前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇航海技术范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
1、上海海事大学;
2、大连海事大学;
3、集美大学;
4、山东交通学院;
5、大连海洋大学;
6、武汉理工大学;
7、重庆交通大学;
8、中国海洋大学;
9、公安海警学院;
10、浙江海洋大学;
11、烟台大学;
12、天津理工大学;
13、广州航海学院;
14、宁波大学;
航海技术是一个时代科学技术水平的缩影。世界信息技术突飞猛进,带动了航海技术向信息密集型转变,现代信息技术已被广泛运用于现代航海。另外就航运而言,研究如何适应现代信息技术的发展,实现全围乃至全球范围内航海信息资源的利用与共享,研究现代信息技术如何保障海上航行安全、提A航运效率,是促进航运事业发展的必由之路。
作为世界主要海运和贸易大国的美国的海运系统(MTS)广泛运用现代信息技术,来建立MTS信总管理与基础设施支持系统,来保证美国海运系统的先进、可靠、高效、可行、易达、具有全球竞争力并可负环保之责的航海运输系统。并在以下三个战略领域开展行动:
建立导航和航海气候信息:及时获得准确、可靠的导航信息是最重要的安全问题。提供准确、及时的水文、图表和天气数据对于MTS的未来运作、船舶安全以及将环境危害降至最低限度。
货物、旅客和船舶跟踪:政府机构和许多商业性部门需要有关船舶、货物和旅客所在位肯和移动位。以支持MTS的商业运作,对事故作出快速反应和屯急处理,将现有系统和拟建系统整合起来,应用现代信息技术增加人们对MTS运作的认识。
水路交通管理信息:交通管制和助航系统应能为船舶提供指示和预测,同时最大限度地提高系统保证船舶安全运输的能力。这样的系统将为船员、港口和航道管理者提供所有有关航道、水上活动、船舶、货物以及船员等方面及时、准确的信息。
近年来我国信息技术的发展十分迅速。在今后几年交通信息化建设的重点是,抓好“123重点工程”的建设,其中智能运输和交通基础设施建设质量安全监控和水上运输安全监控是重点之一。在航运方面正在建设交通运输EDI信息网、交通客货运输信息服务网、水上安全监督信息网等航海信息网和信息服务网。在航海安全等方面已普遍采用全球定位系统GPS)、地理信息系统(GIS)和船舶交通管理系统(VTS)等信息技术;积极推进智能运输系统(ITS)的研究建设。主要包括:利用DGPS、VTS、以及ECDIS技术、通用船载自动识别系统(AIS)等,实现智能船舶导航。通过以上智能运输系统和相关技术的开发研究,使交通信息技术产业化有所突破。现代航海技术的发展必将越来越多地依靠信息技术的发展和科技进步。
2.现代信息技术在航海中的应用
2.1 智能航海系统
智能系统充分利用了计算机图形处理技术、数值天气预报等高科技手段。智能系统中的电子海图,基本包含海图的全球水文资料、航道资料、助航物、障碍物、港口设施、海岸线、规则分界线和必要的地貌特征等各层资料。航海者可以在工作平台上编制航行计划、计划航迹和转向点。同时系统通过电子邮件可以随时接收周版航海通告和海洋气象等信息,在较短时间内自动改正全部海图;使用者能够及时了解全球各地的气象、台风、海况,包括海平面和高空的气压场、风场以及峰面、气旋、台风、潮汐、海流等资料的实况和7〜10天中期预报;随时显示船舶的动态和港口资料。智能系统可以显示船舶的位置和动态,包括船舶状态、货载情况、航线资料、船舶技术资料、航次资料以及船舶与气导公司之间来往的报文。船舶利用GPS来精确定位,当出现了偏离或者走到危险区域,智能系统可以立即发警报提醒,要求他们迅速调整。直观的电子海图所有的状态形象地显示其中,每走一分钟或者几秒钟,系统设置的黑匣子都会详细地记录各种状态参数。通过精确的电子定位系统,伴随着电子海图技术的出现,带动了航海这门经验密集型行业向信息密集型转变。
2.2 Internet与未来的航海信息系统
以Internet为代表的现代信息技术得到越来越广泛的应用,基于Internet/Intranet的计算机网络系统正在替代传统的管理模式,信息的交流与共享已成为当今社会发展的主流。随着无线宽频网络应用的进一步扩展,特别是基于Internet与无线通讯技术来构筑航海信息系统将对21世纪的航海产生积极的影响。未来的航海信息系统将以陆上航运网站、船载移动网站为中心,以无线通讯方式实现Internet环境下的信息共享与交换,利用该系统可实时获取航海相关的全部信息,为船舶航行安全提供全方位的信息服务。
航运网站是未来航海信息系统的信息中心,它将以Web方式提供以下信息为船舶或其他航运部门服务,是船舶航行安全保障的信息源。
航运网站作为Internet上的信息存储和的节点,将成为未来航海应用中的重要环节。利用网站提供的信息服务,可为船舶航行安全提供更加可靠的技术保障,它具有以下功能:
1)电子海图改正功能。电子海图改正功能的实现将加快电子海图卖用化的进程。电子海图数据在航运网站是将矢量空间数据存放在数据库中,利用基于In-ternet的电子海图Web应用平台,将海图数据综合进Web进行信息,任何用户可以使用浏览器查询或获取Web站点中的电子海图信息。航运网站可从“航海通告”出版部门获取其航海通告信息,以人工或自动方式改正电子海图数据,将改正后的海图信息通过Web即时,提供给船舶或其他用户使用。
2)航线设计功能。航线设计是确保船舶航行安全的重要环节。通过浏览器方便地査询或下载航运网站中与设计航线相关的最新海图信j、、推荐航线、航海通告、航标和碍航物、航道信息、潮汐表、入港指南、气象信息等。在电子海图系统平台上方便地设计计划航线,并可用大比例尺海图信息自动检验其计划航线的安全,为航线设计人员提供可靠的数据依据和方便的设计手段,并具有自动报告计划航线的功能,为船舶的实时推算和监控提供依据。
3)入港指南功能。航运网站的基础数据库包含了各港口航道、水深等船舶进出港相关信息,并可从各海监部门、港口获取最新的港口资料,以Web方式向进出港船舶提供服务,任何船舶在进出港时可方便地查询与浏览最新的入港指南信息,为船舶进出港导航。
4)电子商务功能。电子商务的应用是建立在In-ternet平台上,通过网站的形式实现信息交换。对于企业内部各信息源和信息的应用部门,通过企业的In-tranet传输和获取各自的信息,实现企业内部的电子商务。对外,网站成为企业信息门户和交易平台。
5)船载移动网站将船舶作为载体,使其成为流动的网络平台。该平台的构筑以Internet/Intranet技术为基础,对内接收各种船舶动态数据,实时生成本船状态数据库,并以Web方式向外提供信息查询服务。当船舶需要与外界进行数据交换时均可用标准的Inter-net浏览器进行交互与浏览,可实时査询或下载航运网站中与船舶航行相关的信息,为船舶航行安全提供保障。
6)岸船通信是船舶与陆地间信息传输的纽带,随着Internet和卫星通信技术的高速发展,岸船之间的通信也发生了很大的变化。自90年代起,LEO、MEO和混合式轨道卫星通信系统广泛应用于全球电信网。通过卫星实现Internet的高速无缝接入加速了无线互联网的应用,使船载移动网站与外界进行信息交换时没有通信链路和通讯协议的障碍,实现了全球网络一体化,为航海信息资源的实时共享提供技术保障。
7)船舶之间的相互通讯。自动识别系统(A1S)可连续自动发送船舶呼号、船位、航向、航速、船首向和转弯速度等信息;船载移动网站可通过互联网浏览与查询他船的详尽信息,为避碰或海难救助提供决策依据。
2.3 数字地球与未来的航海
“数字海洋”是“数字地球”在海洋中的具体应用,它以空间位置为主线,按照地理坐标构造海洋的信息模型,建立海洋的三维空间数据集。“数字海洋”为今后海洋利用提供了一个完整的应用平台。利用“数字海洋”中的多维建模和虚拟现实技术构建“数字港口”;利用多源数据融合,将所获取的各种有关港口信息无缝集成到“数字港口”的框架中;利用WebGIS将这些信息在Intemet上进行,以实现三维海洋信息的全球共享。通过它,进出港口的船舶可以用可视化的方式浏览入港指南,为船舶进出港导航。对于港监部门,可以实时对港通进行监控,引导船舶采取合理的避让措施。“数字交通”是“数字地球”在交通领域中的应用,表现为“智能交通信息系统”(ITS)。ITS是集地理信息系统、现代通信技术、全球定位系统、遥感、遥测、遥控及智能化分析与决策于一体的交通系统。
现GPS、ARPA、ECDIS已比较广泛地应用于船舶航行中,面向港通服务的VTS也在各主要港口投入运行。但这些设备和系统的作用是独立的、分散的、局域的。而海运智能交通系统的实质就是要利用先进的信息技术、通讯技术和网络技术将所有的航海应用系统有机地结合在一起,最终形成一个开放的集查洵、控制、管理、决策于一体的综合交通信息系统,从而实现提高交通的安全水平、提高通航能力和航运效率的目的。面向航海领域,智能交通系统主要包括:船舶监控系统、交通管理系统、自动导航系统、自动避碰系统、突发事件应急系统及交通信息网上等模块。
交通地理信息系统(GIS-T):是收集、存储、管理、综合分析及处理空间信息和交通信息的信总系统,它是G1S技术在交通领域的延伸,是GIS与多种交通信息分析和处理技术的集成。包括电子海图子系统、数据库子系统和信息分析子系统。
自动导航模块:是利用各种传感器设备获取船舶的航行参数,如位置、航向、航速等,在KCDIS上实时进行标绘,与设定的计划航线和预警门限进行比较,从而实现船舶的自动导航。
自动避碰模块;避碰一直是人们致力研究的热点和难点,尤其是多船会遇局势下的避碰方法。然而全球化通信网络的不断发展和船舶自动识别系统(AIS)的实际应用为船舶避碰提出了一种全新的解决方案。
交通管理与突发事件处理模块:主要完成现有VTS中心的各项职能。利用ARPA、AIS等设备实时监控海上的所有船舶,特别是港口、航道等交通敏感区。设置预警区域,显示报警点的位及报警内容,为指挥人员处理突发事件的决策方案提供依据。
通信及信息交换模块:通信是智能交通的重要环节。在海上要利用各种通信手段如卫星通讯、VHF\GSM等等,其目的就是保证中心与用户都能实时获得所需要信息,指导船舶安全航行,确保交通顺畅。信息交换模块主要指利用网络资源,如Internet,实时和获取与交通相关的各种信息,实现信总共享,从而建立起一个广域的、甚至全球的智能交通信息网络。
3.现代航海需探讨的技术
经教育部批准,由浙江交通职业技术学院牵头,联合全国10余家航海高职院校、20余家行业主管机关和航运企业共建了“航海技术专业教学资源库”(icve.com.cn),为广大学生、航运企业以及社会学习者提供了一个很好的学习平台和资源共享平台。该资源库设有“专业园地、课程中心、微课中心、职业认证、岗位晋升、素材中心、航海博览、企业案例”共8个主模块,其中课程中心为航海技术专业主干核心课程,职业认证为海员基本能力训练、值班水手、GMDSS通用操作员课程,素材中心涵盖了丰富的教学视频/动画、数字化教材、虚拟仿真教学资源、高清图片等,航海博览以“丝绸之路”为主线,从航海历史、船舶文化、航海地理、航海技术、海员心灵之窗等方面对“航海”这一词汇进行了全面形象的阐述,资源库容纳了大量的试题库、考试样卷、各类航海案例以及行业标准和国际规范。
航海技术专业教学资源库面向全社会开放,为广大航海类院校的学生和社会学习者自主学习,也为院校教师进行线上线下混合教学的课堂实践提供了有力的资源保障。作为一名航海技术专业的教师,也应顺应潮流,利用网络化、智能化手段,积极改变传统教学模式,引导学生利用电脑、手机等进行自主学习,提高学习的自主性、主动性,解决学生上课玩手机的“老大难”问题,变堵为疏,从而提高学习效果。
1 线上线下混合教学模式
线上、线下混合式教学模式(SPOC)是目前国际上盛行的一种全新教学模式。采用此教学模式,学生可以灵活利用手机、电脑等网络终端自由选择学习时间、地点、内容进行学习;而教师则可利用网络平台的技术和资源,开展线上或线下的教学活动。该教学模式将传统的课堂教学与互联网优势结合起来,能够有效培养学生自主学习和探索式学习的能力,从而达到最佳教学效果。基于“航海技术专业教学资源库”和“职教云”网络平台,在高职院校、特别是航海类高职院校中开展混合式教学具有一定的现实意义。
首先,教师可以在平台上根据授课内容和学生特点等来进行课程搭建,充实课堂教学内容,提升教学水平和教学质量。其次,开展混合教学可为授课教师提供比较完整的航海实训设备、实训场景和模拟情境等素材资源,在一定程度上解决了航海技术专业教学资源不足。最后,开展混合式教学也能改变高职学生的学习习惯,促进学生学习兴趣和综合竞争力的提高。通过线上线下课堂教学的相结合,可以开阔学生视野,调动学生学习的积极性和主动性,优化教学过程,提高教学效率。
2 混合教学模式的开展
为方便教师更加高效地利用专业教学资源库进行教学,更加客观、系统的对学生的学生成绩和学习效果进行评价,资源库进一步研发了利于教师授课的“职教云”平台。“职教云”平台以院校为基本单位进行管理,教师可以在平台上依托专业教学资源库进行课程搭建和内容设计,也可由教师自己根据授课内容和学生特点来自我创建课程。在调用资源时,为确保课程内容的契合性、课程素材的多样性,教师可根据需求,在各大类专业资源库、各门公开课程甚至每一个素材点中来检索合适的资源,筛选保存在个人资源库中以便后期资源调用,这在真正意义上实现了资源的共建共享共用。
2.1 课程前期搭建
教师首先需要进行教学设计。设计适合自主学习的学习方案、学习环节和学习活动,同时根据学生自主学习情况和在线提问情况设定相应的课堂教学环节和教学互动内容,来编制授课计划。
在进行课程搭建时,教师可以根据自身授课情况和学生学情,通过对资源库素材的检索、收藏,丰富课程素材;然后,教师可以在资源库的公开课程中选择需要的内容直接导入为自己的课程;再次,教师对导入的课程进行个性化设置和编辑,可以随性添加自己的素材资源,也可删除冗余的素材资源;最后,教师可通过资源库或者自己本地导入相应的测试题目,完善课程。
2.2 线上自主学习引导
首先,教师需要制订合理的线上自主学习计划。教师基于“职教云”平台,在了解学生整体和个体情况的基础上设置自主学习方式,如学习安排、学习程序、学习方法等。“职教云”平台设计开发了功能齐全的终端app,为学习者提供了基于“职教云”app的碎片化移动学习途径,自主学习可以个人为主,也可划分小组合作进行,这使学生能够在任何时间、任何场所都可以进行自主学习。
其次,在制定自主学习计划的同时,教师还需要完成每一任务点的任务单,以便使学生有明确学习目标和正确的学习动机,从根本上为后续的自主学习奠定良好基础。任务单的形式可以通过多媒体(视频、动画、图片)等形式进行直观的演示,也可通过小组任务、问卷测试等形式。例如可以将任务目标云航在通过雷达模拟器模拟物标跟踪与碰撞危险判断的真实航行环境中,建立学习与虚拟现实的关联,这能使学生快速的理解学习目标,同时也增加了相应的?W习兴趣。
最后,教师通过“职教云”平台或者终端app来查阅学生线上自主学习情况,在讨论区或者答疑区查看学生的提问情况,归纳学生自主学习中的难点疑点,结合这些疑难点进行课堂混合教学的设计。
2.3课堂混合互动教学
在学生线上自主学习的基础上,教师根据学生线上学习过程中的问题、疑点,有针对性的进行课堂教学设计。在课堂混合互动教学的过程中,教师利用“职教云”app可以以讨论、头脑风暴等形式来学生线上学习中突出的内容和问题;其次,教师以提问、抢答、投票等形式让学生对问题进行解读和回答,教师针对学生回答情况现场打分并计入平时成绩,提高学生学习积极性的同时也注重了他们的个性化发展;再次,教师在针对学生集中出现的问题设置相应的投票活动和随堂测验,深入了解学生实际线上学习掌握情况;最后,根据学生自主掌握情况,通过多媒体演示、电子白板、拍照上墙、实物投影等各种方式对疑难点进行解答总结。教师在课后根据任务内容设置相应的测验内容来验证线上线下学习实际掌握情况,学生可利用电脑、手机在“职教云”平台上完成相应的作业测验。
2.4 状态跟踪与测评
在混合式教学的环境下,对学生的线上线下全过程学习状态跟踪尤为重要,因此,课程在基于专业教学资源库进行学生自主学习和教师教学的同时,结合“职教云”平台数据统计建立了“过程性评价+结果性评价”混合式教学考核模式的多维评价体系结构。教师通过平台可对学生学习情况进行全方位的状态跟踪,真正实现了课程教学过程化考核,从而全面、客观、公正地评价学生的学习态度以及学生学习效果,充分发挥线上线下混合式教学模式的优势。以《航海?x器操作与维护》课程为例,其考核方式如表1所示。
通过对学生学习状态的全程动态跟踪,施行课程学、做、测、评一体化考核对形成性考核与终结性考试的考查功能进行整体改革设计。将形成性考核与终结性考试有机结合,充分发挥其既相对独立又互为补充、互相完善的功能作用。基于专业教学资源库的“职教云”平台全程自动记录并统计学生网上学习行为,形成性考核实现学生边学边测,及时反馈,全面推进学生自主学习。
2.5 线上线下混合式教学模式应用效果
在该考核模式应用之初,就已受到学生的欢迎。目前已取得了如下的效果:
有效激发了学生学习兴趣。学生通过观看生动形象的视频、动画,操作虚拟实训设备,很容易解决课堂上遇到的难题。通过讨论区,学生能够发表一些自己的见解。在专业教学资源库大量资源的支撑下,学生能够拓宽自己的知识面而不仅仅限于课堂上的知识。
大力提升了学生自主学习的能力。课堂上,教师允许学生通过手机终端与教师进行教学互动、查找提出的问题并总结回答,提高学生对知识点的理解能力。通过课前预习等方法,促使学生线上自主学习,使学生的学习能力不断地得到提高。
提高了学生的学习成绩。考核模式中期末终结性考核仅占比30% ,促使学生在线上学习、课堂互动和平时作业努力,就可以提高成绩。
南通航运职业技术学院被誉为“航海家的摇篮”“交通人才的基地”,该校学生毕业即就业。这是一所怎样的学校,是何种魅力吸引着无数的学生和企业?记者带着些许疑问走进了这所神秘的学校,南通航运职业技术学院党委书记袁卫国告诉记者:“在职业教育多样化的今天、在职业教育发达的江苏,学校立通,围绕水上运输产业链设置专业。现在各个企业缺的是高素质劳动者和高技能人才,而学校培养的技能型人才,必须要适应市场的需求,满足企业的需要。为此,学校与企业密切合作共建育人平台,提升学生的实践动手操作能力。”
处处有合作,时时要创新。学校本着“依据需求、多元推进、模式各异”的原则,根据实际情况创新校企合作平台,探索出一条适合航海类专业的校企合作之路。
创新办学平台,打造海上“教学工厂”
创新是发展的源泉,而创新的关键,一是创新思维,二是创新方法。作为一所扎根于江海平原的交通类院校,南通航运职业技术学院之所以有良好的口碑以及高就业率,是因为学校与企业合作形式的不断创新。学校基于“校企合作、工学结合”的办学思路,围绕国家航海人才市场重心东移给我国航海高等教育带来的发展机遇,直面《STCW公约马尼拉修正案》实施带来的挑战,与南京江海集团有限公司共建“生产性教学船”,搭建校企合作办学、合作育人新平台,实现了校企双方互利共赢。
校企联合购置“生产性教学船”,打造海上“教学工厂”,并由校企双方主要领导组成“教学船”董事会,主要负责制定“教学船”的经营目标、重大方针和管理机制,并对“教学船”项目进行经营管理,监管项目资金使用情况,协调校企合作关系等。2013年1月和2月,两艘“生产性教学船”——“长阳门”号和“长春门”号散货轮在南京金陵造船厂先后下水,为校企深度合作奠定了坚实基础。
“对于学校来说,通过海上‘教学工厂’项目建设,开展校企合作体制机制改革试点,可以形成人才共育、过程共管、成果共享、责任共担的紧密型合作办学体制机制,有利于学校航海类专业技能人才的培养。”袁卫国告诉记者。学校根据“长春门”号和“长阳门”号散货轮从事国内沿海运输的特点,及时优化学校航海技术专业人才培养方案,精心策划与组织学生上船进行海上教学活动,探索出航海专业“双向四段”人才培养新模式。
“双向”即学校与生产性教学船之间循环互动,进一步实现“理论教学、实践操作、生产教学”一体化。“四段”即四个阶段,每个阶段都有其各自的教学内容:第一个阶段是对航海技术专业的学生进行“模块化”渗透型课程教学,培养学生基本的航海素质,并获取国际海事组织(IMO)认可的《基本安全培训合格证书》,使学生具备上船学习与实习的资格;第二阶段是学生经过一段时间的学习之后,被安排上船进行船舶航行认知实习,并由高级船员指导学生掌握甲板部船员工作的基本技能;第三阶段是当学生熟悉船上工作的基本技能之后,要返回学校再次进行“模块化”渗透型的航海专业课程学习,以培养海洋船舶驾驶员岗位职业能力,通过国家海事局组织的海船船员适任证书评估及考试;最后一个阶段就是学生到相关订单企业进行带薪顶岗实习。
“生产性教学船”为企业培养了一批适岗人才,提高了航运企业校企合作的参与度和积极性。
创设“虚实交替”平台,零距离对接企业
服务于区域经济发展是南通航运职业技术学院的办学宗旨,为了使港口物流设备与自动控制专业的毕业生真正能满足当地企业的需求,学校根据企业需求,与企业紧密合作。为此,学校经过调研实施了基于校企合作的“虚实交替”培养桥吊、门机操作人才的培养模式改革。
何谓“虚实交替”?袁卫国说:“学生在学校‘虚拟工场’(模拟器)与企业真实设备间交替训练,取‘虚’‘实’之长,避‘虚’‘实’之短,促使学校港口物流设备与自动控制专业培养的大型港口设备操作人才能够‘零距离’对接企业。”而要真正实现“虚实交替”的关键是开发“虚拟工场”的“虚”设备——桥吊模拟器和门机模拟器。由于学校无法独自开发出符合企业要求的模拟器,因此,学校与南通港口集团和上海海事大学合作来解决设备上的问题。
“在合作之初,我们与企业共同投入约500万元资金,历时三年,开发出桥吊模拟器和门机模拟器。其中,模拟器选配的驾驶室及联动台与南通港口集团下属的狼山港务集团、集装箱港务公司所使用的机型完全一致。”袁卫国表示,两个模拟器操作设备真实,视景感觉逼真,训练环境可控,已经达到国内先进水平。南通港口集团对学校港口物流设备与自动控制专业不仅给予了“虚”设备上的支持,同时还实打实地与学校联合制定“虚实交替”的人才培养方案。
“虚实交替”的培养方案作为技能型人才培养的一种实用模式,共分为五个阶段:一是熟悉训练阶段,该阶段学生在学校“虚拟工场”的桥吊、门机模拟器上进行为期两周的熟悉训练,让学生熟悉桥吊、门机各种操作手柄、按钮的安装位置以及模拟器操作的基本要领;二是体验阶段,当学生体验熟练程度达到一定水平时,学校则安排两周的时间让学生到企业去体验桥吊、门机操作的基本技能,企业则派专门的技术人员对学生进行指导;第三个阶段,学生再次回到学校的“虚拟工场”,针对在企业实训中出现的问题进行为期三周的针对性严格训练,并在专业教师的帮助下将其在企业遇到的问题一一解决;第四个阶段,学生经过了在“虚拟工场”的针对性训练之后,再一次回到企业实训四周,进一步加强学生动手操作能力,以达到企业上岗水平;五是考证阶段,学生将通过职业资格证书考试,直接获得工种为桥门式起重机四级(项目代号为Q4)的特种设备作业人员证。
通过“虚实交替”的人才培养模式,加强了学生的实际操作能力,实现了与企业岗位需求的“零距离对接”,提升了毕业生就业率和专业对口率。
搭建国际化教育平台,拓宽校企合作之路
“自勉自奋,祈通中西”的八字校训取自《张謇全集》,“祈通中西”即力求中西融通,胸怀世界,走向世界。此校训既激励师生自尊自强,励志笃学,也为师生指明了方向。多年来,南通航运职业技术学院在实现从内河到海洋的跨越后,通过与国际企业接轨,带动学校的教育观念向国际化迈进,加强对外联系,主动适应国际航运市场的需求。为此,学校与新加坡海员联合会、新加坡森海海事服务有限公司联合共建“中新(南通)国际海事培训中心”,利用国外行业和企业的优质资源,搭建国际化教育平台,培养高级能航海人才。
“中新(南通)国际海事培训中心”是在“政府扶持、行业牵头、学校主导、企业参与”的合作模式下,按照学校、行业、企业三方合资共建的方式设立的。在整个项目中,学校占股34%,主要提供优质师资、实训基地等;新加坡海源联合会占股33%,主要提供国际化资源、行业政策信息和科技发展前沿信息等;新加坡森海海事服务有限公司占股33%,主要提供国际化人才培养理念与先进的培训管理经验。
在教学过程中,培训中心以海内外船东以及航运企业的人才需求为重点,借鉴和引进国际先进的课程体系、教学模式、教学方法和管理经验,构建课程、师资和实践三位一体的国际化教育教学平台,创新教学模式,实现在教学层面与教育发达国家接轨。“中新(南通)国际海事培训中心”实施全英文授课,为美国海鹰邮轮公司、马士基航运公司等20多家船运公司开展海事资源管理、驾驶台资源管理、电子海图培训和海事英语增强等8个培训项目,开发14个培训课程,开展航海高级能培训1273人次,促进了中外学校、企业和行业的紧密合作。
1.1光电隔离及电平转换电路
各航海仪器与装置的连接主要是通过RS232或RS485,电路的设计为了考虑装置的通用性,设置了两种电平转换电路。考虑到装置的安全,设计了光电隔离电路及将串行信号转换为TTL信号[3]。电路如图2所示。
1.2液晶驱动及显示电路
市面上8段数码显示电路众多,考虑到装置使用环境多在露天,8段数码管的显示效果不如液晶显示效果,装置的数据显示采用1621芯片作为驱动,用于显示采集到的数据[4]。
1.3CAN总线控制电路
装置采集到的信息采用CAN总线的形式进行共享分发,本文设计的CAN总线控制电路采用Philips公司生产的CAN微控制器SJA1000,该控制器符合CAN2.0B协议,完全兼容PCA82C200;支持29位标识符模式,有64B的接收缓冲区、能通过验收屏蔽码寄存器和验收码寄存器对标准帧或扩展帧进行单向/双向接收滤波;对CAN总线上的每一个错误可进行错误中断;可通过检测具来仲裁丢失中断等特性。通过与RX、TX连接的电路采用的是PCA82C250。它是SJA1000控制器与物理总线之间的接口,可以提供对总线的差动发送能力和对CAN控制器的差动接收能力,具有很强的抗干扰能力[5]。
2装置软件设计
本装置的软件框图如图4所示。主要用于系统自检、键盘扫描、数据采集、数据显示、数据转发功能的实现。整个系统软件由主程序和子程序组成。主程序进行数据初始化设置,在系统通电后先进行系统自检。子程序包括设置液晶显示、键盘扫描、串口通信、PCA采集、CAN总线通信。键盘扫描采用中断方式,用扫描法识别被按下键来选择航海仪器数据源,采用串口中断形式来查询各航海仪器是否发送数据过来,采用可编程计数器PCA记录旋转编码器的脉冲数来计算旋转角度。
3结语