(浙江國際海運職業(yè)技術(shù)學(xué)院,浙江 舟山 316100)
高職院校的教育定位,旨在培養(yǎng)一批數(shù)量充足,結(jié)構(gòu)合理的高端技能型專門人才。對輪機專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)應(yīng)該特別注重機艙資源綜合管理、專業(yè)交流溝通能力提升,情境意識的培養(yǎng)。但目前在校的高職輪機學(xué)生缺少船上工作經(jīng)驗,沒有機艙的整體概念,在實施專業(yè)教學(xué)過程中難以達到良好效果。如何提升輪機學(xué)生的專業(yè)綜合能力 ,基于虛擬機艙桌面系統(tǒng)的課堂教學(xué)應(yīng)用和改革必然會成為一個重要的突破口。[1]
1)招生規(guī)模呈逐步減小趨勢,人才培養(yǎng)質(zhì)量要求不斷提升,專業(yè)教學(xué)改革不斷向小班方向發(fā)展。限于專業(yè)教學(xué)成本考量及教學(xué)設(shè)備、教學(xué)師資條件,如何找到合理的教學(xué)改革平衡點,至關(guān)重要。
2)生源的質(zhì)量問題一直困擾著高職教育,目前高職學(xué)生專業(yè)理論學(xué)習(xí)能力差,學(xué)習(xí)方法欠缺[2],課堂教學(xué)效果收效甚微。但高職學(xué)生行動能力強,如果將理論與實踐相結(jié)合,在做中學(xué)習(xí),將會大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,這要求必須對高職傳統(tǒng)的課堂教學(xué)進行深化改革。
3)內(nèi)陸學(xué)生比重越來越大,學(xué)生普遍缺少整體機艙概念。海上輪機專業(yè)不同于陸上專業(yè),并且受國際公約、國內(nèi)法規(guī)等一系列制約,校企融合存在一定的時空差距,在校生僅僅通過航行認識實習(xí),對船舶輪機的認知還遠遠達不到專業(yè)學(xué)習(xí)的要求,即使通過校內(nèi)實訓(xùn)基地訓(xùn)練,還是很難讓學(xué)生將整個機艙設(shè)備進行有機的融合。
4)高職學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心普遍不足,特別是輪機專業(yè)英語學(xué)習(xí)方面,就11規(guī)則輪機英語考證合格率來看,目前全國普遍為20%~30%,特別是專業(yè)學(xué)習(xí)與專業(yè)英語的學(xué)習(xí)沒有很好融會貫通。
虛擬機艙技術(shù)可以讓學(xué)生置身于由計算機系統(tǒng)營造的虛擬機艙環(huán)境中,產(chǎn)生接近于真實機艙環(huán)境的體驗,并得出與投入到實際環(huán)境中所獲得的相同或者相似的感受[3]。
根據(jù)國家海事局2009年對船員培訓(xùn)機構(gòu)現(xiàn)場核驗指南要求,各個航海院校都配備了與輪機模擬器功能一致的虛擬機艙桌面系統(tǒng),但在教學(xué)和培訓(xùn)應(yīng)用過程中沒有提出明確的規(guī)定。本人認為,輪機模擬器適合仿真動手訓(xùn)練,與輪機模擬器相比,虛擬機艙桌面系統(tǒng)更具有機艙資源綜合程度高、使用成本低、適宜探索性學(xué)習(xí)等特征,特別適合在校輪機學(xué)生的專業(yè)教學(xué)。
以本校引進的波蘭公司UNITEST虛擬機艙桌面系統(tǒng)為例。該系統(tǒng)以大型二沖柴油機為模型構(gòu)建完整虛擬機艙,包括了主機燃、滑油及各個操作系統(tǒng);電站操作系統(tǒng);輔鍋爐、分油機、空壓機、液壓舵機、制冷空調(diào)、海水淡化等輔助裝置及系統(tǒng);中央冷卻水、消防水、壓載水、艙底水、生活污水、日用水、CO2及水霧滅火等管路系統(tǒng)等,采用全英文界面,可以讓學(xué)生在完整的虛擬機艙環(huán)境中體驗和學(xué)習(xí),不僅可以和今后的大型船舶機艙崗位工作實現(xiàn)無縫對接,更能為學(xué)生在機艙資源的綜合使用管理上提升專業(yè)能力。
基于UNITEST輪機桌面系統(tǒng)的設(shè)計,一臺教練機可以同時控制18臺學(xué)生機,其它輪機實訓(xùn)場地(包括動力拆裝、動力操作、船電操作等)也是設(shè)計成能容納15~20人教學(xué)規(guī)模的理實一體環(huán)境。目前本校高職學(xué)生普通班一般在35~40人左右,基于課程性質(zhì)和教學(xué)成本的核算,在不拆分原有班級的基礎(chǔ)上進行小班化教學(xué)設(shè)計。
專業(yè)課程集中授課保持原有班級規(guī)模,大約占課程50%左右,理實一體授課(包括輪機桌面系統(tǒng)教學(xué))則采用2+2+40模式,即:2個教學(xué)場地,2位教師(主講教師+實訓(xùn)教師),40位學(xué)生,運用站點式教學(xué)模式,讓學(xué)生在學(xué)校真實實訓(xùn)場地動手操作和虛擬機艙桌面系統(tǒng)操作之間進行站點式流轉(zhuǎn),見圖1。
圖1 專業(yè)教學(xué)小班化設(shè)計
根據(jù)三管輪的職業(yè)能力要求,根據(jù)典型工作任務(wù)分析方法來設(shè)計虛擬機艙桌面系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容,即輪機員職業(yè)分析→典型工作任務(wù)→行動領(lǐng)域→學(xué)習(xí)領(lǐng)域[4](課程)→虛擬情境學(xué)習(xí)。以在桌面系統(tǒng)進行癱船啟動操作來進行描述。
表1 基于虛擬機艙桌面系統(tǒng)的專業(yè)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計
通過虛擬機艙桌面系統(tǒng)對各個子項目任務(wù)的串聯(lián),可以讓學(xué)生對船舶機艙有完整的感性體驗,從而獲取部分近似船舶三管輪崗位的工作經(jīng)驗。教師還可以通過一系列的教練設(shè)置環(huán)節(jié),如:船舶火災(zāi) CO2系統(tǒng)釋放操作、全船失電故障處理等,讓學(xué)生在虛擬的機艙環(huán)境中完成幾乎在實船上無法訓(xùn)練的機艙應(yīng)急操作和故障分析處理,從而提升專業(yè)的綜合能力。
基于虛擬機艙桌面系統(tǒng)的小班化教學(xué)因組織規(guī)模不同于普通班級,讓教師和學(xué)生有了更多的溝通機會,也使得每個學(xué)生受到最大的關(guān)注,在學(xué)習(xí)熱情方面可以得到有效提升。在教學(xué)方法上也可以有更多的選擇,最常用的是采用項目教學(xué),以某個項目(如恢復(fù)船舶應(yīng)急供電),在項目任務(wù)的驅(qū)動下,激發(fā)學(xué)生主動探索學(xué)習(xí)的激情, 在完成項目的過程中獲取專業(yè)知識,提升專業(yè)應(yīng)用能力。也可以采用討論式教學(xué),由教師在教練機上設(shè)置機艙設(shè)備系統(tǒng)故障,讓學(xué)生分組協(xié)作查找,學(xué)生在團隊協(xié)作查找和排除故障的過程中進行有效溝通訓(xùn)練。還可以采用模型案例教學(xué)、分組競賽教學(xué)等,總之,基于虛擬機艙桌面系統(tǒng)可以以學(xué)生為主導(dǎo),以行動為主線,在操作中學(xué)習(xí),讓學(xué)生進入虛擬的機艙空間,有效利用機艙綜合資源,完成基于工作崗位的輪機專業(yè)知識學(xué)習(xí)。
考核方式有項目過程考核(針對操作項目)、結(jié)果考核(針對故障處理)、小組間競賽等。
教學(xué)評價:①展示評價,教師在教學(xué)的過程中讓學(xué)生對正確的操作技能或故障處理方法進行展示并進行講解;②即時評價,當場操作點評;分層評價,學(xué)生可以進行組內(nèi)和組間互評??傊苊饪己嗽u價的單一化,對學(xué)生在學(xué)習(xí)中的各項技能,分項多次的進行評價,以能力掌握為前提,逐步淡化考試的概念,形成過程性綜合能力考核評價方式。
通過基于虛擬機艙桌面系統(tǒng)的小班化教學(xué)改革與實施,對目前輪機專業(yè)教學(xué)產(chǎn)生了一定積極的影響。
1)虛擬機艙桌面系統(tǒng)讓學(xué)生對機艙設(shè)備的認知有了綜合提高,可以反復(fù)操練在實船或?qū)嵱?xùn)室比較困難甚至不允許隨便操作的訓(xùn)練內(nèi)容,在較短的時間內(nèi)得到實船積累多年才能得到的實際經(jīng)驗。
2)與輪機模擬器或其它實訓(xùn)室小班化操作訓(xùn)練相比,桌面系統(tǒng)操作在使用時間和使用成本等方面多得到了改善,節(jié)約了教學(xué)成本,在實訓(xùn)安全方面更是有了保障。
3)通過桌面系統(tǒng)操作,很大程度上激發(fā)了學(xué)生的自主探索學(xué)習(xí)專業(yè)的興趣,小班化組織、分組合作或競賽、項目任務(wù)的達成等讓學(xué)生的受關(guān)注程度進一步加強,有獲取完成任務(wù)的成就感,同時也提高了專業(yè)學(xué)習(xí)的自信心。
4)全英文的操作界面,使輪機專業(yè)與輪機英語的學(xué)習(xí)得到融會貫通,在不斷的操作訓(xùn)練學(xué)習(xí)過程中,強化了專業(yè)詞匯的積累。
綜合以上分析,高職教育遵循以人為本的理念,培養(yǎng)與崗位有效對接,具有較強實踐能力的技能型專門人才,推行基于虛擬機艙桌面系統(tǒng)的小班化教學(xué)是目前輪機專業(yè)實訓(xùn)的有效補充,也是高職專業(yè)課程教學(xué)改革的必然趨勢。最大的優(yōu)勢在于“多向互動、動態(tài)生成”能發(fā)揮學(xué)生的主體學(xué)習(xí)作用,同時促進專業(yè)綜合素質(zhì)的全面提高。但也不能盲目的追求桌面操作而忽略真實機艙設(shè)備的訓(xùn)練,還要結(jié)合高職院校自己的實際情況,進行不斷的實踐總結(jié),真正做到在合理的投入范圍內(nèi),讓高職教育質(zhì)量得到切實有效的提高,使高職學(xué)生得到綜合素質(zhì)的全面發(fā)展,最終為社會培養(yǎng)更多的高技能實用人才。
[1] 吳志亞.職業(yè)院校專業(yè)課教學(xué)方法探討[J].船海工程,2011,40(4):98-99.
[2] 龔 蕓,李宇才,賀建新.關(guān)于高職學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀的調(diào)查[J].職教論壇,2009(8):61-62.
[3] 莊春華,王 普,虛擬現(xiàn)實技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2010.
[4] “關(guān)于課程開發(fā)的課程設(shè)計”課程組.學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程開發(fā)手冊[M].北京:高等教育出版社,2007,6.