автореферат диссертации по транспорту, 05.22.14, диссертация на тему:Пути повышения эффективности подготовки экипажей на базе автоматизированных обучающих и контролирующих систем

Мшшсторстьо транспорта Российской Федерации Департамент воздушного 'ГрянсП' , га Акалеыия гражданской авиации

"ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПОДГОТОВКИ ЭКИПАЖЕЙ НА ВАЗЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ОБУЧАЮЩИХ И КОНТРОГШРУЮЩНХ СИСТЕМ"

Специальность 05.22.14 - Эксплуатации воздушного транспорта

автореферат диссертации на соискание ученой с!тепвш кандидата технических наук

На правах рукописи

УДК 656.7.071 71 558,386

Санкт-Петербург 1995 г

Работа выполнена в Академии гражданской авиации

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ

доктор технически* Наук, Профессор Koftn D.II. ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ)

доктор технический наук, профессор Коваленко Г. 13. кандидат токиичискнх наук Кузнецов H.H.

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ

УчебНо-трШШроВочный центр авиакомпании "Башкирские авппшшн"

Защита пиоОергкции Состоится в 10 часов

на заовП4НЙЙ Диссертационного Совета Д 072.03.01 Академии ГА по адресу! 1862X0 F. Санкт-Петербург, ул. Пилотов, 38, Академия ГА

Автореферат рйаослан ".

3 «¿¿/¿ля _1995 г.

С диссертацией Можно ознакомиться в библиотеке Академии ГА.

Отэнв и замечания в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направить по адресу: 196210 г. Санкт-Петербург, 38, Академия ГА, Учшшй Совет.

Ученый секретарь специализированного Совета кандидат технических наук, профессор //! , У О.Н. Михайлов

JHJ--

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Подготовка летних экипажей для гражданской авиации - депо сложное и длительное. Во всех странах эффективность и надежность работы летного состава во многом зависит от уровня обученнссти экипажей воздушных судов.

Анализ безопасности полетов показывает, что бояае 50% авиационных происшествий связаны с низкой профессиональной подготовкой летного тэостава. Опит подготовки летного и ичженррно-тахнн-ческого состава гражданской авиации показывает, что -х, : дицнонниа методы н формы обучения не потеряли своего значения. Вмести с тем, они имеют ряд существенных недостатков и ограничений. В настоящее время теоретическому этапу профессиональной подготовки отводится второстепенная роль, прнчнк изучаемый на занятиях материал часто практически не используется на послаяуквдх атапах обучения, что приводит к снижению интереса обучаемых к аудиторным занятиям; отсутствует согласованна^ последовательность изучения предметов, а нормы времени, обводимого ДПЯ изучения отдельных предметов, не всегда обоснованы!

Изложенное выше определяет актуальность, наследований, направленных на совершенствование теоретического этапа подготовки летного состава.

В настоящее время решение этой проблемы на представляется возможным без использований автоматизированных обучающих и контролирующих систем 11а базе ЭВМ, компьютерных трвкажароп функциональных систем ВС, оптимизации йсеЛ системы подготовки авнаспо- '• циалнстра. *'

Целью диссертационных исследований влйвтйя ПОИСК путей совершенствования процесса теоретической подготовки авиаспециалистов на основе применения ЭВМ н интенсификации обучений. . .'. .

Для достижения указанной ЦеЯИ Ь ЙнссёртЙШШ б^ЛИ решены следующие задачи.:

- проведен анализ опыта, теоретической ЬоДгь^овкН Летного состава . и обоснована необходимоств ИЬПользоваПМя ЭЙМ НрИ Подготовке пилотов как операторов слоеный сййФвьН

- проведен анал-из су^цествуюЩих П^о^ра^мНУх Срайетв, используемых для профессиональной подготовки оНера*сфоЙ сложных систем; ' '

- предложены критерии оценки уровня пом отопки авиаспециалистов)

- разработана иетодика выбора последовательности учебных целей при научении комплекса дисциплин;

- разработаны I! внедрена в учебный процесс производственных предприятий ч УТЦ гражданской авиации автоматизированные обучающие и контролирующие программа основных дисциплин при продлении пилотского свидетельства;

В процесса решения перечисленных задач были использованы следуюцие методы:

- теории моделирования и управления в сложных системах;

- теории тестового контроле знаний;

- экспериментальных исследований в эргатическнх системах.

Научная новизне работы заключается в следующем:

- предложены хрит • >ий оценхи уровня подготовки авиаспециалистов;

- разрлботано математическое оппсатт последовательности достижения целей обучэипя теоретического процесса подготовки.

- разработана методика выбора оптимальной последовательности учебных целей при теоретическом изучении комплекса дисциплин;

- проведены вхсп&римонтальные исследования по использованию автоматизированных обучающих и контролирующих программ в процессе подготовки легцого состава.

Практическая ценность.

В результата Выполненных исследований были разработаны и Бнодрен'1 в учебный Процесс Производственных предприятий и УТЦ гражданской авиации автоматизированные обучаюкшч и контролирующие программы!

- автоматизированный учебный курс "1ШП-ГА-";

- автоматизированный учебный курс "Практическая аэродинамике" ;

- автоматизированный учебный курс "Общие сведения о конструкции двигателя ИК-8-2У и его летной эксплуатации";

- анТоиатизНровашшй учебный курс "Общие.сведения и эксплуатация самолета ТУ~154Б~2".

По результатам диссертационной работы имеются акты о внедрении. .

Апробация, работы заключалась в представлении и обсуждении

основных результатов исследований на Всероссийской научно-мето-днческой конференции "Современные тенденции развития учебного процесса в новой школе" (Санкт-Петербург, 1994г, ) а. такка на научных семинарах: "Теория и практика использования ДОС з подготовке авиаспециалистов" (ОЛАГА, 1993г, ОЛАГА, 1994г.)

Публикации. Основное содержание диссертации отражено в печатных работах, которые представлены статьями п сборниках науч-, иых трудов и тезисах докладов.

Структура н объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы fi приложения. Содержит 139 страниц основного текста, 30 иллюстраций, 33 таблицы, список использованных источников из 169 наименований и приложения на 63 страницах.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ '

Bei введении обоснована актуальность темы диссертационной работы .

В первой главе дается анална состояния теоретической подготовки летного состава. Проблема совершенствования подготовки печного состава рассматривалась в работах Сакача Р.В., Цибулэвс-кого И.Е., Нерсесян П.С., Денисова В.Г,, Небылицина В.Д., Миле-рян Е.А., и других авторов.

Теоретические знания авиаспециалистов согласно -требованиям ICAO должны иметь конкретный характер с расчетом на аксплуатацию данной техники. Проведенный анализ существующей системы теоретической подготовки показывает, что средства, формы к методы, применяемые при традиционном обучении, нмают ограниченные возможности и не учитывают индивидуальных особенностей обучаемых. Технические средства обучения и контроля знаний не являются оисте-. матическими, достаточно объективными И стимулирующими,.

.Применяемые в настоящее время способы количественной оценки качества теоретической подготовки субъективны и недостаточно надежны. Для повышения качества и эффективности теоретической Подготовки необходимо разработать модель процесса обучения, включающую надежные методы количественной оценки уровня .зканнй, и способы управления ходом процесса обучения. *

Рекомендуется совершенствовать теоретическую подготовку по

следующим нг.лрйгленилм)

- повысить целенаправленность обучения и контроля уровня знаний)

- (штеионвии использовать аудиовизуальные средства обучения;

- дать теориат.чаакор». обоснование разработки и применения методики выбора последовательности учебных ценен при изучении комплекса дисциплин;

- разработать н внедрить иотодн изучения учебного материала для самостоятельной работы;

~ разработать алгоритмы управления качеством процесса обучения;

- шире применять тестовые Методы контроля уровня знании;

- разработать и внедрить автоматизированные обучающие и контролирующие системы.

• Вторая гЛавь посвящена проблема построения математической подали Процесса Профессиональной подготовки операторов сложных систем.

Рассмотрены основныэ подходы к оценке качества Профессиональной Подготовки авиаспециалистов н управления процессом подготовки. В Докторской диссертации Г.В. Коваленко состояние обучаемого интерпретируется как положение точки п М-мерном пространства, где выделяются области, соответствующие определенный уровням подготовки. Достигнутый уровень численно характеризуется длин-эй соответствующего беКтора, а проблема опенки рассматривается как задача проварки статистических гипотез и решается путем минчэа1,Ии ошибок Первого и второго рода.

. ЯтоТ подход ТрпВуеТ знаний Ьероятностпых характеристик ошибок, поЯуЧвИйэ которых требует проведение чрезвычайно трудоемких статистических исследований. Поэтому в работе предлагаются более простыё способы оценки качества подготовки специалистов, не требующие еприарноГО ЗйаИия иероятностных характеристик ошибок.

Формализация задачи Ьостонт в следующем: общая цель подготовки споЦиайиста Подразделяется на N частных целей, каждая из которых должна быть обязательно достигнута. Оценга Х1(Ь) стггзни достижений 1-й ЦёЯИ 6 Ио^ейт време-ни t может выставляться либо экспертам, Либо системой автоматизированного контроля. Эта оценка Дает Количественную мёру уровня знаний или практических навыков По ЬПреДейеййом/ разделу (фо^раммы подготовки специалиста,

соответствующего i-й частной цели. Ь г^том случае процесс Xi(t) представляет собой реализации некоторой непрерывной случайной функции, Kcik правит>, нестационарной. При окспертлой оценкэ величины Xi измеряется - .гльхо г» отдаленна дискретные момента Ере-мени tj. При этом солучлется конечный ряд значений Xij, который можно считать реализацией соответствующего дискретного случайного процесса.

Частные оце;Нки Xi(t), 1 ■= 1,.,,N считаются у.^овлетворптель-ныыи, если они превышаю!1 определенные пороговые значения

Xi(t) > Mi (t), - 1 - 1,..,N. (1)

Пороги Hi пожгут быть разными дгт отдельных частных и«пей и наняться во времени. Для фиксированного момента tj гр. ' г'ца удов- ' летворительных оценок представляет собой млогогранннх j N-керном пространстве, ограннчешшй гиперплоскостями Xi »Mi.

На граница удовнетвэрнтельных н неудовлетворительных 'оценок любая точка X = (XI,...,Хп) соответствует одной и той ка обобщенной оценке Q = 1, тог;)й как .длина векторов X для разных точек может отличаться. В области удовлетворительных оценок Q > 1D области неудоьлетБорительннх Q < 1.

Для численной характеристики качества подготовки предлагается критерий

Q - min {Xi / Mi}. (2)

1 < 1 < N

Неравенство Q >. 1 гарантирует удовлетворительное освоение всех дисциплин или разделов Программы.

Для характеристики надежности достижения цели-введен критерий, позволяющий выделить закономерное изменение уровня подго-. ' товкн в процессе обучения и отфильтровать кратковременные'' случайные изменения.

; Решение в момент времени t* принимается на основе анализа информации за прошедший отрезок времени [t* - Т, t*]. Прн'этом . учитывается относительная доля времени, в течение которого оценка X(t) превышала заданный порог И. Если она достаточно веника, цель считается достигнутой. '

Для этого выделяется подмножество Т_ множества Т {t ! t

•■(£* - IT., VI) Как множество всех точек отрезка Т, для которых 'бцйНкл X нижа порога Mi

Т_ » {t i X(t) > Hi П Т. (3)

•Критерием принятия решения является относительная величина

q » Т+ / Т « 1 - Т_ / Т, (4)

где . tt • I \ I. - дополнение к подмножеству Т_ в Т.

Цель считается достигнутой, если эта величина превышает оп-феделвнный порог q > АО (например, 0.9).

как показывает опыт, после прекращения тренировок навыки постепенно утрачиваются. То же происходит и с теоретическими знаниями,'которыо забываются. Поэтому необходима регулярная проверка уровня знаний и навыков и после окончания периода обучения .

Для управления процессом обучения предлагается ввести второе пороговое значение AI, AI > АО. При достижении верхнего порога (при пересечении его <• шзу верх) в некоторый момент времени tl

q(tl) - AI (5)

цель данного этапа обучения считается достигнутой, так что обучение можно прекратить и перейти к периодическим проверкам.

Последующее пересечение уровня AI сверху вниз еце не свидетельствует о потере квалификации. Если же оценка падает до уровня А_40_0, необходимо направить специалиста на переподготовку.

При оценке знаний или навыков в дискретное моменты времени j= 1,2,...,к получается массив чисел

Xij = Xi(tj), - (6)

где Xij - степень достижения 1-й цели е момент tj.

Отрезку времени Т в (4) соответствует некоторое фиксироиан-ное число этапов контроля п. Если в m из них получены удовлетворительные оцёнки, то значение критерия q в (4) находится как отношение

q « m/n, (7 )

и цепь этапа обучения считается достигнутой, если число, испытаний т в серии фиксированной длины п на менее опредвледшрго ... порогового значения (например, 4 из 5 или 4/5).

В качестве критерия утраты навыков предлагается исполвдов^ть, „ получение к (например, двух) неудовлетворительны;! оценок подряд.^ Тогда вся процедура принятия решения полностью описывается, тремя, числами:

п - длина серии испытаний;

п ^ п - число удачных результатов в серии п для принятия... решения о достижении цели, т.е. о прекращении этапа обучения;

к - число неудачных результатов подряд для принятия решения о необходимости переподготовки.

Процесс обучения может быть описан накбторой систедой дифференциальных уравнений или одним векторным уравнением

— = (8> СИ: .

где q = - вектор состояния,

и = (и1,..,иг) - вектор управления, V - (VI,..,та) - вектор возмущений, £(*) - векторная функция размерности N. Система (8) не распадается на независимые уравнения для отдельных частных целей ч!', 1 £ 1 .$ N. Решение ее, описывающее динамику оценок ч = (д!,...,дп) во времени, дает некоторую траекторию в Ы-мерном пространстве оценок. В нем определены также Н-мерные многогранники 01 и 00, задающие пороги принятия решения о переходе к периодическим проверкам или о направлений на пере- ■. подготовку.

Возможность изменения границ 01 ц 00 во времени, позволяет расширить класс управляющих воздействий. Для этого. Предлагается задавать пороговые значения для частных цолёй не однрвремеЩга, а. последовательно.. ' •

Если выставлена только одна частная цель А1,. «о основным стимулом обучаемого будет достижение границы М1, т.в, будет максимизироваться составляющая фазовой скорости вдоль оси.

Погпо достижения этой частной цели задается следующая гиперплоскость qj » А13< Это заставляет обучаемого максимизировать скорость движения вдоль оси д;}. Процесс продолжается до перебора всех частных ц-элей.

Таким образом, выбрав последовательность нред7>яиления частим* цэлей с2 учетом их взаимосвязи, можно минимизировать время доотш:енг-гя окончательно!"! границы области достаточной подготовки.

Третья глава расхрывает роль автоматизированных обучающих и контролирующих систем в интенсификации процесса подготовки ави-аспеииг.листов. Опыт использования АОС для профессиональной подготовки летного оостаьа показывает, что многие зарубежные авиакомпании для теоретической подготовки используют специальные пакет при;:лад!№Х программ автоматизированного обучения и контроля.

В иастоящеэ врамя отечественные ДОС в топ или иной степени несовершенны, что значительно снимает эффективность иг. использования. Ни одна из извэстнкх обучающих систем не решает задач первоначальной теоретической подготовки летного состава. Б связи с внедрением в учебный процесс автоматизированных учебных курсов н компьютерны.« тренахероч должны быть пересмотрены учебные планы теоретической подготовки в соответствии с требованиями к профессиональной надежности летного состава. Отечестлепше ДОС, используемые в учебном процессе, имеют наряду с положительными качествами и ряд недостатков, основными из .которых являются:

- только контролирующая направлепност:.;

- отсутствие динамических моделей системы "пилот - ВС";

- трудность использования фрагментов готовых ДОС для создания обучэкынх и контролирующих систем по другим типам ВС.

Дня повышения >.ачестпа и эффективноетп теоретической подготовки летного езстиэа рекомендуется:

- обосновать процесс разбития учебного план » по этапам ц/иг возможно боле : быстрого достижения всех учебных ценен авпасноцп-алистом;

- определить оптимальную согласованнуо послод'щатил ьнтсть изучения дисциплин, разделов, гнав, тем теоретической подге.I тки и вргмя, необходимое для качественной гюлго" игки ашпепецнапис-тов;.

- ввести в учэбчыз курсы для авиаспециалистов объяснения но-

вых методов самостолтелмюго обучения;

- организовать индивидуализацию учебной деятельности обучаемых (интенсификацию самостоятельной работы, повышенна мотивации, контроля и дисциплины обучения);

- повысить наглядность, выразительность .и доступность учебного материала;

В четвертой глппе лается методика выбора и определения последовательности учебных целей теоретической подготовки л(.;тного состава, которая при ограпнчешюм времени должна обеспечивать максимальную эффективность обучения.

На кгчждом этапе обучения задается некоторая .промежуточная цель, состоящая в освоении дайной дисциплины, раздела или операции. Она характеризуется та^же количеством времени, необходимого пчя ее достижения. Коэффициент полезности достижения данней частной пели определяется как отношение , '

. ГЛ ' ' К полез..= - , (9)

71 ■

где о! - вес важности учебной цели;

Т1 - время изучения соответствующего раздела.

Г'елнчннм и Т1 не должны меняться при изучении последующих разделов. Они опрс; ■ -ютсл г] • цпоп экспертов, составленной из людей, заШ'мающпхся планированием курсог*. . ■ .

Величина К полез, дает количественной критерий выбора последовательности цепей при отсутствии согласованности.

Однако курег.' по переподготовке летного состава характеризуется высскои епепыо согласовллгк стп . ГТенамтн^е данного предмета, гч:\в;л ;; У: д и и - ото :: \условие для изучении оледуюл'еп . Я качестве призера составлен' схсмл соггасо-илннистп предметен курса переподготовки четного состава при продлении пилотского евпдетет-етт*";, тзк:-;о схеип согласованности разделов для "НПП-ГЛ" , "Практической аэродинамики", "Сбгих сррд^иий о конструкции двпгатепч II его летдей эксплуата-'н !'/' , "ООщпсведении и эксш!у.".':"д !гп обсчета ТУ-15НЯ-2" в виде о;.1.' .¡ч :'ровапнмх графов. Последо1' 'г: г чьпос-гп , в которой дисциплины ч гогут изучаться, сов?: :;стннпе с-" ■ <гмод согласованно с-

тн, называются "естественными последовательностями".

При наличии согласованности возможные варианты прохождения курса ыогут выбираться только из естественных последовательностей .

Коэффициент полезности не учитывает того, что логически предшествующие учебные цели должны быть изучены раньше. Для характеристики цели на уровне нижа первого применяется "эффективный коэффициент полезности"

Gis

К эф. полез. » ' ■ , (10)

Tie

'■ ' п

где Oís Gl Óij - сукна весов важности учебной цели;

1=1 П

Tia Ti' Ó iэ - сумма всаго времени изучения соот-

1-1 . ветствующей цели;

{1, если i - необходимое условие для j или i^j;

О в других случаях,

Предлагается рекуррентная процедура построения опуимс льной последовательности. Для получения рангового порядка эффективных коэффициентов 'полезности выбирается первый элемент с наибольшим эффективным коэффициентом. Затем пересчитываете« эффективный коэффициент полезности для остальных элементов. Первый элемент считается изученным. Выбирается глава или раздел с самым высоким пересчитанным эффективным коэффициентом полезности. Так же выполняется ранжирование на следующих этапах.'

Результатом является последовательность глав или разделов курса, расположенных в порядке уменьшения эффективного коэффициента полезности. Если время изучения ограничено, полученная последовательность позволяет выяснить, сколько разделов всего может Быть изучено. Если некоторые разделы считаются обязательными, то

i i

можно найти минимальное время, которое допжно быть, отведено на изучение курса.

Но мере перехода от общего представления к пониманию, и совершенному овладению предметом.цели делятся на отдельные подбели, соответствующие различным степеням овладения предметом. Более высокая степень владения предметом требует гораздо большего времени изучения и'упражиения. При увеличении числа частных целей по' " роение оптимальной последовательности вручную невозможно, однако применение ЭВМ позволяет построить оптимальную последовательность без ограничения на число целей.

В пятой главе даются предложения по усовершенствованию методов обучения, и предлагаются методы самообучения в рамках системы обучения, основанной на применении ЭВМ. Здесь же вводятся количественные оценки дидактических особенностей различних вариантов учебных программ.

Усилие, необходимое для изучения какой-то данной концепции, обычно зависит от концепции, изученной ранее. Облегчение изучения объясняется переносом, дидактической трансинформацнзй, обобщением н т.п. Количественные характеристики облегчения изучения определяются по экспортным оценкам опытных преподавателей. Для • "НПП-ГЛ" такие характеристики получены для обычной и оптимальной последовательности.

По результатам экспертной.оценки составлена матрица облегчений, каждый элемент которой характеризуется степенью облегчения изучения для пары последовательно изучаемых разделов. В качество критерия оптимизации используется максимум суммы облегчений.' Для каждой единицы (разд' • >.) существует оптимальный переход к следующей. Ему соответствует наибольшее число в строке матрицы. Для каждой фиксированной последовательности отклонение от оптимального в смысла облегчения перехода дает функцию потерь. Перебор вариантов последовательности продолжается до получения последовательности, имеющей наименьшую функцию потерь.

Для разработки методов самообучения в рамках системы обучения, основанной на ЭВМ, целесообразно ограничить использование ЭВМ функциями, которые может выполнить-только она или' которые она может выполнить лучше чем преподаватель.

Время, отведенное на изучение материала, распределяется между индивидуальным изучением, лекциями, практическими занятиями и

т.п. Важную роль играет индивидуальное изучение, которое является автономной деятельностью. В этот период обучаемому дается в точности тот жа тип источников информации, который он должен будет использовать посла периода обучения в своей практической работе. Это в основном печатные материалы. Обучаемый остается один, его успехи зависят от собственных методов изучения и самообучения. Поэтому важную ропь играет знакомство обучаемого с эффективными методами самообучения.

Большинство систем обучения основаны на гипотезе, что подходящие методы изучения будут автоматически выработаны, когда предмет будет изучаться. Методы изучения по утверждению Х.Вудроу очень существенно улучшаются, если объяснение методов изучения вводится в- периоды обучения, па сравнению с раздельным их освоением. Для улучшения методов изучения рекомендуется в материалы основного учебника ввести объяснения И упражнения для тренировки по этим методам. Соответствующие материалы Названы "Основными программами с контрольными вопросами".

В Качестве примера рассматривается "Основная программа и контрольные вопросы по "НПП-ГД". .Для каждой главы учебника.разработана своя основная программа и контрольные вопросы. Она содержит также .определения и рекомендации для изучения отдельных разделов, т.е. использует методы смешанных книг. Для обучаемых имеется два рабочих уровня! Работа а учебниками (период независимого 'изучения) и работа по основной программа (период руководимого изучения). ''

Дополнительно объяснение и тренировка методов изучения вводится в-основную программу и связывается с изучением определенного раздела. Объясняется идея методов, самопроверки, и обучаемому даются указания по использованию этих методов без помощи основной программы' и по тому, чтобы принять самопроверку как общую привычку учения. Объясняются также методы повторения и само-прн-нуждения, Обучаемому даются не только методы изучения, но и их научное обоснование. Объяснение и отработка методов изучения занимает 10-15% времени основных программ.

В эксперименте по выяснению эффективности основных программ принимали участие студенты-пилоты 1 курса 0А11. Эксперимент- проводился в курсах по переподготовка летного состава в ОЛАГЛ с помощью' автоматизированной обучающей и контролирующей системы

I

"Тест". Экспериментальная группа в количестве 20 человек и контрольная группа з количестве И человек сравнивались по хритерз!» средних оценок, получениях на экзамена по "1ШП-ГЛ" при проляемн.ч пилотского свидетельства.

Каждый член экспериментальной группн работал с учебником с помощью основной программы я контрольных вопросов. Контрольная группа проходила -обмчнов обучение того же предмета по обычной программе с помощью преподавателя. Это обучение было осполаио на тех же учебниках, обучаемые экспериментальной и контрольной групп для закрепления изученного материала использовали автоматизированную обучающую II контролирующую систему "Тест".- Контрольная проверка была проведена в конца курса.

Обучаемые экспериментальной группн, работавшие с основными программами II контрольными вопросами, определенно превосходили Гругмх. Процент правильных ртветов при контрольной проверке!' Экспериментальная группа - 70 Контрольная группа - 61%.

Процент правильных ответов при итоговой проверке! Группа, использующая основные программы и контрольные вопросы - 82 %. Группа, использующая обычные программы - 70

Па основании этих результатов рекомендуется придать основной программе новую форму, которая не является директивной. Содержа- . пне то же. Но все вопросы, замечания, указания я объяснения методов изучения даются как обычный текст. Таким образом, обучаемый волен рыбрать те разделы, кбторые, оказываются наиболее важными в сложившейся ситуации.

.ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты, полученные в диссертации, состоят я следующем!

1. Проведенный анализ существующей системы теоретической подготовки показывает, что средства, формы и методы, применяемые при традиционном обучении, имеют ограниченные возможности и не учитывают индивидуальных особенностей обучаемых. Применяемые в настоящее время способ« количественной оценки качества теоретической подготовки субъективны и недостаточно надежны.

2. Для повышения качества и эффективности теоретической под-

готовки разработана модель рроцесса обучения, включающая надежные методы количественной оценки уровня знаний и способы управления ходом процесса. Предложены робастныа количественные показатели степени постижения частных целей обучения по отдельным разделам программы,

Э. Предложены простые алгоритмы принятия решения о завершении определенного этапа подготовки на основе анализа динамики оценок на конечном отрезке времени или о необходимости направления специалиста на переподготовку при утрате навыкав или знаний. Показана принципиальная возможность управления процессом подготовки о последовательным предъявлением частных целей.

. 4. Методы формализованного выбора Оптимальной последовательности учебных цепей, разработанные для задач общетеоретического обучения, применимы на этапе теоретической, подготовки авиаспециалистов. .

5. Предложена процедура оптимизации последовательности учебных целей па критерию коэффициента полезности изучения разделов, равного отношению веса важности ко времени изучения.

6. Получаны экспертные оценки ресов важности и необходимого времени изучения дисциплин, разделов, глав применительно к задаче теоретической подготовки авиаспециалистов.

7. Найдены оптимальные последовательности изучения отдельных дисциплин при продлении пилотского свидетельства, а также последовательности разделов по дисциплинам! "НПП-ГА"; "Практическая аэродинамика"; "Общие сведения о Конструкции двигателя НК-В-2У и его летной эксплуатации"\ "Общие сведения и эксплуатация самолета ТУ-.1НБ-2".

'8. На основании'статистической обработки экспертных оценок получена . матрица ' "облегчений изучеиия" для каждой пары глав "НПП-ГЙ". Определена оптимальная последовательность обучения глав "НПП-ГА",- которая характеризуется максимумом суммы "облегчения изучения"-,

9. Дополнительно в "Основную программу и контрольные вопросы" вводится объяснение методов самообучения. Пояснения методов связываются с изучением определенного предмета или раздала.

10. Методика выбора последовательности учебных цепей при изучении комплекса дисциплин Практически используется в авиапредприятиях (имеются акты о внедрении). ;

11. Основный теоретические результаты использовались при разработке внедренных в учебный процесс производственных предприятий и УТЦ гражданской авиации автоматизированных обучающих .и. контролирующих Программ:

- автоматизированный учебный курс "ГШП-ГА";

- автоматизированный учебный курс "Практическая азродннами-ка"; '

- автоматизированный учебный курс • "Общие сведения о конструкции двигателя НК-8-2У и его Датой эксплуатации"; '

- автоматизированный учебный курс "Общие сведения и эксплуатация самолета ТУ-154П-2".

12. Целесообразность- внедрения предложенных рекомендаций проверена экспериментально. ,

Основные результаты исследований 'опубликованы в следующих работах: , ' '

1. Акимова Т.Н., Витуп В.Г., Изотов A.C., Изотов В.А., Кляу-зов A.B., Соколов Я.Б. Подготовка и оценка физических качеств у студентов по рейтинговой системе контроля. 1 Межпуз. темат. сб. трудов ','Методические рекомендации для самостоятельных занятий ., студентов всех специальностей". Оренбург 1953г. "

2. Изотов Б.Л. Методиха выбора последовательности учебных целей при изучении комплекса дисциплин. В сб.! Всероссийская на-учно-мотодическая конференция "Современные тенденции развития учебного процесса в новой школе". СПГУ0К С. Петербург 1994 г..

3. Изотов Б.А. Статистические оценки показателей эффективности АОС. Межвуз. темат. сб. трудов "Проблемы эксплуатации применения и развития авиационной техники". ОЛАГА С. Петербург 1991г.

4. Изотов A.C., Изотов В.А., Кляузов A.B. Динамика физических и функциональных показателей у студентов в течении 2-х лет. Тезисы докладов научно-методической конференции ОГПУ "Иаучно-ме-тоднческое обеспечение государственнсго образовательного стандарта высшего профессионального образования. Оренбург 1995г.