王方金,戴樹龍
(1.中國海事服務(wù)中心,北京 100029; 2.大連海事大學(xué) 航海訓(xùn)練與研究中心,遼寧 大連 116026)
海船船員基本安全培訓(xùn)和專業(yè)技能適任培訓(xùn)是海船船員培訓(xùn)合格證書(以下簡稱“海員培訓(xùn)合格證”)履約培訓(xùn)的重要內(nèi)容,是提升海員海上應(yīng)急應(yīng)變和綜合素質(zhì)中最基本技能的培訓(xùn),是建設(shè)高素質(zhì)船員隊(duì)伍的基礎(chǔ)保障。但是,從船舶發(fā)生的各類安全事故中也暴露了船員綜合素質(zhì)不高、缺乏情景意識(shí)、應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)急應(yīng)變和實(shí)操能力不足等相關(guān)問題。因此,亟待探索海員合格證實(shí)操教學(xué)輔助和訓(xùn)練效果綜合驗(yàn)證手段,在實(shí)操技能訓(xùn)練中強(qiáng)化海員場(chǎng)景意識(shí)培訓(xùn),通過反復(fù)評(píng)估查找并強(qiáng)化實(shí)操弱項(xiàng),實(shí)現(xiàn)海員技能水平的不斷提升。[1]
根據(jù)《中華人民共和國船員培訓(xùn)管理規(guī)則》(交通運(yùn)輸部令 2019年第5號(hào))(以下簡稱“規(guī)則”)規(guī)定,本文所提及的“海員培訓(xùn)合格證”僅限于“規(guī)則”中規(guī)定的“船員基本安全培訓(xùn)”和“船員專業(yè)技能適任培訓(xùn)”,側(cè)重船舶基本安全、救生、消防和急救等實(shí)操性比較強(qiáng)的項(xiàng)目。[2]
目前,我國在海員合格證履約培訓(xùn)中普遍采取較為傳統(tǒng)的“教”和“訓(xùn)”的方式,即理論授課+實(shí)操訓(xùn)練。其中,實(shí)操訓(xùn)練主要以單一的訓(xùn)練項(xiàng)目為主,主要強(qiáng)調(diào)單一技能的訓(xùn)練與提升。例如:防火與滅火課程的實(shí)操項(xiàng)目,《海船船員培訓(xùn)大綱(2016版)》(以下簡稱《培訓(xùn)大綱》)規(guī)定了能正確使用各種類型手提式滅火器、能正確使用消防員裝備、能撲滅小火等14個(gè)方面的實(shí)踐技能要求[3],培訓(xùn)機(jī)構(gòu)在授課時(shí)也多按照這些要求進(jìn)行單項(xiàng)訓(xùn)練,但對(duì)于什么情況下使用何種技能,針對(duì)一個(gè)特定的場(chǎng)景對(duì)該訓(xùn)練內(nèi)容的綜合訓(xùn)練與掌握存在不足。
此外,在培訓(xùn)過程中,對(duì)學(xué)員學(xué)習(xí)效果和綜合實(shí)踐水平的實(shí)時(shí)跟蹤考核部分還有欠缺,對(duì)學(xué)員訓(xùn)練效果的實(shí)時(shí)評(píng)估和綜合實(shí)踐能力的檢驗(yàn)還不理想。對(duì)實(shí)訓(xùn)質(zhì)量的評(píng)估是為了檢驗(yàn)學(xué)員對(duì)實(shí)操技能的掌握程度,客觀反映學(xué)員在項(xiàng)目中存在的不足,從而促進(jìn)學(xué)員不斷改善和提升實(shí)操技能的方式方法,因此評(píng)估應(yīng)是貫穿于學(xué)員培訓(xùn)的整個(gè)過程。然而,目前對(duì)此部分的評(píng)價(jià)主要是依靠海事主管機(jī)關(guān)發(fā)證考核的最后評(píng)估環(huán)節(jié)來實(shí)現(xiàn),且受評(píng)估人數(shù)、評(píng)估時(shí)間的限制,并不能對(duì)每一名學(xué)生各項(xiàng)目實(shí)操技能進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。因此,無法確切了解學(xué)員是否靈活掌握了相應(yīng)內(nèi)容,對(duì)于已獲得證書的學(xué)員,也沒有相應(yīng)的條件針對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行訓(xùn)練,這也直接影響了對(duì)學(xué)生綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng)效果。
綜上所述,目前尚缺乏一種能夠?qū)?shí)船工作場(chǎng)景和任務(wù)式教學(xué)與傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)有機(jī)結(jié)合,并實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)員實(shí)時(shí)跟蹤評(píng)估的實(shí)操教學(xué)模式。因此,本文在充分理解STCW規(guī)則馬尼拉修正案A部分“《STCW公約》附則的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)”[4]和《培訓(xùn)大綱》的基礎(chǔ)上,面向航海實(shí)際,提出對(duì)傳統(tǒng)的海員合格證實(shí)訓(xùn)和評(píng)估模式進(jìn)行改革,通過場(chǎng)景任務(wù)訓(xùn)練和設(shè)置場(chǎng)景任務(wù)考核的方式來檢驗(yàn)學(xué)員對(duì)技能的掌握程度,最終提升學(xué)員的應(yīng)急應(yīng)變能力和解決實(shí)際問題的綜合實(shí)踐水平。
面向海員合格證實(shí)操培訓(xùn),針對(duì)救生、消防和船藝訓(xùn)練等實(shí)操項(xiàng)目,解決以往實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目以單一技能訓(xùn)練為主、綜合實(shí)訓(xùn)不足的問題,通過建立貼合船舶實(shí)際的場(chǎng)景,讓學(xué)員更好地體驗(yàn)實(shí)際操作;利用基于任務(wù)的輔助性訓(xùn)練和評(píng)價(jià)模式,培養(yǎng)和檢驗(yàn)學(xué)員分析和處理實(shí)際問題的能力,從而進(jìn)一步提升實(shí)訓(xùn)效果,提高學(xué)員的綜合素質(zhì)和能力。
(1)實(shí)踐教學(xué)輔助功能
實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容是訓(xùn)練的關(guān)鍵,但要實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的,還需要好的教學(xué)方法和手段進(jìn)行支撐。進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)輔助的目的是轉(zhuǎn)變現(xiàn)有單一技能培訓(xùn)的傳統(tǒng)思維,將一些船上已經(jīng)不用或不常用的訓(xùn)練內(nèi)容削弱或去除,增加一些現(xiàn)在船上實(shí)用且對(duì)船舶和人命安全至關(guān)重要的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。同時(shí),將這些教學(xué)內(nèi)容用實(shí)景搭建、模擬分區(qū)、虛擬場(chǎng)景演示、視頻聲光演示等手段進(jìn)行呈現(xiàn),這樣學(xué)員就可以對(duì)訓(xùn)練內(nèi)容一目了然,并可以與實(shí)際船上的工作和任務(wù)結(jié)合起來,解決學(xué)員對(duì)訓(xùn)練內(nèi)容不知在什么情況下用、如何用的問題。實(shí)訓(xùn)輔助主要以培養(yǎng)學(xué)員情景意識(shí)為目的,通過提供多種場(chǎng)景演示、三維仿真訓(xùn)練、虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景感知等輔助培訓(xùn)手段,增強(qiáng)實(shí)操訓(xùn)練的真實(shí)性,方便理解掌握。
(2)教學(xué)效果評(píng)價(jià)和反饋功能
實(shí)訓(xùn)教和學(xué)的效果評(píng)價(jià)與反饋是整個(gè)培訓(xùn)過程的重要環(huán)節(jié),它直接關(guān)系到培養(yǎng)出的學(xué)員是否合格。以往,培訓(xùn)機(jī)構(gòu)在實(shí)際操作過程中對(duì)此環(huán)節(jié)重視不夠,或走過場(chǎng),只是在培訓(xùn)完成后,由海事主管機(jī)構(gòu)評(píng)估確定通過與否。由于受評(píng)估內(nèi)容、方式和評(píng)估員水平等局限,最終的評(píng)估結(jié)果并不能完全反映學(xué)員的實(shí)際訓(xùn)練效果和掌握程度。因此,本文提出在實(shí)訓(xùn)過程中進(jìn)一步強(qiáng)化教學(xué)效果評(píng)價(jià)和反饋環(huán)節(jié),將學(xué)和評(píng)有機(jī)結(jié)合起來,實(shí)時(shí)掌控學(xué)員的學(xué)習(xí)效果,并有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)調(diào)整和學(xué)習(xí)指導(dǎo)等人為干預(yù),提升實(shí)訓(xùn)效果。通過結(jié)合場(chǎng)景提取工作任務(wù),設(shè)置評(píng)判要素和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)自動(dòng)評(píng)判,反饋實(shí)訓(xùn)效果,在整個(gè)培訓(xùn)過程中將實(shí)訓(xùn)和評(píng)估有機(jī)融合,循序漸進(jìn),有助于對(duì)學(xué)員的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練,進(jìn)而提升培訓(xùn)質(zhì)量。
綜上所述,海船船員培訓(xùn)合格證實(shí)訓(xùn)和評(píng)估模式要實(shí)現(xiàn)的具體功能包括:提供大型實(shí)操項(xiàng)目的場(chǎng)景演示、三維仿真訓(xùn)練、虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景感知、場(chǎng)景編輯與自定義、試題編輯、任務(wù)(題卡)抽選、綜合測(cè)試與評(píng)估、文檔編寫以及教學(xué)指導(dǎo)等。
(1)實(shí)船場(chǎng)景搭建
實(shí)船場(chǎng)景搭建可采用“實(shí)”和“虛”兩種方式。所謂“實(shí)”,就是利用現(xiàn)有的消防艙、救生艇、救生水池、模擬器等場(chǎng)地、設(shè)施和設(shè)備,模擬船上特定的艙室或部位,輔以大屏幕和聲響信號(hào)等,通過播放視頻、演示動(dòng)畫等方式,模擬實(shí)船的特定場(chǎng)景,讓學(xué)生有身臨其境的感覺,增加訓(xùn)練的真實(shí)性。所謂“虛”,則是利用虛擬仿真技術(shù),建設(shè)實(shí)船的虛擬場(chǎng)景和設(shè)備,采用桌面訓(xùn)練和頭盔訓(xùn)練等方式,通過發(fā)布具體的實(shí)船場(chǎng)景任務(wù),由學(xué)生自己動(dòng)手,分析問題、解決問題,從而加深印象,達(dá)到有針對(duì)性訓(xùn)練的目的。具體搭建的場(chǎng)景包括:船舶常見失火艙室、常見故障的救生消防設(shè)備、救生艇集合站、駕駛臺(tái)、機(jī)艙等。
(2)任務(wù)設(shè)置
任務(wù)設(shè)置是實(shí)訓(xùn)教學(xué)的關(guān)鍵,任務(wù)設(shè)置的好壞、是否符合實(shí)際、可操作性強(qiáng)不強(qiáng)、訓(xùn)練目的是否明確直接關(guān)系到訓(xùn)練的效果。因此,任務(wù)的設(shè)置需要以STCW公約和海船船員培訓(xùn)大綱為指導(dǎo),嚴(yán)格滿足公約和大綱規(guī)定的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。但在具體實(shí)施過程中,要充分考慮用人單位和船舶生產(chǎn)實(shí)際的需求,既要滿足硬性規(guī)定,又要具有一定的靈活性和實(shí)踐創(chuàng)新性。
具體任務(wù)可按照以下方案制訂。首先,分科目制定滿足基本要求的實(shí)訓(xùn)任務(wù),如選擇合適的滅火器進(jìn)行滅火操作、按照程序組織救生演習(xí)、進(jìn)行昏迷病人的初期搶救等。然后,按照發(fā)生的應(yīng)急情況分類,制定綜合反應(yīng)與行動(dòng)任務(wù)。綜合任務(wù)不僅僅包括單一的訓(xùn)練步驟,它是多個(gè)科目和訓(xùn)練內(nèi)容的集合,需要學(xué)生具備一定的綜合實(shí)踐能力才能有效實(shí)施。設(shè)置的綜合任務(wù)包括:艙室發(fā)生大火人員被困;發(fā)現(xiàn)落水人員,進(jìn)行搜尋和救助;人員高空作業(yè)墜落受傷進(jìn)行應(yīng)急處置;救生設(shè)備損壞,進(jìn)行應(yīng)急撤離等。此類任務(wù)可以對(duì)多科目多內(nèi)容進(jìn)行考查,并可考查學(xué)生的臨場(chǎng)應(yīng)變和指揮能力,對(duì)提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力有很大幫助。
(3)實(shí)訓(xùn)評(píng)價(jià)和反饋
實(shí)訓(xùn)評(píng)價(jià)是對(duì)教師教的效果的檢驗(yàn),也是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的檢驗(yàn)。通過評(píng)價(jià)可以找出教學(xué)過程中存在的疏忽、漏洞和需要改進(jìn)的地方,這是傳統(tǒng)教學(xué)模式所欠缺的。傳統(tǒng)教學(xué)對(duì)教學(xué)的反思和改進(jìn)主要基于教師的自覺,因缺少其他人參與,改進(jìn)的效果也會(huì)大打折扣。本模塊就是讓老師通過對(duì)學(xué)生的訓(xùn)練效果進(jìn)行評(píng)價(jià),找到學(xué)生的共性問題和個(gè)性問題,從而清楚地了解知識(shí)的薄弱點(diǎn)、需要強(qiáng)化的內(nèi)容和需要改進(jìn)的方式等,利用這些反饋重新修正授課內(nèi)容和方式,形成教學(xué)的閉環(huán),從而不斷完善教學(xué)過程,提升教學(xué)效果;進(jìn)而可以找到每個(gè)學(xué)生知識(shí)的薄弱點(diǎn),有針對(duì)性地進(jìn)行強(qiáng)化練習(xí),保證個(gè)體的學(xué)習(xí)效果。
(1)實(shí)踐教學(xué)輔助實(shí)現(xiàn)方案
其一,實(shí)操技能訓(xùn)練的同時(shí),通過控制終端發(fā)送事先制作好的情景視頻,并將其在大屏幕演示,學(xué)員通過觀看演示視頻可生動(dòng)形象地理解實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及技能的具體應(yīng)用場(chǎng)景;其二,在資源服務(wù)器布置三維仿真訓(xùn)練系統(tǒng)[5],通過控制端選擇與實(shí)訓(xùn)對(duì)應(yīng)的場(chǎng)景,編輯訓(xùn)練任務(wù),發(fā)送任務(wù)至桌面訓(xùn)練終端,完成在模擬真實(shí)場(chǎng)景下的操作演練,操作全部流程通過大屏幕顯示;其三,基于三維仿真訓(xùn)練系統(tǒng),運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)[6-7]和CS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式,在實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)操作終端,穿戴仿真設(shè)備,感知實(shí)船場(chǎng)景。任何一種方式都是為了更好地將技能訓(xùn)練和應(yīng)用場(chǎng)景充分結(jié)合,以達(dá)到培訓(xùn)的真實(shí)效果。
綜合比較不同方案可得出,利用實(shí)際設(shè)備進(jìn)行訓(xùn)練和利用三維仿真系統(tǒng)進(jìn)行訓(xùn)練各有優(yōu)勢(shì),實(shí)際設(shè)備是看得見、摸得著的,可以加深學(xué)生的認(rèn)識(shí)和理解,但僅有設(shè)備沒有場(chǎng)景卻使得學(xué)生對(duì)作業(yè)場(chǎng)景缺少認(rèn)識(shí);虛擬仿真系統(tǒng)可以提供近乎真實(shí)的場(chǎng)景,讓學(xué)生置身其中,但對(duì)某個(gè)單獨(dú)設(shè)備的操作又不如實(shí)際設(shè)備來得真實(shí)。因此,基于現(xiàn)有場(chǎng)地設(shè)備設(shè)施,建立“虛實(shí)結(jié)合”的訓(xùn)練系統(tǒng)是最理想的方案。這就需要開發(fā)一套三維仿真訓(xùn)練系統(tǒng),并根據(jù)具體工作實(shí)際,按照實(shí)船場(chǎng)景建設(shè)相應(yīng)的場(chǎng)景模塊,如廚房、駕駛臺(tái)、機(jī)艙、船員房間、貨艙等。根據(jù)不同實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的需求,在不同場(chǎng)景添加相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)任務(wù),如不同種類的火災(zāi)、濃煙、救生和消防設(shè)備等。例如,大屏顯示機(jī)艙發(fā)生初期火災(zāi),作為第一發(fā)現(xiàn)人應(yīng)該怎么做?現(xiàn)場(chǎng)為學(xué)員指定房間作為機(jī)艙,在相應(yīng)部位提供了消防員裝備、不同種類的滅火器、水帶、水槍等設(shè)備,學(xué)員可結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備設(shè)施進(jìn)行應(yīng)急反應(yīng),教員可根據(jù)學(xué)員的操作進(jìn)行評(píng)估和指導(dǎo)。
(2)教學(xué)效果評(píng)價(jià)和反饋實(shí)現(xiàn)方案
教學(xué)效果評(píng)價(jià)和反饋實(shí)現(xiàn)分兩條途徑:評(píng)估題卡制作管理和試題編輯智能評(píng)判。
根據(jù)《培訓(xùn)大綱》要求和評(píng)估要素,結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景,制作針對(duì)不同能力的評(píng)估題卡,明確試題評(píng)判要素、量化標(biāo)準(zhǔn),并將題卡制作成題庫,方便學(xué)員和老師抽取用于教學(xué)輔助和教學(xué)評(píng)估。本部分主要基于綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)的題卡管理、組卷、評(píng)估管理等功能。題卡的制作是在不同的場(chǎng)景下以任務(wù)的形式編制,題卡制作應(yīng)符合組卷系統(tǒng)的制作要求,明確評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)訓(xùn)完畢,將學(xué)員分組,通過系統(tǒng)組卷功能抽取題卡,學(xué)員協(xié)同完成,教員根據(jù)評(píng)判要素、標(biāo)準(zhǔn),使用手持評(píng)分設(shè)備(App評(píng)分軟件)對(duì)學(xué)員實(shí)操表現(xiàn)進(jìn)行量化打分,評(píng)估結(jié)果通過評(píng)估管理功能上傳評(píng)價(jià)系統(tǒng),并對(duì)每位學(xué)員生成該項(xiàng)目評(píng)估報(bào)告。
為實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)員的有效評(píng)估,并能有效記錄和分析學(xué)員不同訓(xùn)練任務(wù)項(xiàng)目的成績,以便有針對(duì)性地進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練,系統(tǒng)還需具備對(duì)題卡抽取、綜合測(cè)試與評(píng)估等功能。本部分主要基于三維仿真訓(xùn)練平臺(tái)的試題編輯、智能評(píng)判功能,評(píng)估過程、結(jié)果評(píng)判無需人工干預(yù),評(píng)估結(jié)果通過數(shù)據(jù)傳輸接口傳輸至綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng),并生成評(píng)估報(bào)告。綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)通過將單一技能進(jìn)行整合,并融入對(duì)應(yīng)的場(chǎng)景進(jìn)行考核,對(duì)切實(shí)反映培訓(xùn)效果、強(qiáng)化海員綜合實(shí)操能力訓(xùn)練、提升海員應(yīng)急應(yīng)變能力大有幫助。
三維仿真訓(xùn)練系統(tǒng)不僅可供學(xué)員進(jìn)行模擬實(shí)操評(píng)估,還可對(duì)操作記錄進(jìn)行還原,為開展學(xué)員實(shí)訓(xùn)效果后評(píng)估提供了關(guān)鍵的依據(jù)和技術(shù)支撐。
技術(shù)流程是整個(gè)訓(xùn)練的實(shí)施過程,主要根據(jù)具體的訓(xùn)練模塊進(jìn)行分模塊技能訓(xùn)練,通過場(chǎng)景演示、桌面演練和情景感知等手段,實(shí)現(xiàn)對(duì)訓(xùn)練內(nèi)容的輔助教學(xué)目的,利用預(yù)先設(shè)置的多媒體任務(wù)卡和試題抽取系統(tǒng),結(jié)合系統(tǒng)評(píng)判和人工評(píng)判對(duì)評(píng)價(jià)內(nèi)容進(jìn)行評(píng)估,并形成報(bào)告,報(bào)告結(jié)果再反饋到實(shí)訓(xùn)過程中,對(duì)其進(jìn)行完善和優(yōu)化,不斷改進(jìn)和提高。具體技術(shù)流程方案如圖1所示。
圖1 技術(shù)流程方案
針對(duì)目前我國海員合格證實(shí)操培訓(xùn)存在的一些問題,提出對(duì)現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)和評(píng)價(jià)進(jìn)行改革,結(jié)合目前行業(yè)前沿科研及建設(shè)成果,從場(chǎng)景模塊教學(xué)和基于任務(wù)的培訓(xùn)方式入手,以視頻演示、場(chǎng)景模擬、桌面演練、情境感知相結(jié)合的綜合訓(xùn)練方式,有效提高實(shí)訓(xùn)效果,并對(duì)學(xué)員掌握情況進(jìn)行有效評(píng)估和及時(shí)指導(dǎo)完善。通過此種方式更有助學(xué)員掌握專業(yè)適任基本技能,在一定程度上促進(jìn)提升學(xué)員應(yīng)急應(yīng)變和綜合實(shí)操水平,并可對(duì)其他船員實(shí)操培訓(xùn)項(xiàng)目具有一定的借鑒意義。