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基于航海模拟器的航海技术实训教学改革研究与实践

2020-03-24 09:43:43 《科技资讯》 2020年1期

宁波

摘? 要:航海模拟器教学本身具有实训、实验教学的性质。传统的教学模式以讲授、演示、练习、总结的方式进行。实训过程形式单调、任务简单、考核困难,对船员实践技能的提升和促进作用不明显。通过对基于航海模拟器的航海技术实训教学的改进,形成以任务为中心、模块化设计的训练评估方案,并对实训要素进行了提炼,针对每个学员按照船上实际职务分工进行个性化的递进式的任务分配,在整个授课过程中轮换职务,完成所有的实训项目,并填写实训报告册,使课堂氛围、实训效果有了明显改善。改革的重点在于结合航海模拟器的优势,融入多个学科的实训环节,优化课堂设计,加强过程监管,制定个性化的考核方案。关于实训报告、考核方案以勾选、填空、绘图、思考题的形式出现,有助于提高课堂效率,提炼实训要素,增强学生对实训过程的总结能力,明确教员对每个学员的实训效果的评价方式。在新的教学方式的应用效果分析方面,通过分组实验、对照分析、问卷调查的方式进行验证,新方案使学生的学习态度、学习效率有了明显的提高,解决了目前航海模拟器教学过程中,经常出现的学生没有任务驱动、实训重点不明确、缺乏个体化的考核方案、课堂管理涣散的问题。

关键词:航海模拟器? 实训报告册? 模块化设计? 任务式教学

中图分类号:G642 ? ?文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2020)01(a)-0108-02

目前航海模拟器在各个航海院校已经普及,但各个院校由于办学实力的差距,在设备数量、师资配备、生源素质、实训课时分配方面有着较大的差异,并且模拟器设备本身的维护保养成本比较高,所以对于一些办学规模比较小、师资配备课时安排有限、培训学员学习能力较差的培训机构,研究如何充分利用培训时间,提高学员学习效率,增强教师对整个实训过程的掌控,规范课堂管理,设计个性化的考核方案,是在航海模拟器应用方面亟需解决的问题[1]。目前的关于航海模拟器的投入与应用主要在设备硬件研发、港口数据扩充或是性能提升,航海重点院校及设备供应商缺乏对于优化的实训方案、详细的实训引导、规范的实训报告等App条件的支撑,以至于各个院校的培训质量参差不齐,很多培训机构的学员对于船舶操纵模拟器培训的认知就是通过背台词、演剧本来完成任务,学习的重点从动手能力的培养变成了记忆力的比拼。培训机构对于学员培训过程的掌握情况是以团队协作为考查重点,忽略了对培训个体动手能力的考查。船舶操纵模拟器作为一个综合性的平台,在实际实训过程中,对于不同的职务的学员有不同的工作任务,有必要记录不同的实训数据,或者是填写补充实训过程,帮助学员梳理总结各自职责所负责的任务。以往的实训引导书、实训报告册过于简单,学生要填写的内容繁琐,考查重点不突出,个体评估差异不大,应用效果不好。

1? 航海模拟器实践教学改革的应用对象与改进理念

该项目主要针对笔者学校2016级、2017级航海技术专业学生,学生人数98人,均为高考统招生,生源学习基础薄弱,自学能力普遍较差。培训对象由于没有船上工作经历,缺乏对驾驶台资源应用于具体航次任务的综合认知。

该项目主要应用的课程是船舶操纵、避碰与驾驶台资源管理评估这门实训课程,同时融入了航海技术其他评估课程中的部分实训任务,目的就是让学生在船舶操纵模拟器驾驶台飞行环境下,应用所学航海专业常识,观察、分析、判断、总结、评价整个模拟飞行的实训过程,真实的记录实训过程中所产生的飞行数据和信息,形成包含原始数据、图像信息、文字描述、总结评定的书面材料。锻炼学员的动手能力、描述能力以及总结分析能力,同时加强学员对实训过程中的所涉及的相关专业常识的巩固以及航海综合实践技能的掌握,形成了对在模拟器上担任不同职务的学员的具体考评方法。基于航海模拟器的实践教学内容,参考交通运输行业标准《海船船员培训模拟器训练要求》(征求意见稿)的内容,包括了准备航次计划,进行飞行监控,保持安全的飞行值班、船舶报告,熟悉驾驶台资源,掌握驾驶台设备的使用方法与注意事项,理解并运用避碰规则,描述并记录避让过程,正确识别并运用船舶信号、号灯、号型,进行导航定位,填写航海日志,处理应急偶发事件等内容,充分模拟真实的工作环境,按照正确的程序和步骤,完成指定任务,并对飞行过程中的原始数据进行记录,并讨论、总结、分析实训过程,教员通过对实训报告册的批改,掌握学生对常识点的理解程度,并考察学生的动手、书写能力。便于学生认识到不足之处,方便复习与查阅[2]。

2? 基于航海模拟器的实训教学的模块化设计

2.1 结合船员职务与实际工作分工的实训项目模块化设计

实训项目的设计,按照《船员培训大纲(2016版)》对船员适任能力的培养的要求并结合船上实际工作职务分工编制。其中分为舵工模块、三副模块、二副模块、船长模块。每个模块分3个不同的实训项目,实训过程中学员按职务分工填写不同的实训报告,每次训练内容的难度递进。

(1)舵工实训模块:舵令与操舵、操舵方式的转换与注意事项、号灯号型与信号识别、靠离泊与带解缆注意事项)

(2)三副实训模块:航海模拟器设备熟悉、避碰规则的应用与记录、正确使用VHF与进行外部通信、航次计划。

(3)二副实训模块:航次信息与航线设计、飞行定位、航海日志填写、船舶报告。

(4)船长实训模块:应急突发事件的应对:能见度不良、主机失控、舵机失控、人员落水。

2.2 改进后的基于航海模拟器的实训教学的主要内容

根据按职务分工的模块化设计的实训项目,每个项目参考新的船员培训大纲的要求,强调了对船员综合实践技能的培养,关于航海模拟器对船员适任能力的培养内容主要有以下几个方面:(1)保持安全飞行值班,强调了对整个避碰规则的理解与应用。(2)利用来自导航设备的信息保持安全飞行值班。(3)按照船舶定线制飞行并进行VTS报告。(4)各种特殊條件下的操船训练。(5)各种环境和条件下的避让训练。(6)船舶内外各种资源的综合运用训练。(7)各种应急情况的应变训练与救助训练。例如一个综合的飞行任务,需要驾驶台团队的协作完成。但教员需要对每个不同职务的学员进行单独的考查,评定其所担任的职务是否适任。所有实训项目最终实现每个学员都轮换完成[3]。

3? 航海模拟器实训教学的课堂组织形式创新

改革后的实践教学课堂,由于各个学员的分工不同,每次训练的对不同学员的考核要点也不同,所以要求学员按照实训引导书、实训报告册的要求,每次按照职责分工填写实训数据,同一组学员,同一次训练所填写的内容是不一样的。按照航海模拟器最低的师资设备配备要求,每一条船配1名引导老师4名学员。每次训练对学员按照船上不同职务分组,教员按职务分工针对实训内容集中讲评后,由学员按照具体职务进行驾驶台团队的协作。根据分工的不同,填写各自的实训数据。使得每位学员在实训过程中知道自己的具体任务,在模拟操作过程中,完成各自的指定任务,并收集数据,明确记录,描述总结。

4? 分析与评价

对98名学员分成24组,其中1~6组编为A班,7~12组编为B班,13~18组编为C班,19~24组编为D班。第一期实训课A、B班采用传统的演示—练习—引导的方式进行,C、D班采用改进后预习—演示—练习—记录—评价—引导的方式进行。第二期实训,B、D班采用新的教学方式、A、C班采用传统教学方式。通过课堂教学效果的对比,与学生的问卷调查。D班学员课堂表现最好,效率最高,动手能力最强。在实训过程中的注意力更加集中,由于每位学员都有指定的任务,互相抄袭实训报告的现象基本不存在,独立思考与書写能力得到锻炼。B、C班经过比较,问卷调查显示其更喜欢新的教学模式,普遍反映旧的教学模式难以巩固并综合运用航海相关实践技能,由于缺乏课堂上个性化的考核,目标不明确,学习动力不足,训练效率低,综合实践技能得不到强化训练。A班中的同学做记录的时间长,效率底,且书写格式不规范,由于没有课堂考核的压力,自学能力较差的学员仍存在走马观花,无所事事的现象。通过分析对比,采用新的教学模式的学员,其课堂学习效果要明显优于传统教学模式。

5? 结论

(1)新的教学模式减轻了学生的负担,提高了学习效率。以往的教学形式过于简单,每个人每节课要训练的项目不明确,重点不突出。课堂总结形式单一空洞,学生抄袭成风,不能真实反馈实训效果。新的教学模式中的一些实训项目以勾选、绘图、填空、思考题的形式出现,重点突出,帮助学生提取关键信息,巩固重难点,提升实训效果。通过课堂的精细化管理与引导,有助于学生对整个飞行过程的综合理解,熟悉各个任务的操作规程,更好地做到理论与实践的结合。

(2)新的教学模式为师生提供了增强性的反馈。教员通过实训报告册可以了解学生对常识点的掌握程度。学员通过实训引导书、实训报告册,对实验程序,操纵步骤,驾驶台注意事项等通过思考与记录,将有更加深刻的认识,并通过对实训过程的反思与总结,培养发现问题、解决问题的能力,还锻炼了其表达、写作能力。

(3)新的教学模式便于提高教师的教学水平与课堂管理能力。教师的教学与考核更有针对性,从课堂预习情况的检查评价,到每一项实训任务的整体讲授,再到单独引导,整体点评,最后检查批改实训报告,工作项目更加丰富,工作内容更加具体,工作要求更高。

6? 结语

在船员考试评估过程中,尤其是驾驶台资源管理项目的评估,目前存在着很大的问题,学生的主要学习重点,都放在了对固定剧本的演练。在评估考试过程中,很多学员按照船长命令去定船位只是简单的演示,而实际上连具体船位都定不出来。一些远洋二三副学员连基本的英文舵令都不会,全程汉语交流。虽然这些内容在航海英语听力与会话评估,雷达标绘与应用评估会进行考核,在驾驶台资源管理考核中不作为重点考核内容,但在驾驶台资源管理评估课的日常教学过程中,这些实训评估项目的综合应用应该充分得到练习,这就需要有科学、规范的课程设计与课堂管理做支撑。所以,师资力量薄弱的船员培训机构更应该充分认识到课程设计与课堂管理的重要性,并有针对性、科学、合理地设计实训环节与实训报告的内容,以提高船员教育实践教学的质量[4]。

参考文献

[1] 陈永光.航海专业实验教学模式的探索[J].上海海事大学学报,1993(3):112-117.

[2] 王严,任玉清.基于航海模拟器的实验教学设计[J].天津航海,2016(3):46-49.

[3] 卜平.船舶操纵模拟器在航海教学与培训中的应用研究[D].上海海事大学,2003.

[4] 张飞成,金一丞,尹勇.雷达模拟器训练评估系统的设计[J].航海教育研究,2007,24(Z1):59-63.

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