推廣汽車駕駛模擬器教學(xué)的必要性研究

[摘 要]汽車駕駛模擬器既是一種能提高駕駛學(xué)員訓(xùn)練水平，又能降低各種費(fèi)用行之有效的汽車駕駛員培訓(xùn)工具。具有節(jié)能、安全、經(jīng)濟(jì)，培訓(xùn)時(shí)不受時(shí)間、氣候、場(chǎng)地的限制，訓(xùn)練效率高、培訓(xùn)周期短等特點(diǎn)。

[關(guān)鍵詞]駕駛模擬器 教學(xué)效果 節(jié)能

作者簡(jiǎn)介：汪澤建，一級(jí)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師。

汽車正以迅猛之勢(shì)進(jìn)入尋常家庭。目前，多數(shù)汽車使用的燃料是汽油或柴油。它們?nèi)紵龝r(shí)產(chǎn)生的一些有害物質(zhì)會(huì)直接排放到空氣中，造成空氣污染，引發(fā)人身傷害。因此，傳統(tǒng)駕駛培訓(xùn)模式會(huì)加劇環(huán)境污染程度。

我國(guó)道路交通混合度、復(fù)雜性列世界之首。機(jī)動(dòng)車、人力車、自行車、行人同道而行的道路比例較大，加之學(xué)員駕車，道路行駛經(jīng)驗(yàn)不足，行駛速度較慢，增大了各區(qū)城鄉(xiāng)結(jié)合部的交通負(fù)荷，極易引發(fā)交通事故。如果嚴(yán)格按新大綱的要求執(zhí)行，在規(guī)定的56個(gè)小時(shí)上車駕駛培訓(xùn)中，有10個(gè)小時(shí)使用仿真的駕駛模擬器教學(xué)，將會(huì)有近2成的教練車避開(kāi)城郊的道路交通擁堵時(shí)段。駕駛模擬器推廣使用，縮短了實(shí)車訓(xùn)練時(shí)間，減輕了道路擁擠程度，增加了駕駛培訓(xùn)的安全性。

駕駛模擬器的驅(qū)動(dòng)能源為電力，且耗電量極低。比之于燃油汽車而言，不會(huì)產(chǎn)生尾氣污染，更加干凈、環(huán)保。也不會(huì)像實(shí)車一樣在出行高峰更加增加交通擁堵，可以緩解城市道路交通壓力?？梢?jiàn)駕駛模擬器培訓(xùn)是有利于自然資源合理利用與生態(tài)環(huán)境有效保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展項(xiàng)目。

汽車駕駛模擬器是一種既能提高駕駛員水平，又降低各種費(fèi)用的最為有效的訓(xùn)練工具。由于使用了計(jì)算機(jī)和各種實(shí)車操縱件、儀表來(lái)逼真模擬車輛行駛環(huán)境和駕駛艙的環(huán)境，受訓(xùn)人員可以有汽車駕駛的真實(shí)感覺(jué)。顯然，汽車駕駛模擬器具有節(jié)能、安全、經(jīng)濟(jì)和培訓(xùn)不受時(shí)間、氣候、場(chǎng)地限制，訓(xùn)練效率高、培訓(xùn)周期短等優(yōu)點(diǎn)。將它廣泛用于車輛駕駛培訓(xùn)，非常適合中國(guó)國(guó)情，具有重大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義。

一、汽車駕駛模擬器推廣的必要性

（一）汽車駕駛培訓(xùn)傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)滯后于現(xiàn)代汽車的發(fā)展，制約了科技培訓(xùn)含量的提高。傳統(tǒng)教學(xué)模式主要依賴于教練員的言傳身教，學(xué)員的技術(shù)取決于教練員教學(xué)水平。從目前的駕駛培訓(xùn)市場(chǎng)來(lái)看，教練員基本還處于一種低素質(zhì)狀態(tài)，特別是駕駛培訓(xùn)市場(chǎng)放開(kāi)后，社會(huì)上許多駕培機(jī)構(gòu)都采用了承包、掛靠的經(jīng)營(yíng)模式，他們比較側(cè)重于經(jīng)濟(jì)效益，減少了駕培機(jī)構(gòu)應(yīng)有的硬件投入，松懈了教練員素質(zhì)提升。盡管新教學(xué)大綱已經(jīng)把駕駛模擬教學(xué)列入其中，并部分代替?zhèn)鹘y(tǒng)的實(shí)車教學(xué)，但真正全面實(shí)施還有一定困難。

（二）汽車駕駛培訓(xùn)傳統(tǒng)教學(xué)模式受時(shí)間、空間、環(huán)境的限制，制約了培訓(xùn)質(zhì)量及效率的提高。按照新教學(xué)大綱的要求，現(xiàn)有教學(xué)模式實(shí)際操作時(shí)間比傳統(tǒng)教學(xué)模式時(shí)間短、要求高，如仍然采用傳統(tǒng)教學(xué)方法肯定會(huì)影響到駕駛員的技術(shù)水平。通過(guò)駕駛模擬教學(xué)，克服了時(shí)間、空間的限制，可以全天候進(jìn)行不同時(shí)間、不同氣候、不同環(huán)境下的駕駛培訓(xùn)教學(xué)，縮短了教學(xué)時(shí)間，提高了培訓(xùn)質(zhì)量及效率。汽車駕駛培訓(xùn)傳統(tǒng)教學(xué)模式采用一對(duì)一實(shí)車教學(xué)，培訓(xùn)成本高、資源浪費(fèi)嚴(yán)重，教學(xué)用的車輛、油料、材料、場(chǎng)地、教員等產(chǎn)生的教學(xué)成本相對(duì)較高，而且產(chǎn)生的廢棄物加劇了環(huán)境污染。而汽車駕駛模擬器教學(xué)成本相對(duì)較低，污染較少。

（三）汽車駕駛培訓(xùn)傳統(tǒng)教學(xué)模式制約了駕培學(xué)員的培訓(xùn)群體的擴(kuò)展?，F(xiàn)代駕培學(xué)員來(lái)自社會(huì)廣泛的群體，特別是上班族、老板族、學(xué)生族，對(duì)駕駛培訓(xùn)時(shí)間有較高要求，而汽車駕駛模擬器教學(xué)能夠很好地輔助駕培學(xué)員完成培訓(xùn)過(guò)程。

（四）通過(guò)駕駛模擬器教學(xué)方法研究，探索一條新的、能被各個(gè)駕培機(jī)構(gòu)認(rèn)可的駕駛培訓(xùn)教學(xué)模式，增加科技培訓(xùn)含量，改善教學(xué)環(huán)境，提高培訓(xùn)質(zhì)量，降低教學(xué)成本，減少?gòu)U氣排放，并向全社會(huì)推廣。

二、汽車駕駛模擬器技術(shù)情況綜述

駕駛模擬器是根據(jù)模擬器操作者的駕駛操作和計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)生成的模擬視野圖像進(jìn)行聯(lián)動(dòng)的“計(jì)算機(jī)圖像方式”的汽車駕駛訓(xùn)練器。模擬器變速桿可以簡(jiǎn)單地切換成自動(dòng)檔和手動(dòng)檔，它采用了彩色電視顯示器模擬圖像，保證了與實(shí)際的駕駛場(chǎng)面相接近的前方視野，形成了與實(shí)際道路駕駛時(shí)相接近的模擬場(chǎng)景，它根據(jù)教學(xué)需要模擬雨、雪、霧、夜間等各種天氣狀況，模擬城市道路、山區(qū)道路、高速公路等各種道路狀況，特別是能虛擬各種危險(xiǎn)交通情景，有利于提高駕駛?cè)税踩睦硭刭|(zhì)與安全操作技能。駕駛模擬裝置采用了實(shí)車部件或相似部件，駕駛座位、方向盤、安全帶系統(tǒng)裝備有模擬實(shí)車駕駛感覺(jué)的體感模擬裝置。通過(guò)模擬器的立體聲音響裝置可以再現(xiàn)與駕駛相應(yīng)的環(huán)境音、發(fā)動(dòng)機(jī)音、剎車音等，適合具有一定汽車駕駛操作學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)員訓(xùn)練。

它運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也有較高的水平，訓(xùn)練內(nèi)容：有汽車駕駛操作基礎(chǔ)知識(shí)，包括上下車動(dòng)作、各大操作機(jī)件工作原理、使用方法、注意事項(xiàng)等。還有各種氣象條件、各種道路狀況下的駕駛操作練習(xí)，可以根據(jù)教學(xué)需要模擬雨、雪、霧、夜間等各種天氣狀況，城市街道、山區(qū)道路、高速公路、凹凸路面等各種道路狀況，還能運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)真實(shí)再現(xiàn)各種危險(xiǎn)交通情景，通過(guò)危險(xiǎn)源識(shí)別、危機(jī)感受、危機(jī)場(chǎng)景再現(xiàn)等方法培養(yǎng)學(xué)員的交通安全意識(shí)和矯正學(xué)員的不良駕駛行為，并通過(guò)體驗(yàn)危急交通情景時(shí)的應(yīng)急駕駛與特殊交通環(huán)境駕駛，提高學(xué)員的安全心理素質(zhì)與安全操作技能。而且它模擬對(duì)面來(lái)車的燈光、晃眼的夕陽(yáng)、炫目的霓虹燈，甚至飄落的雪花、凝結(jié)的雨露與實(shí)景極為相似，使駕駛模擬效果更加逼真。在學(xué)員訓(xùn)練時(shí)采用的錯(cuò)誤操作扣分形式，對(duì)訓(xùn)練者更具刺激性，也更容易給學(xué)員留下深刻的印象，比較適合學(xué)員在駕駛培訓(xùn)高級(jí)階段訓(xùn)練。

駕駛模擬器雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是轉(zhuǎn)向盤、排檔操縱桿、離合器踏板、制動(dòng)踏板等操縱部件與實(shí)車基本相同，操縱感覺(jué)非常逼真，突出了基礎(chǔ)階段基本功的訓(xùn)練，對(duì)學(xué)員形成規(guī)范的駕駛基礎(chǔ)動(dòng)作很有幫助。

三、汽車駕駛模擬器教學(xué)實(shí)施

在學(xué)員上車訓(xùn)練前安排短時(shí)間駕駛模擬器的訓(xùn)練，內(nèi)容局限于汽車駕駛操作基礎(chǔ)知識(shí)，目的是使學(xué)員通過(guò)訓(xùn)練了解汽車駕駛操作機(jī)件的工作原理、使用方法、注意事項(xiàng)等。

根據(jù)模擬器的不同特點(diǎn)，我們?cè)趯W(xué)員初級(jí)訓(xùn)練時(shí)組織學(xué)員進(jìn)行基礎(chǔ)訓(xùn)練，如：上下車動(dòng)作訓(xùn)練、駕駛姿勢(shì)訓(xùn)練、起步前的準(zhǔn)備工作訓(xùn)練、駕駛操縱裝置與操作訓(xùn)練、基礎(chǔ)駕駛訓(xùn)練等，使學(xué)員通過(guò)訓(xùn)練后基本掌握正確的汽車駕駛基礎(chǔ)操作要領(lǐng)。

在學(xué)員進(jìn)行第4階段訓(xùn)練時(shí)，進(jìn)行設(shè)定行駛路線駕駛訓(xùn)練、夜間駕駛訓(xùn)練、雨天駕駛訓(xùn)練、霧天駕駛訓(xùn)練、冰雪路駕駛訓(xùn)練、山路駕駛訓(xùn)練、凹凸路面駕駛訓(xùn)練、泥濘道路駕駛訓(xùn)練等科目，使學(xué)員對(duì)各種氣象條件、各種道路條件、各種時(shí)間段的駕駛訓(xùn)練有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，增長(zhǎng)了學(xué)員的見(jiàn)識(shí)，練就了學(xué)員的膽量，掌握基本的駕駛方法和操作要領(lǐng)。

在學(xué)員考試合格后，對(duì)于再學(xué)習(xí)的學(xué)員，特別是馬上想單獨(dú)開(kāi)車上路的學(xué)員，可根據(jù)學(xué)員需要模擬各種氣象條件，各種道路狀況，特別是虛擬各種危險(xiǎn)交通情景下的駕駛訓(xùn)練，高速公路的駕駛訓(xùn)練，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)員的安全駕駛理念、掌握應(yīng)急駕駛方法，提高學(xué)員的安全心理素質(zhì)與安全操作技能。

四、汽車駕駛模擬器應(yīng)用效果情況

（一）汽車駕駛模擬器最大、最突出的優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)能、環(huán)保、安全，有利于學(xué)員形成規(guī)范的駕駛操作和良好的安全意識(shí)。

（二）強(qiáng)化了理論教學(xué)的效果，通過(guò)駕駛模擬器教學(xué)形象生動(dòng)、圖文并茂的講解，學(xué)員能夠直觀地了解汽車駕駛各操縱機(jī)件的工作原理和工作過(guò)程。

（三）上車教練前，通過(guò)模擬駕駛訓(xùn)練，使學(xué)員在心理和技術(shù)上都相對(duì)成熟后再進(jìn)入實(shí)車訓(xùn)練，有利于學(xué)員循序漸進(jìn)地掌握駕駛技能，實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)操教學(xué)的自然過(guò)渡和順利銜接，對(duì)提高培訓(xùn)效果具有良好的促進(jìn)作用。

（四）駕駛模擬器訓(xùn)練可以全天候進(jìn)行，不受環(huán)境、氣候、時(shí)間等條件限制。它可以模擬各種氣象條件如雨天、霧天、雪天等；各種道路條件下如城市街道、高速公路、山區(qū)道路、凹凸路面等；各種時(shí)間段如白天、夜間的駕駛訓(xùn)練等。

（五）駕駛模擬訓(xùn)練可以減輕道路交通安全的壓力。駕駛操作訓(xùn)練一部分內(nèi)容（特別是復(fù)雜道路教練）先進(jìn)行駕駛模擬訓(xùn)練，達(dá)到一定的熟練程度再到實(shí)際道路進(jìn)行訓(xùn)練，即減少道路教練時(shí)間，又減輕了道路通行壓力，還提高了自身的安全系數(shù)。

（六）在駕駛模擬教學(xué)中出現(xiàn)的違法、違章等錯(cuò)誤的駕駛行為，有危險(xiǎn)的體驗(yàn)而又不會(huì)構(gòu)成對(duì)社會(huì)的危害。很多人在駕駛汽車時(shí)都有一個(gè)沖動(dòng)：我的車到底能開(kāi)多快？開(kāi)快車會(huì)有什么后果？在惡劣的氣象條件下或者是惡劣的道路條件下汽車駕駛操作的極限是何時(shí)產(chǎn)生的等等，都可以在汽車駕駛模擬器上得到一個(gè)滿意的答案。即滿足了車友們的好奇，又使車友們認(rèn)識(shí)到違法、違章駕駛行為的危害性。

（七）汽車駕駛模擬器還是一個(gè)不厭其煩的優(yōu)秀教練員，只要你想學(xué)，就可以一遍又一遍地學(xué)下去，直到你掌握為止。對(duì)于那些大齡、不善于動(dòng)手、膽子比較小的學(xué)員，駕駛模擬器是一個(gè)得力的好幫手。

（八）在駕駛模擬器上進(jìn)行駕駛操作是必須符合規(guī)則才可以進(jìn)行的。在軟件中設(shè)定了啟動(dòng)車輛的時(shí)候所需要注意的步驟，駕駛的時(shí)候所需要注意的情況以及交通規(guī)則的限制等。這些都確保了學(xué)員在使用駕駛模擬器過(guò)程中養(yǎng)成一個(gè)規(guī)范駕駛、安全駕駛的習(xí)慣。

五、汽車駕駛模擬器使用的節(jié)能減排效果

（一）運(yùn)用駕駛模擬器訓(xùn)練可以節(jié)能。根據(jù)交通部駕駛員培訓(xùn)教學(xué)大綱的規(guī)定，駕駛培訓(xùn)學(xué)員應(yīng)當(dāng)使用模擬器教學(xué)10個(gè)學(xué)時(shí)。假定運(yùn)用駕駛模擬器訓(xùn)練3個(gè)學(xué)時(shí)，能達(dá)到實(shí)車駕駛訓(xùn)練1小時(shí)的效果，就可減少實(shí)車訓(xùn)練3.3小時(shí)，如按實(shí)車教練1小時(shí)，耗油4公升計(jì)，每培訓(xùn)一個(gè)學(xué)員就可以節(jié)油13.3公升。按浙江交通技師學(xué)院全年教練4500人計(jì)算，就可節(jié)油60000公升。如按全國(guó)駕駛培訓(xùn)總?cè)藬?shù)計(jì)算，那就是很大的一個(gè)節(jié)能項(xiàng)目。經(jīng)測(cè)算，運(yùn)用模擬器訓(xùn)練10學(xué)時(shí)需耗電4度左右，電費(fèi)成本只需實(shí)車駕駛油耗成本的二十幾分之一。

（二）運(yùn)用駕駛模擬器訓(xùn)練可以減少教練員配置。實(shí)車教練1個(gè)學(xué)員身邊需要一個(gè)教練員，而運(yùn)用模擬器訓(xùn)練，一個(gè)管理員就可以同時(shí)管理至少20臺(tái)模擬器。經(jīng)測(cè)算，每用模擬器培訓(xùn)1個(gè)學(xué)員可以減少4小時(shí)的教練員實(shí)車教練工作量。如按年培訓(xùn)4500人，每人每天工作8小時(shí)，每月工作25天計(jì)，全年可減少教練員配置7.5個(gè)人。如按全省年培訓(xùn)駕駛員70萬(wàn)人計(jì)，就可減少教練員配備1166人，這也是一項(xiàng)人力資源節(jié)省的項(xiàng)目。

（三）運(yùn)用駕駛模擬器訓(xùn)練可以有效減少車輛的廢氣排放。由于教練中不斷重復(fù)起步停車動(dòng)作，學(xué)員操作不熟練，油門運(yùn)用不穩(wěn)定，造成車輛的廢氣排放更多。以1輛普桑教練車測(cè)算，發(fā)動(dòng)機(jī)中速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)每小時(shí)排出的廢氣就有900多立方米。而采用駕駛模擬器的訓(xùn)練方法，每培訓(xùn)1個(gè)學(xué)員，就可減少實(shí)車教練4.7小時(shí)，少排放廢氣4000多立方。駕培中心年培訓(xùn)量約4500人，一年就可以減少教練車的廢氣排放1800萬(wàn)立方米。金華市駕駛員年培訓(xùn)量約10萬(wàn)人，如果全面鋪開(kāi)模擬器教學(xué)，一年可以減少?gòu)U氣排放4億立方米。

（四）減少了汽車行駛相關(guān)材料，如：汽車維修費(fèi)用、汽車輪胎費(fèi)用等。

六、汽車駕駛模擬器存在的不足與未來(lái)目標(biāo)

（一）汽車駕駛模擬器是模擬訓(xùn)練，與實(shí)車畢竟有一定的差距。但我們追求的是駕駛模擬訓(xùn)練的效果，要掌握的是各個(gè)操縱機(jī)件的工作原理，要灌輸?shù)氖且环N安全駕駛的理念，而不是僅僅局限于模擬器與實(shí)車是否完全相同。

（二）部分內(nèi)容無(wú)法在駕駛模擬器上完成教學(xué)，如場(chǎng)內(nèi)倒樁移庫(kù)、九選四內(nèi)容的訓(xùn)練。由于駕駛模擬器與實(shí)車的不同，主要是立體和平面的區(qū)別，限制了駕駛模擬器的教學(xué)范圍，特別是場(chǎng)內(nèi)駕駛教學(xué)的開(kāi)展。

（三）汽車駕駛模擬器有一個(gè)很奇特的現(xiàn)象，就是會(huì)開(kāi)車的容易頭暈，不會(huì)開(kāi)車的不容易頭暈。由于模擬器操作者與電視屏幕距離過(guò)近，在訓(xùn)練速度較快或轉(zhuǎn)彎較多時(shí)容易造成操作者頭暈，且危險(xiǎn)場(chǎng)景是固定不變的，學(xué)員對(duì)模擬器過(guò)于熟悉會(huì)影響駕駛模擬訓(xùn)練效果。因此也限制了駕駛模擬教學(xué)的時(shí)間，對(duì)部分學(xué)員造成一些不便。

（四）汽車駕駛模擬器對(duì)離合器聯(lián)動(dòng)點(diǎn)的體驗(yàn)不明顯，實(shí)車可以通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)聲音的變化、手制動(dòng)的抖動(dòng)程度、離合器踏板頂腳的感覺(jué)來(lái)判斷是否已經(jīng)半聯(lián)動(dòng)，而駕駛模擬器沒(méi)有這些感官上的刺激，無(wú)法達(dá)到預(yù)期的訓(xùn)練效果。

（五）汽車駕駛模擬器缺乏正確駕駛方法的演示。在汽車駕駛教學(xué)中，學(xué)員最容易接受的教學(xué)方法是言傳身教，就是教練員進(jìn)行正確的駕駛方法的演示，配以相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的講解，學(xué)員是一看就懂、一聽(tīng)就會(huì)，而駕駛模擬器教學(xué)只是在駕駛前告訴你正確的駕駛方法，在駕駛中告訴你錯(cuò)誤的地方，要學(xué)員自己去體驗(yàn)正確的駕駛方法和操作技能。

科學(xué)駕駛培訓(xùn)教學(xué)，提高培訓(xùn)效率，降低培訓(xùn)成本，減少資源浪費(fèi)，全面提高駕駛技術(shù)水平，達(dá)到教學(xué)大綱的預(yù)期目標(biāo)和節(jié)能增效目的。駕駛模擬器雖有不足之處，但通過(guò)實(shí)踐，把模擬器使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題、改進(jìn)的思路及時(shí)反饋給軟件設(shè)計(jì)、模擬器生產(chǎn)廠家，提高模擬器應(yīng)用技術(shù)，使汽車駕駛模擬器經(jīng)過(guò)改進(jìn)后更加適應(yīng)培訓(xùn)教學(xué)的需要。

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國(guó)交通部編著 《安全駕駛從這里開(kāi)始》北京 人民交通出版社 2005.3

[2]《駕模王》產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)，上海申磬交通智能科技有限公司

[3]《三菱機(jī)動(dòng)車駕駛訓(xùn)練模擬器》產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)，技術(shù)指導(dǎo)：公安部交通管理科學(xué)研究所

[4]《中華人民共和國(guó)機(jī)動(dòng)車駕駛員培訓(xùn)教學(xué)大綱》交公路發(fā)[2007]477號(hào)

[5]《機(jī)動(dòng)車駕駛證申領(lǐng)和使用規(guī)定》公安部第91號(hào)令

[6]浙江省交通廳道路運(yùn)輸管理局編著《浙江省汽車駕駛教練員培訓(xùn)教材》浙江省科學(xué)技術(shù)出版社2005.8