閆景波
摘 要: 作者結合自身的探索和實踐,闡釋了“CBT+模擬+實裝”的飛機維修教學訓練模式。
關鍵詞: 飛機維修實現教學 訓練模式 “CBT+模擬+實裝”
傳統的飛機維修實踐教學主要依靠實裝飛機設備。近些年,飛機改裝更新步伐不斷加快,但隨著飛機造價的日益提高,飛機維修訓練單位要配備齊全的飛機實裝設備已不現實,實裝訓練手段已無法滿足實踐教學的要求。
歷經多年的探索與實踐,我們逐步構建了“CBT+模擬+實裝”的飛機維修教學訓練模式。“CBT”,即利用飛機CBT軟件系統進行飛機構造原理、部件位置識別、虛擬維修拆裝、檢測分析排故等教學訓練;“模擬”,即利用各種模擬訓練器材進行維修技能模擬訓練;“實裝”,即利用實裝飛機設備進行維修技術實踐。該教學訓練模式的應用有效提高了飛機維修訓練效率和教學質量,降低了訓練費用,收到較好的教學訓練效果。
1.基于計算機的訓練(CBT)
基于計算機的訓練CBT(Computer Based Training)是近年來發展較快的一種教學方式,它廣泛應用于航空領域的培訓和航空院校的專業課教學。CBT采用圖像、文字、聲音、動畫及虛擬仿真技術等多種媒體手段,為學員創設直觀的軟件培訓情境,該系統具有操作交互性,可滿足飛機維修實踐性教學的需要。
目前,國際上對航空CBT的研究和發展相當重視,例如,美國成立了專業性CBT組織——航空工業CBT委員會AICC(Aviation Industry CBT Committee)。AICC為航空業CBT軟件系統的開發和評估提供指南與建議,先后制定出一系列CBT技術規范——AGRs(AICC Guidelines and Recommendations)。
歐美著名飛機公司大多為其主要機型提供相應的CBT軟件系統,分別用于飛行人員和地面維修人員的教學訓練,為用戶提供高效率、高質量的培訓。目前我國飛機公司除了部分對外出口的民航機外,其他較少提供CBT軟件,國內更缺乏相關規范。
飛機CBT軟件系統是一個單機運行或網絡運行的軟件系統,主要用于飛機維修的教學與訓練,既可直接作為教員講課的課件,又可用于學員自學;既可進行仿真訓練,又可進行自我測試。
各種飛機CBT軟件系統因開發者不同其功能結構也有所不同,但總體上可分為兩大部分:教學部分和訓練部分。教學部分主要用于理論教學,適合學員自學,也可作為培訓教員講課時的課件使用。訓練部分主要是利用虛擬仿真技術研發的訓練軟件,用于學員的飛機維修仿真訓練實習。圖1為我們設計的理想的CBT系統功能結構框架。
圖1 CBT功能結構框架
2.模擬訓練
近些年,模擬訓練在飛機維修領域正逐步發展起來。模擬訓練主要利用模擬訓練器材進行。多年來我們跟蹤研究國內外模擬仿真前沿技術的發展,以教學訓練需求為牽引,逐步構建起一種全新的教學訓練平臺——飛機維修模擬訓練平臺。
飛機維修模擬訓練平臺由維修訓練模擬器、模擬實習臺、程序訓練器、基本維護訓練器等系列模擬訓練器材組成。其中維修訓練模擬器是以模擬駕駛艙為中心,包含訓練控制臺和維修模擬臺,具有發動機試車、飛機通電檢測和故障診斷等訓練功能的全專業綜合性模擬訓練器材;模擬實習臺主要包括機務準備實習臺、發動機性能調整實習臺、操縱系統檢查調整實習臺等系列訓練器材;程序訓練器是以多屏顯示器構成,以計算機數字媒體仿真技術建立,以培訓學員飛機維修通電檢測程序為主要功能的訓練器材;基本維護訓練器主要包括各種充填加掛和拆裝類訓練器材及地面設備類訓練器材,如加放油訓練器、減速傘拆裝訓練器、舵面拆裝訓練器及各種地面設備模擬器等。
飛機維修模擬訓練平臺具有如下特性:模擬操作的逼真性;模擬信號的準確性;模擬現象的實感性;模擬內容的全面性;原理演示的直觀性;排故引導的啟發性;操作過程的復現性;操作考核的專業性;訓練管理的綜合性。
模擬訓練平臺具有“模擬操作+理性體驗+重復熟練+測驗考核+難點多練”的個性化教學訓練功能,將這一功能模塊化嵌入訓練人員的理論學習和實裝操作中,將其升華為“理論教學—模擬實踐—形象化理論體驗—再模擬實踐”的訓練理論模式,進而凝練出“理論學習+模擬驗證+實裝操作”的飛機維修訓練理念,實現人裝可靠對接。
訓練人員可方便地利用模擬訓練器材進行反復高強度的訓練,還可進行故障模擬訓練,這彌補了實裝訓練的不足。
3.實裝訓練
雖然CBT軟件和模擬訓練器材在飛機維修教學訓練過程中發揮著重要作用,但飛機實裝教學訓練設備仍具有重要意義。實裝設備仍然是最形象、最直接的教學設備,它的真實感目前是其他教學形式所無法比擬的。
針對機型的飛機維修實踐教學需要相應型號的飛機實裝設備,由于各種原因培訓單位無法及時得到整架實裝飛機用于教學訓練,但仍然可以利用部分重要機載設備進行實踐教學。其中相對重要的機載設備如下:(1)發動機,包括整體機、解剖機、分解機及其他重要部件;(2)飛機各系統需檢查調整的重要組件;(3)外場維護常拆部件。
這些機載設備可以是到受損傷或不合格的部件,這樣既可減少經費支出,又可獲得一定數量的設備,滿足分解組裝、構造解剖、通電試驗等各種教學訓練的需求。
參考文獻:
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