Применение симуляторов при преподавании общепрофессиональных дисциплин

Автор: Ведников Иван Александрович

Организация: ГПОУ ТО ''СХКБ'' им. И.А. Стебута

Населенный пункт: Тульская область, город Богородицк

Вашему вниманию предлагается собственная практика: «Применение симуляторов при преподавании общепрофессиональных дисциплин».

В соответствии с современными федеральными государственными образовательными стандартами среднего профессионального образования объем практической подготовки в рамках профессионального цикла может варьироваться от 60 до 80 % от общего объема учебной нагрузки и предусматривает выполнение, моделирование обучающимися практических видов работ, связанных с будущей профессиональной деятельностью в условиях приближенных к реальным производственным.

Возникает вопрос, как реализовать практическую подготовку при существующем материально-техническом обеспечении?

Технически оборудованные лаборатории с современным оснащением имеются не в каждом учебном заведении, а на предприятии должного внимания отработке практических навыков обучающимся не уделяется. Получается замкнутый круг.

Тем не менее, по окончанию обучения студент обязан сдать демонстрационный экзамен по своему направлению, главным критерием оценивания которого является демонстрация профессиональных умений и навыков при моделировании реальных производственных условий.

 

Схема 1 – Процесс отработки практических навыков.

 

Выход из этой ситуации – применение в образовательном процессе симуляторов. Внедрение данной модели обучения удовлетворит и руководителей учебных заведений, поскольку ответит на требование Госстандарта, и преподавательский состав, так как появляется инструмент, позволяющий осуществлять практическую подготовку, с помощью которого в деталях воспроизводится весь производственный процесс конкретной деятельности.

Цель моей работы: изучить возможности применения симулятора фермерской деятельности (Farming Simulator) в практической подготовке обучающихся, продемонстрировать опыт применения симулятора на практических занятиях профессионального модуля ПМ.02 Эксплуатация сельскохозяйственной техники, специальность 35.02.16 Эксплуатация и ремонт сельскохозяйственной техники и оборудования.

 

Симуляторы для обучения – это интерактивные модели, имитаторы управления процессом, оборудованием, механизмом, а также ситуациями.

Главная цель – обучение через действие. Чаще всего симуляторы, которые используются в наши дни, представлены механическими и компьютерными (виртуальными) версиями. Симуляторы используют в различных сферах.

 

Рисунок 1 – Виды симуляторов.

 

Виды симуляторов:

- Симуляторы управления транспортными средствами: автомобилем, самолетом, электровозом. Помогают отточить навыки управление автомобилем, закрепить их с помощью специальных упражнений.

- Симуляторы для водителей сельскохозяйственной техники. Например, копии управления силовой остановки, копия кабины трактора. Главная особенность – полная функциональность. Копируются все компоненты, включая панели управления и идентификаторов. Ответы между оператором техникой по скорости – точно такие же, как в реальности. Всё максимально реалистично.

- Симуляторы электронных схем. Воспроизведение реальных электронных устройств или схем.

- Симуляторы диагностики и ремонта, например, позволяют отточить управление двигателем, процессы диагностики электропривода.

- Бизнес-симуляторы. Воссоздание в виртуальном пространстве бизнес-среды. Оттачивание управленческих решений.

- Симуляторы для обучения естественным наукам. Например, симуляторы, которые позволяют имитировать физические аналоги объектов, к которым трудно «подступиться» вживую.

- Медицинские симуляторы. Активно используются для подготовки врачей. Позволяют отточить сложные технологии и минимизировать риски врачебных ошибок. Популярны как классические механические тренажёры, имитирующие анатомические структуры и манипуляционные тренажеры.

Достоинство последних – возможность выполнять конкретные действия – делать укол, пункцию, ставить катетер.

- Гуманитарные симуляторы.

Отдельно стоит отметить симуляторы, направленные на отработку регламента действий. Такие симуляторы могут быть в самых разных сферах: и на том же транспорте, и в медицине.

Преимущества применения симуляторов:

- Скорость. Симуляционное обучение позволяет быстрей всего научить тем или иным практическим навыкам новичков.

- Актуальность. Технологии в современном мире меняются очень быстро. Угнаться за этой динамикой в теории ещё возможно, а на практике – гораздо сложней. Но если под рукой есть толковые актуализирующиеся симуляторы, то обучающимся, которые используют такие имитаторы удается достойно соответствовать реальным требованиям.

- Точность и контроль. Возможность фиксировать процесс обучения, наблюдать и корректировать действия.

- Вовлечённость и увлеченность в процесс обучения, что особенно важно для современных обучающихся. Усиление эффекта интерактивности и геймификации (а с ними - и увеличение уровня мотивации). Эмоциональное вовлечение в процесс обучение благоприятно влияет на уровень усвоения материала, продуктивность. Но это возможно именно когда симулятор – именно толковый имитатор реальности, а не просто игра. В последнем случае процесс вовлечения тоже будет, но разрыв с реальностью может скорей сформировать игровую зависимость, а не сконцентрированность на реальном объекте изучения. Поэтому прежде чем внедрять симулятор в обучение колледжа, нужно максимально ответственно отнестись к самому симулятору, платформе, на котором он реализован. Здесь не нужна «развлекаловка», здесь нужен помощник, который из сферы игровой помогает быстро перейти в область реального действия.

 

Схема 2 – Предъявляемые требования к симуляторам.

 

Требования к симуляторам

При разработке решения важно чётко:

- Определиться с задачами, которые тренажёр должен решать. Это может быть сугубо обучение (трансляция знаний, тренировка навыков, умений), а может быть контроль за знаниями.

- Определиться ради чего обучать. Учитывать реальные параметры, пропорции. Интерфейс должен быть не игровым, а приближенным к реальному оборудованию.

Наибольший интерес и практическую значимость для обучающихся по специальности «Эксплуатация и ремонт сельскохозяйственной техники и оборудования» имеет симулятор фермерской деятельности, Итак, рассмотрим данный симулятор подробнее.

Farming Simulator - это симулятор с открытым миром. Главной целью симуляции является ведение различной сельскохозяйственной деятельности, например, выращивание сельскохозяйственных культур, разведение животных, лесозаготовка, производство энергоносителей, а также, получение прибыли от этой деятельности. На данной платформе нет конечной цели, для достижения победы. Доступ имеется к большому количеству различной сельскохозяйственной техники и оборудования, из которых более 90% являются лицензированными моделями известных мировых брендов (например, New Holland, Deutz-Fahr, Challenger и другие). Большое внимание уделяется реалистичности управления и высокой детализации техники и оборудования.

Данный симулятор был применен на занятиях учебной практики профессионального модуля ПМ.02 Эксплуатация сельскохозяйственной техники.

 

Рисунок 2 – Выбор технологической операции.

 

Обучающийся в начале практического занятия получает задание с конкретной технологической операцией (в данной конкретном случае вспашка). Для достижения поставленной задачи, он подбирает технику (трактор и пахотный агрегат), опираясь на многие вспомогательные показатели (площадь поля, тип почвы, погодные условия, сроки выполнения и.т.п.).

В дальнейшем изучает компоновочную схему техники, проводит техническое обслуживание трактора, знакомиться с органами управления и подробно изучает прицепное, навесное оборудование, отрегулировав его.

Рисунок 3 – Подготовка к работе тягового агрегата.

 

Следующим этапом выполняет подготовку к работе пахотного агрегата, проводит визуальный осмотр и последующую его настройку. После проведения всех подготовительных мероприятий трактор и плуг агрегатируют.

 

Рисунок 4 – Подготовка к работе сельскохозяйственной техники.

 

Перед выполнением поставленной задачи, находясь на нужном участке поля, выбирает способ движения МТА, определяет вид поворота, отмечает контрольную линию (для отключения рабочих органов) и разбивает поле на гоны (делянки).

Рисунок 5 – Подготовка поля к работе на загоне.

На рисунке 5, показан принцип управления агрегатом (перечисление главных позиций). Во время работы, обучающийся следит за рабочей скоростью, и минимизирует отклонения по обработке почвы.

 

Рисунок 6 – Процесс использования симулятора на занятиях.

 

В процессе использования данного симулятора на занятиях выявлены следующие преимущества:

- повышение интереса обучающихся к получению знаний и умений:

- отсутствие материальных затрат на приобретение техники и оборудования.

недостатки:

- требуются компьютеры, ноутбуки более высокого класса;

- следует отметить так же, что применение одних симуляторов в подготовке не допустимо, обучающиеся должны практиковаться на реальном оборудовании.

 

В заключении хочу отметить, что мы изучили возможности применения симулятора фермерской деятельности (Farming Simulator) в практической подготовке обучающихся и продемонстрировали опыт применения симулятора на практических занятиях.

Рекомендую преподавателям использовать симуляторы для проведения практических занятий и учебной практики.

Спасибо Вам за внимание!

 

Список используемой литературы

 

Сайты в сети интернет:

1. Симуляторы: обучение в профессиональной подготовке: https://pro-sensys.com/info/articles/obzornye-stati/simulyatory-obucheniya-v-professionalnoy-podgotovke/ (дата обращения 10.11.2023 г.)

2. Используемая игра-симулятор (Farming Simulator-22): https://www.farming-simulator.com/ (дата обращения 06.01.2024 г.)

3. Подготовка поля к работе: https://studbooks.net/1034161/agropromyshlennost/podgotovka_polya (дата обращения 09.11.2023 г.)

 

1. file0.docx.. 5,7 МБ
2. file1.pptx.. 4,8 МБ

Опубликовано: 09.01.2024