Формирование знаний и навыков по технической эксплуатации

Электромеханик современного высокоавтоматизированного судна - по существу, единственный специалист в экипаже, ко­торый должен не только выполнять работу оператора, квалифи­цированно настраивать, регулировать и восстанавливать СЭО и ЭСА, как правило, в условиях дефицита времени, наличия помех (качка, вибрация, повышенная температура и др.), но и нести ответственность за принимаемые решения. Поэтому он должен иметь высокие профессиональные навыки, хорошо знать электрооборудование и средства автоматизации на судах, а также уметь быстро адаптироваться к меняющейся производственной обстановке. В связи с этим подготовке судовых элек­тромехаников уделяется большое внимание.

Формирование профессиональных знаний - первый этап обучения. Под этим подразумевают прежде всего усвоение обу­чающимся соответствующих научных дисциплин, формирование подходов к решению конкретных задач практического харак­тера, усвоении различных приемов, позволяющих применять знания на практике. В процессе обучения особенно эффективно сочетание объяснения с наглядным показом конкретных явле­ний, процессов, а также практическое обучение.

Формирование навыков по технической эксплуатации - вто­рой этап обучения. Под навыками в психологии понимают хо­рошо усвоенные двигательные, сенсорные (зрительные, слухо­вые, осязательные и др.) и умственные действия, доведенные до известной степени совершенства, выполняемые легко, быст­ро, экономно с наивысшим результатом и в то же время с наи­меньшим напряжением. Роль навыка заключается в освобожде­нии сознания от контроля за выполнением приемов действий и переключением его на цели и условия действия.

Основным средством формирования твердых навыков явля­ется система тренировок с использованием технических средств обучения (ТСО) и штатного судового СЭО и ЭСА. Штатную технику целесообразно использовать на заключительном этапе обучения, так как только она может полностью воспроизво­дить эксплуатационные ситуации.

К ТСО относятся тренажеры, имитаторы, макеты и т. п. Эти средства позволяют развивать и закреплять навыки практиче­ской работы с электрическими системами и электрооборудова­нием, повышать эффективность обучения и сэкономить техни­ческий ресурс штатной техники. Эффективность обучения до­стигается за счет включения различных органов чувств обучае­мых в процессе восприятия и полной реализации таких дидак­тических принципов, как наглядность, доступность, систематич­ность.

В результате тренировок увеличивается скорость движений; развивается способность быстро различать и выделять важные для контроля результатов действий ориентиры (например, элек­тромеханик в шуме электродвигателя способен выделить приз­наки, характеризующие техническое состояние); освобождает­ся внимание от восприятия способов действия и переносится главным образом на обстановку и результаты действий (напри­мер, по небольшим отклонениям в показаниях приборов ГРЩ электромеханик определяет возможные неисправности в СЭЭС).

В качестве показателя безошибочности выполнения дейст­вий обучаемым может использоваться вероятность правильного их выполнения (рис.8.4).

где n- количество правильно выполненных упражнений; N - количество тренировок.

Предшествующий опыт позволяет обучаемому уже на пер­вой тренировке выполнять некоторые упражнения правильно ( при N=0). По мере увеличения количества тренировок значение Р стремится к единице, но не достигает ее и остается на 1...2 % меньше, что обусловлено наличием сбоев в работе оператора, в том числе со сформировавшимися навыками.

Рис. 8.4. Зависимость вероятности правильного выполнения упражнения от количества тренировок

Рис. 8.5. Укрупненная структурная схема тренажера

При обучении следует учитывать, что усвоенная информа­ция забывается (процент сохранения информации обратно пропорционален времени, за первые девять часов забывается до 65% усвоенной информации), поэтому обслуживающий пер­сонал должен периодически повторять материал, который мо­жет потребоваться через длительное время, систематически про­водить тренировки по закреплению и совершенствованию навы­ков.

Формирование навыков - активный процесс, в ходе которо­го обучающиеся уточняют свои действия и их результаты, по­этому важное значение имеет самоконтроль. Информация о результатах деятельности при решении задач ТЭ, как правило должна поступать по ходу выполнения конкретного действия, т.е. необходима оперативная обратная связь.

Тренажеры - специальные обучающие комплексы, имити­рующие реальную среду и поведение автоматизированных си­стем, в общем случае используют для отбора, подготовки и пе­реподготовки судовых экипажей. Они позволяют относительно легко создавать и многократно повторять различные ситуации, возникающие в процессе технической эксплуатации, повышают наглядность и существенно уменьшают продолжительность обучения.

Аппаратный состав конкретного тренажера определяется прежде всего его назначением, принятыми методами подготов­ки и спецификой реальной системы, для которой готовится об­служивающий персонал. Несмотря на большое разнообразие указанных факторов структуры тренажеров идентичны (рис.8.5). Тренажер можно представить как замкнутую систе­му, состоящую из рабочего места обучаемого (обучаемых) РО и преподаватели РП с соответствующей аппаратурой, моделирующего устройства МУ, аппаратуры контроля и оценки дейст­вий отдельных обучаемых, а также связей между ними.

Рабочее место обучаемого РО, на котором воссоздаются условия имитируемого процесса, обычно представляет собой вы­полненный в натуральную величину макет рабочей зоны реаль­ного объекта. На нем устанавливаются все необходимые орга­ны управления и средства отображения информации, которыми пользуется обслуживающий персонал при управлении реаль­ным объектом или процессом. Аппаратура сопряжения АС слу­жит для согласования связей РО с моделью объекта.

В качестве моделирующего устройства МУ используется как правило, вычислительный комплекс. С помощью программ­но реализуемой модели динамики соответствующего процесса рассчитываются параметры, необходимые для имитации усло­вий протекания реального процесса. Эти параметры выводятся на средства отображения РО. Управляющие воздействия обу­чаемого являются входными параметрами модели. В ряде слу чаев модели судовых систем выполняются в виде отдельных ап­паратных блоков.

Рабочее место преподавателя РП оснащается средствами контроля и регистрации параметров процесса обучения и орга­нами управления, обеспечивающими целенаправленное вмеша­тельство в моделируемый процесс, ввод начальных условий, имитацию аварийных ситуаций, неисправностей и т.п. На нем обычно размещается также аппаратура контроля и оценки действий обучаемого (обучаемых).

В настоящее время в связи с развитием средств автомати­зации тренажеры находят все большее применение для обуче­ния и тренировки судовых специалистов, что способствует снижению аварий судов и отказов СТС в процессе обучения и в начальный период эксплуатации.

Вопросы для самопроверки

1. Какие основные эргономические факторы следует учитывать для по­вышения эффективности технической эксплуатации СЭО и ЭСА?

2. Какими показателями оценивается надежность оператора?

3. Охарактеризуйте психофизиологические особенности обслуживающего персонала.

4. Опишите методы и средства, используемые для формирования профес­сиональных знаний и навыков по технической эксплуатации СЭО и ЭСА.

5. Каков структурный состав тренажеров для подготовки обслуживаю­щего персонала?

6. Назовите основные стадии деятельности человека-оператора.

7. В какой последовательности распределяются функции в системе „че­ловек-машина"?