Научная статья на тему 'О создании обучающей среды при подготовке операторов современных ПТРК'

О создании обучающей среды при подготовке операторов современных ПТРК Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
756
77
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОПЕРАТОР ПТРК / ТРЕНАЖЕР / АВТОМАТИЧЕСКОЕ СОПРОВОЖДЕНИЕ ЦЕЛИ / ANTI-TANK MISSILE SYSTEM OPERATOR / SIMULATOR / AUTOMATIC TARGET TRACKING

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Жабин Игорь Петрович, Емельянов Алексей Владимирович, Блинов Сергей Андреевич, Жабин Артем Игоревич

Рассмотрены особенности подготовки операторов противотанкового ракетного комплекса (ПТРК) с автоматическим наведением ракет на цель. Показана ограниченность возможностей существующих тренажеров для организации эффективной подготовки операторов данного комплекса. Предложено использование средоориентированного подхода в процессе подготовки операторов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам об образовании , автор научной работы — Жабин Игорь Петрович, Емельянов Алексей Владимирович, Блинов Сергей Андреевич, Жабин Артем Игоревич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ABOUT CREATING THE LEARNI NG SYSTEM FOR OPERATORS OF MODERN ATGWs

Features of operators training in anti-tank missile system with automatic aiming on target werereviewed. I1 showed limited possibility of existing simulators to organizeeffective operators training in this system. It is offered to use customized approach (close to reality) in operators training process.

Текст научной работы на тему «О создании обучающей среды при подготовке операторов современных ПТРК»

Мальцев Владимир Алексеевич, д-р техн. наук, проф., начальник управления, cps-kbp@,mail.ru, Россия, Тула, АО «КБП»,

Кольцов Вадим Валентинович, канд. техн. наук, ведущий инженер, [email protected], Россия, Тула, АО «ЦКБА»

COMBAT SKILL LEVEL QUANTITATIVE ASSESSMENT PROCEDURE OF ATGW

FIGHTING VEHICLES CREWS

V.A. Maltcev, V. V. Koltsov

The paper considers evaluation procedure for self-propelled ATGW fighting vehicle crewmen combat skills.

Key words: training, anti-tank guided weapon, skill level, weapon operator activities

Maltcev Vladimir Alexeyevich, doctor of technical science, professor, head of department, cps-kbp@,mail. ru, Russia, Tula, JSC «KBP»,

Koltsov Vadim Valentinovich, candidate of technical science, leader engineer, kvv@,mail.ru, Russia, Tula, JSC «TsKBA»

УДК 371.693.4; 355.237.3

О СОЗДАНИИ ОБУЧАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ПОДГОТОВКЕ ОПЕРАТОРОВ СОВРЕМЕННЫХ ПТРК

И.П. Жабин, А.В. Емельянов, С. А. Блинов, А.И. Жабин

Рассмотрены особенности подготовки операторов противотанкового ракетного комплекса (ПТРК) с автоматическим наведением ракет на цель. Показана ограниченность возможностей существующих тренажеров для организации эффективной подготовки операторов данного комплекса. Предложено использование средоориенти-рованного подхода в процессе подготовки операторов.

Ключевые слова: оператор ПТРК, тренажер, автоматическое сопровождение

цели.

Эффективность боевого применения ПТРК в различных условиях современного боя во многом определяется уровнем обученности операторов. Анализ современных тенденций развития ПТРК и результаты исследований, проводимых в данной предметной области, показывают возрастание объема и роли общих знаний оператора в алгоритме боевого функционирования, которые включают знание основ боевых действий противотанковых подразделений, материальной части используемого вооружения, визуального отображения бронеобъектов вероятного противника, умение действовать в сложных и нештатных ситуациях и т.д. [1, 2].

123

Для обучения операторов ПТРК в настоящее время широко используются технические средства профессиональной подготовки, в состав которых входят тренажеры огневой подготовки. Тренажеры предназначены для формирования и совершенствования навыков и умений у операторов в процессе работы в искусственно созданных условиях, моделирующих с определенной степенью приближения реальную боевую деятельность. Основной целью оператора при выполнении боевой задачи на тренажере ПТРК являются визуальный поиск, обнаружение, распознавание и поражение бронеобъектов противника.

Принято считать, что эффективность применения тренажеров зависит от того, насколько полно они воссоздают существенные компоненты профессиональной деятельности, в какой степени способствуют формированию необходимых навыков. Учитывая особенности функционирования различных анализаторов человека, специалисты стремятся к тому, чтобы такой тренажер позволил создать наиболее полную и точную копию информационной модели работы комплекса в реальном масштабе времени в виртуальной среде, максимально приближенной к реальной.

При подготовке операторов ПТРК второго поколения (с полуавтоматической системой управления) основное внимание уделялось формированию у них устойчивых навыков двухкоординатного сопровождения цели. Оценка качества двухкоординатного сопровождения осуществлялась статистическими показателями - значениями математического ожидания и среднеквадратического отклонения ошибок сопровождения целей, характеризующих вероятность удержания прицельной марки в контуре цели.

На формирование этих навыков в первую очередь были сориентированы и штатные тренажеры ПТРК (табл. 1) [3].

В настоящее время наблюдается тенденция усложнения объектов вооружения и военной техники, которые, постепенно видоизменяясь, переходят в область сетевых и высокоавтоматизированных эргатических систем. Технический прогресс ведет к изменению характера труда операторов:

- увеличивается число управляемых объектов и параметров, повышается роль планирования и организации труда;

- функции управления все больше переходят в область принятия решений, наблюдается интеллектуализация деятельности;

- увеличивается роль человека во внештатных ситуациях, повышается ответственность и значимость ошибок.

Создание нового, третьего, поколения ПТРК также не может полностью исключить человека из системы управления, а переводит его деятельность в новую сферу: оценка боевой ситуации, поиск наиболее важных целей, решение тактических задач при активном комплексном противодействии противника. Деятельность оператора приобретает плохо алгоритмизированный характер, что по-новому ставит задачу профессиональной подготовки операторов, применяющих данную технику.

124

Метод обучения «делай, как я», широко принятый в армейской подготовке, в данной ситуации также имеет серьезные ограничения в силу необходимости выполнения значительного объема алгоритмических операций, непонятных курсанту и вызывающих в силу этого у него «информационный шок».

Таблица 1

Тренажеры операторов ПТРК_

Тип тренажера Индекс тренажера Под какой ПТРК Формируемые навыки

Передвижные унифицированные тренажеры 9Ф618М1 «Малютка-П», «Флейта», «Фагот», «Конкурс», «Штурм-С» Поиск, сопровождение и обстрел цели

9Ф618М3 «Шексна», «Бастион» Поиск, сопровождение и обстрел цели

9Ф68М1 «Кобра», «Рефлекс» Поиск, сопровождение и обстрел цели

9Ф618М3-2 «Фагот», «Конкурс», «Корнет» Поиск, сопровождение и обстрел цели

Полевые тренажеры 9Ф640 «Метис» Перевод в боевое положение, заряжание, поиск и сопровождение цели

9П163М1-ГВМ «Корнет» ПУ 9П163

Классные тренажеры 9Ф660-1 «Корнет» ПУ 9П163М-2 Поиск, сопровождение и обстрел цели

9Ф660-1М Корнет» АПУ 9П163-3 Выбор параметров боевой работы. Поиск, сопровождение и обстрел цели

9Ф660-2 «Корнет» БМ 9П162 Поиск, сопровождение и обстрел цели

9Ф660-3 «Фагот», «Конкурс-М» Поиск, сопровождение и обстрел цели

9Ф660-4 «Метис» Поиск, сопровождение и обстрел цели

9Ф852 «Хризантема-С» Выбор параметров боевой работы. Поиск, сопровождение и обстрел цели

Рассмотрим основные задачи и особенности подготовки операторов ПТРК с автоматическим наведением ракеты на примере боевой машины (БМ) комплекса «Корнет-ЭМ».

Основой системы управления огнем БМ комплекса «Корнет-ЭМ» является автоматизированная пусковая установка 9П163-3 с размещенными на ней готовыми к пуску четырьмя управляемыми ракетами, оснащенная телетепловизионным прицелом с телевизионными камерами высокого

разрешения и тепловизором третьего поколения, встроенным лазерным дальномером и лазерным каналом наведения ракет, а также автоматом сопровождения целей с приводами наведения [4].

В процессе боевой работы оператору БМ комплекса «Корнет-ЭМ» приходится решать различные задачи (рис. 1), связанные с поиском и анализом целей, выбором параметров боевой работы БМ, выбором и настройками каналов изображения, настройкой автомата сопровождения целей, захватом и сопровождением целей и их обстрелом.

Функции обучаемого, которые необходимо сформировать, можно распределить по иерархической структуре на управляющие воздействия на органы управления, после обработки приборной, акселерационной и визуальной информации (рис. 2), характеризующей поведение технической системы и изменение внешней обстановки.

Рис. 1. Основные задачи оператора ПТРК с автоматизированной пусковой установкой

н I п

УП И1006 УТ ту

м 00 2 I

00 1 0 0 0 0 0 3 0 0 0—

Рис. 2. Отображение визуальной информации на мониторе оператора ПТРК

126

Применение комбинированной системы поиска целей и управления (автоматическое и полуавтоматическое) порождает проблемы, связанные с использованием отличающихся информационных моделей представления информации в различных системах наведения. Оператор должен быстро переходить с одних законов управления при реализации функций слежения на другие, диктуемые условиями боя. Это представляет собой сложную задачу, требующую для своего решения наличия у оператора особых качеств и, как следствие, применения процедур специального отбора и обучения.

Наличие алгоритмов перехода в различные режимы управления также носит дестабилизирующий характер, так как в условиях стресса в первую очередь страдают психические функции оценки ситуации, снижаются возможности оперативной памяти, что ведет к ошибкам.

Поражение групповых целей противника в условиях стресса и дефицита времени представляет собой сложную задачу. Ее решение связано для оператора с быстрой и точной оценкой ситуации, выбором наиболее оптимального способа поведения и его реализацией. Необходимо учитывать особую важность в данном процессе организации информационных потоков и профессиональных коммуникаций.

В настоящее время для подготовки операторов БМ «Корнет-ЭМ» с автоматизированной пусковой установкой 9П163-3 применяется тренажер 9Ф660-1М (рис. 3).

а б

Рис. 3. Внешний вид (а) и состав тренажера 9Ф660-1М (б): 1 - модуль УТН-12; 2 - рабочее место оператора;

3 - головные телефоны; 4 - ноутбук; 5 - рабочее место инструктора; 6 - удлинитель

Тренажёр 9Ф660-1М обеспечивает имитацию: - полета ракеты в нормальных климатических условиях;

- производства выстрела;

- наведения прицельно-пускового модуля в вертикальной и горизонтальной плоскостях с имитацией скорости наведения пусковой установки;

- работы с органами управления и средствами отображения пульта оператора;

- работы телевизионного, тепловизионного и дальномерного каналов прицельно-пускового модуля пусковой установки,

а также автосопровождение цели в телевизионном и тепловизион-ном каналах.

Как показала практика, данный тренажер достаточно эффективно формирует у оператора комплекса «Корнет-ЭМ» основные профессиональные навыки:

- обзор местности и поиск целей;

- выбор параметров боевой работы;

- полуавтоматическое сопровождение и обстрел цели.

В то же время за рамками возможностей данного тренажера оказалось формирование навыков настройки изображения (телевизионного и тепловизионного), а также настройки обработки изображения для корректной работы автомата сопровождения.

Ограниченность набора формируемых компетенций и отсутствие механизмов оценивания качества учебного процесса являются существенным недостатком данного тренажера.

Выходом из сложившегося положения могла бы стать доработка программного обеспечения существующего тренажера с целью формирования искусственной среды обучения применению данного комплекса с учетом требований средоориентированного подхода, предложенного в исследованиях С.Ф. Сергеева [5].

Обучающие среды - это среды, в которых основным содержанием порождаемой действительности является направленное изменение поведения обучаемого с целью получения обучающего эффекта.

В табл. 2 показано различие взглядов на ключевые компоненты обучающих систем и сред между классическим инструментальным и сре-доориентированным подходами [5].

Анализ существующих систем профессиональной подготовки показывает, что в реализациях каждой из них всегда можно найти одновременно черты традиционного и средоориентированного подходов.

Так, например, тренажёрные системы отражают в основном идеи средового моделирования, а изучение материально-технической части проводится в рамках традиционных подходов. Общее правило - чем сложнее и неопределённее условия будущей деятельности, тем более эффективны реализации концепции обучающей среды.

128

Таблица 2

Различие взглядов на ключевые компоненты обучающих систем и сред в классическом и средоориентированном подходах

Компоненты обучающих систем и сред обучения Роль в обучающих системах и средах обучения

Классический подход Средоориентированный подход

Обучаемый Пассивен, является объектом педагогического воздействия. Исполнитель инструкции Активен, является действующим в динамической среде агентом, включённым в процесс обучающей коммуникации

Инструктор Непосредственно действует на ученика, формирует его поведение, даёт учебную информацию, реализует дидактические процедуры Является наблюдателем и активным участником коммуникации, использующим свой опыт и авторитет для ориентации курсанта в зоне учебных смыслов, изменения наблюдаемых параметров среды обучения

Роль средств обучения и моделирования среды обучения Моделирование с максимально возможной степенью подобия содержания и условий реальной профессиональной деятельности Реализация профессиональных средовых ниш для развёртывания деятельности обучаемого

Содержание обучения Выполнение учебных задач Учебная деятельность в среде обучения. Жизнь в среде обучения

Коммуникации в системе Передача информации от инструктора к курсанту Координация смыслов участников общения в общей зоне коммуникации

Системы оценок Объективный контроль показателей деятельности, парциальные оценки. Количественные показатели Фиксация траектории получения профессионального опыта. Интегральные оценки. Качественные оценки

Роль оценок Объективная, свидетельствующая об уровне сфор-мированности профессиональных качеств Двойственный характер: моти-вационно-стимулирующая, организующая и координирующая деятельность в системе «среда обучения - обучаемый»

Цель системы подготовки Сформировать знания, умения и навыки Создать условия для получения опыта в среде обучения и переноса полученного опыта на деятельность в профессиональной среде

Организация системы подготовки Жёстко детерминирована С гибко изменяющейся структурой, учитывающей аутопоэти-ческий характер организации субъекта и его свойств

Принципы организации системы подготовки Фиксированная структура, жёстко определяющая функции системы. Описания однозначны Системная дифференциация. Редукция комплексности. Операционная замкнутость. Саморе-ферентность

Таким образом, при подготовке операторов современных ПТРК с автоматическим сопровождением цели тренажер не только должен представлять техническую систему, моделирующую с определенным уровнем подобия (вплоть до полного) элементы и условия применения реальной системы «человек - машина», но и порождать обучающую среду, деятельность в которой приводит к формированию и поддержанию у оператора требуемого уровня профессиональной готовности.

Список литературы

1. Лискин В.М. Разработка и производство учебно-тренировочных средств для боевых расчетов, эксплуатирующих вооружение и военную технику ПВО. М.: НО «Ассоциация «Лига содействия оборонным предприятиям», 2011. 504 с.

2. Принципы построения учебно-тренировочных средств и опыт создания тренажера оперативно-тактического ракетного комплекса / В.М. Кашин, В.В. Белов, Н.Н. Власов, Д. А. Водиченков // Вестник РГРТУ. 2016. № 57. С. 94 - 104.

3. Оружие и технологии России. // Энциклопедия XXI век. Т. XVIII. Тренажеры и технические средства обучения. М.: Издательский дом «Оружие и технологии», 2009. 623 с.

4. Акционерное общество «Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова». 90 лет. Красноярск: ООО ИПК «Платина», 2017. 404 с.

5. Сергеев С.Ф. Методология проектирования тренажеров с иммер-сивными обучающими средами // Научно-технический вестник Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики. 2011. № 1 (71). С. 109 - 114.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Жабин Игорь Петрович, канд. техн. наук, доц., начальник отдела, [email protected], Россия, Тула, АО ««КБП»

Емельянов Алексей Владимирович, канд. техн. наук, доц., alex-77-71 @mail.ru, Россия, Воронеж, ВУНЦВВС «ВВА им. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»

Блинов Сергей Андреевич, доц., начальник бюро, [email protected], Россия, Тула, АО ««КБП»

Жабин Артем Игоревич, инженер, zhabinartem 71@yandex. ru, Россия, Тула, АО «КБП»

ABOUT CREATING THE LEARNING SYSTEM FOR OPERATORS OFMODERNATGWs

I.P. Zhabin, A. V. Emelyanov, S.A. Blinov, A.I. Zhabin

Features of operators training in anti-tank missile system with automatic aiming on target were reviewed. It showed limited possibility of existing simulators to organize effective operators training in this system. It is offered to use customized approach (close to reality) in operators training process.

Key words: anti-tank missile system operator, simulator, automatic target tracking.

Zhabin Igor Petrovich, candidate of technical sciences, docent, head of a department, jip61@rambler. ru, Russia, Tula, JSC «KBP»,

Emelyanov Alexey Vladimirovich, candidate of technical sciences, docent, alex-77-71 @mail.ru, Russia, Voroneg, MESC AF «N.E. Zhukovsky and Y.A.Gagarin Air Force Academy»,

Blinov Sergey Andreevich, head of a burro, blinoff818 7sa@yandex. ru, Russia, Tula, JSC «KBP»

Zhabin Artem Igorevich, engineer, zhabinartem 71 @yandex. ru, Russia, Tula, JSC «KBP»

УДК 629.3.072.8

ОСОБЕННОСТИ ПОДГОТОВКИ ВОДИТЕЛЕЙ БОЕВЫХ КОЛЁСНЫХ МАШИН В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ

И.П. Жабин, А.В. Малолетнев, С.Ю. Пономарев, А. Л. Дружинин

Предложен вариант подготовки водителей колесной техники в полевых условиях при получении в подразделениях новых образцов вооружения.

Ключевые слова: подготовка водителей, боевые колесные машины.

Изменившаяся в последние два десятилетия геополитическая обстановка, частое возникновение локальных военных конфликтов в различных регионах планеты и необходимость противодействия международному терроризму потребовали от руководства большинства стран пересмотра взглядов на основные положения теории ведения боевых действий и организационного строительства вооруженных сил. Высокая мобильность армейских и специальных подразделений, способных своевременно прибыть в зону повышенной напряженности, является одним из важнейших факторов, способствующих быстрой реакции на изменение военно-политической ситуации и ликвидации очага угрозы.

Как правило, такими средствами доставки являются боевые колёсные автомобили, принятые на вооружение в последние годы. Обладая улучшенными тактико-техническими характеристиками, они поступают в различные подразделения армии и силовых ведомств. Повышенные технические возможности позволяют их применять в широком спектре задач как

131

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.