船舶綜合駕駛臺系統實驗課程設計*

王德龍 廉靜靜

摘? 要? 針對船舶綜合駕駛臺系統實驗課程課時少、無課內評估現狀，分析實驗內容、目標等，整理實驗課程實施流程，提出一種在實操授課過程中以船舶生產實踐為主線，講述船舶綜合駕駛臺系統中每個模塊應用時機以及各模塊之間內在聯系的教學方法，提出以課程目標為導向、學生參與的多元化考核模式。

關鍵詞? 綜合駕駛臺系統；實驗課程；實驗教學；多元化考核

中圖分類號：G642.423? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）24-0132-03

0? 引言

船舶綜合駕駛臺系統（Integrated Bridge Sys-tem，IBS）是一個集成系統，各個部分相互連接，便于集中接收來自各傳感器的信息或者各工作站的控制/命令信息，是全船信息中心和指揮控制中心。其最主要的目的是通過專業人員操控提高船舶管理的安全性和效率[1]。在IMO MSC 252（83）[2]中給出綜合導航系統（Integrated Navigation System，INS）的性能標準。綜合駕駛臺系統和綜合導航系統示范課程IMO Model Course 1.32[3]討論了綜合駕駛臺系統和綜合導航系統基本組成和功能，給出針對綜合駕駛臺系統和綜合導航系統培訓的原則。

大連海事大學關于綜合駕駛臺系統相關培訓內容包含在航海儀器和船舶導航設備維護及檢測兩門專業必修課程中，分別針對航海技術專業本科生和船舶電子電氣專業本科生，實驗課時均為2課時，先修課程包括雷達、GPS、AIS、電羅經、磁羅經、測深儀、計程儀等。目前，綜合駕駛臺系統實驗課在綜合駕駛臺系統模擬器實驗室完成，教師針對實物做理論講述，學生實操，存在學時數較少、課內無評估等問題。

針對上述問題，在這些方面進行研究：在有限學時內，對實驗教學環節進行改進，讓學生最大化了解并能熟練使用綜合駕駛臺系統；增加評估環節，以抽取個別學生實操、全體學生對實操過程討論，達到評估及鞏固實驗技能的目的。

1? 實驗課程設計

實驗教學過程應強調以學生為本位，充分調動學生的積極性，包括積極參與實操、討論等。實驗課程設計包括實操過程講授、實操、集體討論、評估四個環節。實操與集體討論是一個雙向過程，實操過程中伴隨集體討論，教師指導。

1.1? 實操過程講授

綜合駕駛臺系統實驗課先修課程為航海儀器，目的是綜合運用航海儀器服務船舶航海實踐，保證船舶安全運營。本實驗課程實操講授時，以船舶航行為主線，即船舶離港、航行、避碰、靠港，每個階段對應不同的設備、不同的信息，有針對性地進行講解。區別駕駛臺資源管理課程，本實驗課程重點關注儀器設備的綜合使用，而非船舶駕駛技術本身。實驗課實操過程講授流程如圖1所示。

1.1.1? 離泊

船舶離泊需拖輪和纜繩協助，重點關注船舶基礎信息的變化，包括船舶參數變化、操作過程警報、各設備間數據傳輸是否一致等。

1.1.2? 航行

航行階段，AIS航行狀態應更改；GPS實時提供船位，駕駛員核對船位準確性；電子海圖提供航線；雷達探測障礙物、定位、導航；通過基礎信息顯示面板顯示船舶的基礎數據、報警面板警報信息、判斷各設備運行情況及數據傳輸一致性；夜間開啟航行燈等。

1.1.3? 避碰

航行與避碰相生相伴，避碰時除視覺瞭望外，還需關注雷達目標船避碰信息，采取避碰行動時根據避碰規則顯示聲光信號（號燈號型單元）。

1.1.4? 靠泊

船舶靠泊需拖輪和纜繩協助，重點關注船舶基礎信息變化、報警面板警報、各設備警報信息等。靠泊結束，修改航行狀態（AIS設備控制單元）。

1.2? 學生實操

根據教師所講內容，在教練站設置離港練習，內容為從A港口離港，航行至B港口。由于課時限制及本實驗特點，靠離泊過程不做要求，船舶直接出港航行，設置成自動舵模式，學生僅專注綜合駕駛臺系統的使用；電子海圖中已存有從A港口至B港口的計劃航線，學生直接調取；AIS初始信息設置為靠泊，船舶離港后狀態改為在航；GPS提供實時船位，電子海圖、雷達等設備均需要GPS提供船位，當位置精度超出合理范圍時發出警報，學生應及時發現警報，判斷原因并解決。

1.3? 集中討論

授課過程中，有針對性地引導學生進行討論；實操過程中，針對單個學生實操，同組其他學生集體討論，判斷該名學生是否按照正確流程實操以及待改進的地方，教師從旁引導；考核過程中，一個學生實操，其他學生從旁觀察；實操結束后，同組其他學生對實操過程進行評價，教師給出最終評價。

集中討論時，可參考船商綜合駕駛臺系統模擬器CAS（Competence Assessment System，能力評估系統）功能模塊。該模塊自動記錄操作者的操作過程，并在CAS界面中標明存在的問題、給出建議。

2? 實驗課程考核機制

實驗課程考核是實驗教學的一個重要環節，是檢驗教與學的一種有效手段[4]。目前，學生被動學，被動接受考核，對知識掌握程度缺乏有效評判標準[5]，新的考核機制要讓學生參與考核中，使其主動學、主動探索實驗項目評判標準。

2.1? 多元化考核模式設計

實驗課程目標是制定實驗考核方案的基礎及導向，圍繞課程目標從考核主體、考核方式、考核對象、考核內容四個方面進行多元化考核方式設計[6]，如圖2所示。

形成性考核體現在實操整個過程，終結性考核體現在實操結果，對過程及結果作綜合評判，可以給出更加全面的評價。考核對象并不是一個人，而是個人和團隊，個人是實操的學生，團隊是同組其他人。針對一個實操，對組內每個學生均作評價。考核主體包括教師和學生。考核內容涵蓋知識、能力和素質，包括實驗各個環節涉及的知識、能力和素質。

2.2? 考核標準

本實驗課程考核的重點是學生對于綜合駕駛臺系統各種儀器設備的綜合使用。考核的評價指標圍繞知識目標、能力目標和素質目標三個方面設置，實驗課程考核標準如表1所示。

2.3? 考核組織與實施

實驗課程開始前，學生分組，每組不超過10人，均配一名教師。授課及考核在組內完成。以多元化考核為原則，考核流程如圖3所示。

考核時，本組學生分為考核組和評估組，隨機抽取一人作為考核組進行實操；其他人觀察實操過程。實操結束，評估組對實操過程及結果進行討論，教師記錄評價情況。評估組評價結束，教師對所有學生進行綜合評價，并指出實操過程中存在的問題。考核過程中，組內學生同時是考核者和被考核者，可更加深入地理解考核標準，更好掌握實操。

3? 結束語

以航海實踐為主線，貫穿綜合駕駛臺系統實驗課程相關設備使用，使學生對實驗有整體認知。以課程目標為導向，設計學生全程參與的多元化考核模式，學生既是被考核對象，也是評估員，加深學生對實驗課程評價標準的理解，激發學生的學習熱情，增強實踐能力。

參考文獻

[1] IMO. Resolution MSC. 64（67）： Recommendation?and performance standards for integrated bridge?systems （IBS）[S].London： IMO，1996.

[2] IMO. Resolution MSC. 252（83）： Recommendation?and performance standards for integrated navi-gation system （INS）[S].London： IMO，2007.

[3] IMO. Model Course 1.32： Operational use of??integrated bridge system including integrated?navigation system[S].London： IMO，2005.

[4] 趙庚升，陶田，馮岑明，等.高校實驗課成績考核與評定探討[J].實驗室研究與探索，2015，34（7）：246-249.

[5] 趙良俠.高校實驗課程考核方式的探索和實踐：以農學專業室內實驗課程考核為例[J].現代農業科技，2020（21）：263-265.

[6] 楊寧，張進，馬立香，等.“新工科”背景下“綜合課程設計”實驗課程多元化考核改革實踐[J].實驗技術與管理，2020，37（10）：190-196.

*項目來源：2020年大連海事大學校級實驗教學改革項目重點項目“虛實結合的IBS模擬器實驗室遠程開放共享平臺研究”（2020SYZ01）；2022年大連海事大學中央高校基本科研業務費專項資金資助“基于AIS數據的船舶避碰行為研究”（3132022152）。

作者：王德龍，大連海事大學航海學院，實驗師，博士，主要從事船舶操縱避碰實操評估理論、航海模擬器相關實驗教學研究；廉靜靜，大連海事大學航海學院，高級實驗師，博士，主要從事實驗室管理和實驗教學研究（116026）。