Opetuksesta ja oppimisesta lentokoulutuksessa Eero Ropo Tampereen ilmailuyhdistys ry Attention, perception, motor skills, mental models, situational models, strategiat Mentaalimalleja oppilaille laskukierros toiminnoista, ilmatilannekuvan ylläpito

Lentäjäksi oppiminen ja kasvu Lentotaito on keskeinen koulutuksen sisältö kerhoissa. Se onkin välttämätön, mutta ei riittävä edellytys hyväksi ilmailijaksi Lentäjyyttä on hyvä tarkastella kehityksenä noviisiudesta kohti eksperttiyttä

Millaisia kognitiivisia prosesseja lentäminen vaatii? Havainnointia, havaitsemista ja havaintojen ymmärtämistä suhteessa kulloiseenkin lennon vaiheeseen ja toimintasuunnitelmaan Tilannekuvan muodostamista ja ylläpitoa (esim. säätila, paikka, kone, muut koneet, itse ) Kyseisen konetyypin hallintaa (laitteet, ohjaaminen eri tilanteissa) Oman havainnointitoiminnan ja suoritusten monitorointia (seurantaa), toimintaa koskevaa jatkuvaa päätöksentekoa sekä tarkkaavaisuuden ja työpaineen jatkuvaa säätelyä

Kysymys on erittäin monimutkaisista suorituksista, joita on vaikea kuvata siksi, että niihin jokaiseen sisältyy erittäin paljon samanaikaista informaation käsittelyä Koulutuksen näkökulmasta prosessien monimutkaisuus on suuri haaste eikä edes teoriassa ole mahdollista opettaa tällaisia prosesseja - niiden oppiminen on tavallaan harjoituksen sivutuote Suorituksen kehitys hidasta ja vaiheittaista

Mihin prosesseihin koulutuksella ja harjoittelulla pitäisi vaikuttaa? Havainnointi ja tilannetietoisuuden (situational awareness) ylläpito Mentaalimallit tai sisäiset mallit (välttämättömiä havaintojen tulkinnassa) Motoriset taidot Toiminnan ohjauksen strategiat

Tarkkaavaisuus, huomiokyky ja tilannetietoisuus Kokeneiden ja vähän kokemusta omaavien lentäjien suurimmat erot todettu tarkkaavaisuuden suuntaamisessa ja tilannetietoisuuden tasossa kokeneet osaavat kiinnittää huomiota tärkeisiin asioihin (nopeus, korkeus) kokeneet pystyvät ohjaamaan tarkkaavaisuuttaan tehokkaammin, kun tilannetietoisuutta pystytään ylläpitämään pienestä informaatiovirrasta (nopeuden seuranta suhinasta) Syyt aloittelijoiden puutteisiin ovat yleensä kehittymättömissä mentaalimalleissa ja suoritusten automatisoitumisen tasossa Tässä kohtaa kuvio 36.2 Factors affecting SA in novices and experts in a domain hävittäjälentäjien matalalentoa koskeva tutkimus Visuaalinen skannaus erilaista (ekspertit siirtävät katsetta tiestä vähemmän) Esim. vetoköyden katkeamisen aiheuttama pakkotilanne - opittava seuraamaan koneen korkeuden kehitystä, jotta osaa tehdä oikeat toimenpiteet köyden katketessa koneen paikkaan ja korkeuteen liittyvä tilannetietoisuus (Ari K), oppilaan tilannetietoisuus korkeuden vähenemisestä

Mentaalimallit lentämisessä Kysymys on siitä, miten tieto ihmisen päässä organisoituu kognitiivinen tutkimus olettaa tietämyksen organisoituvan hierarkkisiksi sisäisiksi malleiksi, joita käytetään havainnoinnin ohjaamisessa ja vastaantulevien tilanteiden tulkinnassa Oppiminen tarkoittaa näiden mallien uudelleenorganisoitumista Mallien kehityksen myötä ympäristöstä vastaanotettua informaatiota osataan valikoida paremmin ja sen tulkinta muuttuu (esim. ilmatila alkaa näyttää erilaiselta koulutuksen jälkeen) Tyypillisiä lento-oppilaiden mentaalimalleja ovat esim. lentoonlähtö ja hinaus, laskukierros, yms. esim. Laskukierroksen kulku, hinaus, lentoonlähtö, sivutuulen vaikutukset ja ohjaaminen sivutuulessa, pakkotilanteet 2. Matkalentoon liittyvät toimenpiteet eri vaiheissa

Älykäs suoritus perustuu aina johonkin sisäiseen malliin, jonka perusteella pystytään arvioimaan syy- ja seuraussuhteita ja tekemään ennusteita oman toiminnan tuloksista tai tulevasta tilanteen kehittymisestä (esim. koneen käyttäytyminen tai säätilamallit) Mentaalimalli kattaa monesti laajoja toimintakokonaisuuksia ja mallit ovat hierarkkisia eli sisältävät osamalleja Hyvää tilannetietoisuutta ei lentäjällä voi olla ilman kehittyneitä mentaalimalleja

Taitojen oppiminen ja opetus Kognitiivinen vaihe Assosiatiivinen vaihe Autonominen tai automaattinen vaihe Toiminnan vaatiman tarkkaavaisuuden määrä vähenee tasolta seuraavalle siirryttäessä Tutkimukset osoittavat, että taidon oppiminen on nopeampaa jos huomio kiinnitetään toiminnon seuraukseen kuin itse toimintoon

Taitojen oppimisen ongelmat Mentaalimallin puutteet hitaan oppimisen syynä Havainnoinnin epätarkkuus Havainnon ja lihasliikkeen välisen kytkennän hitaus Yksilön oma tulkinta oppimisen vaikeudesta syy itsessä: omat kyvyt tai lahjakkuus huono (en pysty tai ymmärrä enkä opi), huono itsetunto (minusta ei ole mihinkään), harjoituksen vähäisyys syy itsen ulkopuolella: huono opettaja, vaikeat olosuhteet epäonnistunut suoritus johtaa helposti itsetunnon heikkenemiseen: ei minusta ole tähän, en opi.

Toiminnan ohjauksen strategiat Miten säädellä toiminnan kuormitusta niin, ettei se tule missään tilanteessa ylivoimaiseksi suhteessa käytettävissä oleviin psyykkisiin resursseihin Ekspertti- ja noviisilentäjien erona havaittu olevan kuormituksen säätely: ekspertit osaavat kiinnittää esim. lähestymisen ja laskun aikana enemmän huomiota keskeisiin tekijöihin Tarkka tilannetietoisuus sisältää yleensä myös toimintamallin: mitä tekisin ensiksi, jos nyt...

Lentokoulutuksen opetussuunnitelmamalli