CC BY
129
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2015 ISSN 2410-6070
2. Методические указания по обследованию дымовых и вентиляционных промышленных труб: РД 03-61003: утв. Госгортехнадзор России, постановление №95 от 18.06.2003: зарегистрирован Министерством Юстиции Российской Федерации 20.06.2003, регистрационный номер №4781. - М.: ОАО НТЦ «Промышленная безопасность», 2008. - 35, с.
3. Рекомендации по приемке строительства, реконструкции и ремонта дымовых труб тепловых электростанций и котельных: СО 153-34.21.408-2003: утв. Минэнерго России, приказ №283 от 30.06.2003: введен в действие с 30.06.2003. - М.: ЦПТИ ОРГРЭС, 2005. - 59, с.
4. Рихтер Л.А. Тепловые электрические станции и защита атмосферы. М.: Энергия, 1975. 312 с.
5. Вавилов В.П. Тепловые методы неразрушающего контроля (справ.). - М., Машиностроение, 1991. — 250 с.
6. Правила надзора, обследования, проведения технического обслуживания и ремонта промышленных дымовых и вентиляционных труб: СП 13-101-99: утв. Госстрой России, постановление №2 от 14.07.1999: введен в действие с 01.01.2000. - М.: ГУП ЦПП, 1999. - 34, с.
7. Методика инфракрасной диагностики тепломеханического оборудования: РД 153-34.0-20.364-00: утверждена РАО ЕЭС России 26.04.2000: введена в действие с 01.05.2000. - М.: ОРГРЭС, 2000. - 67, с.
© Р.А. Бабушкин, Д.С. Гмызов, Ю.П. Иванов, 2015
УДК 004
А.В. Бобровских
Начальник научно-исследовательской лаборатории НИЦ (образовательных и информационных технологий) ВУНЦ ВВС «ВВА имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»
г. Воронеж, Российская Федерация
ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ФОРМ ОПЕРАТИВНОЙ ПОДГОТОВКИ В СИСТЕМЕ
ВОЕННОГО ОБРАЗОВАНИЯ ВОЗДУШНО-КОСМИЧЕСКИХ СИЛ НА ОСНОВЕ ОПЫТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДАННЫХ ФОРМ ОФИЦЕРАМИ, ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ПРОГРАММАМ МАГИСТРАТУРЫ В КАЧЕСТВЕ СЛУШАТЕЛЕЙ ВУНЦ ВВС «ВВА»
Аннотация
В статье рассматриваются существующие в ВУНЦ ВВС «ВВА» компьютерные формы оперативной подготовки, применяемые в рамках обучения слушателей на должности органов управления Воздушно -космических сил Российской Федерации, их основные преимущества перед традиционными формами подготовки, а также возможные варианты по их дальнейшему развитию и совершенствованию в системе военного образования.
Ключевые слова
Компьютерные формы оперативной подготовки, автоматизированная обучающая система, унифицированные комплексы автоматизированной подготовки полетных данных, обучение слушателей военной академии.
В условиях динамически меняющейся геополитической обстановки в мире, всеобщей информатизации Вооруженных сил Российской Федерации (ВС РФ), повышения уровня оснащенности военных объектов современными средствами вычислительной техники, расширения их функциональных возможностей, значительного прогресса в развитии математического и программного обеспечения, увеличения плотности потока данных и ограничение времени на их обработку возрастают требования к профессиональной подготовке должностных лиц органов управления ВС РФ. От уровня подготовки руководящего состава
57
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2015 ISSN 2410-6070
различных ведомств Российской Федерации и качества разработанных планов во многом зависит своевременное и успешное выполнение возложенных на данное руководство задач в военное время и при обострении обстановки в стране, при возникновении чрезвычайных обстоятельств, а также в вопросах повседневной деятельности.
Одним из инструментов по повышению эффективности и целенаправленного развития форм и методов подготовки командного состава в сложившихся условиях является использование в системе военного образования компьютерных форм оперативной подготовки. Разновидностью КФОП являются компьютерные командно-штабные учения (ККШУ), компьютерные военные игры (КВИ), компьютерные командно-штабные тренировки (ККШТ) и другие формы учебных занятий, имеющих комплексный характер и проводимые по важнейшим темам оперативных, оперативно-тактических и тактических дисциплин с использованием компьютерной технологии обучения.
Компьютерные формы оперативной подготовки начали разрабатываться в конце 70-х годов прошлого века в ВС США. Спустя десятилетие они получили развитие первоначально в ВС СССР, а затем в ВС РФ [1].
В рамках данной статьи под компьютерными формами оперативной подготовки (КФОП) следует понимать формы подготовки слушателей на должности органов управления (ОУ) и профессиональной подготовки офицеров Воздушно-космических сил (ВКС), в которых организация и методы проведения мероприятий оперативной подготовки определяются и регламентируются компьютерной технологией обучения, т.е. совокупностью методов (приемов) обучения на основе применения программно-технических средств, обеспечивающих моделирование и имитацию во времени и пространстве развитие боевых действий войск (сил) противоборствующих сторон.
Исследование в предметной области данной статьи показало, что термин и определение КФОП отсутствуют в открытых документах, устанавливающих нормы и стандарты (каталог государственных стандартов - ГОСТ, Федеральные законы), но периодически используются в различных научных публикациях (например [1], [2], [3] и других). Определение, приведенное в данной статье, по своей формулировке и содержанию в целом соответствует и обобщает определения данные в различных информационных источниках.
ВУНЦ ВВС «ВВА» (г. Воронеж) проводит подготовку офицеров в качестве слушателей по программам магистратуры на двух факультетах: факультете обеспечения боевых действий авиации и командном факультете.
Автором статьи был проведен анализ на предмет использования КФОП на кафедрах, включенных в состав данных факультетов, который показал, что преимущественно при обучении указанной категории переменного состава используются традиционные формы. Тем не менее педагогические работники отдельных кафедр в своей деятельности при обучении слушателей активно используют, развивают и внедряют в практику оперативной подготовки современные информационные технологии, средства вычислительной техники и достижения в области математического моделирования с целью повышения степени выучки обучающихся. С данной группой преподавательского состава было проведено анкетирование с целью исследования основных направлений создания и порядка применения КФОП слушателей. Наибольших успехов в данной области добились сотрудники кафедры «Управления штурманским обеспечением авиации и воздушной навигации» и кафедры «Организации боевого применения авиационных средств поражения».
Анализ анкет показал, что в основном КФОП реализованы в виде электронных учебных комплексов на базе персональных электронных вычислительных машин (ПЭВМ), разработанных личным составом кафедр и по сути представляющих собой автоматизированную обучающую систему (АОС). Условно такие системы можно разделить на три интерактивные части: электронный учебник, тестирующую (контролирующую) программу и моделирующую программу.
58
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2015 ISSN 2410-6070
Электронный учебник содержат теоретическую часть с изложением материала по разделам и темам, соответствующим учебной программе и представлен в виде текста с поясняющими рисунками, таблицами и формулами.
После изучения теоретического материала предусмотрена возможность самоконтроля и оценки полученных знаний путем проведения тестирования, по итогу которого программа выставляет оценки, информирует о допущенных ошибках и предлагает варианты дальнейших действий.
Завершив изучение теоретического материала, и пройдя контроль полученных знаний, обучающийся может перейти к решению практических задач. На данном этапе пользователь вводит исходные данные и необходимые параметры, программа производит расчет с последующей графической демонстрацией исследуемого процесса и вывода результатов на экран.
Вышеперечисленные функциональные возможности (интерактивные части АОС) представлены на рисунке 1, 2 и 3 на примере АОС «Межсамолетная навигация и наведение самолетов (вертолетов)», разработанной на кафедре «Управления штурманским обеспечением авиации и воздушной навигации».
Рисунок 1 - Г лавная страница первого раздела электронного учебника
Рисунок 2 - Окно итогов проведенного тестирования
59
ISSN 2410-6070
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2015
Рисунок 3 - Моделирование одного из процессов боевой задачи
Таким образом, возможности подобных АОС позволяют осуществлять самостоятельное обучение слушателей в предметной области учебных дисциплин кафедр и факультетов в любое удобное для себя время, не ограничиваясь рамками аудиторных часов преподавателя.
На данный момент при обучении слушателей используются следующие АОС: «Межсамолетная навигация и наведение самолетов (вертолетов)», «Модель боевых действий авиационного объединения», «Оценка космической обстановки», «Оценка эффективности применения авиационных средств поражения».
Следует отметить, что помимо АОС, которые комплексно включают в себя три основные функции необходимые для всестороннего и качественного усвоения материала (теоретическая часть, контроль знаний и моделирование заданных процессов), применяются электронные средства обучения, реализующие данные функции по отдельности (преимущественно это электронные учебники и программы тесты).
Отдельного внимания заслуживают автоматизированные системы, разработанные научнопроизводственными объединениями (НПО). На данный момент при обучении слушателей используются две таких системы, разработанных ЗАО НПО «Мобильные Информационные Системы» и представляющих собой унифицированные комплексы автоматизированной подготовки полетных данных (УКАППД) «Позитив» и «Зеленщик» для различных моделей самолетов ВКС.
За период с 2006 по 2010 годы для самолетов ВВС научно-производственным объединением было поставлено свыше 145 комплектов УКАППД [4].
УКАППД имеют следующее назначение [5]:
1. Автоматизация деятельности должностных лиц штурманской службы авиационных формирований при подготовке к боевым действиям и в процессе боевой подготовки.
2. Формирование полетных данных для бортовых систем навигации и управления оружием модернизируемых и новых пилотируемых и беспилотных авиационных комплексов ВВС.
3. Подготовка физических носителей полетных данных (НПД).
4. Формирование полетной документации экипажей.
5. Подготовка информационно-справочных данных.
В состав УКАППД входят: комплекс технических и аппаратных средств, программное обеспечение, комплект эксплуатационной документации и запасные части, инструменты, принадлежности.
60
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2015 ISSN 2410-6070
Комплекс технических и аппаратных средств создаётся на базе специализированного вычислительного комплекса (СВК), который включает в себя системный блок, консоль оператора (монитор, клавиатура), источник бесперебойного питания и принтер формата А4.
Программное обеспечения комплекса делится на общее и специальное.
Общее программное обеспечение включает в себя операционную систему (ОС), географическую информационную систему (ГИС) и систему управления базами данных (СУБД).
УКАППД работает под управлением операционной системы МС ВС версии 3.0. В настоящий момент в академии в качестве основной ГИС согласно [6] принята на снабжение и используется система «Оператор». Ранее в ВС РФ в общем и в ВУНЦ ВВС «ВВА» в частности была принята и использовалась ГИС «Интеграция».
Специальное программное обеспечение УКАППД исполняется под конкретный тип самолётного или вертолётного авиационного комплекса (АК), включающего в себя совокупность программных комплексов и компонент, реализующих требования к УКАППД по назначению в соответствии с вариантом исполнения.
Общая структура комплексов на примере типового УКАППД истребительной авиации представлена на рисунке 4.
Рисунок 4 - Структура УКАППД истребительной авиации
Данные комплексы представляют собой автоматизированное рабочее место старшего штурмана полка (дивизии) и в общем предназначены для автоматизации разработки его предложений в решение командира на выполнение боевой задачи.
При обучении слушателей в ВУНЦ ВВС ВВА (г. Воронеж) описанные выше КФОП используются:
- при проведении лекций в предметной области дисциплин кафедр;
- при проведении практических занятий и лабораторных работ;
- при тестировании слушателей с целью контроля качества усвоения материала;
- при проведении ККШУ и КВИ.
Общая структура организации оперативно-тактическ подготовки с использованием КФОП при проведении КВИ упрощенно представлена на рисунке 5.
61
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2015 ISSN 2410-6070
Рисунок 5 - Упрощенная схема проведения КВИ
Проведённый анализ по использованию КФОП при обучении слушателей академии позволил выделить следующие преимущества данных форм перед традиционными:
- оперативность и точность расчетов;
- возможность исследования зависимостей;
- достоверность;
- объем исследовательской работы и усвоенных знаний;
- демонстрация процессов и образов.
Главным преимуществом КФОП перед традиционными формами участниками анкетирования было отмечено более рациональное использование времени на подготовку и обоснование необходимого решения. В условиях реальной обстановки время, отводимое на обоснование решения достаточно ограничено и не должно превышать времени на подготовку авиационной техники (как правило не более одного часа). При использовании традиционного подхода большое количество времени расходуется на обработку громоздких и сложных аналитических расчетов. При применении новых информационных технологий это время сокращается в 5-7 раз, что позволяет выработать необходимое решение в отведенное время, и при этом повысить качество данных предложений за счет учета дополнительных факторов, на которые при традиционном подходе не хватало времени. На КШУ и ВИ в рамках академических часов появляется возможность качественно рассчитать и осуществить выбор рациональных вариантов боевых действий.
Основными недостатками КФОП были отмечены высокая стоимость уже имеющихся у НПО электронных средств обучения (прежде всего программное обеспечение) ввиду их уникальности по характеру представляемой информации и трудности при внедрении КФОП в процесс обучения из-за необходимости переподготовки профессорско-преподавательского состава факультетов по данному направлению.
Экспертной группой, принимавших участие в анкетировании были сформулированы основные требования, предъявляемые к современным КФОП:
- должны быть доступными, для данной категории;
- носить комплексный характер, т.е. охватывать весь спектр знаний в предметной области исследования;
- иметь возможность моделирования с высокой степенью достоверностью выполнения поставленной боевой задачи как целиком, так и по этапам выполнения для оценки эффективности;
- иметь возможность оптимизации выполнения боевой задачи;
- иметь возможность документирования обоснования решения и подготовку боевых документов.
62
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2015 ISSN 2410-6070
Исходя из анализа опыта использования в академии КФОП слушателей, необходимы следующие мероприятия по дальнейшему совершенствованию и внедрению данных форм в процесс обучения, а именно:
- включение автоматизированных учебных занятий как одной из необходимых форм подготовки слушателей в соответствующие статьи и пункты нормативных документов (в частности в ГОСТы);
- создание АОС и систем моделирования боевых действий при проведении ВИ, причем разработанных в академии с целью возможности их совершенствования без каких-либо ограничений согласно возникающим в ходе использования потребностям по всем дисциплинам кафедр;
- укомплектование всех учебных классов современной вычислительной техникой;
- при обеспечении высших учебных заведениях военной и силовой направленности в рамках государственного оборонного заказа образцами автоматизированных систем, разработанных НПО, необходима организация курсов повышения квалификации профессорско-преподавательского состава по данному направлению.
При сопряжении КФОП по разным направлениям специализации возможно создание фундаментальной базы для проведения высших форм обучения с высокой эффективностью.
Актуальность дальнейшего создания и развития КФОП по соответствующим направлениям подготовки слушателей академии обусловлена необходимостью внедрения современных средств обучения, способных в короткие сроки оказать эффективную и обоснованную поддержку руководству на принятие решения в условиях повышенной динамики боя и быстро меняющейся обстановки.
Таким образом, проведенное исследование в рамках подготовки слушателей академии показало, что для повышения эффективности, развития форм и методов подготовки будущего командного состава, своевременного и успешного выполнения возложенных на них задач, одним из основных направлений в системе высшего военного образования является комплексное внедрение новых информационных технологий, таких как КФОП.
Список использованной литературы:
1. Сайфетдинов Х.И. Компьютерные формы оперативной подготовки: проблемы совершенствования и пути
их решения. «Военная мысль» № 7, 2004. [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http://militaryarticle.ru/voennaya-mysl/2004-vm/9373-kompjutemye-formy-operativnoj-podgotovki-problemy (дата обращения: 28.08.2015).
2. Вракопуло В.Н. Анализ применения компьютерных форм подготовки органов военного управления в
вооруженных силах различных государств. «Наука и военная безопасность» №2, 2005. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://militaryarticle.ru/nauka-i-voennaya-bezopasnost/2005/11899-analiz-
primenenija-kompjuternyh-form-podgotovki (дата обращения: 28.08.2015).
3. Ямпольский Л.С. Имитационное моделирование при проведении компьютерных командно-штабных военных игр. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, г. Ульяновск, 2003 г.
4. НПО «Мобильные Информационные Системы». [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.npomis.ru/serial_production (дата обращения: 28.08.2015).
5. Ермаков В.М. Общая характеристика унифицированных комплексов автоматизированной подготовки полетных данных. Лекция. Москва: ЗАО НПО «Мобильные Информационные Системы», 2014. - 19 c.
6. Приказ Министра обороны Российской Федерации от 15 августа 2013 г. № 598 «О принятии на снабжение Вооруженных Сил Российской Федерации геоинформационной системы «Опрератор»». Москва, 2013
© А.В. Бобровских, 2015
63
