潘俊祥 鄒琳 劉廣春
[摘 要] 平衡能力訓練是飛行專業學生訓練體系的重要組成部分,但該方面研究在現有文獻中較少被關注,對飛行專業學生平衡能力訓練效果評價指標篩選、評價體系以及最佳訓練效果進行研究,在飛行員訓練效果評價、飛行員體能訓練、飛行員培訓與教學等研究領域均有重要的理論意義。本研究以中國民航飛行學院飛行專業學生平衡能力這一特定的能力作為研究對象,可將以往大多只是對飛行學生專業技能訓練的研究,拓展到對飛行員平衡能力訓練的研究,從而完善民航飛行員訓練效果評價的理論。同時,本研究通過建立平衡能力訓練效果評價體系與預測模型,可以為飛行相關領域的培訓與教學活動的開展提供更加科學的理論依據,從而完善中國民航飛行學院飛行專業學生培訓與教學的相關理論。
[關鍵詞] 飛行技術 ;平衡能力 ;訓練效果評價
中圖分類號:G808.1 文獻標識碼:A
★ 項目課題:高原體質體能研究所項目編號:JG2019-14
《智慧化航空訓練器械檢測技術及數據應用研究》編號:J2020-023
飛行員在長時間航行的過程中,易于受到活動空間有限、外界刺激單調等不利因素的影響,其體能和靈敏感的降低易于導致其分析與反應能力也相應下降,因而對飛行員進行包含靈敏與協調能力在內的體能訓練是非常重要的。本課題對飛行專業學生的平衡能力效果的評估問題進行研究,通過建立訓練效果評價體系和反復的平衡訓練實驗,確定最佳訓練強度,不僅有助于幫助民航飛行員更科學地進行平衡能力訓練,在最佳的訓練強度下取得最好的平衡能力訓練效果,全面提升飛行員的個人素質,也有助于民航院校與飛行員培訓機構更好地制定訓練計劃,提升飛行員培訓與教學的成效。
一、平衡能力
平衡能力是一種來源于人體各種器官刺激而產生的協調能力,可以通過人的運動、姿態保持以及相關技術動作的完成情況進行反映。擁有良好平衡能力,對民航飛行學員在各種飛行狀態下有效控制自身的軀體,準確、高效地完成飛行操作,確保飛行安全,是至關重要的。
二、研究現狀
在飛行員訓練過程中,有一套專業的訓練方法用于培養和維持飛行員的平衡能力,本研究將對民航飛行員平衡能力的訓練效果評價進行研究,所涉及的相關研究主要集中在以下幾個方面:
(一)飛行員訓練方法
針對飛行員進行訓練的方法比較多樣,既可以通過模擬器進行訓練,也可以通過訓練課程進行訓練,常見的訓練有團體心理訓練(楊柳等,2014)、抗荷動作訓練(徐艷等,2013;徐艷等,2013;張永超等,2011)、生物反饋放松訓練(劉慶峰等,2013)、體能訓練(張雁歌等,2010)。使用飛行模擬器可以對實際飛行過程中的操作、環境與狀態進行模擬,使飛行員可以進行平衡能力等相關訓練,這類文獻包括Demerouti等(2019)、Popescu等(2016)、Koglbauer(2015)、McClernon等(2011)、閆克明等(2019)等。例如,Popescu等(2016)調查了動態飛行模擬器及其最新技術的相關文獻,比較了這些訓練設備與技術的性能與訓練效率情況。Demerouti等(2019)通過評估飛行員在模擬器訓練中的表現,分析了民航飛行員心理社會因素與模擬器訓練成績及其幸福感之間的關系。在訓練課程效果評估方面,Dagli(2015)研究了飛行員在訓練課程中學習動機對其訓練表現的影響,指出應當在訓練中加強對飛行員的學習激勵。張華斌等人在飛行員體質評價現狀的改進措施研究中總結出飛行人員在療養期間體質訓練和評價方面存在的一些問題并建議:選擇有代表性的項目對飛行員進行體質檢測;根據不同年齡段、不同等級飛行人員制定評價標準;在客觀評價的基礎上制定醫療運動處方和營養處方。韓文強從心理生理角度對飛行疲勞的研究中指出飛行疲勞的動態監測系統,對軍航、民航飛行人員進行有關飛行疲勞教育,使他們學會預防和消除飛行疲勞的措施和方法,對保障飛行安全有著十分重要的意義 。
(二)飛行員訓練效果評估方法
根據飛行員訓練方法的差異,對飛行員訓練效果的評估與數據獲取方式也有所不同,包括:(1)生理與心理專業測評。例如,Carretta等(2014)基于美國空軍飛行學員的大樣本數量,探究了飛行學員在訓練中的認知能力和人格特質測評與預測問題。Gray等(2016)通過對飛行員在訓練前后的視覺注意力進行測評,分析了視覺注意力的不同特征與飛行能力之間的關系,發現分散注意力測試對飛行員操作的評估是有用的。(2)模擬器及專項訓練的數據記錄。Caligan等(2012)使用飛行員訓練記錄數據,運用回歸分析方法研究了飛行員訓練時間與他們獲得私人飛行員執照所需時間的關系,并在此基礎上確定了哪些因素可以在更短的時間內產生合格的飛行員。閆克明等(2019)設計了基于VR技術的航空飛行適航保障模擬訓練系統,該系統可以提供飛行員身體狀況檢測、訓練管理、訓練實施和訓練結果等數據[1]。(3)比較實驗法。楊柳等(2015)運用比較實驗法,分析了軍事飛行人員心理應激防護訓練的效果[2]。宋新亮等(2015)運用比較實驗法,分析了運用短臂離心機對軍事飛行員進行前庭習服訓練的效果[3]。李波等(2019)通過分析訓練前后飛行學員心臟收縮、泵血功能變化情況,評估了梯度抗載荷訓練的效果[4]。
(三)飛行員訓練效果評估指標
通過不同訓練方法,可以獲得飛行員訓練效果測評的各類數據。當前,學術界對飛行員體能訓練及其效果評估的研究較少,基于體能訓練數據所進行的效果評估具體包含生理與心理兩方面的指標。例如,楊柳等(2015)、吳銓等(2018)在評估訓練效果時均使用了心率變異性、腦電波生理指標[5];吳萍等(2015)在評估人體在不同飛行狀態下的超重耐力時主要通過人體承受超重過載時的生理反應進行體現;鄧略等(2015)、成海平等(2005)探討了頸、腰肌專項訓練對增強飛行員頸、腰功能的效果;張雁歌等(2010)通過飛行學員的體重、身高、視力、血壓等生理指標,評估了體能訓練效果。Newman等(2008)、Otsuka等(2006)通過脈搏、心率、腎上腺素水平等指標,分析飛行員在飛行訓練過程中的表現。
文獻調研表明,國內外學術界均對飛行員訓練效果的評估給予了大量關注,形成了針對飛行員訓練效果的多種評估方法,但這些訓練效果評估更多針對的是飛行員在飛行中實際操作訓練效果評估,而對其日常體能訓練效果的評估則較少專門涉及,我們也注意到這些文獻廣泛使用了生理與心理指標用于評估飛行員的表現,但若要進一步有效提升飛行員體能素質,還需要開發專門的體能訓練效果評價指標體系。因此,本課題以民航飛行員的平衡能力訓練效果評估作為研究問題,擬通過合理的實驗篩選評估指標,建立民航飛行員平衡能力訓練效果評價體系,以幫助民航飛行員及時、準確、有效地掌握自身訓練情況,通過不斷調整訓練策略,使之能夠達到最佳的平衡能力與體能素質水平,進而構建起科學的平衡能力訓練模型,為民航飛行員訓練提供科學依據。
三、結語
本課題擬運用因子分析法、對照實驗法和二次回歸分析法等方法,通過篩選民航飛行員平衡能力訓練效果的指標,構建民航飛行員平衡能力訓練效果評價體系,評估飛行員在訓練后平衡能力的綜合得分,再此基礎上民航飛行員平衡能力訓練效果優化模型,確定在飛行員平衡訓練效果最佳效果下的訓練疲勞值,以實現民航飛行員平衡能力訓練效果的實時評估與預測,進而為民航飛行員平衡訓練提供依據。
參考文獻:
[1]閆克明,田磊,劉寶.基于VR的航空飛行適航保障模擬訓練系統設計[J].現代電子技術,2019,42(01):134-138.
[2]楊柳,宋華淼,張宜爽,等.軍事飛行人員心理應激防護訓練的效果研究[J].中華行為醫學與腦科學雜志,2015,24(05):464-467.
[3]宋新亮,段虹,孫喜慶,等.短臂離心機暴露時前庭性錯覺的誘發效果及特點[J].航天醫學與醫學工程,2013,26(05):359-362.
[4]李波,張九龍,文興康,等.連續4個周期旋梯訓練對飛行學員心功能的影響研究[J].航天醫學與醫學工程,2019,32(01):84-88.
[5]吳銓,柳松楊,張霞,等.佩戴夜視鏡飛行對飛行員頸部的影響及應對措施[J].中華航空航天醫學雜志,2018,29(Z1):161-166.