С.Н. ПЕСТЕРЕВ, В.П. АНДРИЙЧУК, И.В. ДЕМИДЮК
C.N. PESTEREV, V.P. ANDRIJCHUK, I.V. DEMIDYUK
СОЧЕТАЯ ТЕОРИЮ И ПРАКТИКУ
COMBINING THEORY AND PRACTICE
ФОРМИРОВАНИЕ ПРАКТИЧЕСКИХ НАВЫКОВ ПО СТРЕЛЬБЕ И УПРАВЛЕНИЮ ОГНЕМ АРТИЛЛЕРИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБУЧЕНИЯ
DEVELOPMENT OF PRACTICAL SKILLS IN FIRING AND ARTILLERY FIRE CONTROL USING COMPUTER TRAINING TECHNOLOGIES
Сведения об авторах: Пестерев Сергей Николаевич - начальник кафедры управления ракетными ударами и огнем артиллерии в бою и операции Михайловской военной артиллерийской академии, полковник, кандидат военных наук, доцент (г. Санкт-Петербург. E-mail: [email protected]);
Андрийчук Валерий Павлович - профессор кафедры управления ракетными ударами и огнем артиллерии в бою и операции Михайловской военной артиллерийской академии, полковник запаса, доктор военных наук, профессор (г. Санкт-Петербург. E-mail: [email protected]);
Демидюк Игорь Владимирович - профессор кафедры управления ракетными ударами и огнем артиллерии в бою и операции Михайловской военной артиллерийской академии, полковник, кандидат технических наук, доцент (г. Санкт-Петербург. E-mail: [email protected]).
Аннотация. В данной статье раскрываются направления формирования практических навыков слушателей и курсантов Михайловской военной артиллерийской академии по стрельбе и управлению огнем за счет совершенствования методик использования компьютерных средств обучения.
Ключевые слова: подготовка по стрельбе и управлению огнем, практические навыки, модульный способ, технологии обучения.
Information about the authors: Sergey Pesterev - Professor of the Department of Management of missile strikes and artillery fire in the battle and operations of Mikhailovskaya military artillery academy, Colonel, Candidate of Military Sciences, associate Professor (St. Petersburg. E-mail: [email protected]);
Valery Andrijchuk - Professor of the Department of Management of missile strikes and artillery fire in the battle and operations of Mikhailovskaya military artillery academy, retired Colonel, Doctor of Military Sciences, Professor (St. Petersburg. E-mail: [email protected]); Igor Demidyuk - Professor of the Department of Management of missile strikes and artillery fire in the battle and operations of Mikhailovskaya military artillery academy, Colonel, Candidate of Technical Sciences, associate Professor (St. Petersburg. E-mail: [email protected]).
Summary. This article reveals the development courses of practical skills for-mation of Mikhailovskaya Military Artillery Academy's listeners and cadets in firing and fire control by improving techniques using computer training tools.
Keywords: firing and fire control training, practical skills, modular method, teaching technologies.
На протяжении 200 лет Михайловская военная артиллерийская академия занимается подготовкой офицеров-артиллеристов для Ракетных войск и артиллерии с высшим и средним профессиональным образованием. Огромный вклад в дело подготовки квалифицированных военных кадров вносит кафедра Управления ракетными ударами и огнем артиллерии в бою и операции, отмечающая в этом году свое 90-летие. На протяжении всего этого срока на кафедре сформировались подходы и методики для качественной организации и проведения образовательной деятельности, реализации в учебном процессе действующих требований государственных образовательных стандартов высшего и среднего профессионального образования, квалификационных требований к военно-профессиональной подготовке выпускников.
Основной дисциплиной кафедры является дисциплина «Стрельба и управление огнем» (СиУО). Целью подготовки по СиУО ставится научить слушателей и курсантов своевременно и с высокой эффективностью выполнять огневые задачи в любых условиях современного общевойскового боя с максимальным использованием боевых возможностей вооружения и техники. При этом навыки также отражают степень достижения компетенций и формируются на практических занятиях и тренировках. При этом главное внимание уделяется ее практической направленности, методически правильному проведению занятий и тренировок. Знания и навыки, полученные при ее изучении, определяют профессиональную пригодность выпускников. Знания приобретаются обучающимися на теоретических занятиях и в процессе самостоятельной подготовки.
Достижение всех этих целей возможно при использовании современных «технологий обучения». При этом под «технологией обучения» понимается совокупность
объекта обучения (слушатели, курсанты), предметной области (дисциплина «Стрельба и управление огнем»), учебно-материальной базы (компьютерные средства обучения), методической среды (методики, приемы и способы, используемые в учебном процессе).
Активное внедрение персональных компьютеров в технологию обучения позволило повысить интенсивность и информативность занятий и тренировок, реализовать индивидуальный подход к обучению, решать задачи в сложных и нестандартных условиях обстановки. Это стало возможным благодаря тому, что компьютерные программы берут на себя большую часть рутинной работы по решению расчетных задач, визуализации результатов деятельности обучаемых, их оценке, учету успеваемости и даже прогнозированию результатов обучения.
Очевидно, что новые возможности современных средств обучения требуют и новых методик проведения занятий, и даже нового подхода к планированию учебного процесса.
В целях совершенствования методик проведения практических занятий, и тренировок по СиУО целесообразно применить теорию итеративного научения, основанного на применении зависимости качества обучения от интенсивности занятия. Как известно, процесс обучения, утраты и восстановления навыков в общем виде описывается
ш
Хк- ■------
экспоненциальной зависимостью. Процесс приобретения навыков описывается формулой:
Х(Ь) = Хк - (Хк - Х0)е-уЬ, (1) а процесс утраты навыков формулой:
Х(Ь) = Х0 - (Хк - Х0)е- уЬ, (2) где: Х(Ь) - текущий уровень подготовленности за время Ь; Х0 -начальный уровень подготовленности; Хк - наивысший уровень подготовленности; - уЬ - скорость утраты (приобретения, восстановления) навыков.
На рис. 1 показаны графики изменения уровня обученности в зависимости от интенсивности проведения занятий. В соответствии с данными рисунка можно сделать вывод о том, что чем интенсивнее проходит занятие (тренировка), тем выше уровень обученности в конце занятия и меньше снижение уровня по сравнению с менее интенсивным методом проведения занятия. Поэтому и результирующая кривая роста уровня навыка за весь период обучения также окажется выше.
Уровень начальной обученности определяется в начале цикла занятий решением тестовых задач, устным или письменным опросом, либо другим способом. Способность к обучению может определяться уровнем остаточных знаний после занятия (некоторого перерыва) или скоростью формирования навыков при обучении практическим действиям.
Рис.1. Графики изменения уровня обученности в зависимости от интенсивности проведения занятий
Педагогические эксперименты, проведенные в академии, подтверждают рост общего уровня обученности экспериментальных групп при применении новых технологий относительно контрольных и в среднем составляет 10-20% по различным критериям (средний балл, точность стрельбы, сокращение времени выполнения задачи и количества ошибок и т.п.).
Повышение интенсивности занятий стало возможным благодаря внедрению новых компьютерных технологий обучения.
В МВАА для формирования практических навыков по дисциплине «Стрельба и управление огнем» используются новые компьютерные учебно-тренировочные средства (УТС) «Изделие - 9Ф701» и «Артерра-ВТ^». Они представляют собой дальнейшее развитие традиционных малых артиллерийских полигонов с 3Б изображением местности, реализацией стрельбы всех артиллерийских систем имеющимися видами боеприпасов в различных условиях обстановки. При работе на данных УТС определение установок для стрельбы, корректирование огня, производ-
ство расчетов и подача команд в соответствии с Курсом подготовки артиллерии производятся традиционными способами в зависимости от тематики занятия. Важным отличием является то, что постановка задачи, принятие решения и отображение результатов стрельбы производятся с использованием виртуальной местности, что повышает реалистичность выполнения огневой задачи. Вторым важным отличием указанных УТС от традиционных малых и винтовочных артиллерийских
полигонов является возможность одновременного выполнения задач несколькими обучающимися в индивидуальных для них условиях стрельбы. Это повышает уровень самостоятельности при выполнении огневой задачи, дает возможность руководителю подбирать условия сложности для каждого обучающегося, что, в конечном счете, повышает интенсивность занятия.
В результате практических экспериментов установлено, что для поддержания навыков на достигну-
Одновременное выполнение огневой задачи тремя слушателями с помощью учебного тренировочного средства «Артерра-ВТ-3D»
том уровне необходимо проводить тренировки не менее 2 раз в неделю. При этом на каждой тренировке нужно, как правило, выполнять 2-3 однотипные задачи. Для повышения уровня навыков на этих же тренировках необходимо выполнять уже 4-6 задач. Большее количество однотипных задач на одной тренировке выполнять нецелесообразно ввиду нарастания усталости обучающихся и снижения концентрации их внимания. Если необходимо снизить усталость, то можно сменить тип задач (например, с расчетных задач переключиться на ситуативные).
Возможности УТС 9Ф701 и «Ар-терра-ВТ^» позволили разработать и внедрить в учебный процесс новый вид практического занятия -артиллерийскую дуэль. Двое обучающихся, являясь противниками, соревнуются в виртуальном поражении друг друга. В процессе такого состязания (не с компьютером, а между собой) они не только реализуют навыки стрельбы, но еще и проявляют свои морально-психологические качества.
Еще одно важное направление повышения уровня вытекает из первого: нужно не только совершенствовать методику проведения отдельного занятия или тренировки, но и рационально планировать весь учебный процесс. Для достижения целей обучения было бы целесообразно построить рабочую
программу дисциплины по мо-дульно-компетентностному принципу. При этом каждому учебному модулю дисциплины «Стрельба и управление огнем» соответствовала бы своя дидактическая цель -тот уровень практических навыков в выполнении огневых задач и мероприятий подготовки стрельбы, который должен быть достигнут обучающимися. Содержанием каждого модуля являлись бы темы занятий, огневые задачи и перечень условий их выполнения, которые должны быть расположены в строгой последовательности по мере их усложнения.
Связь между модулями заключается в том, что, не освоив содержание предыдущего модуля, невозможно переходить к изучению следующего. Обучающиеся с различными уровнями обученности проходят подготовку внутри модуля по различным уровням сложности в соответствии с принципами индивидуального подхода. Преподаватель, используя возможности УТС, для каждого обучающегося составляет задание в рамках общей цели обучения, но соответствующее уровню его начальной подготовки. Каждый модуль заканчивается выполнением зачетной огневой задачи в таких условиях сложности, в которых готовился конкретный офицер или курсант. По результатам выполнения этих задач преподаватель составляет план изучения
следующего модуля для каждого слушателя в отдельности. Усложнение условий выполнения огневых задач (переход к отработке более сложной задачи) внутри модуля осуществляется преподавателем индивидуально для каждого обучающегося, в соответствии с результатами текущего контроля (оценки за выполнение огневых задач).
Если обучающийся недостаточно освоил содержание модуля, то делается вывод о порядке его дальнейшего обучения. Допускается переход к следующему модулю, но тогда при отработке вопросов следующего модуля обязательно уделяется внимание предыдущему. Например, обучающийся научился правильно выполнять действия по вопросам первого модуля, но недостаточно быстро. Значит, он способен освоить и содержание второго модуля, но при этом также будет все делать медленно. Задача в этом случае может быть решена дополнительными тренировками в часы самостоятельной подготовки.
Опыт исследований, проведенных в Михайловской военной артиллерийской академии, доказывает, что при правильном и корректном применении компьютерных имитационных средств возможно добиться хороших результатов подготовки обучающихся в достаточно короткие сроки. К моменту выхода на практические занятия в поле с боевой стрельбой уровень их подготовки будет значительно выше при изложенном выше способе подготовки. Это означает, что последующее использование материальных средств, моторесурсов, ГСМ, боеприпасов и т.п. на боевых стрельбах будет более эффективным.
Таким образом, формирование практических навыков по стрельбе и управлению огнем артиллерии с использованием компьютерных технологий обучения является эффективным и экономически выгодным путем формирования профессиональной компетентности артиллеристов.