩式”而非“实操式”。这种做法虽然降低了事故风险，却削弱了学生应对复杂故障的真实经验，使他们在面对未来工作环境时缺乏足够的安全意识和应急能力[1]。

（三）教学模式偏重理论传授

在多数院校，电梯维修课程依然以教师讲解和示范为主，课堂强调原理与流程，却缺乏有效的互动与任务驱动，学生更多处于被动接受状态。由于缺乏系统的操作训练，许多学生对电梯结构和故障排查的理解停留在理论层面，难以实现从“知识掌握”到“技能应用”的转化。这种重理论轻实践的教学模式，直接制约了电梯维修人才培养质量。

二、虚拟仿真技术在电梯维修实训中的应用策

（一）构建虚拟实验平台强化技能训练

依托三维建模与虚拟现实技术，可以搭建覆盖电梯整体结构、运行原理及维修流程的综合实验平台。学生在平台中不仅能完成拆装与线路检测操作，还能进行多种故障排查训练。系统支持重复练习与不同难度的任务选择，使学生能够逐步从基础操作过渡到复杂场景的处理。虚拟实验有效突破了设备数量不足的限制，为学生提供了更广阔的训练空间，同时也规避了实训过程中可能出现的高压电路触电、机械挤压等风险，保障了训练的安全性和持续性。

（二）利用互动操作增强学习效果

虚拟仿真平台的互动性使学习过程更加接近真实情境，学生不再只是被动观看，而是需要主动完成各项任务。系统能够模拟电梯运行中不同的故障，如门机失灵、曳引系统异常或控制线路故障，学生需根据提示与操作规程逐步排查并完成维修。平台还设有即时反馈功能，对操作中的错误进行提示和解释，使学生能够在第一时间发现不足并加以修正。通过这种沉浸式和交互式的体验，学生的操作技能与应急处理能力得到有效提升，也增强了他们在真实工作环境中的适应性。

（三）引入智能评价促进个性化学习

虚拟仿真系统能够全程记录学生的操作流程，包括步骤选择、用时长短、错误次数等关键数据，并自动生成学习报告。教师可以利用这些数据进行针对性指导，对不同学生实施差异化的教学方案。学生本人也能通过查看反馈结果，反思不足之处并进行有针对性的改进。部分系统还配备了等级评价和成就激励功能，能够激发学习动力，促进学生形成自主学习和持续改进的良性循环。这种智能化评价机制，使电梯维修实训更加科学化和个性化，为技能培养质量提供了有力保障[2]。

三、虚拟仿真技术应用面临的问题与优化路（一）技术平台建设与维护成本高

虚拟仿真系统的开发涉及三维建模、数据库建设与交互设计等多个环节，前期投入资金巨大，后期的运行与维护也需要专业人员定期更新和优化。对于经费有限的中职与高职院校而言，单独承担此类项目的建设压力较大。部分学校虽已引入虚拟仿真系统，但因缺乏持续维护，导致功能更新滞后或运行不稳定，影响了教学效果。为缓解这一矛盾，院校可以采取校企合作、区域共享或引入云端仿真平台的方式，既降低成本，又能保障系统的稳定性和实用性。

（二）教师信息化素养有待提升

虚拟仿真平台的教学价值能否发挥，关键在于教师的使用与整合能力。然而，目前不少教师对虚拟仿真软件的操作不够熟练，往往只停留在“演示层面”，缺乏结合课程目标进行深度设计的意识。更有部分教师将虚拟实验与传统课程割裂开来，导致学生在学习过程中感到碎片化。对此，学校应组织专项培训，让教师掌握虚拟仿真教学的操作技巧和设计方法，并通过校本研修与经验分享，推动教师群体逐步形成成熟的教学模式，使虚拟仿真真正融入课程体系[3]。

（三）学生依赖性与实践迁移不足

虚拟仿真虽然提供了便利的操作环境，但部分学生因缺少真实操作机会，容易形成对虚拟平台的过度依赖。一旦进入真实的维修场景，面对复杂环境与突发问题时，可能表现出手足无措。这种现象表明，虚拟训练与实物操作之间的迁移效果仍存在不足。为此，院校在课程设计中应明确虚拟与真实实训的衔接关系，将虚拟仿真作为理论学习与实操训练之间的过渡环节，再通过实际操作加以验证和巩固。只有在虚拟与现实双重训练的结合下，学生的技能水平与心理素质才能真正提升。

结语

虚拟仿真技术在电梯维修实训中的应用，是职业教育教学模式创新与教学手段升级的重要体现。它不仅在一定程度上缓解了设备不足、维护成本高及操作风险大的现实难题，还通过多样化的教学形式拓宽了学生的学习渠道，使课堂由单一的理论讲解转向更加直观和互动的技能训练。学生在虚拟平台中能够反复进行操作练习，逐步克服畏难心理，形成对复杂结构的系统理解，从而在安全的环境中积累丰富的实践经验。实践表明，虚拟实验、互动操作与智能评价三者的结合，既提高了学习的趣味性，也显著增强了职业技能掌握的准确度与熟练度。面向未来，职业院校应加大在平台建设、课程资源整合和教师专业能力提升方面的投入，探索虚拟仿真与实物操作深度融合的路径，形成“虚拟训练—真实操作—综合评价”的完整教学链条。只有这样，才能真正实现电梯维修人才培养的科学化和高效化，为社会输送兼具专业技能与安全意识的高质量技术人才。

参考文献

[1] 李建国. 虚拟仿真技术在职业教育实训教学中的应用研究[J]. 职业教育研究, 2023, 41(7): 85-89.

[2] 张晓峰. 基于虚拟仿真的电梯维修实训教学模式探讨[J]. 职业与技术教育, 2024, 45(3): 72-76.

[3] 周伟. 电梯维修实训中虚拟仿真平台的设计与优化[J]. 现代职业教育, 2023, 22(10): 58-61.