Научная статья на тему 'ИННОВАЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ К ОБУЧЕНИЮ ОПЕРАТОРОВ: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ УЧЕБНО-ТРЕНАЖЕРНЫХ СРЕДСТВ, ИНДИВИДУАЛИЗАЦИЯ ОБУЧЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ'

ИННОВАЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ К ОБУЧЕНИЮ ОПЕРАТОРОВ: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ УЧЕБНО-ТРЕНАЖЕРНЫХ СРЕДСТВ, ИНДИВИДУАЛИЗАЦИЯ ОБУЧЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
42
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОМПЬЮТЕРНЫЕ УЧЕБНО-ТРЕНАЖЕРНЫЕ СРЕДСТВА / ОБУЧЕНИЕ ОПЕРАТОРОВ / ИНДИВИДУАЛИЗАЦИЯ ОБУЧЕНИЯ / ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ / СЛОЖНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ / ИННОВАЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ К ОБУЧЕНИЮ / АДАПТАЦИЯ ОБУЧЕНИЯ

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Пешков И.И.

В работе исследуется инновационные подходы к обучению операторов на сложных технических системах. Акцент делается на использовании компьютерных учебных тренажеров и симуляторов (КУТС), индивидуализации обучения, оценке эффективности и обучении в условиях изменяющихся технических систем

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Пешков И.И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INNOVATIVE APPROACHES TO OPERATOR TRAINING: USE OF COMPUTER TRAINING & TRAINING FACILITIES, INDIVIDUALIZATION OF TRAINING IN CONDITIONS OF CHANGING COMPLEX TECHNICAL SYSTEMS

The paper explores innovative approaches to operator training on complex technical systems. The emphasis is on the use of computer training simulators and simulators, individualization of training, evaluation of effectiveness and training in conditions of changing technical systems

Текст научной работы на тему «ИННОВАЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ К ОБУЧЕНИЮ ОПЕРАТОРОВ: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ УЧЕБНО-ТРЕНАЖЕРНЫХ СРЕДСТВ, ИНДИВИДУАЛИЗАЦИЯ ОБУЧЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ»

УДК 007.51

Пешков И.И.

студент магистратуры Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет

«ЛЭТИ» (г. Санкт-Петербург, Россия)

ИННОВАЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ К ОБУЧЕНИЮ ОПЕРАТОРОВ: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ УЧЕБНО-ТРЕНАЖЕРНЫХ СРЕДСТВ, ИНДИВИДУАЛИЗАЦИЯ ОБУЧЕНИЯ В УСЛОВИЯХ

ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Аннотация: в работе исследуется инновационные подходы к обучению операторов на сложных технических системах. Акцент делается на использовании компьютерных учебных тренажеров и симуляторов (КУТС), индивидуализации обучения, оценке эффективности и обучении в условиях изменяющихся технических систем.

Ключевые слова: компьютерные учебно-тренажерные средства, обучение операторов, индивидуализация обучения, оценка эффективности, сложные технические системы, инновационные подходы к обучению, адаптация обучения.

Введение

В современном информационном обществе сложные технические системы (СТС) играют важную роль в различных сферах деятельности, будь то авиация, энергетика, промышленность или космическая отрасль. Эффективное функционирование этих систем требует квалифицированных операторов, способных управлять, контролировать и решать возникающие задачи на основе глубоких знаний и навыков.

Актуальность данной темы обусловлена необходимостью разработки новых подходов к обучению операторов, которые могут справиться с вызовами

современных технических систем и обеспечить высокую производительность и безопасность в их работе.

Целью данной статьи является исследование и обсуждение инновационных подходов к обучению операторов СТС, в частности индивидуализация обучения операторов и модели постоянного обучения в условиях постоянно развивающихся СТС.

Таким образом, статья посвящена изучению инновационных подходов к обучению операторов СТС и их роли в оптимизации процесса обучения, повышении профессиональных навыков и успешной адаптации к изменяющимся техническим системам.

1. Использование компьютерных учебно-тренажерных средств в обучении операторов сложных технических систем

Использование компьютерных тренажерных средств (КУТС) имеет значительный потенциал в обучении операторов на СТС. КУТС представляют собой специально разработанные программные продукты, которые обеспечивают интерактивную среду для обучения, тренировки и симуляции работы с различными техническими системами.

Ниже приведены примеры эффективного использования КУТС для тренировки навыков работы с техническими системами:

1. Авиационная симуляция: КУТС в виде авиационных симуляторов используются для тренировки пилотов и авиационного персонала. С помощью таких симуляторов операторы могут проводить тренировки в различных сценариях, воспроизводить сложные полетные условия и ситуации аварийного характера, развивать навыки пилотирования и принятия решений.

2. Военные тренажеры: КУТС используются в военных тренажерах для обучения операторов танков, боевых кораблей, истребителей и других военных систем. Операторы могут тренироваться в виртуальных средах, симулирующих реалистичные боевые условия, улучшая свои навыки боевой подготовки и принятия решений в стрессовых ситуациях.

3. Медицинские симуляторы: КУТС используются для тренировки медицинского персонала, позволяя им симулировать различные медицинские процедуры и операции. Медицинские симуляторы позволяют операторам развивать навыки диагностики, лечения и управления сложными медицинскими системами, при этом минимизируя риски для пациентов.

4. Тренажеры для управления техническими системами: КУТС используются для тренировки операторов, работающих с различными техническими системами, такими как производственные линии, энергетические установки, телекоммуникационные сети и другие. Операторы могут проводить виртуальные тренировки, имитирующие работу с реальными системами, развивая навыки управления, диагностики и решения проблем.

Одним из главных преимуществ использования КУТС в обучении операторов является возможность создания контролируемой и безопасной обучающей среды. Операторы могут получить практические навыки работы с СТС, не подвергая себя и окружающих реальным рискам. С помощью КУТС можно моделировать различные ситуации и сценарии, воссоздавая реалистичные условия работы и тренировки.

КУТС предлагают разнообразные типы обучающих материалов, включая интерактивные уроки, визуальные модели, тренажеры и симуляторы. Это позволяет адаптировать обучение под различные уровни подготовки операторов и различные типы технических систем. Операторы могут изучать теоретические аспекты работы с СТС, а затем применять полученные знания на практике с помощью виртуальных сред.

КУТС также обладают возможностью предоставления обратной связи операторам. Система может оценивать и анализировать действия оператора, указывая на ошибки, предлагая рекомендации и советы для улучшения работы. Это способствует формированию правильных навыков и повышению производительности операторов.

Однако, необходимо отметить, что успешное использование КУТС в обучении операторов требует качественной разработки и адаптации программных продуктов под конкретные потребности и характеристики СТС. Также важно учитывать, что КУТС не заменяют полноценного практического опыта и взаимодействия с реальными техническими системами.

В целом, использование КУТС в обучении операторов представляет эффективный и безопасный способ развития навыков работы с сложными техническими системами. Это позволяет операторам приобретать необходимые знания и опыт, а также повышать свою производительность и квалификацию.

2. Индивидуализация обучения под конкретного оператора

Адаптация обучения под конкретного оператора включает использование различных методов и подходов, которые позволяют наилучшим образом соответствовать индивидуальным потребностям и особенностям каждого оператора. Вот несколько методов и подходов, которые могут быть использованы для адаптации обучения:

1. Индивидуализация обучения: этот метод предполагает разработку индивидуальных обучающих программ, адаптированных к конкретным потребностям и уровню каждого оператора. Обучение может быть разбито на этапы, учитывающие текущие знания и навыки оператора, и предлагающие пошаговое увеличение сложности материала и заданий.

2. Дифференцированный подход: этот подход предполагает предоставление различных вариантов и методов обучения, чтобы каждый оператор мог выбрать тот, который лучше соответствует его предпочтениям и способностям. Это может включать использование разных типов материалов, разнообразных учебных активностей и методов оценки.

3. Групповое обучение: групповое обучение может быть полезным при адаптации обучения под операторов. Работа в группе позволяет операторам обмениваться опытом, учиться друг у друга и развивать навыки коммуникации

и сотрудничества. При этом важно обеспечить разнообразие уровней сложности и разделение заданий на группы с учетом потребностей операторов.

4. Обратная связь и поддержка: оказание операторам непосредственной обратной связи и поддержки является важным элементом адаптации обучения. Это может включать индивидуальные консультации, обсуждение ошибок и их исправление, а также поощрение и мотивацию.

5. Использование технологий: современные образовательные технологии, такие как компьютерные программы, виртуальные тренажеры и онлайн-курсы, позволяют создавать гибкие обучающие среды, которые могут быть адаптированы под индивидуальные потребности операторов. Такие технологии могут предлагать персонализированные задания, моментальную обратную связь и учет прогресса каждого оператора.

6. Адаптация обучения под конкретного оператора имеет множество преимуществ. Это позволяет учесть индивидуальные потребности и особенности каждого оператора, создать более эффективные образовательные программы и обеспечить более успешное освоение материала и развитие навыков. Такой подход способствует повышению мотивации и интереса к обучению, улучшению результатов и повышению производительности операторов на СТС.

Учет индивидуальных особенностей операторов при разработке обучающих программ способствует более эффективному и персонализированному обучению, улучшает усвоение материала и развитие навыков. Это позволяет достичь лучших результатов в обучении операторов и оптимизировать их производительность на СТС.

3. Преимущества и ограничения использования КУТС в обучении операторов

Использование КУТС в обучении операторов имеет ряд преимуществ и ограничений. Преимущества использования КУТС в обучении операторов:

1. Безопасность: КУТС позволяют проводить тренировки в контролируемой виртуальной среде, исключая реальные риски и опасности, связанные с работой на реальных технических системах.

2. Реалистичность: КУТС могут симулировать различные сценарии и условия работы с техническими системами, обеспечивая более реалистичные тренировочные ситуации, чем традиционные методы обучения.

3. Доступность и повторяемость: КУТС доступны в любое время и могут быть использованы многократно для тренировки операторов. Они позволяют повторять упражнения и сценарии для закрепления навыков и улучшения результатов.

4. Индивидуализация обучения: КУТС позволяют адаптировать обучение к индивидуальным потребностям и уровню подготовки каждого оператора. Можно настраивать уровень сложности, скорость тренировки и типы заданий в соответствии с потребностями обучаемого.

В свою очередь, использование КУТС имеет следующие ограничения: ограниченность контекста, зависимость от технологий, ограничения переносимости навыков, ограниченность вариативности.

Применение индивидуализации в обучении операторов имеет значительное положительное влияние. Это способствует более глубокому и осмысленному усвоению материала, повышению мотивации к обучению, улучшению результатов и развитию навыков операторов на СТС.

4. Обучение в условиях изменяющихся технических систем

Постоянное профессиональное развитие операторов играет важную роль в обеспечении их компетентности и успешной работы на СТС. Примеры успешных моделей организации постоянного обучения и развития операторов включают следующие подходы:

1. Модель менторства и обучающих программ: в рамках этой модели компании предоставляют операторам возможность работать под руководством опытных менторов, которые помогают им развивать навыки и знания. Кроме

того, компании предоставляют разнообразные обучающие программы, включающие как теоретическое обучение, так и практическую работу на реальных или виртуальных средах.

2. Модель командного обучения: В этой модели операторы обучаются в небольших группах, где они могут совместно решать проблемы, обмениваться опытом и учиться друг у друга. Командное обучение способствует развитию коллективного интеллекта и повышает эффективность обучения.

3. Модель использования симуляторов и виртуальных сред: Симуляторы и виртуальные среды позволяют операторам тренироваться и развивать навыки без риска для реальной системы. Операторы могут выполнять сложные задачи, моделировать различные сценарии и получать обратную связь по своей работе. Это обеспечивает более гибкое и доступное обучение.

4. Модель обратной связи и самооценки: в рамках этой модели операторы получают регулярную обратную связь от своих руководителей, коллег или специалистов. Они также могут самостоятельно оценивать свои навыки и прогресс в обучении. Это помогает операторам понимать свои сильные и слабые стороны, а также определять области для дальнейшего развития.

5. Модель онлайн-обучения и электронных платформ: с развитием информационных технологий все больше компаний предлагают операторам доступ к онлайн-курсам, образовательным ресурсам и электронным платформам. Это позволяет операторам гибко учиться в удобное время и месте, получать актуальную информацию и общаться с экспертами и коллегами через сетевые форумы и сообщества.

Заключение

В статье была подчеркнута важность учета индивидуальных особенностей операторов и были представлены примеры исследований, отражающих значимость этого аспекта при разработке обучающих программ. Также были представлены методы и подходы к адаптации обучения под конкретного оператора.

Значительное внимание было уделено роли постоянного профессионального развития операторов и стратегиям, и подходам к их обновлению знаний и навыков в условиях изменяющихся технических систем.

Обучение операторов на СТС требует комплексного подхода, учитывающего различные инновационные подходы. Подходы к адаптации обучения под конкретного оператора, а также индивидуализация обучения, могут улучшить результаты обучения и повысить мотивацию операторов.

Постоянное профессиональное развитие операторов должно быть организовано систематически и включать как формальные обучающие программы, так и возможности самообучения и обмена опытом. Важно уделять внимание актуальным требованиям и изменениям в технических системах, чтобы операторы оставались компетентными и адаптировались к новым условиям работы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Гиацинтов, А.М., Мамросенко, К.А. Метод рирпроекции в подсистеме визуализации тренажерно-обучающей системы // Программные продукты и системы. 2014. № 4. С. 3136.

2. ГОСТ 2638784. Система «человек-машина». Термины и определения. - М.: 2006. 6 с.

3. Дикарев В.А., Потапов, А.Н., Султанов, Р.В. Обеспечение качества применения компьютерных систем тренажа. 2002. 89 с.

4. Нафтульев А.И. О выборе уровня подобия тренажера ре альному объекту управления // Проблемы общей и инженерной психологии. Экспериментальная и прикладная психология. 1976. № 7. С. 129 - 133.

5. Сергеев С.Ф. Методология проектирования тренаже ров с иммерсионными обучающими средами // Научно-технический вестник Санкт-

Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. 2011. № 1 (71). С. 109 - 114.

6. Дозорцев В.М. Компьютерные тренажеры для обучения операторов технологических процессов. - М.: СИНТЕГ, 2009. 372 с.

Peshkov I.I.

Saint Petersburg State Electrotechnical University (Saint Petersburg, Russia)

INNOVATIVE APPROACHES TO OPERATOR TRAINING: USE OF COMPUTER TRAINING & TRAINING FACILITIES, INDIVIDUALIZATION OF TRAINING IN CONDITIONS OF CHANGING COMPLEX TECHNICAL SYSTEMS

Abstract: the paper explores innovative approaches to operator training on complex technical systems. The emphasis is on the use of computer training simulators and simulators, individualization of training, evaluation of effectiveness and training in conditions of changing technical systems.

Keywords: computer training simulators, operator training, individualization of training, efficiency assessment, complex technical systems, innovative approaches to training, adaptation of training.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.