录像反馈法在飞行教学中的应用研究

摘要：发展基于使用现代化智能录像设备进行“着陆目测”阶段的记录，飞行后通过对飞机在起落航线上实时状态下对应的学员操纵动作、目测视线以及教员教学语言、教学动作的提取，研究其教学双方在“着陆目测”阶段的行为表现，为现行的诊断飞行训练质量及教员飞行后讲评提供参考，从而达到提高飞行教员教学质量和效率的目的，为现代化智能录像设备完全应用到飞行4个阶段奠定基础。

关键词：录像反馈法；民用航空；飞行教学

引言

在信息化的时代背景下，信息技术与教育教学紧密结合，越来越多的新形式教学手段，被应用到教学中，并实现了意想不到的教学效果。其中录像反馈法就是教育信息化背景下，衍生出的一种新型教学手段，即通过录像器材的运用，将训练过程拍摄下来，通过录像的倒放与回看，对教师及学生的训练情况进行反馈纠正。现下录像反馈法已经被广泛地应用于医学、体育、英语等各类实践性教学中，并从目前实践来看，取得了较为满意的教学效果。与医学、体育等学科相似，飞行技术具有很强的实践性，并且根据飞行技能的形成规律，技能的形成不是一蹴而就的，学生要想完全掌握某项技能就需要花费时间和精力去不断地理解与强化，而飞行训练时间有限，通过录像反馈法有利于教师与学生重复深入理解训练过程，针对性改进，提升训练效率。因此，录像反馈法在飞行教学中的实验研究是十分值得探索研究的课题。

研究现状

国内外学者关于录像反馈法在各教学领域的应用已有深入研究。Marjan Kok 等人（2020）曾对体育锻炼和运动学习过程中，视频反馈的作用影响做出过研究，指出录像反馈的教学方式，可以帮助学习者建立正确的动作表象，这就可以有效地排除错误的动作记忆，帮助学生更好地攻克技术难点。Niels Brouwer（2017）对录像反馈的反馈流程做出具体分析，指出录像反馈法可以更直观地将学生的学习和练习过程呈现出来，使得学生在结构化的观看中，及时且清晰地了解自己的动作表现和技能掌握情况；还可以在观看视频的过程中主动去发现自己的错误，培养主动学习的好习惯。Aiken Christopher Adam （2012）等人将录像反馈法应用到了篮球学习中，推断出在技能学习中应用录像反馈法可以提升学习者的运动感知能力和自我纠错能力，加快了对运动技能掌握的进程。张博（2018）认为在篮球教学中录像反馈法有利于合理利用教学资源、合理设计教学内容、提升学生主体性。陈雪（2020）认为录像反馈法对加深学生理解、激发学生内生力、调整学生心理状态等方面具有积极作用。许峰（2017）认为利用课堂录像进行反思性教学是一种行之有效的方式，它对各个年龄层次的教师都起作用，对年轻教师提高教学水平尤其有帮助。综上所述，国内外学者均对录像反馈法在各个领域的运用进行了研究，但在飞行技术教学领域，尚未有学者进行相关研究，本研究拟以着陆目测教学为例，探究录像反馈法在飞行教学中应用的可行性，推动以信息设备提高飞行教学质量。

研究内容、目标、拟解决的关键问题

本研究针对突破传统飞行教学中面临的困惑与难题，解决传统教学中教学手段单一、学生自主性不强等问题，丰富传统飞行教学方式，更新教学方法，为我国飞行教师在飞行教学实际运用中提供一种新的教学方法，同时也为我国其他领域教学模式革新提供参考。

研究内容：本研究主要探索录像反馈法在着陆目测教学中应用的可行性，通过比较使用录像设备进行教学及反馈学习吸收的学生与传统教学方式的学生在着陆目测科目中的表现及学习感受，分析录像反馈法对学生学习积极性、动作理解力、动作完成度，探索录像反馈法对学生学习效率的作用。通过对使用录像反馈法的教师进行教学体验访谈，探索教师对学生领悟度、学生易错点等方面的把握度，探索录像反馈法对教师教学效率的影响。综合学习效率、教学效率等影响因素，最终探索录像设备在飞行教学中应用的可行性。

研究目标：探索录像设备在着陆目测教学中应用的可行性，建立一种信息技术与教育教学相结合的全新教学方式。

拟解决的关键问题：突破传统飞行教学中面临的困惑与难题，解决传统教学中教学手段单一、学生自主性不强等问题，丰富传统飞行教学方式，更新教学方法，为我国飞行教师在飞行教学实际运用中提供一种新的教学方法，同时也为我国其他领域教学模式革新提供参考。

研究方案

本课题拟使用控制变量法，其研究方案将采取以下步骤实施：

步骤1：选取分别与本项目组负责实施教学的飞行教员（编号1、2、3、4）从教经历相同且小组内学员首次单飞前平均飞行小时数差异两小时以内的飞行教员4名（编号5、6、7、8）后，一一对应，对其分为小组1～5、小组2～6，小组3～7、小组4～8共4个小组，4个小组中的两名教员分别选取同一年级、同一批次1名学员（编号①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧）。对以上分类整合后共得到4个大组，即：大组一1①～5⑤、大组二2②～6⑥、大组三3③～7⑦、大组四4④～8⑧。

步骤2：各大组开始实施飞行训练教学，直至8名学员全部完成首次单飞。该步骤实施时，大组内教学员将形成变量，教员1、2、3、4对其学员①、②、③、④教学时，在不影响飞行安全的前提下将录像设备（如GoPro等）安装在驾驶舱左、右、上3个区域，全方位多角度进行“着陆目测”教学过程的记录。飞行训练后使用专业视频提取软件将其教学过程每5秒为间隔进行提取，对观察到的教师行为和学生行为进行采样、记录，着重关注于在飞机状态偏离预期时的教师行为和学生行为，利用师生行为分析法（即Student-Teacher分析法）以及基于深度学习的动作识别算法对学员操作过程进行分析和评价，参考《航线运输驾驶员（飞机）整体训练课程大纲》中对于课程能力评分标准，形成着陆目测教学评价体系以及着陆目测学生能力评价体系后，由项目中负责点评指导的飞行教员对其教学质量进行评价，最后结合教员评价形成能力评分结果进行教学质量分析从而改进其教学方法。

如图1：

教员5、6、7、8则正常按照传统教学模式对其学员⑤、⑥、⑦、⑧进行教学。

步骤3：在8名学员均完成首次单飞后，分别按照着陆目测学生能力评价体系进行评分，通过8名学员的分数对比实现教员在着陆目测阶段教学质量对比。

理论上教员1、2、3、4的教学质量以及学生①、②、③、④的能力在通过实施步骤2后，应优于教员5、6、7、8的教学质量以及学生⑤、⑥、⑦、⑧的能力，证明其课题的研究可行性。项目组成员含4名飞行教员，一名飞行大队干部，1名中国民用航空飞行学院计算机学院博士，1名中国民用航空飞行学院计算机学院讲师。其中5名飞行人员从教经历跨度大，知识技能覆盖面较广，对实施本项目具有较大优势，2名非飞行人员其研究方向与本课题关系明确，研究经验丰富，能对本项目的步骤2和步骤3起到较大帮助和技术方面支持。

结语

近年来，随着信息化建设、发展的加快，教学录像在各类型教学课堂中的应用不断发挥着积极的作用，而飞行教学长期依赖于传统教学三步法，且飞行教员在教学质量上参差不齐，如何提高飞行教员团队教学水平一直是民航界值得深思的问题。而近年来，随着信息化建设、发展的加快，教学录像在各类型教学课堂中的应用不断发挥着积极的作用。本项目则将教学录像技术迁移到飞行训练课堂中，在传统的飞行教学模式基础下结合现代化录像设备探讨其在飞行训练课堂中的优势性。