Анализ подходов к созданию учебно-тренировочных средств

Учебно-тренировочные средства предназначены для подготовки специалистов к выполнению операций управления сложными техническими системами. Состав УТС освоения изделия военной техники (ИВТ) определён в [1]. В таблице УТС систематизированы по признаку достижения дидактических целей.

Таблица

Структура учебно-тренировочных средств

Средства технико-познавательного значения служат для формирования индивидуальных моделей предмета и военно-профессиональной среды. установление высококачественных данных и количественного состава предоставленных средств затруднений, как правило, не вызывает. Средства технического уровня отработки профессиональных навыков работы служат для формирования и поддержания умственных, двигательных, сенсорных, сенсорно-умственных и сенсорно-двигательных навыков.

Проблема разработки ряда УТС находится в выработке их технологического облика, под которым подразумевается комплекс структурных и параметрических данных, отображающих более значительные технические решения и специфики образца (комплекса, системы), состав и способ объединения его функционально объединенных частей между собой [2].

Особенно сложными с точки зрения системотехники изделиями представляются тренировочное изделие ВТ и учебные ИВТ. Это обусловливает потребность учёта при их изыскании академических подходов: информационного, экономического, системного, военно-научного, психологического, дидактического, кибернетического, технического, оптимизационного, интеграционного, социального, системотехнического [2]. Исследования с позиций предоставленных подходов в совокупности представляют собой единый способ познания предмета проектирования.

Комплексный подход представляется ключевым условием действенного решения проблем концепции и практики проектирования, разработки, создания, построения, применения, развития, изучения, изучения систем. Любая система существует в окружающей её внешней среде, под которой подразумевается комплекс всех объектов, модифицирование параметров которых воздействует на систему, а также тех объектов, чьи свойства меняются в результате поведения системы. следовательно устройство систем следует реализовывать с учётом потенциала этих изменений. В соответствии с [2], метасистема – система, являющаяся надстройкой для другой системы.

Для того чтобы СПП обладала целостностью, самостоятельностью от внешней среды, она должна обладать таким свойством, как целеобусловленность, т. должна квалифицироваться наличием и общностью целей всех своих подсистем (элементов), в том числе и средств обучения. Иными словами, если имеется необходимость решения дидактических тем профессиональной подготовки специалистов не лишь в стационарных условиях, но и в полевых, средства обучения должны обладать соответствующими свойствами.

Поскольку каждая активность сопровождается расходом ресурсов, средь факторов, оказывающих воздействие на достижение задач строительства ВС, особое место отводится экономике. Экономический подход базируется на проведении экономического анализа, позволяющего гарантировать научно-обоснованную оценку итогов работы, выявить резервы повышения эффективности, разумного применения ресурсов.

Основные направления развития УТС должны формироваться на основе военно-научного подхода, который предусматривает состояние военной организации государства, вероятные угрозы безопасности. Поскольку реализация потребностей войск в настоящее время осуществляется исходя из выделяемых ограниченных объёмов финансирования на основе установленных приоритетов, выделение необходимых средств на освоение образцов ВТ должно производиться с учётом их ранга важности, а также предполагаемых дидактического и экономического эффектов.

Показатели усвояемости изделия ВТ характеризуют разряд его приспособленности к быстрому и качественному освоению [5]. В настоящее время требования к усвояемости изделия ВТ не предъявляются. С точки зрения военно-научного подхода время освоения изделия ВТ непосредственно оказывает влияние на мобилизационную подготовленность воинских формирований. В этой связи требования к данному признаку уместно связать с этапами мобилизационного развёртывания воинского формирования, вооружённого рассматриваемым стандартом ВТ, сделать обязательным атрибутом ТТЗ на ОКР.

В ходе использования ВТ по прямому предназначению обслуживающий персонал реализует боевую работу – выполняет функциональные обязанности при переводе вооружения и боевой техники в боевое положение, несение боевого дежурства, подготовка и нанесение огневых (ракетных) ударов в соответствии с требованиями инструкций и полученных команд. Таким образом, система военной техники представляет собой сложный объект не только с точки зрения её состава, но и с точки зрения обеспечения её качества. Её необходимо анализировать как антропотехническую систему (систему «человек – машина»).

Психологический подход – использование объективных закономерностей процессов информационного взаимодействия человека и техники для применения их в практике разработки, проектирования, создания и эксплуатации человеко-машинных систем.

Эргономическое обеспечение прочности функционирования СЧМ направлено на: разработку технических средств с учётом способностей человека; профессиональный отбор и профессиональную подготовку операторов, позволяющих проявлять в СЧМ требуемые уровни профессиональных качеств. Целью профессиональной подготовки специалиста является компетентность, подготовленность – качество оператора СЧМ, определяемое совокупностью знаний, навыков и состояния психических и физиологических функций, которые обусловливают его способность реализовывать определённую активность с заданным качеством [5].

Психологический подход позволил сконструировать следующие принципы разработки УТС:

• лёгкость изучения оператором СЧМ изделия ВТ;
• средства обучения не должны прививать ошибочных навыков;
• показательность обучения, наибольшее его приближение к реальной деятельности оператора СЧМ;
• практичность и безопасность эксплуатации, наименьшее время для подготовки к работе, допустимый уровень шума.

В настоящее время оценка приобретённых на УТС навыков часто исполняется без учёта регламентированных признаков особенности деятельности оператора СЧМ, что обусловливает появление тенденции сокращения надёжности СЧМ. В целях выработки навыков и умений, адекватных профессиональной деятельности, при создании УТС предлагается реализовать принцип автоматизированного контроля процесса изучения на основе нормативных признаков качества деятельности.

Очевидно, что основная дидактическая проблема при реализации фронтального способа изучения – обеспечение размеренной дидактической нагрузки на обучаемых, которая определяется количеством элементарных сенсорных и управляющих действий операторов. Практическая реализация кибернетического подхода состоит в поиске и реализации организационных и технических решений в целях рационального использования учебного времени обучающихся.

Технический подход состоит в формировании области поиска технических решений на основе анализа потребительских свойств УТС.

Основное достоинство учебных изделий ВТ является высокая наглядность обучения. С их помощью можно создать высокую эмоциональную напряжённость в процессе отработки учебной задачи. Однако использование штатной техники в учебных целях связано с наличием ряда ограничений.

Для получения максимального эффекта от использования образцов вооружения из состава учебной и учебно-боевой групп необходимо выполнение следующих условий:

• выделение необходимого количества моторесурсов и боеприпасов;
• наличие учебных режимов, при осуществлении которых происходит экономия ресурсов агрегатов и ГСМ;
• автоматизированный контроль действий обучающихся;
• обеспечение совместимости в тренировочном режиме с полигонным оборудованием.

Оптимизационный подход – применение таких действий, как поиск наиболее благоприятных путей совершенствования системы (подсистемы, элемента), задачи, функции, процедуры, операции, элементарной работы и стремление к выбору лучшего из возможных их вариантов. Очевидно, что реализация принципа наглядности обучения и требование минимальной ресурсозатратности при разработке тренажёров должны быть сбалансированы. Наличие экономических ограничений обусловливает необходимость поиска и реализации наиболее оптимальных технических решений.

Практической реализацией оптимизационного подхода является использование инженерно-психологических методов при проектировании интерфейса СЧМ. С их помощью возможно реализовать принцип лёгкости обучения оператора СЧМ, повысить надёжность СЧМ, снизить до приемлемых значений срок и стоимость обучения специалистов, тем самым оказывать влияние на технический облик комплекса УТС.

Системный подход позволил установить показатели оценки качества процесса создания УТС. Данные показатели и система ограничений, учитывающая мета-системные требования, являются исходными данными для реализации идеологии создания УТС [3]. Основными факторами, обусловливающими выбор того или иного технического решения, являются: требования к качеству деятельности военного специалиста; свойства системы профессиональной подготовки военных специалистов; тенденции развития науки и техники; возможности военной организации государства.

Таким образом, комплексный способ познания является методологической основой технологии проектирования УТС [5], направленной на достижение высоких значений целевого и экономического эффектов от внедрения разрабатываемых УТС.