автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Разработка принципов построения тренажерных средств для подготовки специалистов по техническим системам

пензенский политехнические институт

На правах ругошии

ТИМОШЕНКО АкзтохаЯ Тарасович

РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ ТРЕНАЖЕРНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ ПО .ЕХНИЧЕСКНМ СИСТЕМАМ

Сппгальмссть 05.13.0J - "Эяемгяты п устройства игепслатапьйо! «2на».а и састем уараялегза."

Спесаякгесть С5.22.14 - "Эшиуггадм вогзутзного ТрЗЕСПСрТЗ."

Автореферат

ггссгр-яз^з га ахахвх» уетсЭ стазст ег^^^гтз накачааш езух I

ПЕНЗА »СЗЬ.

Работа Еыпоянана в Пензенской поиитвзюическоа ш-хтатуто в Пензенском научко-учебнад центре.

Научный руководят««» • доктор техдаческих наук, профессор Годунов А. И.

Офкциажьные оппонент:

доктор теагачаееях каук, профессор Бойцов В. А.,

кандидат технических наук, доцент Свхввакоа Е.П.

Ведущее яродприятка - Пзявенекое прокзво ктгэпкоо обьавшэгсга "Эра".

Зашита диссертации состоите« "17" октября 1991р. в 14 часов на заседают специавизированного совета К063.18.01 Пензенского поантагкичесЕОго института со адресу: 44001?, г.Пзнга, ух. Красная, 40.

С диссертацией моею огиакоштса а Сабетотакэ института.

Автореферат разоешш

Ученый секретарь спецяажязироваяного еовет» к. т.к., двдвят

Ю.М.Крнсаж

„ ч

ОБЩАЯ' ХАРАКТЕРИСТИКА ?АБОШ

Актуальность проблемы. Подготовка епециалис. ов по обслужи- ■ вага© технических ерэветв (ТС) приобретает все больщуп актуальность, так как идет постоянное уве точение самых разнообразных 1С: начиная с простых автоматов н гончая иоюъми эдектронно-вкчис.-литеаьныш лавяиаки (ЭШ)с сетями пэрэда-л! датпас.

Усгошение эпектрокко-вычнсяитеяъньх яптян, заточение чис-ва реетшов их работ, пркмэна1шв козой элементной базы-интег-раяьних схем- затргудаяот ьонтрияГ правильности работа ТС, гто приводят к их.незапланированному простои. Это снижает эффектов кость акспяуатацаи Т>, протодит к сбоям э угрг взегеш различны«' объектами.

Дозтшу наиболее аггуаяьяши првдэтаввявтея сяедуогдао задачи соЕзрзэкстаованга подготовки специалистов по ТС:

{заработка ¡¡это раз я средств подготовки обсяуживаювэго пар-сояява ТС;

разрасти» тюггтозп яш критериев я прякаадаьпс -¡етодсв вовзрЕггистгоаайгл зф£экздшссги зкаплуагагда «тренажеров дяя под- • готаг-.ш обепузтнзоэго пврсоиза.

!Ь.т?, работа. 1Ьа*о доесрртацзонаого ксеяедосачия язлчется сэв2£пзкс?203яих9 йетодзв а ервгэтв пэдготогпи о^злуэдвассцого.

перзодз&а К, разработка а <шрв£гцгс! элементов ке.одики проокте-росзияя прэгркамгаго, ггжзраткогэ а мгтодочоского обеспечения ■ туэкасврэя на базе» ЭШ дхя подготовки обеяутавгвоего персокара елокв®-тезктесяях

Е&гаяозагичзспой..основой, работы яеякотея: «етода теории взЕгпя!зт<»а» творэтпч^скзз и етгкотоакзческм ескоса ЦЕЛ, теория . Зрсгр^с-прзслягого еОузгная, теория гргфоз, теория юпросикгов, аэтогы кояэгарогшшя.

Каутазя стела;-;! работы закЗгочэатся з езедупзга:

- предЕОЕзна и обоснована модель научения практическим-навыкам специалистов для пр .ктической подготовки с цэвы> шявления

" . необходимых критериев иодготоют специалистов;

- разработан алгоритмический метод диагностирования ТС, позволяющий уменьшить затраты нг». подготовку, повысить эффективность подготовки специалистов^

- разработана инженерная иетодияа ссзденхя учобно-иетоди-ческого обеспечвнил тренажеров для подготовки обесуаиваозаго персонала 1С, позволяющая сократить Брей?. разработки треклжеров, легко перестраивать тренажер на озбые ТС.

Практическая значимость работы состоят в слвдеовем:

- показа-« реальная возможность соввраанствоЕакая зффэктив-кости эксплуатации ТС, разработан тренажер для подготовят, обсяукяваоагего лерсонлла 1С;

- разработанный алгоритмк часглй метод диагностирования позволяет воздавать тренажеры для подготовки специалистов по 1С с наименьшими затратами;

- разработанная инженерная методика востровнгя учобно-ието-диччского обеспечения позволяет в коротки® сроки создавать ,бе.зу данных тренажеров по разянчкьм ТС. V

Внедрение результатов райотн. Основные практические результаты выполненной работы внедрены в Пензенской .научно-учебном центре специального научно-прси.;«одствентого объединения "Алгоритм" Госкомитета СССР по вычислительной технике и информатике, ¡¡екээнскоа политехнической институте. Всесоюзном межотраслевом ,

научно-удеРном центре , Казанской научно-проиэводетвенном объединении вычислительной техники и информатики.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы рассматривались и обеуждались на Беееоозных семинарах пояьзогзте-лей срепств КГ в ^Ленинграде в 1983, 1%5, 198?, 1988 г.г,

на Всесоюзной конференции "Теортл и практика имитационного модели -

рования и создания тренажеров" в I-R8 г. в г.Пзнзе, Всесоюзной научно-технической конференции "Проблемы применения технических средств при первоначальной подготовке летного состав"'. гравданекой авиации" в 1389 т\ а г.Актнбииске, зональном семинара "Применение машинной графики в моделировании и обучавших систе ;ах" в 1969 г. в г. Пензе, мьядунгрогяом компьютерном фору;.:е в 1989 г. в г.Минске, Всесоюзной науно-тэхнической конференции "Тренажеры в формировании профессиональных навыков при подготовке специалистов" в РЗВ5г. в Р.УльяноЕСке.

Объем работа, диссертационная работа объемом в 198 страниц состоит из вмдания, четырех глав, заключения, списка литературы (119 натаеновакиП), приложений и содержит IS8 страниц основного Текста, 4У рисунков.

0СН0Ш0Е СОдагаСАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность разработки uitoeob, срэдета, критериев подгототки обслуживающего п^рсснала ТС и опаз-дояеи круг рэааемых задач.

В первой глава дан анализ состава различных объектов с использованием сргдств вычислителькой техники.-Оя показал, что наиболее перспективны.* в настоящее■время является использование для управления различными обьекг-тан средств цифровой вычислительной техники. Определены озиоякма преимущества и недостатку, цифровых тренажерных комплексов для подготовки обслушизаюяего персонала. Констатируется, что «агичиа о составе объекта управления 2S.! по :шогоа опоздэвяо? на.цэяноеть его TJ. Поэтому повшзечие ж,М*»ктив-ноети работа ТС гювиеят от уровня работоспособности .¡3-, я эна-ит, и от уровня поьотонг обслуяитявдего персонала.

Заявлено три сс.човнке направления развития ергдетз зитлег.:-тзльноЯ тчхитаи: 2Б» ЕгдаоЯ систечя tEC ÖS«), система ■„•s ~;х "33.

(СМ ЭШ), персонаяьные ЭBi (ШВЫ). See ш вкпусклксзс ЭВ4 югоют системы диагностики и локатаэадяи неисправностей, оокованные на еданом принцип«, что появмяет при подготовке специаяисгев по разным ТС применять единые принципы.

Аинлкзируетгя cyqecTsywaa система подготовки специалистов. Рвссматри»аптся различные способы обучения. Осечено, что автоматизированная обучавдая система (ДОС) является наиболее развитым ергретвом обучения я явяяется к&ябохее близкой по с&таветву реве» няя технических задач х тренажеру. Рассмотрения сузествушие ДОС, способы я метопы подготовка 6 помояьи АОС позволяют выделить ое-, новные критерии, который рош.л отвечать трэкажвр да практической подготовки специалистов во 1С.

Прй постановке аалчв констатируется, «то повышенна эффективности ТС связано в мафсодакоегм сокращения затрет на юс экспиуатац®, повыоения як' работоспособности. С учетом vnx диссертационной работы я крове«иного анализа системы подготовки специалистов определены еяедоюдо задач* исследоваям в части разработки тренамра: д« подготовки специалистов:

- выбор коайви научен*« практическим кавихам и в соответствия с ней разработка метода диагностирования"ТС с оомоадя ЭШ;

- $мра®этка «яяекеркоЯ методики построен** учебно-метода- " ческой Обеспечения трс«аяер&в;

разработка архитектуры и структуры автономного треяачера пдя подготовки обслуживай» го персоиавТС и тренажера веоставе комплекса ТС авищионного тренажера.

Bp- второй главе формулируете* требованк«, которые предаявля-ет педагогическая система к тренажеру, как ялемекту, сходящему в эту систему. Задача г<$уч;евия является задачей управления« Поэтому задача создания формальной адаптивной системы обучения требует преаде всего выбора летая обучения. Исходной гипотезой кия построения аодегга является пречгогоявние, что запоминание есть

s

р>роятностныЯ opoi-,eeo. Математическая ыодеяъ субъекта обучения рассматривается в виде автомата, на вход которого на каждом sari обучения п ( п. «0,1...) подается обучапзая информация (ОИ), описываемая множеством:

In « [Ку. .., я*} ; « vj, Ka* ty , вря , г;© Л^ - номер эявмрята ОИ.

Состэяниэ памяти суйьекта на л -ом гаге обучения описывается вероятноетяда вектором:

Л» = СР,/п; , Рг(п),..-< Р* (*)), где Pc (п)- вероятность незнания i -го элемента ОИ на л -ом ваге обучечит; вероятность прагтаьного ответа /- Яг ¿л/.

Субъект в соответствия с соетеяняец памяти дает ответы. Соответствие ответов истине определяет реакции субъекта.

Л, * f*,«;,...... •

"О, ecih' субъект гдя правитмлЯ ответ на

i-ый элемент ОИ; I, есяи субъект дал неверный ответ на .¿-ый элемент ОИ» •

В алгоритмах диагностирования и локализации неисправностей ТС бгзовьы эжементсы является действие, выполняемое согласно данному. алгоритму. Тогда истода из оравяшюстя выполнения' дейст ' ;й по алгоритму действия обучаемого исгояъвуотся для адаптации (преобрааовакич) вектора Р (состояние памяти обучаемого ) :

flw » F (fin , Га, где ^ - вектор параметров обучаемого будет характеризовать не только индивидуальные особенности памяти обучаемого, но и его практический опыт работы в ТС. Правило преобразования F будет моделью обучения. Тогда крит»ри1 хачеетва:

Û« £ Л; (4?J ,

ГД« ^ - частот« £ - го действия в практической

гда

работе . ( 0 < < /, 2 = 4 ). ■ ■

Цель обучения Судет заключаться в гмишиз&цик-критерия качества и процесс обучения закончится, когда Эл £ ¿Г , где ■о > С - аая&няый уровень. Дяя минимизации к строш правило выбора действий в алгоритмах:

- . 1п + < - I (Рл*1 , $) , где ^ = ( фп) - частотность действий.

Анализ сисеки логического к физического моделирования, неисправностей ТЗ позволяет ваге жить основнш средстнь с говювьв которьгс можно реализовать практическую подготовку епецми^егсв и достичь необходимого критерия качества обз'чония определенного зв-ше. Рассматривается устройства да! обучения, которые мо«но применять г тренажерах для подготовки специалистов по К. Отмечается, что моделирование являегсг неотъемлемой составной частью подготовки специалистов нз тренажерах, А метода скгуацконкого управления наиболее перспективна применительно к практической подготовке специалистов по технически саоннш объектам, каккаи явлжэтся ЭЕа.

Для построения оптимальных алгоритмов диагностирования • предложено значительное число мето;.ос, кспггьдупак^ ра5яичнке и£1 теметкчег.кие аппараты. Б данной -^.боте сассиа-раьаетев четсд, построенный на. теория »опросников, который являете? наиболее удобным пря построена*- алгоритмов обучения специалистов на тренажерах.' '

Б главе Ъ разработан алгоритмический метод диагностирования ТС с цечью построения оптимальных алгоритмов обучения.

Иивется ¡генечкое мкссество Е, состоящее на N элементов Н1, I = 2.\1. гге:*еятн У« Е будеи называть событиями - это техии-~чсг.. г состояния у-тр. компоненты диагностирования (локализации кекспрадас-стеР.} ебъе.кт*« Какшиу со бьгт ко Уе Е прнпкагы полонитель-•ге число и.'^], варываеыое весом еобктия ^ . Все события -

вероятность появления технических состояний или дфектов (степень важности.быстрого их обнаружения). Зафиксируем разбиение множества Е на Я классов (алгоритмов) £// ,

Ц У, 2,..., Л. Эакашы также иноклстеэ разбиений - , множества

Е на классы. Зячыеятн ЬТ назовем опросами (злеиента^кые действия). Чисп а (I), и ац)± ы классов ,

У'* г .... 12{4) в разбиении называется основание.- вопроса

(число разных возгонных результатов элементарных геПстаий). Признаки, пс которгЛ! выделяптся клаьеы событий в разбивши ~ е Т назовем ответами вопроса ¿ . Някдому вопросу (зяемонгнрному действию) 4 е Т приписано положительное число нг*чрчемсе ценой вопроса (количествен!!»:«!'- затраты. врзменя ч» реализацию элементарного девств:« >с/У.

Выполнить элементарные л^ствии ¿^ е. 7 относительно инсгяст-ва Е - значит разбить последнее ка 0(1}) классоя Однако о лемен гарные ийетвня из 7 потно эсулествлять гякяе относительно япбого класса

Шпоянив йячментврные действ-ч ¿е относительно X по_ яучим классы [¿(¿¡¿е), относительно каждого из которых снова можно осуществить элементарные действия из Т и т.д.

' Пусть € - множество, элементами, €л которого является заданное множество £ технических состояний или компоь. -¡тов диагностирования 73, а также все подмножества (классы) Е^. ({^(¿^ 1 ¿е) ... технических состояний или компонентов диагностирования, которые можно получить указанным выше выполно-

нием элементарных ачйствиЯ из множества 7 по одному, по два и'т.д.

{

Элементарное действие Ь , выполненное относительно некоторого £ . порождает допустимое действие Т , явлточееея разбиением на классы ^^/Т;. Очевидно, О [7] ^ а (¿)- Примем с (Г) -((.I)*

Обьедяним все допустимые элемзнтйркыэ ийстгля £" в расширенное ыногестЕЭ Р эгедазнтяряых действий.

При одних и тех ее множествах Е и Р можно подучить разные алгоритмы для Е, разяичаюииеея' кежду собой содержанием и последо-вательностьп действий. Поэтому возникает задача выбора лучших (оптимальных) алгоритмов. Лдя построения оптимального алгоритма воспользуемся методом ветвей и границ.

Оптимальным будет алгоритм, уазньшениэ цены обхода которого (затраты на обнаруЕОЮкэ неисправности ТС) новозмоьао.

Пусть задан некоторый алгоритм & , различав пай шовгство Е из И компонентов диагностирования ТС ^ с вэроятносьп появления технических состояний ), 1*1,2,—, N с помовьо /(21 совокупности элементарных действий, входясзх в алгоритм диагностирования, среди которых элементарных дайстгоЯ геаввт разные возмокные результата дзйствиЛ Ит , те Ми лв ялсгдэнтаршсс действий иаеот затрата времени на рэализациэ эг»ед<ентарз!ых действий Се . Еадэ преобразовать алгоритм 0- в оптимальный Со.:

Сфораируей исходный список I вероятностей появления технических состояния кжячюс вершш и список 2 пар разных возаоаныз результатов элементарных действий и затрат есшзни на их реализацию кскосого алгоритма. В задачах полной яданхифтсафш а список I включается ь!^ вероятностей появления технических состояний мнокастча ¿¿. , а в задачах неполной идентификации - Ли сума вероятностей появления технических состояний подмножеств Е^и ,

/, г, , А я - ¡ля формирования списка 2 необходимо определить требуемое для' оптимального алгоритма, казаезго Лд, ЫтЛД висячих вершин, число ' /<2л/ элементарных агЯствий с наибольшими во »ложными их результатами и наименьшими затратами врамени из имеющихся в Т^ . Дня этого возможные результаты элементарных

действ^ вз Т jt.' раегтогагавтея в ряд в ¡-эвог растаюшгы порядее, йi Qi + у , и из этого ряда выбирается наименьшее кисло 6 первых его членов^ удовлетворяющее усяовт А/ц, * 2. [ÜL- f) - •/ В случае нератемсвва последнее из выбранных основание && уменъгается на целое чксяо d> £> такое, при котором -иеет место равенство ^

Л (Qi-f/ (Cg~ / ' <

Только при умекьсзяиу одного пз оснований Dg будет получен опткияьшй алгоритм.

Для обрззокшия еггссга 2 результатов эяемертгрнкх

дгйетотй п затрат вргыени на rat рзакизацив надо выбрать S нагаиньгас затрат среггэкя на' ряаяязацкю эяементартгг действий из . ОЧЗЕНГЯО, в -- ¡£¿1 . Рггобьеа есгиртп ш подзлгорят-ш, --орнеи одного'пз которых явггатся коргкь Хо оягорпжа. Пусть киеется дэрзво £ о корнем Xо рзагаз.'-п^з arroprai S для Е.

Выдзякя в С сэдгэрз-ю Gxo с коргйи и ыкожге^воа £хо

. ттсячгя Еэр^пн t£i , ко-горьгт могут быть как скутргштэ хе О. , тая а гпгяггз lic f езргглш дзрзез ' £ Кромэ поддэ-

рзса , дзрвгэ б согзр=!т Nxo-f^xai поддзрзвьаь с коръчпп с- £у.э . арэгзтавгязг^пс еоотЕзгстпувзпэ ка подзяго-ргтш ffjfi дгл , прттем У = £

Средпгэ еатрзгы на сСтаруггпяэ нгпгпрзптаоти ТС алгоритма црая прздзтаЕйть D ЕЗДЗ:

rjb пзргая cpasa пвздвтавгаег затраты кз обнаружение неисправностей ТС подавгорятез , Вторая су»са является среневзвесенной сумаой затрат ш обетрувзгазв неисправностей 1С Cyi подаягорятиа

Ср.

, /о

На каждом шаге каждого этапа после плватеяьности построения оптимального алгоритма выполняется следующее:

1) описывается по алгоритм G-ко с корнем Хо и висячими вершинами tfi , вычисляются затраты на обнаружения неисправности ТС С ta подалгоритяа £хс по формуле '

q

2) вычисляются затрате на сбка^ивеиие неисправности ТС цаиди ИЗ под&ЛГОрИТМОВ C-tfi для , КОрНЯМИ КОТОШХ ЛВДЯЮТСЯ BHC^i

чив вершины подаягорктма £хо . Эти затраты является нижними гр«ницаяи затрат ка обнаружений неисправностей алгоритмов ;

2) по (I) вычисляются и запоминаются затраты на обнаружение неисправностей ТС С алгоритм Q- для Е, состоящего из схогдлгори? ма Gxo (arjo- построенная честь ратания) и из необязатзпьно реализуемых погэлгоритиов Gy¿ (непостроенная часть селения); эти затрата являются полной нижней границей затрат на' обнэруаение кекспрринпете-" ТС алгоритмов длд Е, содертащк* по да л го ритм.

После выполнения' всех шагов ка данной этапе производится:

1) сравнение полных даганих границ затрат алгоритмов & для Е, вычисленных как на данном этапе, так й на всех преяыдустрс этапах;. ' _ . '

2) выбор для продолжения реяения ( для очереиного этапа среди, алгоритмов С ) для £ алгоритма Ge с «ганшальной полной нкуей границей;

3) удаление набранной мигямаяьноЯ полной нитнаЯ границы затрат на обнаружение неисправностей ТС алгоритма Ge .

Обозначите реализуемый подзагорит* £*о алгоритма G-c. символом G-cxo , а его вершины - сиавслол , тогза на очеред-г ном этг.ш последовательности построения оптимального алгоритма:

I) проверяется, является ли по да л го ритм Соло алгоритмом для ь. Если га, то полученный алгоритм G&-БсхО является искольы

/У

оптимальным. алгоритмом для Е;

2) для подмножества Etfoi технических состояний, соответствующих вершине. уoi , определяется подмножество TyoL допустимых иметоих смысл элементарных действий (на первом этапе алгоритма Tgoi-T).

Число элементарных действия в TyoL определяет число тагов рассматриваемого этапа. Указанное выше построение оптимального по ¿алгоритма на очередном шаге состоит b добавлении ч

поданго ритму 5-охо очередного элементарного действия из TgcL -вместо выбранной верлины }£oi (на первом этапе алгоритма оптимальный по,«¡алгоритм содержит- единственное элементарное действие из Т).

Таким образом, предложенный метод позволяет получить оптимальные алгоритмы для диагностирования и локализации неисправностей ТС, обучение работе с которыми увеличивав? эффективность подготовки специалистов.

Проведены исследования по разработке методологического обеспечения roetfгаера, Ца Саза аппарата теории графов разработана единая *орма представления учебно-методического материала, ¿ля этого используется ориентированный граф с нагруженными реСрами (графоид) Q(\/,ft ) , где

V- (щ,.•-множество вершин графа (информационная единица); ^jJ' -множество ребер определяют дуги графа .(взаимосвязи мзчсду инфор*ационными единицами). Тогда, если К = £ Kf , ... ,КП}- множество .спехдллизаций учебного плана и Vs К, то граф £ есть модель учебного плача.

Если Т » ¿£f,¿/»Множество тем одной специализации по Т2 и 1/з Т, то граф является моделью специализации.

Наконец, при V= ?, где Р ~ fft , Я2 ,..., Ре] - ччсжее?вп

1С-

ûnopacc scsasHTOE еяаяий гюш, то граф £ слувит цодзшз <геш.

Для получения ыйреяи теш хспольауетея матричный метрд сна ¡лиаа учебного материала как наиболее наглядный, a seтаи е по-иодмо accapara теорий графов отыскивается оптимальная госсерзва-теяшэсть обучения. Еопучив морзЕъ учебной плака, спвциали^аци: и'теш мозгно втьвить задачу определения оптимальной последовательности язновення уиебного материала. Сформулированы основные принципы формирования опорных элементов знаний.

Исследованы и выявлены опт.-лаяькые стратегии нзлоесшш ycei ного матерка!х, что позволило разработать структуру учебно-ыато-ijreeœtoro обеспечения тренажера.

Исследован» системы, основанные на знаниях, опреснены функгуоаальняв и структурные к нга треСоганик. Рассмотрена организация обучения в таких системах, подгори к выявлению акссарт-n.JX знаний. Запаха слазсифиващии прздкгтавяяетсв следую^ образец. Задано ыкеввстпо• : ? = [, г•• > ссойств, котор^ урдат обладать объект мссл-эдования. Это сеойстш проявляется у яёт. через значения M ярпэяаков, зсарактерзэувщяг различнее сторо-Ki! обьехта. Дял гаадзг: П - -v> признака < ГО = I, 15) опрэдглог множество его вогиошас 8качзшЯ:

fia] ,

где ' ,rifp ; -.число эяачанйй . -го праапака._ СсоГгстсэ, прю-ваки : а »ззЕСбшжииг еначгшм фораяруотей m сетескшкоа яс^пга. Все системы требуют участия еасгерта рля сасопшия басы pnuciz. Провес каполяошш сястеш данга-ага и бшнзяип является капбог ад трудоеккки. Это, естественно, прздвт&вжяат спрэдэгеяше неудобства.» поскоаьку требует вкачитешгк затрат. Поетсцу врз разработке трешгвра цэгесообравио еозддвпо ккетруизнтальной системы дгя автоматического наполнения его баш /ашшз.

Классификация тренажеров s зависимоста от сжяноста профес-

сноналыйас умений и навыков и определение состава базы давдых позволили построить гипотетическую модель тренажера.

В четвертой-глава рассматриваются- приложения предложенного алгоритмического метода. Предложена архитектура и стдрктура трена-кера для подготовки специалистов по ТС. Проведен анализ по каждому блоку, входящему в структуру тренажера.

Рассмотрены два основных пр1нципа построения трянатеров применительно к подготовке обслуживающего персонала авиационных тренанеров: автономный тренажер;

транадар в составе АТ.

Характеризтогся возможности л основные отличия, рассмотрен» схаиа работы тренажера для подготовки специалистов по ТС. Приводятся схемы подключения тренажеров в состав АТ, построенных на база ЭШ 01 СМ 1810, СМ 1700.

Разработаны и рзализованы на языке ЕЕйСИК алгоритмы работы трзкагэрз а различиях рзтамаг: диагностика, тренаж, контроль, спрапяа, обучение, статистика.

Разработана система локального сервиса тр°нагерд: дополнительные средства управления формированием учебной информация, т.'лоигз программы по управлению опросом состояния тренажера, годдэртнко цикла работы имитируемой неисправности, определения эыбора работа с нушея ТС и др. Разработаны и вне,дрены аягорит-ш для обутакшт по. ТС с использованием средств матанкой гра&ки плл грзфтезсзсого изображения схем г целью наполнения 5аз данных грсназера.

Трзнаяер для подготовки епециагаетов по ТС пропел »пытное шядрение, результаты которого совпали с ожидаемыми.

З.Ш2Ч2НЖ

Выполненная работа представляет совой закончанно» ятелегсга-

ние, теоретические и экспериментальные этапы которого дали еяедувцие результаты:

1. На основе анализа системы подготовки обслуживающего персонала, обобщения данных о соста-зе различных объектов, в частности, авиационных тренажеров, анализа АОС, как наиболее близких по существу решения технических задач к тренажеру, типов вняусзаемых ЭШ и принципов их дмгноегирпг.чняя, выработаны единые принципы подготог :и специалистов и требования к тренажерам, чт позволило выбрать и обосновать модель научения практическим навыкам.

2. На основе анадиза методов , средств и возможностей моде-, жирования определены подхода к »соделироваяип алгоритмов локализации неисправностей ТС, что позволило разработать алгоритмический метод диагностирования ТС; исследованы системы логического к физического моделирования неисправностей, разработаны устройства для имитации учебных ситуаций, новизна технических решений которых подтверждена четырьмя авторскими свидетельствами.

3. Исследованы вопросы создания методологического обеспечения грета*'-;ров, разработана форма представления учебного материйка. выйьлвйй оптимальные стратегии его изложения; исследован

* г«5р&н Подход к кап: лкеиип базы .данных тренажера, что позволило опреаэлить сослав учебно-методического обеспечения тренажера, ра:»рг=.Сотать гипотетическую модель тренажера.

4. Кседедбвака я разработана архитектура и структура тренажера яяч подготовки специалистов по ТС, обоснована и описаны технические рзюения аппаратного обеспечения тренажера, Заработаны программы для обучения специалистов по ТС.

о. Реализован тренажер для подготовки специалистов пс ТС, агорегено его опытное внедрение, что позволило подтвердить правглы-шсть результатов проведенных теоретических исследований.

¿S

6. Описаны осковнь? ретгяш работы тренак»ра; его кодичест- • венные и качественные характеристики; приведены схемы построения транаверов на базе равных ЭШ, аппаратное обеспечение в фрагменты npoipasmioro обеспечения тренажера, система яоямьнэгг сервиса.

Основное содержанке pki рта-дионной работы кзяожако в опедаютаа публикациях:

I. Ткаосгкяо А.Т., Тамароз П. А., Приленекие впециАЯизнткпаи-гяа стендов и аятоаатазкроэаяиах оСуузааих систем (АОС) дат подготовки епецлагистсв-пояьзсзателеЗ ЭШ. йнфоридисток Мой,- Пенза.: 15ГГ/, IÖ6I.- с.1-3. Тшогеико А. Т. Ссздэчге г-лютос стендов дня < бучения епациалиетов -пользователей и к&яад'-иков 3Bí. ИнЪормлис-','ок Ii 222.- Пенза.: ЗДТГЙ, Ií»81.- c.Z-3.

3. 'Г:е;огечко .Т. Сспертая^тговаине организационных форм 'спояьэования эпет'рспчо-вачиелятегчцоЯ техники. Аиаяч-"ячзский обзор!? 4-61,- Шва«.: Ш Л, 1931!.- 20г.

■í. Тиаопенко А.'Г. Состояние я перспективы развития ¿ve ччкх запоиинагеиг устройств ив. ы&гнитных дисках. Аналитический сбзор !> 12-63.- Пенза.: Ц1ТИ, 1563.- 20с.

Г*. Шавров A.A., Тимоьенко А.Т, 0 некоторые направлениях Я8ИТИЯ эяеанях запоипнатя* устройств: тез. д»кя, Веесоязн. сеникара пользователей СНГ,- Л.: ДШ1, 1983, с. 16-19.

6. ¡Багров A.A., Тямееенко А.Т. Опыт практ теской подготовки

»

специалистов по подсистемам ВЗУ. Тез. докл. Зсееоизн. семинара польаввятепей СЗТ.» I.: ДГГП, 1983, с.41-44.

7. Тимопенко А.Т. Соверяенетвосаяие подготовки специалистов по ИД. Инфориниеток f 195.- Пвнза.: ДОТИ, I9S4.-з. 1-3.-

8. Ткиовш зо А. 7. Состояние и перспективы дальнейшего _ раз-^ -вития ЕС ЭШ, акалитачасккЯ обзор 9 13-84. - Ценза»: ЦШ IS64»-' 20с. .

9. Тимоганко А.Т. Комплексное централизованное- обслуживание средств вычислительно!! техники, аналитический обзор

» 15-85. - Пенза.: ЩИ, I9S5. - 20с.

10. Тимошенко А.Т. Состо -яле и перспективы развития накопителей ьа магнитных дисках. Аналитический обзор №

. Пенг ..i ЩЕК, I9&1?. - 20с. V

11. Тимовенкп А.Т., Зябяов Г.В., Макаров В.А. Программный имитатор неисправностей. Информяиегок 9 I5I-Ö7. - Dens«.: ЩГИ, 1987. - с. 1-3. ' ' ■

12. Тихок-енхо АЛ., Зябяов Г.F., Макаров В.А. Автоматизированная обучающая система "Инструктор". Информ листок

Р 190-87, - Пенза.: ЩТИ,.19£Г?. - с.1-3. "

13. Тшовенко А.Т. Тр.-нажер ддя индивидуальной подготовки специалистов по накопителям на магнитных дисках.

// Вопросы радиоэлектроники . - 1936,- вь '.б.- с.164-187.

14. Тимошажо А.Т. . Михайлов СЛ. Состояние и перспективы ргзытия авто!штизированнах обучаових систем.

// Измерения, контроль, автоматизация.- 1908,-е.40-46. ' .. \

15,.Годунов А.Й., Тимошенко А.Т. , Боиарюк А.И. Тренажер

е

для подготовки сгтергалистов по техническим сродства« ЗЩ. //Тренажеры в формировании профессиональных навыков при подготовке специалистов. Тез. докл. Всесоюзн. ч неуч.-ТЯ7Д. иоаф.- Ульяновск, 1988, с.196-200. "16. Годунов 1-U, Тимошенко А.Т., Бснарвк А.И. Тренажер обелугжиакцего персонала авиационного тренажера. // Теория и практика ииитациокыго моделирования и еозда-

J?

кия тренажеров. Тез. докл. Бсееовзн. науч.-тех. конф.-Пета, 1988, с.29-31

17. Тимошенхо А.Т., Бояарвк А.И. Тренажер на базе ЭИ для обучения специалистов по техническим средствам.

// Теория и практика имитационного моделировав.я в создании тренажеров. Тез. докл. Всесопзн. науч.-техн. хонф. Пенза, 1988, O.II7-II8.

18. Тимошенко А.Т. Использование микро- и персональных ЭШ в тренажерах для управления познавательной деятельностью. М., 1988. - 9с. - Деп. в ВОДИ, 3 Д7773?.

19. Ткыовенко А.Т. Методическое обеспечение подготовки специалистов 00 техническим средствам ЭШ, Ы., 1988,-9е.- А>п. в ВШИ, № т734 .

20. Тимошенхо А.Т., Макаров В.А. Устройство для Армирования учебной информации. // Тез. дохл, конференции молоди ученых.- Казань, 1988.- с.41-43

21. Годунов А.И., Тиыовето А.Т. Особенности овзравотки o(fcpa®soa программ для подготовки специалистов то техническим средствам. // Применение машинной графят в моделирования и о ^/чающих системах. Тез. докл. зонального семинара.- Пенза, 1988, с.41-43.

22. Тимоиенко А.Т., Дригалина М.Е. Использование графических возможностей ГОШ в процессе подготовки специалистов по тоническим средствам. // Применение малинной графики в моделировании н обучающих системах. Тез. докл. зонального семинара.- Пенза, 1989, с.85-90

23» Тимошенко АЛ. Практическая подготовка обслунквашгго персонала авиационных тренажеров на вазе Эйд. П Проблемы применения технических средств 6 формировании профессиональных навыков при первоначальной подготовке

fS

летного состава. Тез. докя. Всесоозн. науч.-техн. гсонй.-Актюбинск. 168Э. с.41-42

24. Устройство для формирования учебной информации.

A.C. » 1336354 СССР, ШШ<г09В 9/00 / Тимошенко АЛ., Макаров Б.А. /ССЗР /.- бс.: «я.

25. Устройство для обучения . A.C. № 142047 СССР, Ш £093 S/00 / Тимоиэнко À.Т., Макаров В.А. (СССР).- 4с.: кн.

26. Устройство дая обучения вычислительной технике.

A.C. » 1444864 СССР, ШШ С09В К/СО. /Ткмоаэнко А.Т., Макаров БД. (ССР).- 6с.: ил.

27. Годунов А.И., Таноизнко А.Т., ¿ригаяина Н.Е. Особенности построения тэхянхдасккх срздетв обучения на Саго 3EL // Проблемы ирдоеммпм! технических средств в формирования Тфофасйисяйльних навыкав пра пэр го начальной подготовке лъткого состава. Tes. дохл. Есэсоюзм. науч.-те»!, конф,- Актюбинск, 1989» c.IV-lS.

Сдано в печать 27.08.91. Формат 60x84'/16. Бумага писчая № I. Печать офсетная. Уч.-изд.л. 1,0. Тираж 100. Заказ ¡»^

Пензенский научно-учебный центр. Пенза, Московская, 74.