Đối với công tác giảng dạy các học phần trong chương trình đào tạo nói chung và các môn học có nội dung thực hành, thực nghiệm nói riêng, hiện nay Học viện đã đẩy mạnh việc ứng dụng công nghệ thông tin trong đổi mới phương pháp tổ chức đào tạo như: Học viện là một trong những cơ sở giáo dục đại học đầu tiên của đất nước đã đầu tư trang bị toàn bộ hệ thống bục thông minh, bảng thông minh cho tất cả các giảng đường; hệ thống phòng học trực tuyến kết nối với các điểm cầu khác nhau để chia sẻ bài giảng của các giảng viên có kinh nghiệm và chuyên môn tốt; hệ thống camera giám sát phòng học để đảm bảo tính công khai, minh bạch trong giáo dục và hoạt động thanh tra, kiểm tra. Đội ngũ giảng viên của Học viện đã chủ động, nhạy bén trong việc thay đổi tư duy và phương pháp, kịp thời nắm bắt những công nghệ mới và ứng dụng trong tổ chức giảng dạy như việc xây dựng và thiết kế bài giảng điện tử, ứng dụng các phần mềm tiện tích trong hệ thống E-learning, tìm kiếm nguồn tài liệu để phục vụ nghiên cứu, giảng dạy, sử dụng thành thạo các công cụ, phương tiện hiện đại mà Học viện đã trang bị để nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo trong nhà trường.
Tuy nhiên, trong điều kiện Học viện đang triển khai nhiều nội dung chương trình, nhiều phương thức tổ chức đào tạo, nhiều hệ đào tạo khác nhau, Học viện cần thiết có các biện pháp mạnh mẽ, đồng bộ, tập trung đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng phát huy tư duy sáng tạo và năng lực tự học của người học, gắn lý luận với thực tiễn, học đi đôi với hành, nâng cao kỹ năng thực hành cho học viên. Với phương châm đó thì trong công tác giảng dạy, huấn luyện các môn học có nội dung thực hành, thực nghiệm các giảng viên cần nêu cao tính chủ động trong việc không ngừng tìm tòi, nghiên cứu về đặc điểm thể chất, thao trường, bãi tập, công cụ phương tiện để xây dựng và triển khai các phương pháp giảng dạy, huấn luyện phù hợp, trong đó cần nghiên cứu và ứng dụng các công nghệ mô phỏng phục vụ học tập của sinh viên.
Việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ thông tin, trong đó có việc đưa công nghệ mô phỏng vào hỗ trợ nâng cao hiệu quả tổ chức hoạt động huấn luyện, thực hành là nhu cầu và xu thế tất yếu hiện nay trong tổ chức đào tạo của các nhà trường trên thế giới và khu vực. Ở trong nước, nhiều cơ sở giáo dục đại học như khối các nhà trường Quân đội, khối trường Kỹ thuật, khối trường đào tạo ngành Y đã ứng dụng và triển khai hiệu quả công nghệ mô phỏng trong tổ chức đào tạo.
1. Nhận thức về công nghệ mô phỏng
Mô phỏng là việc nghiên cứu trạng thái của mô hình để qua đó hiểu được hệ thống thực, mô phỏng là tiến hành thử nghiệm trên mô hình. Đó là quá trình tiến hành nghiên cứu trên vật thật nhân tạo, tái tạo hiện tượng mà người nghiên cứu cần để quan sát và làm thực nghiệm, từ đó rút ra kết luận tương tự vật thật. Trong thực tế chúng ta có thể thực hiện việc mô phỏng từ những phương tiện đơn giản như giấy, bút đến các nguyên vật liệu tái tạo lại nguyên mẫu (mô hình bằng gỗ, gạch, sắt…) hay hiện đại hơn là dùng máy tính điện tử thông qua việc xây dựng và ứng dụng các phần mềm. Mô phỏng máy tính sử dụng mô tả toán học, mô hình của hệ thống thực ở dạng chương trình máy tính. Mô phỏng máy tính thường được sử dụng rất có hiệu quả để nghiên cứu trạng thái động của nguyên mẫu trong những điều kiện nếu nghiên cứu trên vật thật sẽ khó khăn, tốn kém và không an toàn.
Mô phỏng trên máy tính là xu hướng dạy học mới, hiện đại đã và đang được nghiên cứu, áp dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực. Trong lĩnh vực giáo dục, các bài giảng có ứng dụng mô phỏng kết hợp phương tiện nghe nhìn hiện đại sẽ tạo cho sinh viên nhiều kỹ năng như: khả năng hoạt động quan sát (các hình ảnh tĩnh hoặc động), khả năng thao tác trên đối tượng, khả năng tự do phát triển tư duy, lựa chọn con đường tối ưu để nhận thức. Sử dụng mô phỏng trên máy tính là phương pháp dạy học tích cực phát huy cao độ tính độc lập, khả năng làm việc trí tuệ của sinh viên, tạo ra một nhịp độ phong cách trạng thái tâm lí mới làm thay đổi phương pháp và hình thức dạy học. Đặc biệt, mô phỏng diễn tả những quá trình động bên trong của các quá trình, các thiết bị mà trước đây không thể thực hiện trong phạm vi nhà trường. Hiện nay, trong dạy học cũng như nghiên cứu đã tìm kiếm và đưa vào vận dụng “phòng thí nghiệm và thực hành ảo”. Đặc biệt sinh viên còn có thể tạo dựng và điều khiển tại chỗ các đối tượng theo ý muốn. Tìm tòi phát hiện một số quan niệm mới cũng như rèn luyện kỹ năng nghề nghiệp.
2. Ưu điểm của phương pháp dạy học thông qua công nghệ mô phỏng
Qua nghiên cứu, phương pháp dạy và học thông qua công nghệ mô phỏng có nhiều ưu điểm như:
- Mô phỏng cung cấp cho sinh viên những kinh nghiệm cụ thể về đối tượng học tập theo kiểu trải nghiệm gián tiếp. Với khả năng điều khiển đồng thời tất cả các thành phần như hình ảnh, âm thanh, video, theo năng lực và sở thích của cá nhân, sinh viên có thể tự trải nghiệm về đối tượng. Trong các bài giảng, bằng sự kết hợp của mô phỏng 3 chiều, của âm thanh nổi, bằng diễn biến tuỳ thuộc vào kỹ năng điều khiển của sinh viên, có thể tạo nên được những trạng thái, cảm xúc hồi hộp, sung sướng, lo sợ… mà không một bộ phim hay một hình ảnh, âm thanh riêng lẻ nào có thể tạo nên. Điều quan trọng hơn, sinh viên có được những kinh nghiệm cụ thể về tư duy, hành vi, ứng xử.
- Thông qua sự trực quan sinh động và tính tương tác cao của công nghệ mô phỏng giúp huy động tất cả khả năng xử lý thông tin của sinh viên. Tất cả các cơ quan cảm giác của con người (tay, mắt, tai …) cùng với bộ não hợp thành một hệ thống có khả năng vô cùng to lớn để biến những dữ liệu vô nghĩa thành thông tin. “Trăm nghe không bằng một thấy”, nhưng nếu cái thấy là thực thể vận động thì ý nghĩa còn lớn hơn rất nhiều. Do đó mô phỏng có khả năng cung cấp một kiến thức tổng hợp và sâu sắc hơn so với việc dùng các giáo trình in kèm theo hình ảnh thông thường.
- Mô phỏng được sử dụng để huấn luyện, cung cấp những kinh nghiệm gián tiếp trước khi sinh viên thực hành thực tế. Điều này được thực hiện đối với những công việc có thể gây nhiều nguy hiểm cho con người, ví dụ như kĩ thuật sử dụng súng bắn trong trường bắn ảo, kĩ thuật điều khiển phương tiện tàu thủy, kĩ thuật huấn luyện máy bay chiến đấu trong phòng thực tế ảo...Do đó, khi bước vào thực tế huấn luyện, làm việc, chiến đấu sinh viên đã nắm vững được các qui trình, qui tắc cần làm để giảm thiểu tối đa rủi ro có thể gây ra cho con người, thiết bị và đạt được hiệu quả, mục tiêu học tập, huấn luyện.
- Các ứng dụng mô phỏng giúp giảng viên làm việc một cách sáng tạo, tìm được giải pháp thay thế những hoạt động học thiếu hiệu quả, đồng thời giúp tiết kiệm thời gian, nhờ đó có thể khám phá nhiều chủ đề, tăng thời gian giao tiếp, thảo luận với sinh viên.
- Tương ứng với mỗi bài học, giảng viên có thể lựa chọn phương pháp mô phỏng thích hợp (hình học, động hình học, động lực học). Trong một số trường hợp, đối với một số sinh viên có khả năng cơ bản về lập trình, họ có thể trực tiếp xây dựng những hình ảnh mô phỏng trên máy tính theo nhiệm vụ giáo viên đặt ra với sự hướng dẫn của giáo viên, qua đó sinh viên phát huy tính độc lập, sáng tạo tìm cách thực hiện nhiệm vụ được giao.
- Giảng viên và sinh viên có thể sử dụng mô phỏng như một tài liệu giảng dạy và học tập độc lập (chủ yếu phục vụ tự học, tự nghiên cứu). Tài liệu học tập này được cung cấp trên cổng thông tin của sinh viên hay cung cấp qua hệ thống đào tạo trực tuyến (E-Learning).
3. Ứng dụng công nghệ mô phỏng trong giáo dục đào tạo tại Học viện Cảnh sát nhân dân
Hiện nay, ứng dụng công nghệ mô phỏng trong các lĩnh vực của đời sống xã hội, đặc biệt trong hoạt động giáo dục và đào tạo đã trở thành xu hướng và động lực tất yếu trong đổi mới giáo dục và nâng cao chất lượng đào tạo. Nhận thức được tính hữu ích và ứng dụng cao thông qua công nghệ mô phỏng, nhiều cơ sở giáo dục đã nghiên cứu và triển khai vào việc tổ chức giảng dạy, học tập các học phần trong chương trình đào tạo, đặc biệt là khối các trường kỹ thuật, quân đội, y, dược…
Trong hoạt động giáo dục đào tạo của hệ thống các nhà trường Công an nói chung và Học viện CSND nói riêng, việc ứng dụng công nghệ mô phỏng cũng đã được triển khai ứng dụng vào việc đào tạo các môn học có thời lượng thực hành chiếm tỷ lệ cao, các môn học cần sự mô tả, hướng dẫn kĩ năng, phương pháp cụ thể như: sử dụng phương tiện giao thông, pháp y hình sự, thu thập dấu vết, vật chứng, chiến thuật bắt, khám xét… Đặc biệt từ năm 2013, được sự quan tâm của Bộ Công an và các đơn vị chức năng đã đầu tư, trang bị cho Học viện CSND 02 phòng bắn điện tử hiện đại. Bản chất và phương thức hoạt động của hai phòng bắn này là dựa vào công nghệ mô phỏng trường bắn ảo phục vụ quá trình huấn luyện các loại súng ngắn và súng tiểu liên.
Từ năm học 2015 - 2016, Học viện đã triển khai vận hành thí điểm cho sinh viên các lớp chất lượng cao theo mô hình tổ chức học lý thuyết các kĩ năng cơ bản, kiểm tra điều kiện trong phòng bắn điện tử, nếu sinh viên bắn điều kiện đạt yêu cầu trong phòng bắn điện tử thì mới được thi kết thúc học phần tại trường bắn đạn thật. Kết quả triển khai cho thấy có lớp học đã đạt được 97% sinh viên đạt chuẩn đầu ra về bắn súng trong lần bắn đầu tiên (sinh viên đạt từ 70/100 điểm đối với hai bài bắn súng ngắn, bắn nhanh và bắn chậm, mỗi bài 05 viên, điểm tối thiểu của mỗi bàn bắn là 25 điểm). Điều đó cho thấy hiệu quả cao trong triển khai công tác huấn luyện, đảm bảo an toàn trường bắn, đồng thời giúp Học viện tiết kiệm được một cơ số đạn lớn phục vụ học tập.
Với mục tiêu đào tạo sĩ quan thực hành, rèn luyện và nâng cao tay nghề cho sinh viên, vận dụng và thực hiện thành thạo các kĩ năng nghề nghiệp, đáp ứng yêu cầu và nhiệm vụ được giao sau khi tốt nghiệp, các nhà trường Công an nói chung và Học viện CSND nói riêng cần đẩy mạnh việc nghiên cứu, ứng dụng công nghệ mô phỏng trong tổ chức đào tạo các môn học hiện nay.
Căn cứ vào đặc điểm đặc thù của các môn học và chu trình tổ chức huấn luyện, đào tạo, công nghệ mô phỏng có thể được ứng dụng trong huấn luyện, đào tạo đối với một số nội dung cụ thể trong tổ chức đào tạo tại các nhà trường Công an và tại Học viện CSND như sau:
- Huấn luyện sử dụng vũ khí: Mô phỏng hệ thống huấn luyện bắn súng cá nhân (súng ngắn K54, K59, súng tiểu liên AK 47): Các bài cơ bản, bắn bia tính điểm; Các bài bắn tình huống theo giáo án và yêu cầu của giảng viên; Tình huống huấn luyện bắn ứng dụng trong các điều kiện thực tế: tại các nơi công cộng: đường phố, bến xe, khách sạn nhà hàng …
- Huấn luyện kỹ thuật nghiệp vụ: Huấn luyện kỹ năng lái các phương tiện xe cơ giới, xe đặc chủng của lực lượng Cảnh sát đặc nhiệm, điều khiển xuồng máy CAND trong điều kiện hoạt động trên đường thủy.
- Huấn luyện chiến thuật:Huấn luyện người chỉ huy trong sử dụng lực lượng, phối kết hợp các đơn vị trong tác chiến; Huấn luyện chiến thuật cho lực lượng đặc nhiệm trong xử lý các tình huống nghiệp vụ có sử dụng phương tiện xe cơ giới. Xây dựng các tình huống trong môi trường ảo huấn luyện các kỹ năng như trinh sát, điều tra thu thập chứng cứ, mô phỏng các biện pháp điều tra như khám xét, bắt giữ đối tượng. Mô phỏng công tác huấn luyện Cảnh sát vũ trang: chống khủng bố, bắt cóc con tin...
- Huấn luyện giáo dục truyền thống.Mô phỏng quá trình hình thành, phát triển của Học viện, của các ngành và chuyên ngành đào tạo, các sự kiện lịch sử của ngành Công an và của lực lượng CSND, giúp sinh viên dễ dàng tiếp cận, nghiên cứu bài giảng và có sự tương tác, phản hồi bài giảng kịp thời.
Trong điều kiện Học viện CSND đang đổi mới về nội dung, chương trình, phương thức tổ chức quản lý và đào tạo thì việc nhà trường chủ động nghiên cứu và triển khai ứng dụng công nghệ mô phỏng trong đào tạo các học phần hiện nay là định hướng và giải pháp đột phá, có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao chất lượng đào tạo sinh viên các chuyên ngành, góp phần thực hiện thành công mục tiêu phát triển Học viện CSND sớm trở thành cơ sở giáo dục đại học trọng điểm của Quốc gia trong thời gian tới.
Thiếu tá, TS. Phạm Tiến Dũng - Phó Trưởng phòng Quản lý đào tạo
Trích kỷ yếu Hội thảo: “Cuộc cách mạng 4.0 và những vấn đề đặt ra đối với công tác giáo dục, đào tạo trong Công an nhân dân”
________________________
Danh mục tài liệu tham khảo
1. Ban Chấp hành Trung ương Đảng khóa XI, Nghị Quyết số 29/NQ-TW “Về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế".
2. Quyết định số 1229/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ kí ngày 22/7/2011 phê duyệt Đề án “Quy hoạch tổng thể, nâng cao năng lực và chất lượng đào tạo của các cơ sở đào tạo, bồi dưỡng trong Công an nhân dân đến năm 2020”.
3. Đề án thành phần số 3 về phát triển Học viện CSND trở thành cơ sở giáo dục đại học trọng điểm của ngành Công an và tiến tới của Quốc gia.