模擬在教學的應用十分的廣泛,從自然科學家、管理科學到工程技術的許多學科教學中都可以采用。隨著多媒體技術的發(fā)展,模擬的效果更是令人嘆為觀止。模擬在教學中的應用可以分為實驗模擬、管理模擬、訓練模擬。 實驗模擬:實用計算機技術來模擬實驗環(huán)境,從而替代或補充了傳統(tǒng)的實驗手段。
管理模擬:計算機模擬在管理領域中的應用非常有助于學生在管理決策方面的能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。
訓練模擬:由計算機控制的模擬巡禮器能產(chǎn)生逼真的訓練、操作環(huán)境,可以在節(jié)約很多訓練時間和經(jīng)費的前提下達到同樣的訓練目的。
那么教學模擬艙就是采用計算機軟件技術,搭配比例相近的艙室,可以用來模擬實際操作如火機駕駛、飛機駕駛等的艙室。
走進飛機教學模擬駕駛室,一切布置都和真正的飛機駕駛艙一模一樣。兩張駕駛椅,主駕駛位前豎立著“T”字形的操縱桿,座位兩側(cè)和棚頂上方則分布著密密麻麻的儀表盤和各類按鍵指示燈。駕駛艙窗外則是360度的環(huán)形屏幕,根據(jù)飛機操縱的不同動作顯現(xiàn)出不同的場景。
除了與現(xiàn)實一模一樣之外,模擬駕駛室還實現(xiàn)了飛行場景的全程模擬,體驗者在親自操縱飛機進行起、降、機場滑行、空中改變航向等一系列動作時,駕駛艙外的屏幕上就會實時地改變不同的場景,或是飛機跑道、或是藍天白云、或是電閃雷鳴。
盤點飛行模擬器面臨問題
飛行模擬器分為許多等級,從低端的個人操作程序訓練器到具有6自由度運動系統(tǒng)支持的全動式飛行模擬器。盡管與使用現(xiàn)代飛機訓練相比,飛行模擬器成本已經(jīng)相對低廉,例如,波音747飛行訓練模擬器的成本是真實飛機的1/40。但是它的采購成本、特別是全動式飛行模擬器仍然十分昂貴。且保障這些模擬器的正常運行的成本也是不菲的開支,這包括日常的設備維護,滿足適航標準,培訓人員資質(zhì),以及驅(qū)動能源的消耗。
因為現(xiàn)代飛機的高度復雜性,通常,航空公司難以開發(fā)深度訓練科目,主要依靠飛機機型的原始廠家提供,還須取得適航當局認可,這就導致了航空公司無法針對已經(jīng)出現(xiàn)的事故征候開發(fā)相應的訓練程序,必須等待原始廠家提供達到適航認可的訓練科目。
國際航空界已經(jīng)認識到,當代高度自動化飛機上,如何處理好高度自動化與飛行人員手工操作的關系。還必須加強飛行人員的手工飛行操作技巧訓練。但是,如何實現(xiàn)這一要求,當代飛行訓練模擬器還不能有效解決。
例如,一些人認為,保持飛行人員手工飛行技巧就是在飛行模擬器上增加一些訓練項目,諸如切斷自動駕駛儀、或是切斷自動油門,或是不使用儀表著陸系統(tǒng)信息,進行人工目視著陸。
這樣的訓練,飛行模擬器當然能夠勝任。但是,在現(xiàn)實世界中,所謂飛行人員手工飛行技巧指的是,飛行人員不再依靠自動化系統(tǒng)的信息,必須依靠原始參數(shù),根據(jù)自己的經(jīng)驗判斷和操作。就是說,需要飛行人員保持他們?nèi)肼殨r養(yǎng)成的基本飛行技能,通過基本的飛行參數(shù),保持對飛行狀態(tài)的意識和控制能力。所指的是,通過原始參數(shù)判定飛機當前狀態(tài)、相對地面的姿態(tài),飛機當前速度和動力,以及在這些條件下,通過操作駕駛桿、油門桿或者舵面,控制飛機。用飛行的話說,就是依據(jù)原始參數(shù),能夠具備對飛機“姿態(tài)-動力-速度”的掌控能力。
一個典型的案例就是空
當代飛行模擬器的另一個局限是,它只針對機型研發(fā),未能達到通用狀態(tài)。這就是它成本高昂的一個原因,即便大型航空公司也往往無力承擔該公司運行機型相對應的所有飛行訓練模擬器,只能通過返回飛機廠家的培訓基地、借用其他航空公司、或是獨立的第三方培訓服務商來得到相應培訓。這樣,就造成了訓練科目的有效性和實效性不足的問題。