王永堅(jiān), 陳 丹, 陳景鋒

(集美大學(xué) 輪機(jī)工程學(xué)院， 福建 廈門 361021)

基于XML的船舶防污染設(shè)備實(shí)操評(píng)估智能仿真系統(tǒng)開發(fā)

王永堅(jiān), 陳 丹, 陳景鋒

(集美大學(xué) 輪機(jī)工程學(xué)院， 福建 廈門 361021)

針對(duì)當(dāng)前輪機(jī)員實(shí)操評(píng)估存在的問題及虛擬現(xiàn)實(shí)等現(xiàn)代信息技術(shù)在船員培訓(xùn)中的創(chuàng)新應(yīng)用，采用3DSMax等通用建模軟件構(gòu)建具有交互功能的船舶防污染設(shè)備仿真場(chǎng)景。以Visual Studio為開發(fā)環(huán)境，以Ajax為通信手段，綜合運(yùn)用C++程序語(yǔ)言和可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言XML設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)防污染設(shè)備實(shí)操項(xiàng)目在線評(píng)估與訓(xùn)練系統(tǒng)。從系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、高逼真度仿真場(chǎng)景搭建、試題編輯模擬器開發(fā)、模糊綜合自動(dòng)評(píng)判系統(tǒng)設(shè)計(jì)及考核評(píng)估過程實(shí)現(xiàn)等方面詳細(xì)分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程及其應(yīng)用功能。經(jīng)船員考試中心測(cè)試、應(yīng)用，該系統(tǒng)取得了令人滿意的效果。

XML； 防污染設(shè)備； 實(shí)操項(xiàng)目； 智能評(píng)估； 仿真

Abstract: Aimed at solving the problems existing in scoring operation skill of marine engineers and introducing modern information technology, such as VR, into the simulator, a three-dimensional scene of marine pollution prevention equipment with interactive features is built with 3DSMax modeling software in Visual Studio environment. The design and implementation of the online training and scoring simulator system of pollution prevention equipment comprehensively applies C++ and XML programming language and Ajax communication design. The simulator system is analyzed in detail and its application functions are described covering the whole design process, the high fidelity simulating scene modeling, the developing of test question compiling simulator, the design of automatic scoring system with fuzzy comprehensive evaluation and the implement of scoring process, etc. Trial operation in the crew test center of MSA gives satisfactory results.

Keywords: XML; pollution prevention equipment; practical operation program; intelligent evaluation; simulation

國(guó)際海事組織(International Maritime Organization，IMO)頒布的《經(jīng)2010年修正的1978年海員培訓(xùn)、發(fā)證和值班標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際公約》及我國(guó)海事局2011年頒布的《中華人民共和國(guó)海船船員適任考試和發(fā)證規(guī)則》等與船員適任考試相關(guān)的法規(guī)對(duì)船員實(shí)操評(píng)估提出了比以往更高的要求。當(dāng)前，輪機(jī)員的實(shí)操訓(xùn)練與評(píng)估大多采用實(shí)物設(shè)備，存在受訓(xùn)人員有限、設(shè)備不足等問題[1]，影響培訓(xùn)質(zhì)量。針對(duì)目前輪機(jī)員實(shí)操訓(xùn)練與評(píng)估存在的不足及虛擬現(xiàn)實(shí)等現(xiàn)代信息技術(shù)在船員培訓(xùn)中的應(yīng)用[2]，以一艘剛下水的母型船(57 000載重噸散貨船)的防污染設(shè)備及機(jī)艙實(shí)際布置為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)高逼真度、遠(yuǎn)程、具有人機(jī)交互功能、適用于輪機(jī)員實(shí)操訓(xùn)練與評(píng)估的船舶防污染設(shè)備實(shí)操評(píng)估智能仿真系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境與整體結(jié)構(gòu)介紹

1.1系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

船舶防污染設(shè)備實(shí)操評(píng)估智能仿真系統(tǒng)二維和三維仿真場(chǎng)景由3DSMax(3D Studio Max)等通用建模軟件搭建而成；采用Visual Studio 2013對(duì)場(chǎng)景中各操作設(shè)備的狀態(tài)、操作邏輯及人機(jī)交互功能進(jìn)行設(shè)計(jì)；運(yùn)用C++語(yǔ)言的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格多樣、支持多種數(shù)據(jù)庫(kù)等優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行程序編寫；利用可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言XML(eXtensible Markup Language)的數(shù)據(jù)描述能力[3]強(qiáng)大、易于在任何應(yīng)用程序中讀寫數(shù)據(jù)及擁有嵌套的信息結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)操仿真操作時(shí)事件綁定和參數(shù)變量數(shù)據(jù)儲(chǔ)存等文檔的記錄。在通過C++解析XML的過程中，系統(tǒng)首先利用DOM(Document Object Model)解析器，運(yùn)用樹狀層次結(jié)構(gòu)[4]將每道實(shí)操題的XML文件加載到內(nèi)存中，并構(gòu)成與之相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)樹；然后使用節(jié)點(diǎn)(Node)間的鄰居、父子等邏輯關(guān)系讀取這些節(jié)點(diǎn)，獲取各道實(shí)操題XML文檔的全部信息。

1.2仿真系統(tǒng)的功能及整體結(jié)構(gòu)

防污染設(shè)備實(shí)操評(píng)估仿真系統(tǒng)是建立在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的采用B/S(Browser/Server)架構(gòu)[5]、可進(jìn)行全景漫游、具有人機(jī)交互功能的仿真考試系統(tǒng)。系統(tǒng)可通過網(wǎng)絡(luò)，由學(xué)員遠(yuǎn)程利用交互工具(鼠標(biāo)和鍵盤)在實(shí)操評(píng)估仿真系統(tǒng)虛擬場(chǎng)景內(nèi)完全模擬實(shí)際操作環(huán)境，進(jìn)行常規(guī)實(shí)操項(xiàng)目及設(shè)備故障排查項(xiàng)目的訓(xùn)練與考核評(píng)估。

整個(gè)系統(tǒng)以仿真模型搭建與評(píng)估操作界面設(shè)計(jì)分開進(jìn)行的方式實(shí)現(xiàn)，以使場(chǎng)景模型在不同實(shí)操智能題的編輯設(shè)置中得到充分利用，便于試題編輯人員利用該系統(tǒng)完成各類實(shí)操智能題的編寫。仿真系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)見圖1。

圖1 仿真系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

1) 主控程序模塊：通過輸出相應(yīng)的程序命令和數(shù)據(jù)完成仿真模型的渲染、試題編輯模擬器實(shí)操題編輯信息的存儲(chǔ)與更新及學(xué)員進(jìn)行仿真操作時(shí)各種信息的讀取等。此外，系統(tǒng)中其他3部分功能的有機(jī)聯(lián)系也通過該模塊實(shí)現(xiàn)。

2) 試題編輯模擬器：用于試題編輯人員新增實(shí)操試題或?qū)υ性囶}進(jìn)行修改、編輯。

3) 實(shí)操仿真操作界面：學(xué)員可利用該界面完成防污染設(shè)備實(shí)操題的練習(xí)與評(píng)估。

4) 仿真場(chǎng)景模塊：存放并提供各種具有動(dòng)畫效果的虛擬仿真模型。

2 仿真系統(tǒng)虛擬仿真場(chǎng)景的搭建

防污染設(shè)備實(shí)操評(píng)估仿真系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實(shí)仿真場(chǎng)景(模型)搭建包括模型搭建、場(chǎng)景優(yōu)化和場(chǎng)景對(duì)象動(dòng)畫設(shè)計(jì)。仿真場(chǎng)景搭建是指首先通過采集經(jīng)Photoshop處理的母型船機(jī)艙實(shí)際布置圖、各防污染設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)圖及相關(guān)技術(shù)資料，綜合運(yùn)用3DSMax和Pro/E(Pro/Engineer)等通用建模軟件，完成機(jī)艙、油水分離器及生活污水處理裝置等防污染設(shè)備虛擬場(chǎng)景的搭建；接著在3DSMax環(huán)境中對(duì)各模型進(jìn)行燈光、烘焙和抗鋸齒處理以提升模型的逼真度，并將模型數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為*tbd專用格式；最后在3DSMax中加載，使用專用圖形渲染引擎TDuExpertor工具將其轉(zhuǎn)換為三維仿真引擎的專用優(yōu)化格式。

為提高仿真場(chǎng)景渲染速度，通過使用TDuExpertor，采用高倍壓縮、優(yōu)化幾何面、合并相近點(diǎn)[6]、改進(jìn)貼圖方式、優(yōu)化和重復(fù)貼圖及相同物體采用引用機(jī)制等方式對(duì)場(chǎng)景模型進(jìn)行優(yōu)化。通過以上處理，可獲得數(shù)據(jù)大小級(jí)別為10K～2M的場(chǎng)景模型，達(dá)到大小與網(wǎng)頁(yè)中使用的JPEG(Joint Photographic Experts Group)圖片大小相同的級(jí)別。

為便于在試題編輯模擬器配置文件(XML文件)內(nèi)根據(jù)實(shí)際操作步驟和邏輯進(jìn)行仿真操作過程設(shè)計(jì)，必須事先在3DSMax環(huán)境中對(duì)防污染設(shè)備場(chǎng)景內(nèi)的各組成部件設(shè)置必要的動(dòng)畫效果，例如：控制箱上的各種旋鈕、儀器儀表及管路中的閥門等設(shè)備的操作采用旋轉(zhuǎn)命令(變量類型Rotation)獲取動(dòng)畫路徑，再利用關(guān)鍵幀記錄進(jìn)行動(dòng)畫設(shè)置；控制箱上的啟動(dòng)/停止按鈕采用點(diǎn)擊命令(變量類型Hit)設(shè)置動(dòng)畫；對(duì)于液體的流動(dòng)，通過利用不同的觸發(fā)部件控制粒子流動(dòng)。圖2為具有動(dòng)畫效果的船舶生活污水(黑水、灰水)處理裝置仿真場(chǎng)景。

3 實(shí)操項(xiàng)目試題編輯模擬器的開發(fā)

為便于試題編輯人員和海事主考官根據(jù)《海船船員適任評(píng)估規(guī)范》相關(guān)要求，基于已搭建的具有動(dòng)畫效果的防污染設(shè)備虛擬仿真場(chǎng)景進(jìn)行組題操作，系統(tǒng)開發(fā)試題編輯模擬器。該模擬器能為不同類型實(shí)操題的新增或修改提供可視化的編輯界面，并可對(duì)設(shè)置好的試題進(jìn)行模擬測(cè)試。利用該模擬器，教練員或評(píng)估員也可根據(jù)學(xué)員的實(shí)際能力和考核重點(diǎn)在仿真練習(xí)或評(píng)估現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)對(duì)原有試題進(jìn)行修改或重置，保存后重新生成一道實(shí)操試題，在方便現(xiàn)場(chǎng)考試的同時(shí)提高考務(wù)管理效率。

圖2 具有動(dòng)畫效果船舶生活污水(黑水、灰水)處理裝置仿真場(chǎng)景

3.1試題編輯模擬器的設(shè)計(jì)

試題編輯模擬器主要由位于編輯界面左側(cè)的導(dǎo)航編輯模塊、中部的TDuExpertor仿真場(chǎng)景顯示區(qū)及右側(cè)的對(duì)象屬性編輯模塊等3個(gè)功能模塊組成(見圖3)，各模塊的功能簡(jiǎn)述如下。

圖3 試題編輯模擬器編輯界面

3.1.1導(dǎo)航編輯模塊

該模塊由參數(shù)定義與設(shè)置、邏輯定義與設(shè)置、自動(dòng)評(píng)判設(shè)置和視點(diǎn)設(shè)置等4個(gè)子模塊組成。

(1) 參數(shù)定義與設(shè)置模塊用于定義不同操作對(duì)象變量參數(shù)的名稱并通過“對(duì)象屬性編輯模塊”設(shè)置參數(shù)范圍，這些設(shè)置能實(shí)時(shí)保存在管理數(shù)據(jù)庫(kù)配置文件中。

(2) 邏輯定義與設(shè)置模塊用于新增邏輯變量或?qū)σ讯x場(chǎng)景變量的名稱進(jìn)行修改，其邏輯功能設(shè)置可通過“對(duì)象屬性編輯模塊”完成。

(3) 自動(dòng)評(píng)判設(shè)置模塊：對(duì)于每道實(shí)操題，首先設(shè)置仿真操作邏輯、操作時(shí)間、操作動(dòng)作的違規(guī)嚴(yán)重程度及操作動(dòng)作是否到位等；接著采用模糊綜合評(píng)判法，通過學(xué)員最終操作時(shí)間、操作邏輯、操作準(zhǔn)確性和是否完成操作等因素集對(duì)學(xué)員仿真操作過程進(jìn)行自動(dòng)評(píng)判。

(4) 視點(diǎn)設(shè)置模塊用于在仿真操作過程中快速切換到需要的操作設(shè)備，在場(chǎng)景內(nèi)根據(jù)設(shè)備在操作中的功用設(shè)置不同的視點(diǎn)，方便學(xué)員根據(jù)操作需要切換到相應(yīng)的界面。

3.1.2TDuExpertor仿真場(chǎng)景顯示區(qū)

根據(jù)實(shí)操題的內(nèi)容和相關(guān)要求加載與試題相對(duì)應(yīng)的二維和三維仿真場(chǎng)景；同時(shí)，具有實(shí)時(shí)顯示“視點(diǎn)設(shè)置”不同視點(diǎn)切換畫面及“對(duì)象屬性編輯模塊”新增或修改實(shí)操題邏輯條件和狀態(tài)參數(shù)值后場(chǎng)景對(duì)象出現(xiàn)的狀態(tài)變化的作用，便于試題編輯人員進(jìn)行試題編輯。

3.1.3對(duì)象屬性編輯模塊

對(duì)導(dǎo)航編輯模塊中的各個(gè)變量進(jìn)行詳細(xì)描述。例如，選中“參數(shù)定義與設(shè)置”中的某個(gè)對(duì)象變量時(shí)，對(duì)象屬性編輯模塊將顯示該變量詳細(xì)的內(nèi)容并可進(jìn)行參數(shù)修改、當(dāng)前值設(shè)置及變量類型改變等操作。通過該模塊，教練員或評(píng)估員可根據(jù)實(shí)際需要臨時(shí)進(jìn)行實(shí)操智能題相關(guān)參數(shù)修改、變量增減及故障點(diǎn)設(shè)置等操作，經(jīng)程序刷新后在TDuExpertor仿真場(chǎng)景顯示區(qū)中顯示相應(yīng)的變化。

此外，試題編輯模擬器還設(shè)有新建、打開及保存文件和加載場(chǎng)景等功能。

3.2自動(dòng)評(píng)判模塊的設(shè)計(jì)

自動(dòng)評(píng)判模塊是防污染設(shè)備實(shí)操仿真系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，置于“自動(dòng)評(píng)判設(shè)置”之中；根據(jù)評(píng)估規(guī)范要求，結(jié)合設(shè)備實(shí)際操作特點(diǎn)，采用模糊綜合評(píng)判法對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3.2.1選擇評(píng)價(jià)因素

模糊綜合評(píng)判法的評(píng)判因素[7]包括因素集和評(píng)價(jià)集，其中：因素集是包含影響評(píng)判的對(duì)象各方面因素的集合；評(píng)價(jià)集是評(píng)判者對(duì)評(píng)判對(duì)象進(jìn)行評(píng)估時(shí)可能給出的各種評(píng)判結(jié)果的集合。根據(jù)學(xué)員的操作特點(diǎn)和設(shè)備故障排查要求，選定操作時(shí)間(U1)、操作準(zhǔn)確性(U2)、操作完成與否(U3)和故障正確判斷與否(U4)作為評(píng)價(jià)因素。常規(guī)操作題因數(shù)集取U常規(guī)=(U1,U2,U3)；設(shè)備故障排查題因數(shù)集取U故障=(U1,U2,U3,U4)。根據(jù)規(guī)范要求，考核等級(jí)分為正確/熟練(100分，V1)、正確/較熟練(80分，V2)、正確/熟練程度一般(60分，V3)和操作差(40分，V4)等4個(gè)等級(jí)，建立評(píng)判集V=(V1,V2,V3,V4)。

3.2.2確定隸屬度和權(quán)重

模糊集合Ri=(rij,…,rim)為對(duì)第i個(gè)考核因素ui的評(píng)判結(jié)果。rij越大，表明ui與vj之間的聯(lián)系越密切。[8]單因素評(píng)判矩陣是以各單因素評(píng)判集的隸屬度為行組成的矩陣：

(1)

學(xué)員進(jìn)行實(shí)操評(píng)估時(shí)，各道實(shí)操題評(píng)價(jià)集的單因素隸屬度是不同的，系統(tǒng)根據(jù)學(xué)員每次仿真操作的完成情況來確定隸屬度。由于因素集中各因素在評(píng)判時(shí)的重要程度不同，因此權(quán)值也不相同。由各權(quán)值組成權(quán)重集A=(a1,a2,…,an)，根據(jù)評(píng)估專家和海事主考官的建議，得到常規(guī)操作題各因素集權(quán)重A常規(guī)=(0.2,0.4,0.4)；設(shè)備故障排查題各因素集權(quán)重A故障=(0.15,0.15,0.30,0.40)。

3.2.3建立模糊綜合評(píng)判模型

(2)

例如，在對(duì)某道常規(guī)實(shí)操題進(jìn)行評(píng)估時(shí)，學(xué)員最終操作時(shí)間為9 min，規(guī)定時(shí)間為15 min，學(xué)員共計(jì)操作60步，其中25步與該題無(wú)關(guān)，最終成功啟動(dòng)油水分離裝置。由此可得出單因素評(píng)判矩陣：

(3)

由權(quán)重集A常規(guī)=(0.2,0.4,0.4)及式(3)，可得B=(0.40, 0.08, 0.52, 0);將B及評(píng)價(jià)集V=(100, 80,60,40)代入到式(2)中，最終可得學(xué)員該題的最后得分為N常規(guī)=77.6分，取78分。

此外，評(píng)估員也可根據(jù)每道實(shí)操題的考核重點(diǎn)，通過試題編輯模擬器“自動(dòng)評(píng)判模塊”對(duì)評(píng)價(jià)集及因素集的權(quán)重進(jìn)行修改，完成每道實(shí)操題自動(dòng)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置。

3.3實(shí)操智能題的設(shè)置過程

針對(duì)防污染設(shè)備實(shí)操智能題(常規(guī)操作題和設(shè)備故障排查題)的設(shè)置，主要利用試題編輯模擬器強(qiáng)大的試題編輯功能及已建好的具有動(dòng)畫效果的仿真場(chǎng)景來完成實(shí)操題的編輯工作，過程簡(jiǎn)述如下。

1) 試題編輯人員根據(jù)《評(píng)估規(guī)范》對(duì)實(shí)操項(xiàng)目的要求，通過配置文件(XML)的方式將設(shè)置好的試題題干、設(shè)備初始狀態(tài)和操作要求置于模擬器相應(yīng)區(qū)域，供學(xué)員訓(xùn)練或考核時(shí)實(shí)時(shí)查看。

2) 在模擬器TDuExpertor仿真場(chǎng)景顯示區(qū)設(shè)置與所設(shè)試題一致的仿真場(chǎng)景，并通過模擬器邏輯、參數(shù)等定義與設(shè)置模塊進(jìn)行命名；同時(shí)，在“對(duì)象屬性編輯模塊”中編輯相應(yīng)的參數(shù)和操作邏輯，經(jīng)程序刷新后在顯示區(qū)內(nèi)觀察設(shè)備的狀態(tài)變化是否符合要求。

3) 根據(jù)試題的考核重點(diǎn)，在“自動(dòng)評(píng)判設(shè)置”模塊中進(jìn)行操作時(shí)間、操作準(zhǔn)確性及故障是否正確判斷等評(píng)價(jià)因素分值和權(quán)重的設(shè)置，完成實(shí)操題評(píng)判設(shè)置。

4 防污染設(shè)備實(shí)操項(xiàng)目在線智能化評(píng)估過程的實(shí)現(xiàn)

防污染設(shè)備實(shí)操評(píng)估仿真系統(tǒng)的終端既可安裝在海事主管機(jī)關(guān)授權(quán)的船員考試中心供輪機(jī)員實(shí)操項(xiàng)目評(píng)估使用，也可利用互聯(lián)網(wǎng)讓學(xué)員通過實(shí)時(shí)訪問考試中心服務(wù)器進(jìn)行評(píng)估前的遠(yuǎn)程仿真訓(xùn)練。其具體實(shí)現(xiàn)流程見圖4。

圖4 基于B/S結(jié)構(gòu)的船舶防污染設(shè)備實(shí)操項(xiàng)目智能化評(píng)估實(shí)現(xiàn)流程

1) 評(píng)估時(shí)，海事服務(wù)中心通過局域網(wǎng)下發(fā)已編輯好的實(shí)操項(xiàng)目試題包，考試終端接收到試題包后啟動(dòng)仿真系統(tǒng)，完成各功能模塊的初始化設(shè)置，并根據(jù)獲取的智能實(shí)操題信息從資源庫(kù)中加載對(duì)應(yīng)的仿真場(chǎng)景。

2) 加載完成后，學(xué)員可在考試界面模擬真實(shí)的操作環(huán)境，完成實(shí)操題仿真操作。所有操作步驟、時(shí)間、違規(guī)情況及操作是否完成等均通過Ajax( Asynchronous JavaScript and XML)通信方式受自動(dòng)評(píng)判系統(tǒng)監(jiān)控[9]；同時(shí)，這些操作信息會(huì)實(shí)時(shí)記錄在作答信息文件中。

3) 學(xué)員完成操作后，點(diǎn)擊“提交”或考試時(shí)間到，考試終端自動(dòng)評(píng)判模塊根據(jù)模糊綜合評(píng)判法對(duì)學(xué)員的操作結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)評(píng)判，給出最終得分；同時(shí)，將考試結(jié)果和得分情況返回給船員考試中心數(shù)據(jù)庫(kù)或上傳到海事服務(wù)中心的服務(wù)器，進(jìn)行打印、存檔；如有異議，可進(jìn)行成績(jī)查詢和溯源。

4.1常規(guī)操作題

常規(guī)操作題指的是試題編輯專家根據(jù)實(shí)操題的評(píng)估要素，結(jié)合實(shí)際操作邏輯和參數(shù)，利用試題編輯模擬器和虛擬仿真場(chǎng)景編輯的實(shí)操試題。這類試題僅限于對(duì)場(chǎng)景對(duì)象進(jìn)行常規(guī)操作。在考核或練習(xí)時(shí)，學(xué)員在防污染設(shè)備實(shí)操評(píng)估系統(tǒng)上點(diǎn)擊已生成的實(shí)操題標(biāo)簽，系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)加載相應(yīng)的仿真場(chǎng)景，學(xué)員可通過交互工具在場(chǎng)景中選定實(shí)操題進(jìn)行評(píng)估考核或練習(xí)；操作過程受自動(dòng)評(píng)判系統(tǒng)監(jiān)控，點(diǎn)擊“提交”或考試時(shí)間到，系統(tǒng)自動(dòng)退出并自動(dòng)進(jìn)行評(píng)判，給出最終得分。圖5為二維、三維仿真場(chǎng)景關(guān)聯(lián)生活污水處理裝置常規(guī)操作實(shí)操題交互界面。

圖5 二維、三維仿真場(chǎng)景關(guān)聯(lián)生活污水處理裝置常規(guī)操作實(shí)操題交互界面

4.2設(shè)備故障排查題

設(shè)備故障排查題在線評(píng)估或練習(xí)的過程與常規(guī)操作題類似，不同之處在于學(xué)員開始操作時(shí)，考試界面場(chǎng)景中會(huì)通過相關(guān)儀器設(shè)備發(fā)出聲、光現(xiàn)象，或以儀表直接顯示故障時(shí)參數(shù)及故障問題等方式顯示與試題編輯人員所設(shè)故障有關(guān)的故障現(xiàn)象。考核或練習(xí)時(shí)，學(xué)員首先根據(jù)故障現(xiàn)象進(jìn)行故障問題判斷，在確認(rèn)故障原因并作出相應(yīng)的解決后才能進(jìn)行其他常規(guī)操作；操作過程實(shí)時(shí)受自動(dòng)評(píng)判系統(tǒng)監(jiān)控，點(diǎn)擊“提交”或考試時(shí)間到，系統(tǒng)自動(dòng)退出并自動(dòng)進(jìn)行評(píng)判，給出最終得分。

上述2種類型實(shí)操題的評(píng)估完成后，每道題最終的操作結(jié)果和得分情況將反饋給船員考試中心數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行成績(jī)管理。

5 結(jié)束語(yǔ)

基于XML的船舶防污染設(shè)備實(shí)操評(píng)估智能仿真系統(tǒng)的開發(fā)滿足國(guó)際公約和國(guó)內(nèi)船員主管機(jī)關(guān)對(duì)船員適任考試實(shí)操評(píng)估提出的新要求[10]，經(jīng)船員考試中心測(cè)試及學(xué)員實(shí)際應(yīng)用，取得了令人滿意的效果。此外，該系統(tǒng)作為整個(gè)輪機(jī)智能化考試系統(tǒng)的一部分，其開發(fā)設(shè)計(jì)過程將為輪機(jī)實(shí)操項(xiàng)目智能化考試系統(tǒng)整體研制提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

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《中國(guó)航?！肪庉嫴?/p>

AnIntelligentOperationScoringSimulatorSystemforMarinePollutionPreventionEquipment

WANGYongjian,CHENDan,CHENJingfeng

(Marine Engineering Institute, Jimei University, Xiamen 361021, China)

TP311.52;U664.9

A

2016-04-25

福建省自然科學(xué)基金(2016J01251)

王永堅(jiān)(1972—)，男，福建晉江人，高級(jí)輪機(jī)長(zhǎng)，副教授，主要從事輪機(jī)仿真技術(shù)與船舶動(dòng)力裝置故障分析研究。 E-mail：wyongjian55@qq.com

1000-4653(2016)03-0026-05