基于虚拟仿真技术的空中领航教学研究

金禹 郭鹏鹏

【摘要】《空中领航》是一门偏重于技能培养的航理学科，因此，在实际教学中非常重视学员从理论知识到实际能力的转换。本文介绍了虚拟仿真技术在空中领航教学组织中的应用，阐述了运用虚拟仿真技术教学手段对增强学员学习的动力，提高教学质量，加强学员参与教学方面有较大的促进作用;在培养学员的综合领航能力方面，是一种行之有效的现代教育模式。

【关键词】仿真虚拟技术;空中领航

1 引言

“综合领航”能力是空军对飞行人员提出的必须具备的八种能力之一。领航技能的培养，需要一个从理论学习到实践操作的过程。课堂教学重点解决理论知识的学习，而实验室教学则重点解决实践动手操作的问题，帮助学员更好的完成知识的转化，促进学员领航技能的形成。基于数字仿真技术建设的空中领航仿真实验室，为《空中领航》课程的实践教学提供了坚实的教学条件保障。利用仿真技术开发的领航模拟训练系统，能够模拟从初教机到三代机的主要领航仪表，仿真度很高、后续扩充也非常简便。通过在空中领航仿真实验室的实验，学员能够及时验证、深入理解所学的理论知识，学会领航基本方法、熟悉领航工作程序、掌握领航设备使用方法、养成良好的领航工作作风和习惯、提高各项领航基本技能。

2 仿真技术运用在教学实践中的作用

2.1 课堂教学运用仿真技术，极大提高了教学效果

在课堂教学过程中，更多地是进行领航基本理论和原理的教学，容易使学员对教学内容感到比较抽象，缺乏真实感和形象感，对于知识的深入理解和掌握造成较大的困难。在实际教学中，教员经常通过实物演示的方法，以帮助学员更好的理解和掌握所学知识。而为了更好的进行模拟演示，在授课前的教学准备中，教员需要对演示内容进行预先的设计和演练，实际授课时还要把所需的相关设备和教具带去教室。由于某些设备和教具的结构相对较为复杂，导致在操作上不是很方便，以致在教学演示中耗时较长，有时会对教学进度造成影响。而在课堂教学中运用虚拟仿真技术，教员就可以一边讲授空中领航的基本原理，一边利用仿真模拟软件将较为抽象、不易理解的教学内容进行模拟演示，使教学内容更加形象、真实、具体的展现给学员，从而帮助学员更好地易理解和掌握知识，极大地提高了教学效果。

2.2实验室运用仿真技术，使得实践教学更加灵活和精确

对于传统实验室来说，由于实验设备、器具的使用情况存在一定差异，从而会导致学员的实验过程出现某些不确定的情况，这样就会使得学员之间的实验结果不尽相同，有时会存在较大的差异。而采用虚拟仿真技术研发的领航模拟训练系统，则完全可以避开外界其它因素的影响，杜绝由于某些不确定性因素所引起的实验误差。利用虚拟仿真技术开展的實验教学与传统的实物实验教学相比，更为突出的优点体现在，虚拟仿真技术可以根据实验科目的需求，在不变换实验设备、器具的情况下，通过变换不同的实验条件和所配套的虚拟领航设备，来观测实验结果的变化，从而帮助学员得出精确的实验结论。

2.3运用仿真技术组织教学，有效促进了学员的学习热情

空中领航仿真实验室的建设，就是为了更好的组织空中领航实践教学。通过在实验室的实验课程学习，飞行学员学员能够及时验证，并深入理解所学的理论知识;同时通过实践操作，更好的完成从理论知识到实际技能的转换。使飞行学员能够更加清晰透彻地学会常用的领航方法的实施程序;更加形象具体的掌握常用领航设备的使用方法;更加真实全面的了解空中领航工作的基本程序;逐步养成良好地领航工作作风和习惯。在虚拟仿真技术还没有被应用到空中领航的实践教学中去时，教员还是采用传统的实物演示的方法来组织教学，这样教学时间就不能准确的掌握。如果在教学过程中出现了某些特殊情况，就会拖延教学时间，从而使学员的实际动手操作时间减少，实验的开出率较低，导致学员无法加深对知识的理解和技能的形成。而运用仿真技术组织教学，则可以避免上述不良情况的发生，学员的学习效率大大增加，学习的积极性和主动性也得到大大提升，更会大幅度激发学员对实践课程的学习热情。

2.4运用仿真技术组织教学，进一步丰富了教员的教学方案

不同的飞行学员，在对知识的认知能力上是存在一定差异的，这就导致了学员对于所学知识的掌握程度和领航技能的运用水平是不尽相同的。所以，教员需要全面考虑学员的实际情况来进行教学设计和制定教学计划，争取做到因人而异、因材施教。虚拟仿真技术在空中领航教学中的应用，无疑将极大的丰富教员的教学方案和教学手段，在知识传授上能够做到更加的规范和标准，使得强化培养学员独立领航技能的教学目标更加明确，促使教员根据不同专业飞行学员的特点来设计教学方案，增强教学方案的实用性和科学性。

3 结论

在空中领航教学中运用仿真技术，确实能够帮助教学丰富教学手段，使得某些较为复杂、不易理解知识能够更加真实、形象的表现出来，从而极大地提升了学员的学习效果，也有效的激发出了学生的创新意识。但如果在教学过程中，用虚拟仿真技术完全取代真实的领航教学设备和器具，则会大大削弱学员对于真实领航仪表设备的操作能力。为了防止这样的不良结果出现，在空中领航的教学实施过程中，教员应合理采用虚拟与实物相结合的方式，既要突出虚拟仿真技术对教学的促进作用，也要重视传统的实物教学的积极作用，两者要相辅相成，有机结合。教员要在实际教学过程中，合理运用虚拟仿真技术来组织教学，还是要侧重在实践教学中的应用，富有针对性的来设置空中领航仿真实验科目，使学员在教学实践中，不断增强各自的综合领航技能。