Новые функции и перспективы развития АОС-ШЧ
В.В. НЕСТЕРОВ, заведующий ОНИЛ «АТО СЖАТ»
С.А. КУРЕНКОВ, заместитель заведующего
Современными версиями автоматизированной обучающей системы АОС-ШЧ оборудованы около 160 дистанций СЦБ 13 дирекций инфраструктуры ОАО «РЖД». Эта система внедрена также на предприятиях железных дорог Белоруссии и Казахстана, в учебных заведениях среднего и высшего профессионального образования.
В 80-х годах прошлого столетия АОС-ШЧ разрабатывалась как компьютерная настольная система. Сети передачи данных на железнодорожных предприятиях и в учебных заведениях отсутствовали. Дистанционное обучение заключалось в рассылке образовательных материалов по почте и обратной пересылке обучаемыми выполненных заданий в бумажном виде.
Систему АОС-ШЧ использовали в кабинетах технической учебы, которые оборудовали оснащенными ЭВМ рабочими местами. Для централизованного ведения базы данных была выделена серверная составляющая и применена «клиент-серверная» технология. Эта технология обеспечила одновременную работу нескольких обучаемых, в том числе и работников, находящихся на удаленных рабочих местах с подключенным к общей сети передачи данных компьютером. Все результаты обучения сохранялись в единой базе и были доступны для просмотра и печати отчетных форм.
Сейчас системы дистанционного обучения должны обладать: гибкостью, которая позволяет работникам получать образование в подходящее им время и удобном месте; дальнодействием, благодаря чему можно обучаться на расстоянии независимо от места работы; экономичностью за счет сокращения расходов на дальние поездки к месту занятий.
В мире имеется несколько стандартов организации учебного материала и систем дистанционного обучения. В соответствии с ними эти системы должны формировать план учебного процесса, предоставлять образовательный материал (контент), контролировать полученные знания, обеспечивать взаимодействие пользователей.
АОС-ШЧ является системой дистанционного обучения, так как выполняет основные ее задачи. Но при этом она имеет свои отличительные особенности.
АОС-ШЧ развивалась с учетом изменения структуры и топологии сетей передачи данных дорог. Таким образом, была создана собственная система хранения и распределения базы данных и обучающих курсов еще до появления наиболее распространенного международного стандарта SCORM.
Стандарты системы дистанционного обучения (СДО) предусматривают ряд дополнительных форм, исходящих из возможностей интернет-технологий учебных занятий: e-mail рассылки, форумы и онлайн-занятия (чат с преподавателем, вебинары). Но из-за применения этих функций возникает большое количество организационных и технических проблем. Так, для обучения необходим специалист с достаточным уровнем знаний и опытом преподавания.
Пропускные способности сетей передачи данных должны обеспечивать технические занятия.
В соответствии со стандартами СДО образовательные материалы размещаются в центральном хранилище, поэтому необходимо загружать данные на компьютеры обучающихся по сети передачи данных. В АОС-ШЧ контент также можно хранить на рабочих местах обучаемых, что является преимуществом из-за большого количества медиа-материалов (фото, видео, флеш-анимации) и не всегда достаточных характеристик сетей передачи данных и серверов.
Курсы АОС-ШЧ, разработанные до 2008 г., имеют свой внутренний формат предоставления данных. Вновь разрабатываемые курсы выполняются в совместимом с системой дистанционного обучения формате. В АОС-ШЧ имеются средства планирования занятий, альбомы выходных форм, адаптированные под требования отрасли. Любая сторонняя система дистанционного обучения требует доработки с учетом специфики его организации в ОАО «РЖД».
Для развития АОС-ШЧ максимально используются возможности современной компьютерной техники и вычислительных сетей передачи данных. Система интегрируется с макетами устройств СЦБ, применяющимися в кабинетах технической учебы и учебных центрах. На уровне служб СЦБ дирекций инфраструктуры строится единая система мониторинга и управления технической учебой. Разрабатываются обучающие и контрольные курсы, чтобы максимально охватить все применяемые в отрасли устройства, системы и нормативные документы. Внедряется новый тип контроля знаний «Конкурс мастерства».
В связи с развитием корпоративной сети передачи данных применяется АОС-ШЧ с выделенным дистанционным сервером, соединенным с дорожной сетью. К нему можно подключать АРМы обучающегося как из кабинета технической учебы, так и с персональных компьютеров электромехаников, соединенных с сетью передачи данных (см. рисунок). При отсутствии на станциях подключения к СПД можно применять мобильные обучающие комплексы обучения и тестирования на базе портативных компьютеров. Первый такой комплекс стали применять в 2012 г. на Калининградской дистанции СЦБ.
При внедрении на дорогах системы ЕК АСУИ на рабочих местах старших электромехаников устанавливаются АРМы на базе персональных компьютеров либо специальных терминалов - «тонких клиентов». Для применения АОС-ШЧ на терминалах специалисты лаборатории «АТО СЖАТ» дорабатывают серверное и клиентское программное обеспечение.
Технические решения предоставляют максимальный доступ к АОС-ШЧ всего обслуживающего персонала. Таким образом, система полностью обеспечивает первые три этапа технического обучения (изучение нормативной базы, алгоритмов работы устройств и систем, алгоритмов поиска отказов и тренировка на компьютерных тренажерах). Его можно осуществлять не выезжая в кабинеты технической учебы дистанций или учебных центров.
Четвертый этап предполагает освоение практических навыков поиска отказов с использованием макетов-тренажеров устройств СЦБ. Чтобы их более качественно получить, необходимо достаточное количество отказов с наиболее распространенными для рассматриваемой системы. Для исключения «механического» запоминания мест повреждений задание неисправности должно быть скрытым. При этом необходима оценка правильности нахождения места отказа.
Для решения таких задач внедряются многофункциональные тренажеры, интегрированные с АОС-ШЧ. Система поставляется «под ключ» с макетами промышленного производства или интегрируется с уже имеющимися в дистанциях и учебных центрах.
Обучаемый, предварительно зарегистрировавшись в АОС-ШЧ, выполняет задание в блоке «работа с тренажером». Система произвольно или по указанию руководителя занятий задает в макете неисправность. После проверок на макете испытуемый выбирает в АОС-ШЧ нужную схему и место отказа, затем ответ анализируется и выставляется оценка.
Благодаря развитию корпоративной сети передачи данных ответственные за проведение технической учебы в службах могут контролировать работу АОС-ШЧ в дистанциях. Для построения системы на уровне службы необходимо установить АРМ сервер АОС-Ш, осуществляющий мониторинг дистанционных серверов, сбор и статистическую обработку результатов технической учебы в дистанциях. К АРМу подключаются удаленные пользователи через web-браузер, позволяющий просматривать готовые сформированные отчеты по текущим и статистическим данным работы системы в дистанциях, или через специальное приложение, с помощью которого можно заказывать разработанные специальные выходные формы за требуемые произвольные временные интервалы.
В прошлом году подсистему АОС-Ш стали использовать в службе автоматики и телемеханики Московской дирекции инфраструктуры. Для серверов дистанции разработано модернизированное программное обеспечение, созданы и согласованы выходные отчетные формы. Для сдачи АОС-Ш в опытную эксплуатацию подготовлен комплект документов. В 2014 г. планируется расширять функции этой подсистемы.
На всех дистанциях с сервера службы реализуется автоматическая синхронизация базы данных обучающих курсов. На уровне службы разрабатывается механизм формирования планов обучения и распространения его на дистанционные серверы.
В настоящее время разработаны и внедрены 29 учебных курсов. Среди них курсы по станционным и перегонным системам и устройствам СЦБ, использующие тренажеры по поиску отказов и блоки по техническому обслуживанию устройств, а также курсы по изучению и проверке знаний по нормативным документам отрасли.
Сейчас необходимо разрабатывать учебные курсы по новым системам и устройствам ЖАТ. Курсы по современным микропроцессорным системам создают с участием специалистов компаний-разработчиков. В сотрудничестве с компанией «Бомбардье Транспортейшн (Сигнал)» совершенствуются курсы по системе EBILock 950. Совместно с НПЦ «Промэлектроника» разрабатываются курсы по системам счета осей «ЭССО» и микропроцессорной централизации «МПЦ-И». При этом ставятся следующие задачи. Для обучаемых, не эксплуатирующих ранее эту аппаратуру, необходимо максимально наглядно рассказать о ней и ее применении на объектах.
Чтобы повысить уровень знаний специалистов, в том числе обслуживающих эти системы, требуется преподнести информацию о принципах построения и алгоритмах их работы и отдельных компонентов, применяя современные средства визуализации. Работников следует обучать технологии обслуживания устройств и систем СЦБ и алгоритмам поиска неисправностей. С помощью программных тренажеров по поиску отказов необходимо закреплять их знания.
Лаборатория разрабатывает курсы с использованием 3D-MO-делей устройств и их компонентов для изучения контактных и бесконтактных приборов СЦБ и их обслуживания. Такие курсы должны максимально наглядно представить приборы и технологию их обслуживания и ремонта. К концу этого года планируется подготовить первую часть блоков этого курса по реле РЭЛ и НМШ.
В прошлом году для системы АОС-ШЧ разработан дополнительный модуль для тестирования в рамках конкурсов профессионального мастерства. Для конкурса создается база данных с вопросами различной степени сложности и разными ответами. При этом можно выбирать один или несколько правильных вариантов из нескольких возможных, а также указывать правильную последовательность
действий и событий. За ответ на каждый вопрос система начисляет баллы с учетом коэффициентов сложности задаваемых типов вопросов и сложности вопроса, определяемого экспертом при разработке конкурсных заданий. Благодаря этому имеется большое количество вариантов оценок. Разница в оценках у большинства тестируемых упрощает определение занятого ими места. При совпадении оценок также учитывается время, затраченное на ответы на вопросы.
Для наблюдения за проведением конкурса разработан мониторинг. На экране отображаются в реальном режиме времени столбцы с текущими результатами тестирующихся. Также выводится информация о текущем количестве набранных баллов и их процент относительно максимальных баллов за пройденные вопросы. В столбце слева отображается лучший на текущий момент результат уже прошедших конкурс участников.
Такой модуль впервые применен на сетевом конкурсе мастерства в Москве в декабре прошлого года. Весной 2013 г. с помощью модуля проведено тестирование руководителей дистанций СЦБ Московской дирекции инфраструктуры. Также в этом году планируется на ряде дорог использовать его для дорожных конкурсов.
