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利益相关者共建模拟器“动”学模式培养应用型人才

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(广州航海高等专科学校,广东 广州 510725)
摘 要:政府、企业、学校和行业等利益相关者,有效合作共建模拟器“动”学模式培养应用型人才,模拟器是将企业设施的操作、生产过程有效的移植到高等教育,模拟器“动”学模式让学生主动学习,在模拟实践中培养实际工作动手能力、创新能力和综合能力,模拟器融入“动”学模式可以实现多种企业设施的操作、生产“情景”。
关键词:“动”学模式;应用型人才;模拟器;利益相关者
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一、前言
教育部提出“大力推行工学结合,突出实践能力培养,改革人才培养模式”。培养应用型人才必须重视以就业为导向、产学结合和校企结合培养操作动手能力,重视行为驱动和导向“动”学教育模式。模拟器是将企业的生产过程有效的移植到高等教育,培养实际工作动手能力,而不影响企业运行。模拟器来源于企业生产实际,模拟器融入可以实现行为导向“动”学模式多种企业生产“情景”。
高校是担负教和学双重任务的怎么写作型组织。高校的利益相关者有政府、企业、行业、教师、纳税人、学生和家长等,如何维护这些相关者的利益,同时调动这些相关者积极性是高校发展要解决的迫切问题。要结合相关高校的特点,合理地解决利益相关者与高校之间的依赖、交换与合作。
汽车、机车、飞机和航海模拟器“动”学教育模式在国内外广泛培养应用型人才。全任务大型船舶操纵模拟器提供不同船舶操纵实时仿真综合训练;船舶轮机模拟器,主机遥控系统、车钟、报警系统、电力供给系统、机器声响等都与实船一样,学员在模拟器上操作训练, 感觉就如同身临实船操作。模拟器功能就是行为导向“动”学的任务,仿真度高且功能多,学生感兴趣可选择的项目任务多,可充分调动学生的学习积极性。模拟器“动”学营造相应的“教学情景”,激发学生“我要学”的,让学生在实践中感受、体验和掌握相应的技能和知识。

二、“动”学人才培养模式与利益相关者

(一)“动”学培养模式

“Learning by Doing”(“动”学)是由美国卡内基·梅隆大学率先提出的一种旨在强化工程学科学生全面实践能力和工程素养的教学模式,这种教学理念来自于教育创新者Dr. Roger Schank的设计。“Learning by Doing”,就是要让学生在“做”的过程中,通过自己的动手体验,通过自己对知识的获取、归纳与总结,以达到“学”的目的。
“动”学可以让学生“动脑、动手、动口、动眼”,凸现出一种“主动”参与学习过程。“动”学模式就是以高等教育的基本理念为出发点,通过学生与老师之间的沟通、交流和讨论,激发学生的学习兴趣,充分调动学生学习的主动性,完成相应教学任务的一种完整的教学模式。“动”学模式培养应用型人才,学生在实践中体验、感受和掌握相应的知识和技能;让学生独立思考,培养发现和解决问题的能力。
高等教育通过模拟器训练培养动手能力,是一个符合时怎么发表展趋势的“动”学教育模式,汽车驾驶模拟器训练汽车驾驶员,机车操作模拟器训练机车驾驶员;飞机操作全任务模拟器,培养飞行应用型人才;尖端的太空舱模拟器培养宇航员;船舶操作模拟器培养远洋船舶驾驶员,船舶轮机模拟器培养远洋船舶轮机员等是“动”学模式的具体应用。

(二)模拟器“动”学利益相关者

提出利益相关者这一概念是在20世纪60年代,利益相关者理论的发展经历了从利益相关者“影响”到“参与”再到“共同治理”的过程。1963年斯坦福大学研究中心给出利益相关者的定义为:“对一些组织来说存在这样的利益群体,如果没有这些利益群体的支持,这些组织就无法生存”。1984年,美国著名经济学家弗里曼不仅将影响组织所定目标的群体和个人视为利益相关者,而且还将组织所定目标实现过程中受影响的群体和个人也看作利益相关者,正式将政府、相关社区、企业等实体纳入利益相关者的研究范畴,从而拓展了利益相关者的内涵。2001年,Heuer提出利益相关者之间的依赖关系、交换类型、合作方式分类的概念,Heuer更加关注对特定的利益相关者来说哪一种双边治理机制最有效率,最能激励利益相关者和组织有效合作,从而实现“双赢”的目的。
模拟器“动”学模式的利益相关者主要是政府部门,校企合作办学的企业,学校,研制相关模拟器的有关行业等。政府部门制定模拟器教学的相关政策,制定模拟器的相关标准。相关企业提供模拟器的模型,参与模拟器的制作,提供制作资金,使企业相关员工接受模拟器训练。学校建立模拟器“动”学模式,明确利益相关者的职责,发挥利益相关者的作用。相关行业如航海教育行业,航空教育行业,根据本行业的教育特色和要求,集中行业的科研力量研制适合于本行业教学的模拟器,或者定购国际先进的模拟器,建立本行业的“动”学教育模式,使本行业的模拟器教学规范化。

三、模拟器“动”学培养应用型人才

(一)“动”学培养应用型人才

应用型人才是把发现、发明、创造变成可以实践或接近实践的人才,主要承担转化应用、实际生产的任务,从提高生产的效益和工艺水平上讲,应用型人才的作用更为显著,更要强调技术应用,强调专精实用。
1.动态教学模式的要素:教师主导,学生主体,师生互动;学生的独立思考,培养发现和解决问题的能力;让学生在实践中体验、感受和掌握相应的知识和技能;深入浅出的让学生体验到所学概念的形成过程;通过营造相应的“教学情景”,达到激发学生“我要学”的;重视学习过程的迁移和学习累积。
如何才能使应用型人才获得职业能力?如何才能使他们的实践能力与社会需求协调发展?如何避免他们毕业后“二次培训”才能开始工作的尴尬局面,实现真正意义上的“零距离”就业?“动”学模式除主动学习外,还培养操作动手实践能力。
2.模拟器融入行动导向“动”学教学模式:学习性工作任务在“我要学”“动”学过程中培养学生的职业能力和职业素质;综合实践任务强化学生动手能力的训练,模拟器为主的“动”态教学,同时培养创新能力;任务拓展用于培养学生分析问题、解决问题的能力以及学生团队协作能力、沟通表达能力,并激发学生的创造力,帮助学生挖掘自身优势,采用模拟器融入行动导向教学法,学生以自组团队的形式进行研究、分析和讨论,整个教学过程以学生为主导。

(二)模拟器“动”学培养各种应用型人才现状

MNJS-08型和“WL”系列汽车驾驶模拟器是依据交通运输部颁发的标准JT/378-2005设计制造。模拟驾驶技术是虚拟现实技术在学习驾驶领域的具体应用,利用虚拟现实技术的经济性、安全性及逼真性等特点,对学生进行交通、驾驶知识的训练和驾驶技能的锻炼,以代替以往费时、费力、费钱的实车驾驶训练,有效减少学员培训时间,快速提高学员技能,提升学员驾驶水平。
列车驾驶模拟系统是一种先进的、安全的、高效的培训工具,它通过对列车性能和驾驶操作流程的仿真构建一个高度真实感的驾驶环境,为受训学生提供培训的环境与手段。学生在模拟驾驶软件系统操纵列车,能够在实验环境中对机车驾驶的安全操作和应急处理。具有经济、安全、高效,培训过程可控、可重复,便于进行突发事件及故障状态的模拟等优点。国外有资料介绍,在驾驶模拟设备上培训学生,一般可节省30%的经费,而轻轨、地铁系统可节省50%以上的培训费用。列车驾驶模拟器“动”学模式具有逼真的列车驾驶仿真环境;精确的列车操纵功能仿真;故障处理和紧急情况处置模拟及评估;使学生“主动”参与学习过程。
西麦克作为飞行模拟器“动”学模式的重要利益相关者,开发了S.FS1型全任务飞行模拟机,符合中国民航局CCAR-60部C/D级模拟机标准,美国联邦飞行委员会FAA-AC-120C/D级模拟机标准。适用训练的机型:空中客车A330、A340、A380系列干线客机,波音747系列、777系列、787系列干线客机。全任务飞行模拟器“动”学模式除学生动手、动脑飞行训练,还可以培养学生“主动”学习,参与气动仿真、视景仿真、3维模型建立、虚拟航电设计、整体硬件设计、自动化、数字图像处理等。
直升机飞行模拟训练“动”学模式,就是要给飞行员构建一个虚拟的“真实”环境。一台直升机全任务飞行模拟器相当于一架实装直升机,它能够把飞行员在空中操纵真实飞机时所看到的、听到的、嗅到的、触到的飞机姿态、飞机运动、仪表提示、环境变化、周围音响以及本身生理反应等逼真地反映出来,达到在地面进行各种飞行科目训练的目的,使学员们得到接近实战实装锻炼的高度模拟化的训练体验。产生的形象逼真,动态流畅,空地对话清晰,能增强指挥员训练的临场感和浸入感;采用局域网互联技术,实现了全天候、多机型、多课目综合指挥训练。
模拟器的开发、研制和创新要依靠行业的科技和企业的资金,模拟器要为高等教育培养应用型人才建立“动”学模式怎么写作。多种模拟器已进入不同行业培养应用型人才,充分调动模拟器“动”学利益相关者的积极性,使利益相关者进行有效的合作,可以促进汽车驾驶模拟器、列车驾驶模拟器和飞行模拟器等“动”学教育模式发展。

(三)航海模拟器“动”学培养应用型人才的经验

30年前欧美已经广泛使用各种航海模拟器对海员进行培训,目前用航海模拟器替代航海履历的国家越来越多,日本专家小林弘明等的最新研究成果表明,航海模拟器训练1天的效果相当于航海履历约6天。国际海事组织(IMO)在STCW78/95公约强调了船员技能评估的重要性,公约将船员培训由以知识为基础转变为以技能为基础,提出航海院校培养船员“训练和技能的评估”的4个要求:认可的船员工作经历;认可的海船实习;认可的航海模拟器训练;认可的航海实验设备训练。船员技能包括船员各种职责范围内的所有能力,如实际操作动手能力、应急分析问题能力和解决实际问题的能力等。L.A.Holder 船长,主持STCW78/95国际公约制定的英国伦敦航海学院院长,对于航海模拟器在船员适任能力培训方面的重要性指出:“有效的航海模拟器训练对航运界是有益而无害的”。展示海员适任能力可以在适当的地方通过海事组织核准的航海模拟器培训进行。
全任务大型船舶操纵模拟器可仿真不同种类的船舶、不同国际海域和港口,具有雷达、电子海图、助航仪器、通信系统等组成的现代驾驶台综合船桥系统,提供不同船舶操纵实时仿真综合训练。轮机模拟器的母型通常是先进的船舶自动化轮机系统,为学生掌握和学习先进轮机装置及系统的操作提供了训练环境;可以灵活地安排单项实验和综合训练;可以重复操练在实船上比较困难的操纵甚至不可能随便试验的训练内容;在实船上长时间才能获得的实践经验通过模拟器在较短的时间内就可学习掌握;即使操作不当或失误,还能免于损坏机械并总结教训;也可设置故障,进行故障排除训练;模拟器训练成本低;可建立完善的训练考试成绩自动评定体系;有利于开展网络实践教学。
1992年Charkham按照合同关系将企业利益相关者分为契约类和公众类,1995年Clarkson通过多维细分法将利益相关者划分成首要相关者与次要相关者。航海模拟器“动”学培养应用型人才的利益相关者主要有交通运输部、国家海事局要和教育部等政府部门;合作办学的航运企业;航海院校;主导航海模拟器和航海教学的航海教育行业。他们是首要利益相关者,又为契约类利益相关者。

四、模拟器“动”学培养高素质应用型人才

(一)模拟器“动”学培养应用型人才的动手能力

KYM-211型汽车驾驶模拟器,是根据实车的操作方法,结合新一代实时场景系统。各操作方法与真车无异,视觉效果采用计算机实时成像、采用图形运算加速和高速显示系统,视景仿真系统可以生成高质量的三维立体的道路驾驶场景,能实时模拟汽车驾驶的运行环境和操作效果,包括各种交通地形,来往的各种车辆,立体的山脉,流动的白云,栩栩如生的树木,各种天气状况。声音采用计算机语音合成技术,能逼真模拟汽车行进中的各种机械动力声、喇叭声、周围环境声,雨雪天气伴有下雨下雪和刮风声等,具备了视觉和听觉的实时模拟功能。具有很强的身临其境的感觉,汽车专业的学生选择不同的情景进行操作训练,培养动手能力效果超过真车。
列车模拟器穆格六自由度运动平台系统可通过控制六个动作臂的伸缩带动平台上座舱的运动,通过模拟加速度和位移输出模拟列车加速、减速、转弯和道路颠簸状态,实时地让列车驾驶员操作时真实地感受到列车的运动变化。
航海模拟器分为4级:全功能;多功能;有限功能;单一功能。模拟器种类有GMDSS模拟器、液货操作模拟器、轮机模拟器和全视景全任务操纵模拟器等。全任务大型船舶操纵模拟器可仿真不同种类的船舶、不同国际海域和港口,具有雷达、电子海图、助航仪器、通信系统等组成的现代驾驶台综合船桥系统,提供不同船舶操纵实时仿真综合训练。根据《中华人民共和国船员适任考试、评估和发证规则》,全功能大型操纵模拟器驾驶培训项目有:海船在各种载重状态下操纵性的测定;海船航行大风浪对抗训练;海船狭水道航行训练;海船靠(锚)泊训练;海船应急操纵训练等。其中的评估是指船员以操纵模拟器等综合运用能力和实际操作能力为主要目标的技能考试。
航海轮机模拟器的母型通常是先进的船舶自动化轮机系统,为学生掌握和学习先进轮机装置及系统的操作提供了训练环境;可以灵活地安排单项实验和综合训练;可以重复操练在实船上比较困难的操纵甚至不可能随便试验的训练内容;在实船上长时间才能获得的实践经验通过模拟器在较短的时间内就可学习掌握;即使操作不当或失误,还能免于损坏机械并总结教训;也可设置故障,进行故障排除训练;模拟器训练成本低,还解决海上实习时间不足和实习经费缺乏的问题;可建立完善的训练考试成绩自动评定体系;有利于开展网络实践教学。

(二)模拟器“动”学培养应用型人才的创新能力

实践是人所特有的对象性活动,是人类的存在方式。马克思指出:实际上就是按照人的样子来组织世界和创造世界的过程。培养创新能力,无论是培养的目的、途径,还是最终结果,都离不开实践。
利用培养应用型人才实践性强的优势,实行现场动态教学、模拟器动态教学。对所属专业涉及到的工艺设备进行找不足、挑毛病,发现问题进行创新、发明。实践动态教学有意设置多种探索性的问题,让学生充分的思考,培养学生的探索创新意识。
模拟器教学可以借鉴美国经验,采用 “独立学习法”、“个性教学法”、“问题教学法”等,鼓励学生标新立异。通过模拟器载体,在教学过程中强调师生的互动, 充分调动学生学习的主动性, 鼓励学生充分表现自己, 增强自信,发挥创造性思考的能力,培养创新能力。
模拟器动态教学,教师由“指挥者”变为“引导者”,让学生“动”起来,让课堂“活”起来,探求运用各种富有情趣、受学生欢迎的教学手段和方法。教师在教学中对学生创新能力的培养,可采用发散集中法、矛盾法、定势打破法、类比法、反思法等各种教学方法。激发学生的学习,唤起学生的求知,激励学生的创新意识,培养学生的创新精神。
模拟器“动”学融入学生为教学主体的行动导向教学,结合模拟器的企业效果,模拟器多“情景”自设“情景”训练,培养创新能力。船舶模拟器训练,解决海上实习不能重复设置故障、模拟故障、排除故障的缺陷,激发学生创新性。

(三)模拟器“动”学培养应用型人才的综合能力

实践教学不仅局限于培养应用型人才技能和动手能力,而且还应根据不同的模拟器培养包括判断能力、反应能力、应变能力、诊断能力、组织能力、决策能力和救生及求生能力等综合能力。
地铁列车驾驶模拟器,车头风挡外加设了一块模拟大屏幕,只要扳动操纵杆,大屏幕就会显现地铁轨道行进以及仿真站台设施,为了达到实际的驾驶感受,司机座椅也会随列车“开动”而仿照实际路况抖动。不但可以训练司机的正常行车,还模拟了200多种突发情况。其中包括火情、载人机械故障、乘客掉落道床等,设有救援及支援培训系统。火情突发训练反应能力,学生准备把车“驶入”站台停靠时,突然停靠的车站发现了“火情”,坐在仿真模拟器上驾车的学生,每一个举动都会被头顶的监控设备记录,而后台监控器前的老师一方面会指导其正确做法,也会将学员不到位之处进行记录,指导其及时改正。通过这套设备训练操控者处理突发情况的反应能力。
五、结语
2005年国务院颁布的《关于大力发展职业教育决定》中,提出职业教育要“大力推行工学结合与校企合作的培养模式”。高等教育培养应用型人才,具有鲜明的行业职业教育特征,与产业和经济的联系十分紧密。企业要“依靠”教育提供人才和智力支持, 高等教育则承担着“怎么写作”企业的功能,行业起协助作用。对于各层次的教育,打通“依靠”与“怎么写作”的通道,利益相关者共同培养人才的教育模式是切实可行的。学习德国为代表的西方国家,行为驱动、行为导向培养实践能力的“动”学成功经验,开发模拟器,创新模拟器“动”学培养动手能力。模拟器融入行为导向教学载体,以实际工作实施项目为中心,选择、组织课程内容,使得学生能真正进入到“在做中学”的理想“动”学环境中,发挥创造性思考,学生成为教学活动的主体,形成自主学习、合作学习的开放型的学习氛围。
参考文献
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【责任编辑:郭延

摘自:写毕业论文经典的网站www.udooo.com

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