Merenkulun simulaatio-oppiminen uudelle tasolle

Kotkan kantasatamaan rakenteilla olevalle Xamkin kampukselle kehitetään täysin uutta merenkulun simulaatio-oppimisympäristöä.

Kaakkois-Suomen Ammattikorkeakoulun Xamkin ja Kotkan-Haminan seudun koulutuskuntayhtymän Ekamin yhteishankintana toteutettava simulaattorikeskus tulee olemaan tekniikaltaan ja monipuolisuudellaan Pohjois-Euroopan simulaattorikeskusten huippua.

Lähtökohtana tarveselvitys ja markkinakartoitus

Uuden simulaattorikeskuksen suunnittelu aloitettiin ajoissa osana koko kampuksen suunnittelua. Molempien koulujen koulutustarpeet ja niiden edellyttämät tilat antoivat raamit ensimmäisille ideoille simulaattorin tarpeista ja toiminnasta. Varsinaista hankintaa valmistelleeseen projektiryhmään osallistui merenkulun ja tekniikan opetushenkilöstöä sekä eri alojen asiantuntijoita Xamkista ja Ekamista, jonka lisäksi suunnittelussa on hyödynnetty asiantuntijoita sidosryhmistämme.

Alustavien suunnitelmien jälkeen toteutetussa markkinakartoituksessa selvitettiin merenkulun simulaatioteknologian nykytilaa ja etenkin tulevaisuuden näkymiä. Aktiivisella vuoropuhelulla saatiin tietoa uusimmista kehityshankkeista sekä valmistajien mahdollisuuksista jatkokehittää tuotteitaan edelleen. Esimerkiksi Covid-pandemia johti pilvipalveluiden nopeaan kehitykseen myös simulaatiopedagogiikassa, ja VR/XR-ratkaisut sekä tekoälyä hyödyntävät simulaattorit ovat yleistymässä vauhdilla.

Näistä ja muista nousevista teknologioista tarvittiin tietoa, joten projektiryhmä kävi tutustumassa useisiin eurooppalaisiin simulaattorikeskuksiin ja kokeili aktiivisesti eri valmistajien demoja.

Teknisten yksityiskohtien, kuten yksittäisten laitteiden ja ohjelmistojen toimivuuden lisäksi ryhmä sai hyviä kontakteja koulutussektorilla ja paljon uusia ajatuksia simulaatiopedagogiikan kehittämiseen. Kerätyn tiedon ja kokemusten avulla muodostettiin yhteinen käsitys siitä, miten Kotkassa tullaan merenkulun simulaatioita hyödyntämään parhaalla tavalla ja tarpeenmukaisesti.

Tekniset taidot ja immersiivinen kokemus

Teknisiä taitoja, esimerkiksi yksittäisen laitteen oikeaoppista käyttöä, harjoitellaan jo nykyään tietokoneisiin asennetuilla osatehtäväsimulaattoreilla. Osatehtäväsimulaattorilla opiskelija pystyy harjoittelemaan oikeaa toimintatapaa esimerkiksi laivan radiolaitteiston tai jonkin teknisen järjestelmän normaalikäytössä.

Tähän teknisen perusosaamisen tarpeeseen on suunniteltu hankittavaksi kaksi kahdentoista työaseman simulaatioluokkaa, erityisesti navigointi- ja radiolaitekoulutukseen sekä koneistojärjestelmien tekniseen koulutukseen. Osatehtäväharjoitusten toteuttaminen etänä, joko kouluttajan ohjaamana oppituntina tai itseopiskeluna, on yksi keino laajentaa simulaatio-opetuksen mahdollisuuksia ja kohderyhmiä.

Laajemmissa osaamistavoitteissa on huomioitava, että simulaattorin tarkoitus on simuloida oikeaa ympäristöä ja tilannetta realistisesti. Uudelle kampukselle on suunniteltu hankittavaksi viisi täysimittaista tehtäväsimulaattoria komentosiltakoulutukseen ja kaksi konehuonekoulutukseen.

Täysimittaisessa tehtäväsimulaattorissa voidaan teknisten suoritteiden lisäksi kouluttaa ja tutkia koko laivan operointia kompleksisessa ja realistisesti muuttuvassa virtuaaliympäristössä. Samalla harjoitetaan ryhmädynamiikkaa, johtamista ja inhimillisiä reaktiota.

Virtuaalisen ympäristön visualisoinnin, audion ja tiloihin asennettavien fyysisten laitteiden avulla saavutetaan korkean tason tarkkuusaste realistisuudessa, jolloin oppimiseen yhdistyy immersiivinen kokemus todellisesta laivasta. Populaarikulttuurissa tämä “hi-fidelity simulation” eli korkeatarkkuusimulaatio on tuttua lento- tai ajokoulutuksen simulaattoreista.

Monialainen ja monipuolinen koulutus

Uuden simulaattorikeskuksen komentosillat ja konehuoneet on suunniteltu yhdistettäväksi sekä keskenään että erilliseen komentokeskukseen. Tällöin päästään simuloimaan yksittäisen aluksen lisäksi usean aluksen yhteistoimintaa tai johtamista onnettomuustilanteessa. Mahdollisuus simuloida meriliikenteenohjausta ja meripelastusta tukee monialaista koulutusta ja mahdollistaa myös tutkimuksen yhdistämisen moneen koulutustapaukseen.

Isot simulaattorikeskusprojektit vievät aina kehitystä harppauksittain eteenpäin. Xamk ja Ekami ovat määritelleet uuden simulaattorikeskuksen konseptin siten, että se tulee palvelemaan merenkulun koulutusta ja tutkimusta hyvin pitkään. Samalla se antaa koko alalle täysin uuden tason siitä, miten uusimpia teknologioita hyödynnetään simulaatiopedagogiikan kehittämisessä ja toteuttamisessa.