Software & Systems

Практикой компьютерного тренажеростроения накоплен определенный опыт разработки, внедрения и эксплуатации электронных тренажеров различного типа. Однако разработанные или разрабатываемые компьютерные тренажеры не обеспечивают тактическую подготовку курсантов военно-морских институтов (ВМИ).

Для разрешения существующей проблемы, по заданию Морского научного комитета, учебными отделами и выпускающими кафедрами ВМИ разработаны структурно-логические схемы (СЛС) подготовки курсантов по каждой специальности на весь период обучения, которые предусматривают три основных этапа подготовки.

Первый этап. Подготовка осуществляется на первом и втором курсе по блоку математических, естественно-научных и общепрофессиональных дисциплин. При этом образовательный процесс на всех специальностях в рамках компьютерной системы обучения и тренажа (КСОТ) целесообразно организовывать на базе существующей автоматизированной системы обучения (АСО-101) с разработкой соответствующего контента (в общем случае под контентом понимается содержание учебного курса, все учебные материалы, пособия, документы, задания, тесты и контрольные мероприятия учебного курса).

Второй этап. Подготовка осуществляется на третьем–пятом курсах по блоку общевоенных дисциплин (ОВД), где наряду с теоретической подготовкой существенно возрастает доля практического обучения. Следовательно, кроме систем теоретического обучения, в этот период в составе КСОТ ВМИ должны использоваться средства тренажной подготовки для выработки умений и навыков. Состав дисциплин блока ОВД во всех ВМИ примерно одинаков, но тактическая составляющая является системообразующей данного этапа подготовки и требует соответствующей учебно-материальной базы в виде тактического тренажера.

Третий этап. Подготовка осуществляется на четвертом и пятом курсах по блоку военно-специальных дисциплин на выпускающих кафедрах. Объем практической подготовки возрастает до 40%. На этом этапе целесообразно строить образовательный процесс, используя уже разработанные составные части тренажерного комплекса «Командор», в соответствии с направленностью обучения по конкретным специальностям. Например, для Балтийского ВМИ им. Ф.Ф.Ушакова это может быть тренажер типа «Оперативник» (подготовка специалистов ракетно-артиллерийского вооружения), тренажер типа «Племя-К» (для подготовки связистов) и др.

По мнению авторов, ядром КСОТ ВМИ должен стать тактический тренажер. Соответствие программ блока общевоенных дисциплин государственным образовательным стандартам (ГОС) и квалификационным требованиям подготовки командиров групп (командиров боевых частей) и вахтенных офицеров всех ВМИ по дисциплинам «Тактика ВМФ», «Управление маневрами корабля», «Боевые средства флота», «Радиоэлектронные средства и их боевое использование», «Борьба за живучесть» явилось основой дальнейшей декомпозиции задач подготовки выпускника. Декомпозиция позволила получить более 150 задач для подготовки выпускника по четырем дисциплинам из пяти–семи дисциплин общевоенного блока для пяти ВМИ.

Полученный перечень задач был исследован на сходимость содержания программ. Для количественного анализа сходимости за базовый уровень отсчета было взято содержание программ теоретического и практического обучения выпускника командного профиля для надводных кораблей. Результаты исследования позволяют сделать вывод о целесообразности и возможности создания КСОТ для ВМИ, центральным звеном которой будет универсальный тактический тренажер (УТТ ВМИ).

УТТ ВМИ должен моделировать плавание и применение оружия одиночным кораблем и в составе группы кораблей в различных условиях обстановки, учитывая надводный и подводный профиль подготовки вахтенных офицеров.

Для обучения на УТТ в соответствии с учебными программами ВМИ целесообразно привлекать курсантов 3-5 курсов всех специальностей.

Структурно-тактический тренажер ВМИ должен состоять: из поста руководителя обучения (ПРО) с системой отображения информации коллективного пользования, вычислительно-модели­рующего комплекса (ВМК), 3–4 учебных главных командных пунктов (ГКП) надводных кораблей и 2 учебных ГКП подводных лодок с визуализацией надводной обстановки на базе интегрированной мостиковой системы. В основу структуры каждого учебного ГКП должна быть положена организация вахтенной службы корабля.

Проект надводного корабля (подводной лодки) должен идентифицироваться своими тактико-техническими характеристиками (ТТХ), маневренными элементами, набором комплексов оружия, радиотехнического вооружения (РТВ), радиоэлектронной борьбы (РЭБ). Пределы изменения ТТХ, маневренных элементов, перечень комплексов оружия и РТВ должны позволять моделировать корабли базовых классов и проектов.

Комплекс программ автоматизированных рабочих мест обучаемых (АРМО) должен обеспечивать имитационное моделирование приборов и устройств. Информационные модели АРМО должны быть программно реализованы на ПЭВМ. Модели лицевых панелей пультов должны отражать основные органы управления с предъявлением информации и решением функциональных задач адекватно реальным приборам. Информационные модели АРМО должны обладать подсистемой помощи, которая должна обеспечивать поддержку обучаемому при самостоятельной работе. Для имитации управления кораблем должна быть использована интегрированная мостиковая система с визуализацией надводной обстановки.

Для обеспечения учебного процесса на кафедрах боевой подготовки по дисциплинам «Уп­равление кораблем» и «Морская практика» предлагается использовать комплексный тренажер «Мостик» для отработки навыков управления надводным кораблем (подводной лодкой в надводном положении) с преимущественным использованием визуальной информации при выполнении маневров и эволюций по управлению кораблем.

Реализация УТТ и всей КСОТ ВМИ в целом предполагает переход на современные технологии образовательного процесса – обучение в электронной среде e-Learning, которая, по определению ЮНЕСКО, есть процесс обучения в электронной форме через сеть Интернет или Интранет с использованием систем управления обучением. Для военного образования в силу его специфики это определение узко. Поэтому e-Learning в военной организации – это интерактивная электронная система предоставления знаний и формирования умений и навыков военного специалиста. E-Learning в военной организации есть электронная трансформация индивидуального обучения и обучения организации для достижений целей вооруженной борьбы, основанной на знаниях и позволяющей реализовывать потенциал технологий знаний, информации и обучения.

Как известно, в основе e-Learning лежит контент. Военный контент – это знания о средствах и процессах вооруженной борьбы, направленные на формирование умений и навыков управления ими.

Можно выделить следующие виды военного контента – обучающий и тренажный.

Обучающий содержит индивидуальную и групповую его формы, тренажный – индивидуальную, групповую и комплексную.

При этом индивидуальный контент обеспечивает получение знаний, групповой ориентирован на получение обучающимися в группе сходных фундаментальных знаний и умений взаимодействия в коллективе, а комплексный – на получение обучающимися умений и навыков действий и взаимодействия в иерархически организованной группе или боевом расчете.

Важнейшим в подготовке военного специалиста является тренинг. Знания должны быть трансформированы в прочные умения и в доведенные до автоматизма навыки. В ходе военного тренинга не только приобретаются умения, навыки и знания, а также формируется новое знание в ходе моделирования боевых действий. Тренинг является движущей силой военного образования.

Таким образом, наибольший интерес для военного профессионального образования представляет интерактивный (тренажный) контент – компьютерные модели неких процессов или систем, взаимодействию с которыми или управлению которыми необходимо обучить курсанта. Обучающийся один или в группе может в интерактивном режиме вмешиваться в процесс, управлять им, а модель во всех случаях вмешательства должна адекватно реагировать в соответствии с реальным объектом моделирования.

КСОТ ВМИ на основе современных информационных образовательных технологий обеспечит реализацию новых дидактических возможностей образовательного процесса:

3)  единые для всего ВМИ педагогические принципы и методы обучения на основе информационно-коммуникационных технологий;

4)   охват едиными педагогическими технологиями всех обучающихся ВМИ;

5)  проведение обучения и подготовки в реальном масштабе времени на единой оперативно-тактической обстановке;

6)  увеличение количества активных учебных действий обучающимися за период обучения (подготовки) в 3–5 раз.

Внедрение обучения в электронной образовательной среде требует единства понимания процессов, единых форм представления информации, единых способов их обработки, обеспечения соответствующего качества электронных учебных материалов и образовательного процесса в целом. То есть необходима стандартизация образовательного процесса, электронных учебных материалов с последующей их сертификацией.

Подготовка и обучение на КСОТ ВМИ невозможны без электронных библиотек. С внедрением новых информационных технологий в образовательный процесс библиотеки должны обеспечить фактическую возможность оперативного получения военнослужащими актуальной информации не только из собственных фондов, но и из внешних источников. Значит, необходимы: библиотечная локальная сеть, электронные библиотечные каталоги, хранилища электронных курсов, учебников и других информационных ресурсов. Сегодня автоматизированные библиотечные информационные системы уже появляются в военных учебных заведениях. Но для обеспечения доступа обучающихся к информационным ресурсам эти системы должны быть связаны между собой, а также с аналогичными системами «больших» библиотек – Центральной военно-морской, Российской национальной библиотекой и др. Кроме того, библиотечные информационные системы должны иметь выход в Интернет.

Таким образом, создание КСОТ ВМИ обеспечит переход на образовательные технологии, отвечающие современным требованиям по подготовке кадров для ВМФ.