Повышение эффективности управления профессиональной подготовкой летного состава на базе разработанных технических средств обучения и компьютерных технологий

Желтухин, Валерий Викторович

Эксплуатация воздушного транспорта

автореферат диссертации по транспорту, 05.22.14, диссертация на тему:Повышение эффективности управления профессиональной подготовкой летного состава на базе разработанных технических средств обучения и компьютерных технологий

кандидата технических наук: Желтухин, Валерий Викторович
город: Санкт-Петербург
год: 2004
специальность ВАК РФ: 05.22.14

Диссертация по транспорту на тему «Повышение эффективности управления профессиональной подготовкой летного состава на базе разработанных технических средств обучения и компьютерных технологий»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности управления профессиональной подготовкой летного состава на базе разработанных технических средств обучения и компьютерных технологий"

На правах рукописи

ЖЕЛТУХИН Валерий Викторович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ

ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКОЙ ЛЕТНОГО СОСТАВА НА БАЗЕ РАЗРАБОТАННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ И КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Специальность 05.22.14 - Эксплуатация воздушного транспорта

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Сан кт-Петербу рг 2004

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Академии гражданской авиации» на кафедре № 19 «Управление летной деятельностью»

НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ:

кандидат технических наук доцент Бабаскин Василий Викторович; кандидат технических наук профессор Кальченко Анатолий Григорьевич.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

доктор физико-математических наук профессор Чепига Владимир Евгеньевич, кандидат технических наук Яковлев Александр Алексеевич-

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации.

Защита диссертации состоится «17» декабря 2004 г. в 10 часов на заседании Диссертационного совета Д.223.012.01 при Академии гражданской авиации по адресу: 196210 С.-Петербург, ул. Пилотов, д. 38, Академия ГА.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии ГА.

Автореферат разослан « 17 » ноября 2004 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета доктор физико-математических наук, профессор

С.А.Исаев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Необходимость разработки новых- методов построения системы повышения уровня профессиональной подготовки летного состава в России диктуется изменившимися условиями применения гражданской авиации (ГА), как одного из важнейших транспортных средств в народном хозяйстве Российской Федерации.

Требования по обеспечению необходимого уровня безопасности полетов (БП) в ГА иногда вступают в противоречие с факторами экономической деятельности авиакомпаний, добивающихся максимальной экономической выгоды. Действовавшая ранее система жесткого контроля за соблюдением экипажами воздушных судов (ЭВС) правил летной эксплуатации фактически распалась, в связи с этим возникает необходимость разработки и внедрения новых систем в процесс подготовки летных специалистов. Система подготовки летного состава (ЛС) и поддержания им навыков летной годности на основе традиционных методов становится неэффективной из-за многих причин. До сих пор система подготовки летного состава в основе своей базируется лишь на принципах, в которых главным является наличие рекомендаций о том, как улучшить или поддержать летное мастерство. Но трудно заставить Л С соблюдать необходимые рекомендации в условиях дерегулирования, поскольку законодательные акты и системы ответственности за нарушение норм БП не согласованы.

Также существенным недостатком профессиональной подготовки является недостаточная эффективность тренажеров, производимых в России.

На основе результатов многолетних анализов АП и инцидентов, проведенных специалистами ИКАО, сделаны выводы о том, что порядка 60% из них произошли из-за ошибок летного состава, т.е. по причине личностного фактора. В сложной эргатической системе «экипаж-ВС-окружающая среда» звено «экипаж» представляет собой активный элемент, и адаптационные механизмы организма пилотов играют исключительно важную роль в обеспечении надежного функционирования системы «экипаж-ВС». Однако главными направлениями в повышении уровня безопасности и эффективности работы летного экипажа (ЛЭ) является: оптимизация деятельности членов ЛЭ, разработка и внедрение наиболее эффективных методов летной подготовки пилотов.

В современных условиях в связи с поступлением более совершенной техники, а также установки нового оборудования на ВС, эксплуатируемых в настоящее время, существенно возрастает значение теоретического этапа подготовки летных специалистов. Быстрое развитие новых технологий предполагает необходимость регулярного самостоятельного изучения и усвоения знаний и навыков. Поэтому критерием оценки эффективности системы подготовки летных специалистов може1 сложить степень сформированное™ основных функций самоуправления у обучаемых.

Значительным ресурсом повышения эффективности профессиональной

подготовки выступает мо!

иШийг. яшШШЗя

Ч КА

( 1 С,>,1> РГ

гооерк

методом информатизации

процесса обучения. Одно из значений термина «мониторинг», используемого в современной педагогике, определяется как «регулярное наблюдение, оценка и прогноз хода учебного процесса преимущественно с помощью электронных средств».

В представленном значении мониторинг выступает как общая категория для всех процессов, связанных с контролем профессиональной подготовки. В обучении, рассматриваемом как процесс управления, контроль является важным звеном, обеспечивающим необходимую управляемость. В контексте подготовки летных специалистов контроль обретает еще большую значимость. С одной стороны, только при наличии эффективной системы контроля можно обеспечить качественную подготовку летных специалистов, а, следовательно, и безопасность полетов. С другой стороны, формирование оператора, как субъекта самоконтроля, повышает его надежность и надежность эргатической системы в целом. В связи с чем осуществление контроля подготовленности (обучен-ности) оператора и формирование самоконтроля должны рассматриваться системно, как взаимосвязанные процессы. \

Различные аспекты профессиональной подготовки ЛС рассматривались в работах Г.А.Крыжановского, Г.В.Коваленко, H.H.Сухих, Н.Ф.Юши, Ю.Е.Хорошавцева, В.И.Чепиги, А.Л.Микинелова, А.А.Яковлева и других авторов. Вопросы компьютеризации процесса подготовки ЛС, применения кибернетических схем для построения дидактических моделей выработки оптимальной педагогической стратегии и влияние психологических факторов на учебный процесс уже были исследованы Красовским A.A., Горячевым В.А. и другими Между тем, данные вопросы имеют определенную взаимосвязь, системное изучение которой ранее не производилось.

Специфика исследования заключается в том, что задача совершенствования процесса профессиональной подготовки ЛС с применением автоматизированных контрольно-обучающих систем решена с учетом выявленной специфики летной деятельности и на основе системного учета технико-кибернетических, педагогических и психологических требований.

Для диссертационного исследования представляют интерес следующие вопросы:

Специфика летной деятельности и требования, предъявляемые к разработке методов и средств, предназначенных для повышения эффективности профподготовки ЛС;

Роль самоконтроля в летной деятельности операторов и принципы его формирования в процессе обучения; ^ Сущность и специфичность мониторинга профподготовки ЛС с применением автоматизированных обучающих систем (АОС); Самостоятельная подготовка, как важнейшее звено профподготовки летных специалистов. Методы и средства ее обеспечения и контроля: Совершенствование методов и средств профподготовки ЛС, выполняемой на специализированных и функциональных тренажерах с примене-

нием аналитических и контролирующих программ на базе персонального компьютера.

Объект исследования - профессиональная подготовка летных специалистов на конечном этапе теоретического обучения.

Предмет исследования - новые методы и средства обучения и контроля летных специалистов.

Цель работы - повышение эффективности профессиональной подготовки ЛС на основе разработки теоретических основ и практических методов оптимизации характеристик технических средств обучения (ТСО) и контроля, а также способов, периодов и условий их применения.

В соответствии с поставленной целью были поставлены и решены следующие задачи:

1. Проведен анализ существующих отечественных и зарубежных форм и методов подготовки летных специалистов. Систематизированы подходы к повышению эффективности контроля профподготовки ЛС.

2. Разработана автоматизированная контрольно-обучающая система профподготовки J1C, которая может быть применена как с целью обучения на ВС первоначального обучения (Як-18, Як-40, Ан-24), так и на современные ВС типа Ту-204, Ту-214, Ту-334 и др.

3. Предложен и внедрен в учебный процесс новый вид профподготовки ЛС - предтренажерная подготовка, и проведена экспериментальная оценка ее эффективности.

4. Создана новая методика контроля самостоятельной подготовки, внедрение которой в учебный процесс позволило повысить эффективность обучения не только при подготовке специалистов ЛС, но и при подготовке операторов по продажам и бронированию авиаперевозок.

Научная новизна. В процессе проведения исследований получены новые научные результаты:

- разработана концепция применения АКОС в процессе теоретической подготовки летных специалистов;

- впервые применена и внедрена в учебный процесс методология применения специализированных тренажеров с обратной связью для применения их на этапе самостоятельной подготовки;

- определена роль специализированного тренажера, как технической части АОС, реализующей все ф\нкции управления в системе профподготовки ЛС;

- разработан и реализован системный подход к исследованию проблем создания и применения комплекса технических средств обеспечения самостоятельной подготовки летных специалистов.

Практическая ценность научных результатов заключается в том, что:

♦ На основе предложенных подходов разработан комплекс эффективных автоматизированных обучающих и контролирующих систем профподготовки ЛС, позволяющий повысить эффективность и качество обучения, полноту и надежность контроля;

♦ Новый метод систематического контроля знаний, умений и навыков полностью или частично может быть использован в процессе профподготовки операторов любого профиля.

Реализация результатов.

Внедрение в учебный процесс специализированного тренажера Як-18Т и специализированного тренажера Як-40 в Актюбинском ВЛУ ГА, 1984-85 гг.

Предложена и впоследствии внедрена методика обучения операторов по продаже и бронированию авиабилетов в ЦАВС г. Новосибирск, 2000 г.

Методика обучения операторов и специалистов ЛС с применением различных контрольно-обучающих программ внедрена в учебный процесс Центра подготовки и сертификации авиационного персонала Западно-Сибирского межрегионального территориального управления, 2000 г.

Предложена и внедрена методика мониторинга профподготовки операторов различного профиля в учебный процесс ФГУП «Новосибирск Авиа», 2001 г. \

Предложена и внедрена методика мониторинга ЛС с применением компьютерных технологий в учебный процесс авиакомпании «Кавминводыавиа», 2004 г.

Апробация работы. Общие положения и результаты работы представлялись на Всероссийском открытом конкурсе на лучшую научную работу по разделу «Авиация, авиастроение и воздушный транспорт» 1994/1995 уч. года, г. Казань, а также обсуждены на научно-практических конференциях (СПб., 1993, 1994, 1997, 1998, 1999 гг.), в чтениях и научно-практических конференциях, посвященных памяти авиаконструктора И.И.Сикорского (СПб., 2001, 2002, 2003 гг.), а также были изложены в докладах и материалах, представленных для внедрения. Всего по материалам диссертации опубликовано шесть работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы (133 наименование) и четырех приложений. Диссертация содержит 36 таблиц и 27 рисунков. Общий объем работы составляет 217 страниц, в т.ч. приложений 19 стр.

На защиту выносятся следующие положения:

1) разработанная концепция применения ТСО с использованием компьютерных технологий на этапе самостоятельной подготовки;

2) сформирован комплекс требований к контролю подготовки летного состава на этапе теоретического обучения;

3) разработанные специализированные ТСО для применения в учебном процессе на этапе теоретической подготовки летного персонала;

4) разработанные рекомендации и методика по применению автоматизированных ТСО в учебном процессе как в учебно-летных подразделениях, так и в авиакомпаниях ГА.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы, сформулирована цель и задачи исследования, охарактеризована научная новизна и практическая значимость работы.

Первая глава посвящена описанию системы профессиональной подготовки и контроля подготовки летного персонала в ГА, в частности, рассматривается роль человеческого фактора в обеспечении качества функционирования системы воздушного транспорта. Проведен анализ системы профподготовки летного персонала в ГА. Показано влияние профподготовки летного персонала' на безопасность полетов.

Среди множества факторов, влияющих на БП, выделен человеческий, приводящий к наибольшему числу АП и инцидентов. Проанализирован процесс профессиональной подготовки летных специалистов начиная с первоначального обучения, его эффективность на различных этапах и в целом. Анализу подлежали и пути совершенствования системы профессиональной подготовки летных специалистов ГА, как в бывшем Советском Союзе, так и сейчас в России и зарубежных авиакомпаниях.

Практическое осуществление педагогических приемов и методов в современных условиях обучения основано на широком внедрении и использовании компьютерных технологий, телекоммуникационных локальных и корпоративных систем управления, систем, обеспечивающих коммуникабельность и социологическую надежность работы в любых условиях полета, анализ которой имеет важное значение для своевременного предупреждения отрицательного влияния человеческого фактора (ЧФ) на безопасность полетов. Оценить надежность экипажа в условиях, приближенных к реальным, возможно только при использовании технических средств. В этом разделе приведены исследования, позволяющие ранжировать факторы, влияющие на профессионализм пилотов: 1) общая организация и система управлении в авиакомпании; 2) стандарты и процедуры; 3) предвзлетные процедурьг; 4) систематическая подготовка, акцентированная на особые случаи; 5) «линейно-ориентированная подготовка» (LOFT - line-oriented flight training).

Из анализа процесса подготовки специалистов ЛС также получено, что в целях устранения недостатков в системе подготовки летных специалистов необходима обратная связь между подразделениями, участвующими в подготовке, использование ТСО и АОС, в т.ч. учебно-пилотажных имитаторов (УПИ) различных категорий, а также улучшения качества и эффективности самостоятельной подготовки с использованием специализированных тренажеров и компьютерных технологий.

Вторая глава посвящена исследованию существующих ТСО и разра-попа- АОС с применением компьютерных технологий в профессиональной подготовке летных специалистов. Один из современных подходов к построению модели АОС базируется на представлении ее в виде некоторой разновидности процесса управления познавательной деятельностью. При этом теория

управления определяет совокупность требований к объекту и параметрам системы управления, педагогическая психология - специфику этих требований для процесса подготовки специалистов летного состава. В ■этой главе рассмотрены социально-психологические аспекты применения АОС, гносеологические противоречия диалога «человек - машина» и пути их разрешения.

Построение стратегии компьютеризации на основе модели профессионального мышления, в ходе которого возникает особый психологический процесс, включенный в жизнедеятельность субъекта, в его учение, труд. Мышление - это познавательная деятельность, продукт которой характеризуется обобщенным, опосредованным отражением действительности.

Одна из задач концепции автоматизированных технологий обучения формулируется как управление познавательной деятельностью. В этом разделе приводится классификация и требования к АОС. На рис. 1 предложена функционально-целевая схема системы профессиональной подготовки.

Рис. 1. Функционально-целевая схема системы профессиональной подготовки ЛС ГА с применением ТСО

Сегодня основными требованиями к АОС и вообще к комплексной автоматизации управления профподготовкой в целом являются: универсальность; функциональность; динамизм, оперативность, обучаемость. Эти требования обеспечиваются управляемостью, масштабируемостью, надежностью, безопасностью, резервированием компонентов, эффективным документированием.

Рассмотрен эргономический подход, как теоретическая основа исследования и создания автоматизированных контрольно-обучающих систем с приме-

нением специализированных тренажеров. Системный подход позволяет преодолеть ограничения и противоречия, характерные для инженерного, психологического, педагогического или технико-экономического подходов, учесть положительные стороны и недостатки каждого из подходов, и на базе их комплексного использования определить основные пути и методы совершенствования профессиональной подготовки с применением технических средств и управления ею.

В соответствии с приведенными теоретическими исследованиями процесс профессионального обучения представляется в виде системогенеза деятельности, как совокупности психических компонентов. Отдельные психические компоненты в деятельности выступают в виде целостного структурного образования, организованного в форме психологической системы деятельности. Анализ и систематизация компонентов деятельности ЛС позволяет при создании АОС определить и учесть сложность и многоплановость профподготовки.

Автоматизированной обучающей системой на базе ПК представим систему, состоящую из трех компонентов:

- пульт обучаемых (специализированные тренажеры, процедурные и т.д.);

- устройство сопряжения;

- электронно-вычислительная машина (компьютер).

По заложенной в ПК управляющей программе комплекс обеспечивает руководство самостоятельной работой обучаемых, проверяя правильность выполнения задания обучаемыми и выдавая им указания о порядке изучения учебного материала, а также позволяет оценивать приобретенные знания и навыки.

АОС предполагает наличие математического и методического обеспечения. Математическое программное обеспечение - система входных языков, специальных интерпретаторов, обучающих программ и программ, управляющих процессом обучения, операционной системой обучающего комплекса, системы автоматизации составления программ, управляющих обучением по различным дисциплинам.

По классификации АОС можно разделить по следующим признакам:

1. Назначение: специализированные, комплексные.

2. Выполняемые функции: репетитор; экзаменатор; имитатор; тренажер.

3. Количество обучаемых: индивидуальные; групповые.

4. Принципы управления: линейно-программированный; адаптивный.

5. Конструктивные особенности: электромеханические; электронные; комбинированные.

На рис. 2 представлена структура адаптивной АОС, которая представляет наибольший интерес для проведения самостоятельных подготовок и контроля за усвоением материала обучающимися.

В третьей главе обоснована целесообразность внедрения в учебный процесс автоматизированного комплекса.

На рис. 3 приведена функционально-целевая схема учебно-

методического кабинета, построенного на базе ПК со специализированными тренажерами.

Все перечисленные методы, направленные на повышение эффективности и качества профподготовки ЛС, учтены при построении системы контроля за обучением на специализированных и процедурных тренажерах. Задача формирования оператора, как субъекта самоуправления учебной и профессиональной деятельностью, рассмотрена как системообразующая.

Профподготовка ЛС строится таким образом, чтобы обеспечить возможность решения творческих, логических и алгоритмических задач, возникающих в процессе приобретения и поддержания летным составом знаний, умений и навыков. В этом разделе ставится задача методологического обоснования эффективности приобретения и поддержания знаний, умений и навыков ЛС. При этом принципиально важно установить сущность объекта управления, методы формирования воздействий на управляемый процесс и затем оценить эффективность спроектированной системы.

В нашем подходе в основу системы управления заложен принцип ликвидации любого отклонения от безопасного окончания полетов, требуемого по условиям. При этом оказывается необходимым установить характеристики объекта управления и определить регулируемую величину.

За объект управления мы приняли процесс подготовки летных специалистов в широком понимании этого слова, имея в виду и его обеспечение, и процесс выполнения учебных и производственных полетов, оценку их выполнения.

На эти процессы можно воздействовать разными путями: директивными, курсами первоначальной подготовки ЛС, курсами повышения квалификации КЛС, инструкторов, преподавателей; применением вычислительной техники, ТСО и комплексных специализированных тренажеров; индивидуализацией обучения; программированием обучения; освобождением КЛС от рутинной работы. Директивный метод - усиленный контроль, установление строгих соотношений продолжительности теоретической подготовки и выполнения полета, приказы, указания, регламентирующие проведение учебно-воспитательного процесса, выполнения полетов и др. - может изменить качество подготовки летных специалистов и выполняемых ими полетов в ту или иную сторону.

Факторами, тормозящими процессы обучения, поддержания уровня подготовки летных специалистов и выполнения производственных полетов, могут быть неблагоприятные бытовые условия, плохое методическое обеспечение, неграмотное планирование и др.

Качество процесса обучения можно считать внутренним свойством структуры системы управления профессиональной подготовкой, а регулируемой величиной - текущий уровень подготовки обучаемых летных специалистов. Величина эта определяется потребностями производственного процесса и закладывается в требованиях к летным специалистам, а также руководителям летных подразделений в виде классности, налета часов на данном типе, минимумов погоды и т.д.

Рис. 2. Структура адаптивной АОС

Рис. 3. Функционально-целевая схема учебно-методического кабинета

Ввиду того, что между входными воздействиями и ожидаемыми результатами всегда протекает некоторое время, объект управления можно считать динамичным. Кроме того, он нелинейный, дискретный, логико-вероятностный и многофакторный.

Принимаем, что выходная (регулируемая) величина у - это вектор: У= (Уь Уз, ■•■.>„)

где п - число величин, с помощью которых контролируются процессы подготовки летных специалистов и выполнения производственных полетов.

Например, у\ - поведение тренажера и работа на нем; уг - посещаемость занятий по дисциплинам; у3 - средний балл по итогам экзаменов и зачетов при обучении и продлении пилотских свидетельств; у4 - оценка за выполнение Полетаев); у5 - классность специалиста; у6 - наличие заходов в СМУ и т.д.

Объект управления мы задаем в виде сложной зависимости выхода от входного воздействия X с учетом состояния Q, е Q - у:

у = 0 (X, Qr, t / {у, |, [Т0|], tk ), (1)

где Qr - дискретное состояние из множества Q ;

t - текущее время, так что у = у (t);

t), - дискретное (фиксированное) время, обозначающее границы этапов или сроков действия директив, зачетов, экзаменов, продлении налета на тренажере и т.д.;

T0J - интервал дискретности;

{у,} - совокупность факторов, влияющих на характер протекания процесса.

К факторам yg е {у,} относится степень квалификации KJ1C и инструкторского состава, активность курсанта или специалиста (у2), загруженность их (Yj), число свободных дней (у4), семейное положение (у5), насыщенность занятий ТСО (Уб), уровень предварительной подготовки специалистов (77), бытовые условия (у8) и т.д.

Состояние Qr можно понимать как некоторое неизменяющееся в отдельные промежутки времени свойство системы - способность функционировать в том или ином режиме. К таким режимам можно отнести: Q, - теоретическая учеба; Q2 - зачеты; Q3 - экзамены; Q4 - цикл работ на тренажерах и т.д. Число состояний - режимов можно расширить. Период функционирования системы (Т,|, = T -1) определяется в зависимости от глубины ее описания: год, месяц, неделя или иные единицы измерения. Модель ( 1 ) должна стать предметом дополнительных исследований. Здесь в качестве одного из важнейших выходов у (\) е у можно принять текущий (т.е. контролируемый на различных этапах) уровень подготовленности курсантов, летных специалистов. Уровень уч, очевидно, будет «плавающим» в течении полугода, года. Необходимо обеспечить требуемый уровень уч - {у,}, соответствующий требованиям предстоящих полетов на момент окончания подготовки (t).

Таким образом, ясно, что в нашей системе управление осуществляется по выходному показателю, который можно измерить и изменить, например, по

уровню у или у, ~ у , введенному в модели (1). Для того, чтоо^ ^еспечить такое управление, необходимо, прежде всего, найти по смыслу и форма,.,.<Г) вид управляющего воздействия X на рассматриваемые процессы в отдельном авиапредприятии или в целом в отрасли. При такой постановке вопроса проблема создания системы управления профессиональной подготовкой ЛС становится разрешимой.

Один из путей моделирования управления профессиональной подготовкой ЛС и выполненного полета состоит в следующем: управляющее воздействие X определяется в виде функции от рассогласования Д У, находимого на основе обратных связей у ~ у, которые формируются в системе контроля учебного и производственного процессов:

х = плул/|У,1,дгед,!т01м)

(2)

л У = у, - у * (у„ - у) ~ С>г € С>.

На основе соотношения (2) производится замыкание контура управления. Приняв условие, при котором качество подготовки летного специалиста должно окончательно оцениваться после окончания полета(ов), получим двух-контурную систему управления (рис. 4).

Рис. 4.

Теперь в соответствии с (2) и структурой контура, данного на рисунке, требования в системе управления можно сформулировать применительно к технологии профессионального обучения и структуре учебного процесса с учетом производственной программы и качества выполнения полетов экипажами. В связи с этим основные задачи, возникающие при разработке системы управления, таковы:

- выбор критериев оценки качества подготовки легных специалистов и выполненнного полета;

- разработка технологии подготовки летного специалиста и обоснование структур',' организации учебного и производственного процессов:

- выявление потребных \ ровней у, подготовки специалистов в профессиональной области по знаниям, умению и навыкам:

- выявлен*« потребностей в развитии творческих навыков и схем принятия рен"»""й в конфликтных, сбойных ситуациях и особых условиях.

В гражданской авиации построена сложная структура профессиональной подготовки летного состава как в учебных заведениях, так и в летных подразделениях. Высокий уровень безопасности, экономичности и регулярности полетов может быть эффективно обеспечен в организованной системе подготовки, поддержания и повышения достигнутого уровня профессиональной подготовленности лицами летного состава, в связи с чем возникла необходимость разработки методического обеспечения с целью построения обучающих программ и внедрения комплекса АОС в учебный процесс.

Предложенная модель формирования знаний, умений и навыков ЛС (ЭВС) определяется не только качеством отражения информации в процессе обучения, но и характером эффективно-волевого регулирования деятельности Это означает, что наряду с получаемыми знаниями, умениями и навыками должны целенаправленно формироваться такие качества, как ответственность, дисциплинированность и самоконтроль.

Методика теоретической подготовки традиционно должна включать в себя интенсивный текущий контроль за усвоением материала и приобретением навыков При этом специфика предмета позволяет формализовать контроль знаний, умений и навыков в виде конкретных заданий. В качестве таких заданий предлагается рассматривать:

■ вопросы, требующие конкретного ответа, для проверки знания руководства летной эксплуатации, и т.п.;

■ задачи, связанные с выполнением специфических для каждого этапа полета расчетов и графических построений;

• ситуации, отрабатываемые на функциональных или специализированных тренажерах, предназначенных для отработки комплекса операций и действий в логической последовательности и совокупности;

• задачи, отрабатываемые на функциональных или специализированных тренажерах, предназначенных для отработки комплекса операций и действий, связанные с созданием той или иной особой ситуации в полете.

Помимо вопросов, связанных с самостоятельной подготовкой операторов с использованием предлагаемого автоматизированного комплекса, в методике рассмотрены вопросы определения оптимальных пропорций распределения времени прохождения учащимися различных учебных программ, реализуемых с помошью комплекса технических средств и операционной системы на базе ПК.

Четвертая глава посвящена экспериментальному исследованию дидактической эффективности применения комплекса технических средств для формирования умений и навыков в процессе самостоятельной подготовки учащихся. Важной особенностью применения комплекса технических средств в процессе самостоятельной подготовки учащихся является возможность целенаправленного управления процессом самостоятельной работы с помошью соответствующего методического обеспечения. При этом скорость и качество про-

цесса обучения определяется не только правильностью выбора объема учебной информации, но и последовательностью ее предъявления в процессе обучения.

В процессе разработки методического обеспечения решались две задачи:

1. Определение объема и последовательности предъявления учебного материала для комплекса технических средств, предназначенного для формирования знаний.

2. Определение количества и последовательности тренировок для комплекса технических средств, предназначенного для формирования профессиональных умений и навыков.

Наиболее важным количественным показателем динамики формирования умений и навыков является интенсивность процесса их формирования. Интенсивность формирования умений и навыков для различных обучаемых не является постоянной и в значительной степени зависит от первоначального уровня подготовленности и психологических свойств обучаемого.

Сформулированы основные цели экспериментальных исследований:

1. Определение дидактической эффективности комплекса технических средств, предназначенного для формирования профессиональных умений и навыков самостоятельной подготовки с помощью дифференциального метода оценки эффективности комплекса технических средств.

2. Оценка количественных показателей динамики процесса формирования профессиональных умений и навыков.

Обучение человека-оператора состоит в последовательном предъявлении ему задач, различных в результате многократного решения которых приобретаются навыки по воздействию на объект управления. По мере приобретения навыка его действия характеризуются некоторой степенью статистической устойчивости. В общем случае степень тренированности оператора, время решения предъявленной задачи и количество ошибок, допущенных при ее решении, являются случайными величинами. Каждое последующее выполнение задачи будет выводить обучаемого на новый уровень тренированности. Следовательно, при получении выборки контролируемых параметров следует рассматривать ее, как результат независимых повторных измерений. Исходя из этого, целесообразно использовать в качестве критерия обученности или тренированности среднестатистические значения измерений для обучаемых.

Различают три этапа процесса обучения (рис. 5):

1. Этап первоначальной адаптации человека к режиму работы в составе данной системы.

2. Этап интенсивного формирования навыков по воздействию на объект управления.

3. Этап статистически стабильного уровня эргатического процесса.

Техническим обеспечением первого этапа процесса обучения является

комплекс технических средств формирования умений и навыков, функционирующий в режиме «Обучение».

СГ„

Рис. 5. Этапы процесса обучения человека-оператора в эргатической системе

На рис. 5 стп характеризует количество ошибочных действий.

Поскольку деятельность оператора комплекса организована таким образом, что предыдущие ошибочные действия не оказывают существенного воздействия на появление ошибок при последующих повторениях операций, то количество ошибок бч может быть принято распределенным по биноминальному закону. Тогда вероятность появления ошибки определяется из:

р (сгп = к) = С^ рк(1-р)п"к. где С„ - число сочетаний из п элементов по к, п - число повторений данной операции, к - число допущенных при этом ошибок, Р - вероятность появления ошибок при единичном испытании.

При достаточно большом п частота появления ошибок р* = к/п может быть принята в качестве оценки вероятности 3 .

Вероятность безошибочного выполнения операции в этом случае находится из выражения

р6 = 1 - р ( стп).

Наибольший интерес представляют второй и третий этапы процесса обучения обучающихся с помощью предлагаемого комплекса. На этих этапах комплекс технических средств для формирования умений и навыков работает в режиме «Самоконтроль», то есть представляет собой специализированный тренажер с системой пооперационного контроля, включающей систему предъявления аудиовизуальной информации только при выполнении обучающимся неправильного действия или при нарушении последовательности действий.

Динамику изменения контролируемых параметров на втором и третьем этапах можно описать экспоненциальными зависимостями времени решения задачи tpJ и количества ошибок п от количества тренировок т : Ц, = Тс + (Т„ - Тс) е-'1"1 , п = пс + (п„ - пс) е"и2|г , где Т,. и 1\ - стационарные значения соответственно времени выполнения задачи и количества ошибок;

Т„ и пн - значения 1Р, и п в начале второго этапа процесса обучения; й) и а2 - интенсивности формирования умений и навыков.

Третий этап обучения характеризуется стабильностью числа ошибок и времени решения задачи. При достижении обучаемым третьего этапа процесса обучения, то есть этапа, при котором контролируемые параметры мало изменяются относительно стационарного уровня, можно делать вывод, что обучаемым достигнут стационарный уровень обученности. Количество тренировок, необходимых для выхода на стационарный уровень обученности по безошибочности и быстродействию определяется формулами:

- - 1 -1п__(П""Пс) тстг = -—1п--

г|_р(К.) I Оп(—+ —-— а| 1|_р(К) I - + -—

1 р \ N1 Ы2) р \ ' N1 N2)

где г 1 (К) - значение квантилей распределения Стьюдента с уровнем значимости р и К = N1 + 2 степенями свободы; N1 и N2 - объемы выборок, используемых для определения Т„, п„ и Т0 пс; Оп, О, - средневзвешенные дисперсии числа ошибок и времени выполнения программы, определяемые по формуле:

I ОД 0 = ^1—,

I",

где Б,-дисперсия ¡-ой выборки.

Следовательно, для определения количества тренировок, необходимых для достижения стационарного уровня обученности, потребуются: выборка значений, соответствующая началу второго этапа процесса обучения; выборка, соответствующая стационарному уровню обученности; значения интенсивно-стей формирования умений и навыков.

Для определения оценок интенсивностей си и а2 группы обучаемых необходимо получить несколько, как минимум две выборки каждого из контролируемых параметров Оценки интенсивностей определяются по формулам.

1п (I (Ш|)-Тс)-1п(1 (ггЫ-Тс) 1п (п (т|)-пс)-1п(п(гп->)-пс)

а| --=-. а-у =-=-.

пъ - Ш| " пъ — т|

где т| и пъ - количество тренировок, предшествующих соответственно первой

и второй контрольным выборкам; I (Ш|), I (пъ), п (1П|), п (пъ) - средние значения выборок;

п^ Т^ - стационарные уровни среднегрупповых значений количества ошибок и времени выполнения задачи. Применение этих формул целесообразно, если объем выборок остается постоянным. При изменении объема каждой выборки и большем их количестве применяется формула:

(т; - ш) У, I(N1. (т. -т)"

где N1 - объем выборки;

ш, - количество предшествующих тренировок; т - средневзвешенное количество тренировок; у, - статистика, определяемая формулами

' N1 > N1 А

2>и

У ¡п =1п -"с N. С . / и <1-1 т N. С ^ч )

где пи и ^ - результаты .¡-того обучаемого из ¡-той выборки; N. - объем выборки. Средневзвешенное количество тренировок определяется из формулы:

I N,011

¡=1

Одним из основных критериев дидактической эффективности комплекса технических средств для формирования умений и навыков является степень автоматизации навыка. Оценка степени автоматизации может производиться по двум параметрам: времени выполнения программы и количеству ошибок, допущенных при ее выполнении.

Для оценки дидактической эффективности должны быть выполнены условия, обеспечивающие корректность проведения эксперимента:

1. Количество обучающихся в экспериментальной и контрольной группах должно быть достаточно для применения статистических методов.

2. Контрольная и экспериментальная группы должны быть одинаковы по уровню успеваемости и степени подготовленности.

3. Условия организации и проведения самостоятельной подготовки в группах должны отличаться только наличием комплекса технических средств формирования умений и навыков в экспериментальной группе.

Экспериментальные исследования проводились на базе летного училища ГА, прослушавшие курс «Радиооборудование ВС, назначение РТС и их эксплуатация».

Проведенные эксперименты можно отнести к группе сравнительных, т.е. проводились они на основе сравнения нескольких сходных групп, экспериментальных и контрольных. Состав групп можно считать относительно однородным, т.е. средний балл по результатам экзаменационных сессий отличается не более, чем на 1,7%, а вариации индивидуальных показателей - не более, чем на 3,6% (табл. 1,2,3).

Таблица 1

Значение математического ожидания, дисперсии и коэффициента вариации среднего балла последней зачетно-экзаменационной сессии для групп, принявших участие в эксперименте

Номера учебных групп Математическое ожидание Дисперсия Коэффициент вариации

401 3,803 0,365 15,9

402 3,652 0,386 17,0

403 3,799 0,3088 14,6

409 4,417 0,274 12,5

410 4,236 0,381 14,6

412 4,4126 0,310 12,6

Таблица 2

Значения математического ожидания дисперсии и коэффициента вариации оценок по курсу «Радиооборудование ВС, наземные РТС и их эксплуатация» для групп, принимавших участие в эксперименте

Номера учебных групп Математическое ожидание Дисперсия Коэффициент вариации, %

401 3,864 0,409 16,6

402 3,727 0,303 14,7

403 3,949 0,366 15,3

409 4,3125 0,229 11,1

410 4,125 0,636 19,3

412 4,476 0,362 13,4

Таблица 3

Значения статистических характеристик контрольной и экспериментальной групп

Статус СредниП балл последней экзаменационной сессии Оценка по ьурс\ «Радиооборудование ВС. наземные РТС и их эксплуатация»

группы Математическое ожидание Дисперсия Коэффициент вариации Математическое ожидание Дисперсия Коэффициент вариации

Контрольная 4,075 0,442 16,3% 4,032 0,433 16,3%

Экспериментальная 4,004 0,393 15,7% 4,095 0,435 1б,п%

В результате проведения экспериментальных исследований по оценке интенсивности процесса формирования умений и навыков получено по 5 выборок для количества ошибок и времени выполнения программы. Однако при обработке результатов экспериментальных исследований учитывалось, что для курсанта, пропустившего, например, третью тренировку, на четвертый день занятий это была уже не четвертая, а третья тренировка. То есть выборки группировались не по дням проведения контрольных измерений, а по количествам тренировок, предшествующих выборке. Такая группировка выборок вызывает снижение объема выработог с увеличением числа тренировок, но и упрощает организацию экспериментальных занятий.

Результаты статистической обработки выборок, сгруппированных по количеству предшествующих тренировок, приведены в таблицах 4 и 5.

Для оценки стационарных значений среднегруппового времени выполнения программы и количества ошибок получены их зависимости от количества предшествующих тренировок (рис. о, 7).

По графикам можно определите Тс = 40 с, пс = 0,3 (Тс - стационарный уровень среднего выполнения программы; п,. - стационарный уровень среднего значения количества ошибок в выполнении программы). С целью определения интенсивностей обучения по безошибочности и быстродействию производится нахождение значений статистик:

' N1 N

Епи

= 1п ^--пс

У|, = !п

Г N1

Х'и

а-)

— Т

где Ц, п„ - время выполнения задачи и количество ошибок ]-того обучаемого после 1 тренировок; N. - объем ¡-ой выборки. Значения величин у|П и у„ приведены в табл. 6.

Рис. 7 Зависимость числа ошибок выполнения программы от количества предшествующих тренировок

Таблица 4

Результаты статистической обработки выборок времени выполнения программы, сгруппированных по количеству предшествующих тренировок

Количество тренировок, предшествовавших контролю Объем выборки Математическое ожидание Дисперсия Коэффициент вариации. %

0 56 63,7 177,25 20,9

1 56 51,5 61,9 15,3

2 56 46,6 48,2 14,8

3 52 44,3 35,1 13,3

4 35 43,1 24,3 11,4

[ Таблица 5

Результаты статистической обработки выборок числа допущенных ошибок, сгруппированных по количеству предшествующих тренировок

Количество предшествующих Объемы вы- Математическое Диспер-

тренировок борок ожидание сия

0 56 3,375 2,42

1 56 1,58 2,28

2 56 1,02 1,11

3 52 0,54 0,5

4 35 0,43 0,6

Таблица 6

Значение статистик уш и у,( для экспериментальной и контрольной групп.

Количество предшествующих тренировок Значение величины у,„ Значение величины уц Объем выборок н

0 1,123 3,165 56

1 0,247 2,44 56

2 -0,329 1,89 56

3 -1,427 1,46 52

4 -2,04 1,13 35

Среднее взвешенное количество тренировок определяется по формуле:

I N¡1^

т = 14;-= 1.819.

1=1

Значение оценок интенсивностей процесса формирования навыков по быстродействию равно:

и по безошибочности:

£ N, (m, - i=l -ш)уц

~ к

I N,(mr -m)2

1 = 1

£ Ni (mi

.2 i=l К

= -0,517.

= -0,48.

£ М^-т)2 1=1

Определяется значение квантиля распределения Стьюдента для уровня значимости а = 0,6 и степени свободы { = N0 + N4 - 2 ^ (89) = 0,846. Средневзвешенные значения дисперсии первого и последнего измерений определяются отношением:

= П8

^ + N4

Определяется количество тренировок, необходимое для достижения стационарного уровня по быстродействию:

D.=-

1 ,

mcrl = —In «1

(Тр-Тс)

to s(89) I D.(— + — 4 N0 N 0)J

= 4,8;

и безошибочности:

'et 2 =

J_ <*2

(Пр-Пс)

= 5,11.

45(89)jDt(-

V N0 N4)y

1. В результате экспериментальных исследований на комплексе СТ РЭО Як-40 получены выборки контролируемых параметров для различных уровней обученности. На основе выборок определены значения интенсивностей процесса формирования умений и навыков по безошибочности и быстродействию.

2. Проведенные исследования статистически эквивалентных контрольной и экспериментальной групп позволили определить относительные показатели дидактической эффективности комплекса ТСО.

4. Определены относительные единичные показатели эффективности го среднему значению времени выполнения программы (& = 1,39), по величине стандартного отклонения времени выполнения программы (хв, - 2,7) и по величине стандартного отклонения количества ошибок (xsn = 1,4).

5. Анализ полученных в результате эксперимента относительных единичных показателей эффективности применения комплекса ТСО позволяет сделать вывод о более высоком уровне сформированное™ у обучающихся экспериментальной группы профессиональных умений и навыков летной эксплуатации функциональной системы, работа которой имитировалась техническими средствами комплекса.

Если рассматривать количество ошибок, допущенных обучающимися экспериментальной и контрольной групп в процессе выполнения программы, то количество ошибок у обучающихся экспериментальной группы в 3,13 раза меньше, чем у обучающихся контрольной группы. При этом величина стандартного отклонения количества ошибок в экспериментальной группе в 1,4 раза меньше, чем в контрольной.

6. Преимущества организованной самостоятельной работы обучающихся и организованной с помощью предлагаемого комплекса технических средств очевидны. При этом необходимо отметить, что в процессе эксперимента была сдельна попытка алгоритмизировать процесс самостоятельной подготовки курсантов контрольной группы, то есть самостоятельная подготовка учащихся контрольной группы организовалась с использованием тех же методических материалов, но без применения действующего макета комплекса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные в диссертационной работе исследования позволили повысить эффективность и качество профессиональной подготовки летного состава. При этом в работе получены следующие основные результаты:

1. Предложена модель системного подхода к вопросам профподготовки летных специалистов на основе применения специализированных тренажеров с системой пооперационного контроля и компьютерных программ.

2. Классифицированы задания, применяемые для мониторинга и контроля качества подготовки операторов на этапе теоретической и предтренажерной подготовки.

3. Выявлены четыре аспекта (технический, кибернетический, педагогический, психологический) решения задачи формирования самоконтроля профподготовки летных специалистов. Сформулированы требования, предъявляемые к построению эффективной системы контроля: применение комплекса АОС; формализация эталонов; релевантность педагогической активности при оценивании; повышение мотивации учащихся к самостоятельной оценочной деятельности.

4. Разработана концепция применения АОС в процессе профподготовки летных специалистов как на этапе первоначального обучения, так и на этапе производственной деятельности. Разработаны и внедрены в учебный процесс профподготовки летных специалистов комплексы ТСО Як-18Т и Як-40. По результатам разработки комплекса ТСО получено авторское свидетельство на изобретение № 1147183 по классу G 09В 9/08.

5. Разработана методика использования технических средств обеспечения самостоятельной работы специалистов ЛС, предназначенная для установ-

ления единого подхода к вопросам применения технических средств в учебном процессе.

6. Результаты экспериментальных исследований комплекса СТ РЭО Як-40 показали высокую эффективность его применения в учебном процессе. В результате анализа относительных единичных показателей среднее время выполнения экспериментальной группой контрольных программ в 1,39 раза меньше, чем контрольной группой. Количество безошибочных действий в экспериментальной группе в 3,13 раза выше, чем в контрольной группе.

7. Введение в учебный процесс предтренажерной самостоятельной подготовки с применением АОС и АУК позволило при том же качестве подготовки сократить время обучения в 2,7 раза.

Таким образом, в результате внедрения в учебный процесс комплекса АОС и за счет активизации работы каждого учащегося мы добились эффективного процесса управления познавательной деятельностью оператора.

8. В процессе разработки и внедрения в учебный процесс АОС учтены все необходимые гигиенические требования к видеодисплейном терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы согласно действующим СанПиН 2.22.542-96 Госкомэпиднадзора России от 1996 г.

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в шести статьях в сборниках научных трудов.

1. В.В.Желтухин. Системы технического обеспечения подготовки летного состава. // Всероссийский научно-технический конкурс «Авиация, авиастроение и воздушный транспорт». Казань, 1995,

2. В.В.Желтухин. Автоматизированные обучающие системы в сфере управления профессиональной подготовкой летного состава. Роль предтренажерной подготовки. // Межвузовский сборник научных трудов. СПб., Академия гражданской авиации, 1999. Т. IV. С. 192-200.

3. В.В.Желтухин. Анализ проблемы компьютеризации профессиональной подготовки летного состава. // Межвузовский сборник научных трудов. СПб., Академия гражданской авиации, 1999. Т. IV. С. 200-204.

4. В.В.Желтухин. Социально-психологические аспекты применения автоматизированных обучающих систем. // Межвузовский сборник научных трудов. СПб., Академия гражданской авиации, 1999. Т. IV. С. 204-206.

5. В.В.Желтухин. Пути совершенствования подготовки летного состава в сфере решения проблем эксплуатации современных воздушных судов. // Межвузовский сборник научных трудов. СПб., Академия гражданской авиации, 1999. Т. V. С. 222-224.

6. В.В.Желтухин. Исследование вопросов применения автоматизированных обучающих систем с учетом специфики подготовки летного состава в ГА. // Межвузовский сборник научных трудов. СПб., Академия гражданской авиации, 1999. Т. V. С. 224-227.

Тип. АГА. Подписано к печати 18.10.04. Заказ 601. С89. Усл.-печ. л. 1,7. Тираж 100

РНБ Русский фонд

2006-4 6753

\ « ^ -

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Желтухин, Валерий Викторович

Введение

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКОЙ ЛЕТНОГО СОСТАВА И ПУТИ ЕЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ В ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ И ЗАРУБЕЖНЫХ АВИАКОМПАНИЯХ

1.1. Анализ состояния безопасности полетов в гражданской авиации Российской Федерации

1.2. Анализ организации летной работы и состояния безопасности полетов в летных учебных заведениях ГА

1.2.1. Анализ организации существующей первоначальной подготовки в летных учебных заведениях ГА

1.2.2. Пути совершенствования системы профессиональной подготовки летного состава ГА РФ и зарубежных авиакомпаний

1.2.3. Модель обучаемости - основа организации системы подготовки

Выводы по главе

Глава 2. КОНЦЕПЦИЯ ПРИМЕНЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ОБУЧАЮЩИХ СИСТЕМ (АОС) И КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКЕ ЛЕТНОГО СОСТАВА

2.1. Исследование и анализ существующей практики применения технических средств обучения, используемых при подготовке и повышении уровня профессиональной подготовленности летного состава

2.1.1. Роль автоматизированных обучающих систем (АОС) в профессиональной подготовке летного состава и управлении ею

2.1.2. Социально-психологические аспекты применения АОС

2.1.3. Анализ гносеологических противоречий диалога «человек-машина» и пути их разрешения

2.2. Педагогика и компьютеризация профессиональной подготовки

2.3. Анализ проблем компьютеризации профессиональной подготовки

2.3.1. Особенности компьютеризации обучения

2.3.2. Построение стратегии компьютеризации на основе модели профессионального мышления

2.4. Информационно-программная структура профессиональной АОС

2.4.1. Требования к разработке АОС

2.4.2. Структура адаптивной АОС

2.5. Эргономический подход - теоретическая основа исследования и создания автоматизированных контрольно-обучающих систем с применением специализированных тренажеров

2.5.1. Современные научные концепции создания и применения

2.5.2. Оценка эффективности первоначального обучения

2.5.3. Основы системного подхода к профессиональному обучению операторов АОС

Выводы по главе

Глава 3. РАЗРАБОТКА ПУТЕЙ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ

ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ ЛЕТНОГО СОСТАВА

3.1. Совершенствование организации профессиональной подготовки летного состава с применением компьютерных технологий и гибких автоматизированных обучающих систем (ГАОС)

3.1.1. Разработка методов повышения эффективности профессиональной подготовки

3.1.2. Метод решения задачи

3.2. Методы и средства для построения программированных учебных курсов

3.2.1. Входная информация

3.2.2. Правила образования оптимальных граф-моделей систем

3.2.3. Логический алгоритм построения моделей систем

3.2.4. Описание алгоритма

3.2.5. Выходная информация

3.3. Методика построения комплексного пакета программированных средств систем воздушного судна

3.3.1. Общие положения

3.3.2. Выбор методики для построения обучающей программы

3.3.3. Организация взаимодействия обучающихся и обучающей программы

3.4. Совершенствование подготовки и информационные аспекты автоматизации процесса профподготовки пилотов

3.4.1. Информационно-управляющие системы

3.4.2. Технология виртуальной реальности

3.5. Цели подготовки летного состава на специализированных тренажерах 130 3.5.1. Самостоятельная подготовка ЛС путем применения специализированных тренажеров с обратной связью

3.6. Разработка методического обеспечения для пользователей АОС. Назначение и области применения методики

Выводы по главе

Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИДАКТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЛЕКСА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ УМЕНИЙ И НАВЫКОВ В ПРОЦЕССЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ СЛУШАТЕЛЕЙ

4.1. Постановка задачи

4.2. Методика экспериментальных исследований

4.3. Организация и проведение экспериментальных исследований

4.4. Результаты экспериментальных исследований

4.5. Анализ результатов экспериментальных исследований эффективности применения комплекса для формирования умений и навыков в процессе самостоятельной подготовки летных специалистов

4.6. Методика определения оптимальных пропорций распределения времени прохождения учащимися различных учебных программ, реализуемых с помощью комплекса технических средств

Выводы по главе

Введение 2004 год, диссертация по транспорту, Желтухин, Валерий Викторович

Перед гражданской авиацией (ГА) Российской Федерации (РФ), как важнейшим звеном транспортной системы страны, поставлены сложные задачи преодоления кризисных явлений и выход на увеличение объемов пассажирских и грузовых перевозок, а также других видов народнохозяйственных работ при обеспечении высокого уровня безопасности и регулярности полетов.

Уже несколько лет наша авиация работает в новых экономических условиях, - в условиях рыночной экономики. За этот период, к сожалению, ухудшились показатели безопасности полетов (БП), появились факторы, которые еще 6-7 лет назад считались редкими, а сейчас они стали определять уровень аварийности. К ним можно отнести: нарушение правил выполнения полетов; полеты при погоде ниже установленного минимума; превышение допустимой полетной массы ВС; полеты с недостаточным запасом топлива на борту.

Анализы по безопасности полетов Государственной службы гражданской авиации Российской Федерации отмечают, что «.в основе выявленных отклонений в подготовке летного состава авиапредприятий и авиакомпаний лежат недостатки в организации летной работы, выполнении и обеспечении полетов со стороны командно-летного и командно-руководящего состава авиационных структур», «.негативное смещение приоритетов в работе авиакомпаний в область коммерческих показателей без должного учета показателей безопасности полетов».

С образованием многочисленных авиакомпаний, эксплуатирующих самолеты отечественного и зарубежного производства, появилась проблема ускоренной подготовки и поддержания профессионального уровня летных специалистов на уровне, обеспечивающем безопасность полетов.

Поступившие в эксплуатацию воздушные суда Ту-204С, Ту-204-200, Ил-96-300, а также зарубежные Боинг-727, Боинг-737, А-310 и уже эксплуатируемые Ту-154М и Ил-86 требуют достаточно высокого уровня профессиональной подготовленности лётного состава, а также возможности ускоренной и качественной переподготовки на данные воздушные суда лётных специалистов.

В различных работах отечественных и зарубежных авторов особое внимание уделяется вопросам зависимости важнейших показателей эффективности функционирования авиатранспортной системы от уровня профессиональной подготовленности летного состава (J1C).

В настоящее время при подготовке JIC отчетливо выражена тенденция использования для этой цели технических средств обучения (ТСО) и компьютерных технологий. С их помощью возможно эффективно отрабатывать действия экипажа в особых ситуациях (ОС) полета, связанных не только с различного рода отказами авиационной техники (AT), но и отработку заходов на посадку в различных условиях полета. Они позволяют имитировать многократное создание условий для отработки навыков и поддержания их на требуемом уровне. В результате значительно повышается надежность функционирования системы «Экипаж - Воздушное судно» при выполнении реальных полетов.

Повышение профессионального уровня специалистов неразрывно связано с улучшением системы подготовки JIC.

Проблема подготовки JTC является наиболее сложной. Традиционные формы лётной подготовки JIC становятся малоэффективными, что может привести к серьезным противоречиям между существующим опытом летной подготовки, научными достижениями и складывающейся в отрасли экономической практикой.

Эксплуатация современных самолетов требует адекватных форм, средств и методов подготовки специалистов. Следует отметить, что мало проводится работ для определения наиболее рациональных форм и методов использования автоматизированных средств и методов контроля для повышения уровня профессиональной подготовки ЛС. Эта задача стала актуальной в связи с повышением требований к уровню профессиональной подготовки ЛС и вообще управления летной работой и достижения требуемого качества в новых хозяйственных условиях.

Проведенные в работе исследования практики подготовки специалистов ЛС в летных подразделениях ГА показывают, что не всегда этап тренажерной подготовки полностью выполняет свои функции, что сказывается на уровне профессионального мастерства ЛС, а также на безопасности выполняемых им полетов.

Учитывая, что в настоящее время особое место в профессиональной подготовке специалистов занимает вопрос рационального использования автоматизированных систем обучения, в работе уделено внимание различным аспектам применения автоматизированных обучающих систем (АОС).

В основу разработки концепции применения АОС в профессиональной подготовке ЛС положено системное изучение и анализ профессиональной деятельности ЛС, как объекта познания и как содержательного компонента педагогической системы. Этот анализ выполнялся по схеме, базирующейся на теории системогенеза профессиональной деятельности В.Д.Шадри-кова [116], в результате чего была разработана информационно-программная структура АОС. В работе приведены анализы современных стратегических тенденций использования компьютеров и новых технологий в профессиональном обучении, а также рассмотрены области применения АОС в зависимости от принадлежности их к тому или иному классу.

Особым вопросом применения вычислительной техники (машин) для создания автоматизированных обучающих систем является подробное рассмотрение их целесообразности, в основу которого должен быть положен анализ конкретно-исторических возможностей техники и определение ее преимуществ по сравнению с человеком-преподавателем. При этом АОС могут быть рассмотрены в настоящее время только как средства педагогического воздействия на обучаемого.

В работе рассмотрены также социально-психологические аспекты применения АОС и проблемы психологических противоречий диалога человека и машины в АОС [100,101,103,115].

В условиях широкого применения вычислительной техники в процессе профессиональной подготовки специалистов, при внедрении АОС на персональных компьютерах (ПК), важной проблемой становится сохранение здоровья и профессионально важных психофизиологических качеств летного персонала при его работе с указанными системами. В связи с этим положение по профессиональной подготовке летного персонала, содержащее рекомендации по внедрению современных технических средств, не может существовать без соответствующего медико-санитарного сопровождения.

Решая эту задачу, в настоящей работе сформулированы требования и рекомендации к видеотерминалам, организации рабочих мест и режимам работы летного персонала, обучающегося на компьютеризованных АОС, которые предназначены командно-руководящему, инструкторскому и преподавательскому составам, имеющим отношение к внедрению АОС.

В основу работы положены существующие официальные документы в части, касающейся данной проблемы, а также научно-методические разработки по гигиене труда [29].

Одним из центральных мест в педагогической системе, функционирующей в социально-производственной сфере, является вопрос создания условий, при которых технические средства, используемые в профессиональной подготовке, были бы достаточно эффективно организованы. Организационным центром в решении указанного вопроса традиционно является методический кабинет (летно-методический класс). В связи с этим рассмотрение путей совершенствования организации работы и оснащения методических кабинетов является весьма актуальной темой.

Помимо рассмотрения общих аспектов, в работе исследована, разработана и предложена идея использования оригинальной системы автоматизированного обучения, которая может служить средством формирования начальных профессиональных навыков и может стать переходным этапом между теоретической и практической формами профессиональной подготовки летного состава.

Современная практика подготовки пилотов по вопросам ЧФ в зарубежных авиакомпаниях и центрах показывает, что наибольшее распространение получили две программы подготовки, которые эксперты считают в настоящее время основными: LOFT, ориентированная на расширенное применение технических средств обучения при создании условий, приближенныхк реальным; CRM - управление ресурсами экипажа. Но и эти программы имеют свои недостатки. Так, например, для программы LOFT характерны две основные проблемы:

- первая (технологическая) - как обучить пилота способности решать все задачи, с которыми он может столкнуться. Необходимо разрабатывать соответствующие сценарии, что достаточно сложно, а в полном объеме невозможно в принципе;

- вторая (юридическая) - что делать с членом экипажа, который неудовлетворительно выполняет свои функциональные обязанности.

И, хотя эффективность программ CRM и LOFT в процессе подготовки с учетом «человеческого фактора» широко известна, до сих пор не существует общепризнанного инструмента оценки поведения обучаемых.

Таким образом, на основании вышеизложенного можно сделать вывод об актуальности проводимых исследований и целесообразности совершенствования форм и методов подготовки летного состава. Предметом исследования является система профессиональной подготовки летного состава.

Таким образом, актуальность проблемы повышения уровня профессиональной подготовки летного состава обоснована. С учетом изложенного, целью исследования является повышение эффективности профессиональной подготовки ЛС на основе разработки теоретических основ и практических методов оптимизации характеристик технических средств обучения (ТСО) и контроля, а также способов, периодов и условий их применения.

В соответствии с поставленной целью были поставлены и решены следующие задачи:

2. Разработана автоматизированная контрольно-обучающая система профподготовки ЛС, которая может быть применена как с целью обучения на ВС первоначального обучения (Як-18, Як-40, Ан-24), так и на современные ВС типа Ту-204, Ту-214, Ту-334 и др.

Научная новизна. В процессе проведения исследований получены новые научные результаты:

- разработана концепция применения АКОС в процессе теоретической подготовки летных специалистов;

- определена роль специализированного тренажера, как технической части АОС, реализующей все функции управления в системе профподготовки ЛС;

Практическая значимость научных результатов заключается в том, что:

На основе предложенных подходов разработан комплекс эффективных автоматизированных обучающих и контролирующих систем профподготовки ЛС, позволяющий повысить эффективность и качество обучения, полноту и надежность контроля;

Новый метод систематического контроля знаний, умений и навыков полностью или частично может быть использован в процессе профподготовки операторов любого профиля.

Основные положения, выносимые на защиту:

2) сформирован комплекс требований к контролю подготовки летного состава на этапе теоретического обучения;

Реализация результатов исследований.

Внедрение в учебный процесс специализированного тренажера Як-18Т и специализированного тренажера Як-40 в Актюбинском ВЛУ ГА, 198485 гг.

Методика обучения операторов и специалистов ЛС с применением различных контрольно-обучающих программ внедрена в учебный процесс Центра подготовки и сертификации авиационного персонала ЗападноСибирского межрегионального территориального управления, 2000 г.

Предложена и внедрена методика мониторинга профподготовки операторов различного профиля в учебный процесс ФГУП «Новосибирск Авиа», 2001 г.

Предложена и внедрена методика мониторинга ЛС с применением компьютерных технологий в учебный процесс авиакомпании «Кавминводыа-виа», 2004 г.

Публикации. По материалам диссертационных исследований опубликовано 6 печатных работ, написанных как самостоятельно.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих печатных работах:

2. В.В.Желтухин. Автоматизированные обучающие системы в сфере управления профессиональной подготовкой летного состава. Роль предтре-нажерной подготовки. // Межвузовский сборник научных трудов. СПб., Академия гражданской авиации, 1999. Т. IV. С. 192-200.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности управления профессиональной подготовкой летного состава на базе разработанных технических средств обучения и компьютерных технологий"

Выводы по главе 4 N

1. Экспериментальные исследования проводились с целью определения эффективности применения комплекса технических средств для формирования умений и навыков для организации самостоятельной работы курсантов и исследования характеристик процесса их формирования для отработки методики использования предлагаемого комплекса технических средств в учебном процессе летных училищ ГА.

В результате получены выборки контролируемых параметров для различных уровней обученности. На основе выборок определены значения ин-тенсивностей процесса формирования умений и навыков по безошибочности (а2 = -0,48) и быстродействию = -0,517) выполнения программы.

2. С целью определения относительных показателей дидактической эффективности комплекса технических средств для формирования умений и навыков были сформированы статистически эквивалентные экспериментальная и контрольная группы, для которых самостоятельная подготовка организовывалась соответственно с использованием макета комплекса и традиционным методом. По окончании цикла самостоятельной подготовки проведен итоговый контроль, в результате которого получены выборки контролируемых параметров для контрольной и экспериментальной групп.

3. Статистическая обработка выборок показала, что различие результатов обучения значимо, то есть, основываясь на различии величин средних показателей контрольных и экспериментальных групп, можно делать заключение о степени эффективности комплекса технических средств для формирования умений и навыков работы курсантов и методики его использования для организации самостоятельной работы курсантов.

4. Определены относительные единичные показатели эффективности по среднему значению времени выполнения программы (Х1 = 1,39), по величине стандартного отклонения времени выполнения программы (%5{ = 2,7), по среднему значению количества ошибок, допущенных при выполнении программы (%п = 3,13) и по величине стандартного отклонения количества ошибок (Хбп = 1,4).

5. Анализ полученных в результате эксперимента относительных единичных показателей эффективности применения комплекса для формирования умений и навыков позволяет сделать вывод о более высоком уровне сформированности у курсантов экспериментальной группы профессиональных умений и навыков летной эксплуатации функциональной системы, работа которой имитировалась техническими средствами комплекса.

Как показали экспериментальные исследования, среднее время выполнения курсантами экспериментальной группы контрольной программы предполетной проверки РЭО самолета Як-40 в 1,39 раза меньше, чем у курсантов контрольной группы; при этом величины стандартного отклонения времени выполнения программы меньше в 2,7 раза.

Если рассматривать количество ошибок, допущенных курсантами экспериментальной и контрольной групп в процессе выполнения программы, то количество ошибок у курсантов экспериментальной группы в 3,13 раза меньше, чем у курсантов контрольной группы. При этом величина стандартного отклонения количества ошибок в экспериментальной группе в 1,4 раза меньше, чем в контрольной.

6. Преимущества организованной самостоятельной работы курсантов и организованной с помощью предлагаемого комплекса технических средств очевидны. При этом необходимо отметить, что в процессе эксперимента была сделана попытка алгоритмизировать процесс самостоятельной подготовки курсантов контрольной группы, то есть самостоятельная подготовка курсантов контрольной группы организовалась с использованием тех же методических материалов, но без применения действующего макета комплекса.

7. Подводя итоги экспериментальных исследований эффективности применения в учебном процессе комплекса технических средств для формирования умений и навыков, можно отметить, что эффективная организация самостоятельной работы является основой повышения всех сфер учебной деятельности. В частности, с внедрением в учебный процесс летных училищ ГА комплексов технических средств для формирования умений и навыков и их применением для организации самостоятельной отработки профессиональных умений и навыков за счет активизации работы каждого курсанта и ее управлением с помощью технических средств комплекса. При этом значительно снижается количество допускаемых ошибок в выполнении заданных программ.

8. При традиционном методе обучения самостоятельная работа курсантов является наиболее консервативным по своей форме и организации элементом учебной деятельности и, как показывает анализ, без внедрения технических средств обучения трудно повысить ее эффективность. Недостаточно иметь технические средства обучения, необходимо отработать методику их применения в учебном процессе, создать информационную базу, разработать регламентирующие инструкции по организации учебного процесса в рамках данного учебного заведения. Эти вопросы частично решались в процессе проведения экспериментальных исследований и подготовке к ним. Установлены также педагогические требования к организационной перестройке самостоятельной подготовки курсантов по изучению конкретной материальной части самолета и формированию профессиональных умений и навыков ее летной эксплуатации с помощью предлагаемого комплекса технических средств. При разработке методики использования в учебном процессе летных учебных заведений гражданской авиации комплекса технических средств обеспечения самостоятельной работы курсантов необходимо учитывать перечисленные выше вопросы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании проведенной в диссертации работы можно выделить следующие основные выводы и результаты исследования.

2. Классифицированы задания, применяемые для мониторинга и контроля качества подготовки операторов на этапе теоретической и предтрена-жерной подготовки.

5. Разработана методика использования технических средств обеспечения самостоятельной работы специалистов J1C, предназначенная для установления единого подхода к вопросам применения технических средств в учебном процессе.

8. В процессе разработки и внедрения в учебный процесс АОС учтены все необходимые гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы согласно действующим СанПиН 2.22.542-96 Госкомэпиднадзора России от 1996 г.

Рекомендации по внедрению комплекса технических средств в учебный процесс

Перед внедрением комплекса технических средств обеспечения самостоятельной подготовки курсантов в учебный процесс рекомендуется: определить возможности введения комплекса в процесс обучения с учетом характера учебных дисциплин и возможностей программирования учебных материалов и деятельности обучаемых по управлению изучаемых функциональными системами; установить педагогические требования к организационной перестройке самостоятельной подготовки курсантов; рассмотреть практические вопросы обеспечения повышения эффективности управления познавательной деятельностью курсантов и улучшения качества их подготовки; разработать методическое обеспечение самостоятельной подготовки курсантов с учетом дидактических возможностей комплекса технических средств для формирования умений и навыков.

Комплекс технических средств для формирования умений и навыков в процессе самостоятельной работы курсантов, как неоднократно указывалось выше, представляет собой (см. требования к комплексу [1]) специализированный тренажер с системами: имитации работы функциональных систем самолета; имитации отказов и неисправностей; индикации отказов и неисправностей; индикации и управления; пооперационного и временного контроля; предъявления аудиовизуальной информации. Техническое использование подобного устройства и методика его использования в учебном процессе обусловлены психолого-педагогическими требованиями к структуре специализированных тренажеров. Поэтому специализированные тренажеры (рис. 3.4, 3.5, Приложения 2, 3) конструктивно выполнены в виде натурной модели приборной доски и пультов кабины самолета (в рассматриваемом случае - самолета Як-18Т, Як-40, Ту-204) с размещением на них реальными органами управления и индикации имитируемой функциональной системы. При этом основными требованиями к имитаторам работы является соответствие предъявляемой ими обучающей информации реальной как по форме, так и по содержанию.

Конструированию любого специализированного тренажера должно предшествовать алгоритмическое описание его работы, то есть последовательности и объема обучающей информации. Поскольку речь идет об авиационных специализированных тренажерах в комплексе с техническими средствами обучения, задача составления алгоритма их работы несколько упрощается в связи с тем, что основной алгоритма работы предлагаемого комплекса может служить руководство по летной эксплуатации самолета. При обучении с помощью специализированных тренажеров шаг (доза) информации должен быть минимальным, так как каждое действие (включение органов управления, нажатие кнопок, поворот ручек регуляторов, показания шкал приборов и другие операции) и есть шаг. При этом сложность задания можно определять через количество элементарных операций, которые необходимо выполнить, чтобы логически завершить данное действие.

Специализированный тренажер как техническое средство обучения предусматривает совместную работу с аудиовизуальными средствами предъявления учебной информации, а также с ПК. Аудиовизуальные средства комплекса позволяют предъявлять фрагменты визуальной и звуковой учебной информации. Одновременное предъявление звуковой информации и визуальной информации с высоким качеством изображения позволяет существенно улучшить усвоение учебного материала курсантами. Таким образом, основным назначением аудиовизуальных средств комплекса является обеспечение понимания курсантом физического смысла работы изучаемой системы или оборудования и безусловной необходимости выполнения каждого действия (операции) при их эксплуатации. Причем описание каждой операции, предъявляемой курсанту, должно быть достаточно полным, предусматривать назначение операций, их физический смысл, что происходит в схеме системы или аппаратуры, какие возможны последствия при неправильных действиях или их невыполнении и др.

Проблема контроля степени обученности тренируемого сложна и многообразна. Мерилом качества выполнения элементарных операций является правильное выполнение каждой операции и всей заданной последовательности. Последовательность операций программируется системой автоматического послеоперационного контроля, а также учебной программой ПК, которая обеспечивает курсанта обратной связью о том, правильно или неправильно выполняет он действия в процессе прохождения учебной программы. Применение системы автоматического пооперационного контроля позволяет эффективно реализовать принцип программированного обучения.

Контроль на более поздних стадиях процесса обучения осуществляется по обобщенным показателям, которые учитывают время, затрачиваемое на выполнение данного набора операций, и количество совершенных ошибок. Если на этапе формирования обобщенных действий при неоднократном выполнении одного и того же набора действий время их выполнения в каждом цикле не сокращается и ошибки отсутствуют, это означает, что тренировочный процесс на данной стадии сложности заданий окончен.

На начальных стадиях обучения должен осуществляться контроль за правильностью выполнения каждой операции, что и предусмотрено в предлагаемом комплексе. При обнаружении ошибки система автоматического пооперационного контроля, совмещенная с программой ПК, немедленно обращает на нее внимание курсанта и требует повторить неправильно выполненную операцию. Такой подход обеспечивает формирование начальных навыков без ошибок.

В реальном полете всегда может возникнуть аварийная ситуация, обусловленная отказами или неисправностями конкретной материальной части самолета. Это обуславливает необходимость обеспечения комплексом для формирования умений и навыков выработки у курсантов твердых навыков, умений и психологической подготовленности к действиям в аварийной обстановке. Этим и обусловлено наличие в составе комплекса системы имитации отказов и неисправностей. С помощью системы имитации отказов и неисправностей возможна организация конкретной проблемной внештатной ситуации в процессе обучения будущих пилотов правилам и порядку выполнения действий по использованию систем и оборудования самолета в стандартных ситуациях. В сущности, реализуя метод конкретных нештатных ситуаций, технические средства комплекса позволяют реализовать проблемный метод обучения.

Вопросы организации с помощью предлагаемого комплекса технических средств самостоятельной работы курсантов в период аудиторных и внеаудиторных занятий трудно решить в общем плане, они должны решаться применительно к условиям учебного процесса в каждом конкретном учебном заведении.

Основной целью разработки комплекса являлась возможность управления познавательной деятельностью и процессом формирования профессиональных умений и навыков курсантов в период самостоятельной подготовки. Комплекс технических средств обеспечения самостоятельной работы курсантов не исключает возможности его использования в процессе аудиторных занятий, однако наиболее эффективно его возможности реализуются при самостоятельной работе курсантов, что и предопределило направленность рекомендаций по его применению.

Рассматриваемый комплекс технических средств позволяет интенсифицировать учебный процесс за счет повышения качества самостоятельной подготовки и организации процесса формирования умений и навыков в период ее проведения. Но эта задача решается не только техническими средствами комплекса, но и преподавателем, который разрабатывает методическое обеспечение самостоятельной подготовки курсантов с использованием комплекса технических средств. Поэтому существенно важным является знание преподавателем пределов возможностей отдельных технических средств комплекса и умение квалифицированно применить эту технику при решении дидактических задач. При разработке методических материалов, обеспечивающих самостоятельную работу курсантов с использованием комплекса технических средств, рекомендуется их учитывать, что кроме учебных задач, требующих применения технических средств, существуют задачи, решение которых возможно с помощью технических средств, но методически сложно и нецелесообразно.

Проведение самостоятельной подготовки с использованием комплекса технических средств методически и организационно отличается от самостоятельной подготовки без их применения. Между органами чувств, мыслительной деятельностью курсантов и объектами изучения включается дополнительная техническая система передачи и переработки информации. Комплекс технических средств предъявляет новые требования ко всей деятельности курсанта. Процесс самостоятельной работы курсантов одновременно упрощается. Применение техники повышает психическую нагрузку курсантов, требует определенной подготовительной работы, максимальной организованности, специальных навыков обращения с аппаратурой и т. д. Одновременно технические средства комплекса активизируют процесс формирования профессиональных знаний, умений и навыков, организуют и направляют восприятие учебного материала, развивают активность, самостоятельность, организуют самоконтроль процесса приобретения знаний, умений и навыков.

Основным критерием эффективности применения предлагаемого комплекса технических средств является достижение определенного дидактического успеха в формировании знаний, умений и навыков летной эксплуатации функциональных систем самолета.

Библиография Желтухин, Валерий Викторович, диссертация по теме Эксплуатация воздушного транспорта

1. Автоматизированные обучающие системы на базе ЭВМ / Под ред. А.Ф. Чернявского. Мн.: Изд. БГУ, 1980. 176 с.

2. Адаптивное устройство для обучения навыкам работы на клавишных приборах. М.: ИЦВШ, 1971. 61 с.

3. Алпатов, И.М. Человеческий фактор и безопасность полета // Медицинские и психологические аспекты безопасности полетов. Сер. «Воздушный транспорт». Т. 16 / И.М. Алпатов. М.: ВИНИТИ, 1987. С. 4 — 11.

4. Андреев, В.И. Эвристическое программирование учебно-исследовательской деятельности / В.И. Андреев. М.: Высшая школа, 1981.

5. Аткинсон, Р. Человеческая память и процесс обучения / Р. Аткин-сон. М.: Прогресс, 1980.

6. Архангельский, С.И. Состояние и перспективы использования ЭВМ в учебном процессе высшей школы // Технические средства обучения: Сб. трудов / Под ред. С.И. Архангельского и Ю.О. Овакимяна / С.И. Архангельский. М.: МГПИ, 1975. С. 3 — 18.

7. Базшевский, А.Н. К вопросу оценки качества тренажера // Имитаторы и тренажеры. Межвуз. сборн. научн. трудов. Вып. 3 / А.Н. Базилевский. Киев: КИИГА, 1975. С. 72 — 80.

8. Базилевский, А.Н. Моделирование поля информации в авиационных тренажерах / А.Н. Базилевский, А.Н. Гузий. Киев: Знание, 1975. — 55 с.

9. Линич, Н.В. Авиационные тренажеры на базе ЭВМ. Труды Гос НИИ ГА /Н.В. Линич, A.A. Захарченко. М., 1980. Вып. 190. Пути развития и использования тренажеров в ГА. С. 73 — 79.

10. И.Берг, А.И. Кибернетика и проблемы обучения / А.И. Берг. М.: Прогресс, 1970. 382 с.

11. Береловой, Г.Т. Психологические основы обучения человека-оператора готовности к действиям в экстремальных условиях / Г.Т. Береловой, В.А. Пономаренко // Вопросы психологии. 1983. № 1. С. 23 — 32.

12. ХЪ.Битцер, Целей. Система обучения управления ЦВМ (PLATO) // Целей Битцер // Зарубежная радиоэлектроника. 1967. № 10. С. 14 — 29.

13. Бобин, Б.А. Подготовка летчиков и действия в обоих случаях полета / Б.А. Бобин, М.А. Лойко // Вопросы психологии. 1973. № 1. С. 44 — 62.

14. Богачев, С.К. Авиационная эргономика/С.К. Богачев. М.: Машиностроение, 1976. 185 с.1 б.Боднер, В.А. Авиационные тренажеры / В.А. Боднер, O.A. Закиров, И.И. Смирнова. М.: Машиностроение, 1978. 192 с.

15. Бондареико, В.К. Технические средства обучения. Вып. 6. / В.К.

16. Бондаренко. М.: Знание, 1978. 48 с.

17. Бурлак, И.Н. Учебное кино в высшей школе / И.Н. Бурлак, Б.В. Ку-беев. М.: Высшая школа. 1985. 48 с.

18. Методические рекомендации по применению инструментальных средств автоматизированного обучения на базе персональных компьютеров / В.И. Васильев, А.Н. Филиппов, Е.А.Пасхин, А.Г. Шевченко М.: МИИГА, 1988. 122 с.

19. Васин, И.Ф. Эргономические проблемы отбора и подготовки операторов в гражданской авиации // Авиационная эргономика. Вып. 3 / И.Ф. Васин. Киев: КНИГА, 1978. С. 30 — 34.

20. Введение в эргономику / Под ред. В.П. Зинченко. М.: Сов. радио. 1974. 352 с.

21. Венда, В. Ф. Перспективы развития психологической теории обучения операторов / В.Ф. Венда // Психологический журнал. 1980. Т. 1. № 4. С. 48 — 63.21 .Выготский, JI.C. Развитие высших психических функций / Л.С. Выготский. М.: АПН РСФСР, 1960. 500 с.

22. Гальперин, П.Я. Введение в психологию / П.Я. Гальперин. М.: МГУ, 1976. 149 с.

23. Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы. Санитарные правила и нормы СанПиН 2.2.2.542-96. Госкомэпиднадзор России. М., 1996. 106 с.

24. Глушков, В.М. Кибернетика: Вопросы теории и практики / Отв. ред. B.C. Михаевич / В.М. Глушков. М.: Наука, 1986.

25. ЪЪ.Годунов, А.И. Методы идентификации систем «летчик-самолет» и «летчик-тренажер» // Авиационные тренажеры и эффективность их применения: Труды ГосНИИ ГА. Вып. 190. ДСП / А.И. Годунов. М.: ГосНИИ ГА, 1980. С. 41—49.

26. ЪА.Горячев, В.А. Инженерно-психологические проблемы создания и применения авиационных тренажеров // Психологические проблемы тренажеростроения / В.А. Горячев. Ереван: ЕГУ, 1985. С. 67 — 99.

27. Ъб.Горячев, В.А. Эргономические основы создания и применения авиационных тренажеров. Дисс. докт. техн. наук / В.А. Горячев. JL: ОЛАГА, 1986. 450 с.

28. Методика обучения и тренировки летного состава на авиационных тренажерах / В.А. Горячев, П.В. Картамышев, В.А. Колосов и др. М.: ГосНИИ ГА, 1983.390 с.

29. ГОСТ 21036-75. Система «человек-машина». Тренажеры. Термины и определения.

30. Коваленко, Г.В. Разработка методологии оценки квалификации летного персонала: Дисс. . докт. техн. наук/Г.В. Коваленко. СПб.: ОЛАГА, 1993.544 с.

31. АЪ Денисов, В.Г. Эргономические проблемы подготовки и тренировки авиационных операторов // Эргономические вопросы тренировки и подготовки авиационных специалистов / В.Г.Денисов, A.B. Скрипек. Киев: КИИГА, 1983. С. 3 — 12.

32. Исследования по обоснованию норм годности тренажера для первоначальной подготовки пилотов: Отчет о НИР. Гос. per. № 0184.0023146 / В.А. Свиркин, B.C. Белогузов, А.Н. Рева и др. Актюбинск: АВЛУГА, 1984. 106 с.

33. Ителъсон, Л.Б. Математические и кибернетические методы в педагогике / Л.Б. Ительсон. М.: Просвещение, 1964. 248 с.

34. Кант, Э. Искусственный интеллект / Э. Кант. М., 1978. 334 с.

35. Конвенция о международной гражданской авиации. Приложение 1. Монреаль, 1988.

36. Красовскгш, A.A. Основы теории авиационных тренажеров / A.A. Красовский. М.: Машиностроение, 1995. 450 с.

37. Кузнецов, С.И. Система математического обеспечения обучающих комплексов на базе ЦВМ // Тезисы докладов Республиканской научно-технической конференции «Организация и управление вузов» / С.И. Кузнецов. М.: ТПИ, 1972. С. 45—46.

38. Курочка, Д.Н. Учебное использование тренажеров ТЛ-29 // Материалы 1-го Межвузовского научн.-техн. семинара по повышению эффективности тренажеров ТЛ-29. ДСП / Д.Н. Курочка, A.A. Полетаев. Армавир: АВВАКУЛ ПВО, 1970. С. 57 — 60.

39. Дисков, Б. Использование абстракций и спецификаций при разработке программ / Б. Лисков, Дж. Гатег. М.: Мир, 1989. 176 с.

40. Лобанов, Е.Ф. Исследование роли тренированности пилотов-операторов в повышении качества управления воздушным судном // Авиационная эргономика / Е.Ф. Лобанов, В.В. Родченко. Киев: КИИГА, 1980. С. 80 — 102.

41. Лойко, М.А. Анализ возможностей оптимизации системы «летчик-тренажер-самолет» // Материалы 2-го Межвузовского научн.-техн. семинара по повышению эффективности тренажеров в обучении летного состава. ДСП / М.А. Лойко. Армавир: АВВАКУДПВО, 1974. С. 9 —13.

42. Свиркин В.А. Разработка норм годности тренажера для первоначальной подготовки пилотов: Отчет АВЛУГА / № ГР 01.84.0023146 Инв. № 0285.0078740. Актюбинск, 1985. 250 с.

43. Никифоров, Г.С. Психология профессиональной подготовки / Г.С. Никифоров. СПб.: СПбГУ, 1993. 434 с.

44. Никулин, Н.Ф. Разработка эффективной системы летной подготовки пилотов при переучивании на новые типы воздушных судов в ГА: Дисс. канд. техн. наук / Н.Ф. Никулин. Д.: ОЛАГА, 1983. 304 с.

45. А.Новиков, В.А. Автоматизированные обучающие системы зарубежных стран // Машинное обучение с помощью диалога / В.А. Новиков. М.: МДНТП, 1976. С. 34 — 60.

46. Новиков, В.А. Развитие автоматизированных обучающих систем // Интенсификация учебного процесса / В.А. Новиков. М.: ЛАТИ, 1985. С. 12 — 24.

47. Новиков, В.А. Дидактическая эффективность обучения с применением автоматизированных обучающих систем / В.А. Новиков, А.П. Свиридов. М.: НИИВШ, 1985. 86 с.

48. Ожогин, В.Я. Информационный подход к системе обучения и использования контролирующих и обучающих устройств // Общие вопросы программированного обучения: Сборник научно-методических статей / В.Я. Ожогин. MB и ССО Латв. ССР, 1972. С. 33 — 36.

49. Основы инженерной психологии / Под ред. Б.Ф. Ломова. М.: Высшая школа, 1977. 335 с.

50. Отчет по НИР 7.01.02.182 «Исследование методов повышения эффективности и качества системы первоначальной профессиональной подготовки пилотов гражданской авиации». Кировоград, 1987. 108 с.

51. Отчет по результатам анализа зарубежного опыта подготовки летного состава. Отчет ГосНИИ ГА № 79003357. 1978 г. 110 с.

52. Ошибка пилота: человеческий фактор / Пер. с англ. М.: Транспорт,1986. 268 с.

53. Педагогические основы создания и применения тренажеров: Методические рекомендации. М.: Высшая школа, 1979.

54. Петровский, А.В. Психолого-педагогические основы использования ЭВМ в вузовском обучении / А.В. Петровский, Н.Н. Нечаев. М.: МГУ,1987.

55. Плотииков, Н.И. Рекомендации по совершенствованию управления летной деятельностью ГА на основе анализа зарубежных исследований и практики / Н.И. Плотников. Новосибирск, 1988. 180 с.

56. Пономаренко, В.А. Профессия — летчик: психологические аспекты /В.А. Пономаренко, В.В. Лина. М.: Воениздат, 1985. 336 с.9А.Попов, Э.В. Общение с ЭВМ на естественном языке / Э.В. Попов. М.: Мир, 1975. 264 с.

57. Поспелов, Д.А. Экспертные системы: состояние и перспективы: Сб. трудов / Д.А. Поспелов. М.: Наука, 1989. 470 с.

58. Применение автоматизированной обучающей системы для отработки действий экипажа вертолета Ми-8 в особых случаях полета (АОС ОДЭОС Ми-8): Методические рекомендации. СПб.: Академия ГА, 1992. 238 с.

59. Программированное обучение и методы автоматизации учебногопроцесса. М.: МВТУ, 1968. 132 с.

60. Прокофьев, А.И. Надежность и безопасность полетов / А.И. Прокофьев. М.: Машиностроение, 1985. 362 с.

61. Прокофьев, А.И. Особые ситуации в полете и классификация причин их возникновения // Летная эксплуатация: Надежность и безопасность полетов в ГА: Организация летной работы и управление / А.И. Прокофьев. Л.: ОЛАГА, 1970. С. 66 — 90.

62. Психофизиологические и медицинские проблемы безопасности полетов в ГА: Межвузовский тематический сборник научных трудов. СПб., 1999. 340 с.

63. Психофизиологические проблемы диагностики и коррекции профессиональной готовности авиационных специалистов: Межвузовский тематический сборник научных трудов. СПб., 1997. 200 с.

64. Романов А.Н. Тренажеры для подготовки операторов РЛС с помощью ЭВМ / А.Н. Романов. М.: Воениздат, 1980. 126 с.

65. Рубинштейн, C.JJ. Проблемы общей психологии / Изд. 2 / С.Л. Рубинштейн. М.: Педагогика, 1976. 416 с.

66. Савельев, А.Я. Проблемы развития новых информационных технологий в обучении: Основные результаты исследований / А.Я, Савельев. ВНИИВШ, 1989.304 с.

67. Савельев, А.Я. Подготовка информации для автоматизированных обучающих систем / А .Я. Савельев, В.А. Новиков, Ю.И. Лобанов. М.: Высшая школа, 1986. 484 с.

68. Микинелов, A.JI. Оптимизация летной эксплуатации /А.Л. Мики-нелов, В.Е. Чепига. М.: Воздушный транспорт, 1992.

69. Седов, Е.П. Разработка методов и средств автоматизированного обучения пользователей банков данных АСУ // Диссертация на соискание степени к. т. н. / Е.П. Седов. Одесса: ОПИ, 1988. 189 с.

70. Система обучения членов летных экипажей. Ульяновск: Центр ГА СЭВ, 1983.

71. Безопасность полетов летательных аппаратов: методические основы / Под ред. А.И. Старикова / А.И. Стариков, В.Я.Зачеса, Н.И. Зинков-ский и др. М.: Транспорт, 1988. 380 с.

72. Требования к комплексу технических средств обеспечения самостоятельной работы курсантов летных училищ гражданской авиации. Актюбинск: АВЛУГА, 1983. 40 с.

73. Труды общества расследователей авиационных происшествий. Вып. 8 —9. М., 1997.488 с.

74. Учебная цифровая вычислительная машина «Пенза-1» и ее применение в учебном процессе. М.: ИЦВШ, 1973. 24 с.

75. Фолп, Дж. Основы интерактивной машинной графики. Кн. 2 / Дж. Фолн, А. Дэм. М., Мир, 1985.

76. Шифрин,К.А. Безопасность полетов в центре внимания во всем мире // Еженедельник авиации и космической технологии / Издание на русском языке февраль 1997. 10-14 с.

77. Шадриков, В.Д. Психология производственного обучения (системный подход) / В.Д. Шадриков. Ярославль: Яр. ГУ, 1976. 79 с.

78. Шадриков, В.Д. Теория системогенеза профессиональной деятельности: Учебное пособие / В.Д. Шадриков. Ярославль: Яр. ГУ, 1979. 92 с.

79. Эффективность применения автоматизированных обучающих систем в учебном процессе высшей школы // Тез. докл. Всесоюзного научно-методического совещания. Рига, 1988.

80. Бабаскин, В.В. Устойчивость системы «Экипаж-ВС» при заходе на посадку: Дисс. канд. техн. наук / В.В. Бабаскин. СПБ.: ОЛАГА, 1998. 230 с.

81. Course 236. Pilot training — Aeroplane — Professional pilot license with instrument rating and class rating Multi-engine land. ICAO, 1987. № 1— 3.

82. Flight crew requirement through 1999. Spur Lufthansa to bolster pilot corps // Aviation week & space technology, 1987, № 6.

83. ICAO Journal. Safety near terrain. Mach 1997.

84. Interavia, 1982, № 12. P. 23 — 26.

85. Mokdoff, K.F. Lufthansa, Swissair introduce fullsimulator pilot training // Aviation week & space technology, 1987, vol. 127, № 6, p. 38 — 40, 43.

86. Ramsden, I.M. The go-minded pilot // Flight international, 1987, vol. 132, №4091, p. 34 — 37.

87. Ramsden, I.M. The well traiden pilot. First prinsiples // Flight international, 1975, vol. 108, № 3463. P. 123,124.

88. The Aeronautical Journal, 1980, V. 84, №. 835, PP. 227 — 229.

89. ICAO Jornal, 1998, № 4. New approach to pilot training.

90. ICAO Jornal, 2000, № 7. CNS/ATM SYSTEMS: Clarifying the vision.

91. ICAO Jornal, 2000, № 8. TODAY'S TRAINING CHALLENGE: Keeping pace with change.

92. ICAO Jornal, 2002, № 1. Preventing runway incursions.

Похожие работы

Транспорт
05.22.00