Osaamisen varmistaminen simuloiduissa oppimisympäristöissä

Simuloidut oppimisympäristöt tarjoavat opiskelijoille mielenkiintoisia oppimiskokemuksia, joissa voidaan turvallisesti ja kustannustehokkaasti harjoitella taitoja ja kehittää valmiuksia työelämää varten. Ennalta suunnitellut simulaatioharjoitukset jäljittelevätkin mahdollisimman autenttisesti todenmukaisia tilanteita, olosuhteita ja ympäristöä. Simulaatio-oppiminen kehittää opiskelijan itsenäistä toimintaa, päätöksentekoa ja vuorovaikutustaitoja.

KRAO:n kahdeksantoista simulaattoria tuovat käytännön veturinkuljettajan työn lähemmäs opiskelijaa heti koulutuksen alkuvaiheista lähtien. Teoriajakson päätteeksi simulaattoreiden avulla varmistetaan riittävä osaamistaso, jotta opiskelija voi turvallisesti siirtyä toiminnanharjoittajan ja KRAO:n kanssa yhteistyössä järjestämälle työnopastusjaksolle.

Kuusi KRAO:n simulaattoreista on valmistanut ranskalainen Corys. Näillä vuonna 2021 täydellisen teknisen uudistuksen läpikäyneillä simulaattoreilla simuloidaan dieselvetokalustoa, tarkemmin Dv12 tyypin veturia. Perinteisen junaliikenteen veturinkuljettajakoulutuksen lisäksi Corys-simulaattoreita käytetään myös kuljettajakoulutuksessa radanpidon yrityksille kaluston samantyyppisen toimintaperiaatteen johdosta.

KRAO:n Corys-simulaattorit palvelevat hyvin simuloitaessa lähes mitä tahansa dieselkalustoa. Coryksen tuottamissa simulaattoreissa on KRAO:lla ajettavissa Helsinki–Pori -rataosa, jonka etäisyyksiä on pienennetty niin, että ns. tyhjää linja-ajoa tulee mahdollisimman vähän ja koulutuksessa pystytään keskittymään olennaisiin asioihin. Coryksen valmistamiin simulaattoreihin sisältyy myös radio-ohjauslaitteet, jotka vastaavat tämän päivän vaatimuksia. Radio-ohjauslaitteiden avulla voidaan perehtyä syvemmin ratapihatyöntekijän työnkuvaan ja mm. yksikön liikuttamiseen vaunujen suuntaan. Corys-simulaattorit ovat tarvittaessa siirrettävissä kolmen sarjoissa myös asiakkaan tiloihin.

Loput kaksitoista simulaattoria on Belgialaisen Transurbin valmistamia. KRAO:lla on käytössään kuusi Transurbin Compact- ja kuusi Nano-simulaattoria. Transurbin simulaattorit simuloivat tarpeen mukaan sekä Siemens Vectron (Sr3) – että Stadler Flirt (Sm5) -kalustoa. Tämän myötä ne ovat monipuolisesti käytettävissä sekä kauko- että lähijunaliikenteen veturinkuljettajien koulutuksessa.

Hyvän käytettävyytensä ansiosta Transurbin simulaattorit soveltuvat hyvin myös muihin, esimerkiksi JT-sääntöihin keskittyviin koulutuksiin. Niiden perustoiminnot ovat nopeasti koulutettavissa myös henkilöille, joille simuloitava kalusto tai jopa rautatiet kokonaisuudessaan ovat vieras ympäristö.

Compact-simulaattorit muodostuvat realistisesta ajopöydästä hallintalaitteineen, neljästä erillisestä tietokoneesta, jotka ovat integroituna ajopöytään, ja suuresta 4K-näytöstä, joka täyttää lyhyen katseluetäisyyden myötä hyvin suuren osan näkökentästä. Ajopöydän hallintalaitteet ovat helposti vaihdettavissa vastaamaan sekä Siemensin Vectron – että Stadlerin Flirt -kalustoa. Simuloitu rataosa Transurb-simulaattoreissa on Helsinki–Riihimäki, joka on toteutettu 1:1 todellisen radan kanssa. Nano-simulaattoreissa on käytettävissä samat harjoitukset kuin Compact- simulaattoreissakin, ainoastaan hallintalaitteet ovat kokonaan digitaaliset, ja niitä ohjataan hiiren ja näppäimistön avulla. Pienen kokonsa ansiosta ne ovat helposti siirreltävissä, ja tämän myötä koulutusta voidaan järjestää asiakkaan haluamassa lokaatiossa. Nano-simulaattorit kävivät läpi täydellisen teknisen modernisoinnin kesällä 2022, ja ne päivitettiin kokonaisuudessaan vastaamaan tämän päivän vaatimuksia.

Kaikissa KRAO:n simulaattoreissa voidaan opintojen alkuvaiheessa harjoitella veturin käyttöönottoa ja siihen liittyviä tarkastuksia ns. virtual train -näkymän avulla. Simuloidut harjoitukset kehittyvät alun yksinkertaisista harjoituksista opiskelijoiden tieto- ja taitotason karttuessa monimutkaisiin harjoituskokonaisuuksiin, joissa implementoidaan käytäntöön JT-sääntöjä ja esimerkiksi oikeita toimia vajaatoimintatilanteissa. Simulaattoreita käytetään myös kuljettajien kertauskoulutuksen tukena tuomaan konkretiaa teoriakoulutuksen tueksi.

Keväällä 2022 KRAO:n simulaattoreiden avulla toteutettiin kattava poikkeustilanneharjoitus yhteistyössä Väyläviraston kanssa. Harjoituksessa keskityttiin liikennöintiin poikkeusoloissa, mikäli esimerkiksi sähkö- ja/tai tietoverkot eivät olisi käytettävissä. Harjoituksessa simulaattorin ohjaksiin päässeet kuljettajat saivat ensikosketuksensa esimerkiksi lupakapula-toimintamalliin.

KRAO:n koulutuksissa käytetään myös Oculus VR-laseja (VR = Virtual Reality) ja tähän varta vasten luotua virtuaalitodellisuusympäristöä mm. vaunutarkastuskoulutuksen tukena. VR-lasien avulla pystytään perehtymään vaunukalustoon ja niihin liittyviin tarkastuskohteisiin todentuntuisesti turvallisessa ympäristössä ennen siirtymistä käytännön harjoitteluun maastossa. VR-lasien avulla vaunuja pystytään tarkastelemaan luokkaympäristössä kouluttajan samanaikaisesti perehdyttäessä opiskelijoita niiden teknisiin ominaisuuksiin. KRAO:lla on samanaikaisesti käytettävissä kuusi huipputehokasta pelitietokonetta ja niihin liitettävät Oculus VR-lasit. Virtuaalitodellisuudessa liikettä ohjataan videopeliohjaimella. Myös nämä liikkuvat kohtuullisen kokonsa myötä helposti mukana asiakkaan luokse.

KRAO kehittää jatkuvasti simulaattoreidensa käytettävyyttä ja pyrkii edistämään niiden käyttöä myös muussa kuin kuljettajien peruskoulutuksessa. Työn alla on paraikaa mm. tulevaan ERTMS/ETCS kulunvalvontajärjestelmän käyttöönottoon liittyen harjoitukset kuljettajien ETCS level 2 teoriakoulutuksen tueksi. Kehitteillä on myös harjoitus poikkeus- ja vajaatoimintatilanteisiin, joka pyritään tuomaan osaksi kuljettajien JT-kertausta osaamisen ylläpitämiseksi myös sellaisissa tilanteissa, jotka esiintyvät kuljettajan työssä harvemmin ja joiden harjoitteleminen aidossa tuotantoympäristössä lisäisi toiminnan riskiä tai tuottaisi haittaa liikennöinnille.

KRAO on kartoittanut aktiivisesti AR-käyttöliittymän (AR = Augmented reality) tuottajia niin Euroopasta kuin Suomestakin. Augmented reality, suomeksi lisätty todellisuus, tarkoittaa, että reaalimaailmaan lisätään digitaalisia elementtejä esimerkiksi puhelimen, tabletin tai tähän käyttöön suunniteltujen AR-lasien avulla. Tekniikka on varsin hyvin hyödynnettävissä niin vetokalustoon, vaunuihin kuin ratalaitteisiinkin syventyessä. Lisätyn todellisuuden sovelluksen myötä KRAO haluaa hyödyntää teknistä kehitystä pedagogiikan tukena sekä tuottaa opiskelijoille modernin oppimisympäristön, joka kannustaa opiskeluun ja nostaa tämän myötä koulutuksemme uudelle tasolle.

Kouluttaja – asiantuntija Jussi Mäkynen
Kouluttuja – asiantuntija Mika Kukkola