遙控飛行操縱訓(xùn)練管理論文
時間:2022-05-25 04:39:00
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電子技術(shù)的日益發(fā)展和普及,為無線電遙控模型飛機(jī)的操縱技能訓(xùn)練提供了很多便利、高效的方法手段,例如:子母教練發(fā)射機(jī)、電腦模擬飛行器等等。然而,一種傳統(tǒng)的手把手帶飛教學(xué)方法至今仍在使用,而且是初學(xué)入門訓(xùn)練階段的必用之法。為什么要采用手把手帶飛(簡稱帶飛)教學(xué)法,它具有哪些不可替代的教學(xué)價值,應(yīng)該如何實施帶飛教學(xué)法,本文試就上述問題作一些探討。
一、帶飛教學(xué)法是由航空飛行的特殊性決定的
遙控模型飛機(jī)的操縱飛行,和遙控車船模型操縱、書法繪畫、樂器演奏、電腦鍵盤的操作等都屬于技能范疇,其教學(xué)方法具有共性。但不同類型的項目,由于各自的特殊性,在具體教學(xué)方法上又各有所異。帶飛,是飛行操縱技能教學(xué)的特有方法,這是它的“航空教學(xué)”特點決定的。在遙控模型飛機(jī)的飛行活動中,操縱員雖然不是像飛行員那樣隨機(jī)升空,但操縱的對象是在空中飛行的,因此,這種教學(xué)活動仍具有“航空教學(xué)”的基本特點。
所謂技能,是運用知識與經(jīng)驗,完成特定任務(wù)的某種動作方式,是由一系列局部的、個別的動作,有序組合而成的動作體系。各種技能,都是在實踐活動中,通過練習(xí)而獲得。技能的形成,一般總是從個別動作、局部動作的練習(xí)開始,有一個發(fā)展的過程。技能的形成發(fā)展過程,大致可分三個階段:第一階段,是動作的認(rèn)知階段;第二階段,是動作的聯(lián)系階段;第三階段,是動作的完善階段,技能達(dá)到熟練化程度。
一般項目的技能教學(xué),從練習(xí)的一開始,就可以讓學(xué)員運用實物,從容地獨立練習(xí)。學(xué)員按序選擇局部的、個別的動作,反復(fù)練習(xí),然后進(jìn)入組合練習(xí)。在練習(xí)中遇到疑問、出現(xiàn)差錯、感到疲勞時,隨時可以停頓調(diào)整、重新返回。需要時,也可以邊翻看教材,邊練習(xí)。
飛行操縱技能,也必須在實飛訓(xùn)練中建立。學(xué)員的練習(xí)進(jìn)程,和其它技能練習(xí)一樣,也必須要有階段性,遵循個別到系統(tǒng)、局部到整體的原則。然而,飛機(jī)進(jìn)行一次飛行,必須有一個從起飛到著陸的完整過程,在飛行的每一時刻,必須對飛機(jī)作全面的控制,任何遲疑、疏忽、誤操縱,都將導(dǎo)致飛機(jī)失控,如不及時解救,就會造成墜落、飛離視線等各種嚴(yán)重的事故和損失。所以,對于不具備基本操縱技能的初學(xué)者,是不能讓他們獨立單飛練習(xí)的。
要會飛,須要練,不會飛,不能獨立練習(xí),這是一對無法回避的矛盾。手把手的帶飛教學(xué)方式,正是為解決這一矛盾而設(shè)計的飛行入門教學(xué)法。
二、帶飛教學(xué)法的教學(xué)價值
帶飛教學(xué)法的教學(xué)價值,首先在于,使航空飛行教學(xué)可以安全地實施,并按技能形成的規(guī)律循序發(fā)展。
一次完整的飛行,從飛行動作來說,最基本的分解動作及其訓(xùn)練順序是:水平直線與轉(zhuǎn)彎飛行—升降飛行—起飛—著陸;從基本操縱動作來說,分解動作及其訓(xùn)練順序是:方向操縱—橫向操縱—升降操縱—調(diào)速操縱。
在初級認(rèn)知階段的教學(xué)中,運用帶飛教學(xué),每次教學(xué)飛行的全過程,由教員操縱把握。在這樣條件下,學(xué)員就可以在教員的保護(hù)和幫助下,選擇飛行全過程中某一段局部飛行階段、某一個個別操縱動作,逐一進(jìn)行分解練習(xí)。在掌握了以上所有單個動作的操縱技能之后,再串起來進(jìn)行綜合性、系統(tǒng)性的練習(xí)。
和手把手帶飛教學(xué)相似的方法,是運用具有帶教功能的子母發(fā)射機(jī)。學(xué)員和教員分別使用的一對子母發(fā)射機(jī),由一根信號電纜線連接。學(xué)員發(fā)射機(jī)的音頻操縱信號,通過電纜線傳送到教員發(fā)射機(jī),加載于高頻載波發(fā)射。學(xué)員操縱練習(xí)時,教員發(fā)射機(jī)的信號轉(zhuǎn)換開關(guān)按鈕,處于按下狀態(tài)。當(dāng)需要教員進(jìn)行必要的幫助操縱和救險操縱時,教員只需釋放轉(zhuǎn)換開關(guān)按鈕,就即刻切斷了學(xué)員的操縱信號,模型開始由教員發(fā)射機(jī)控制。有了這一教練技術(shù),在初級入門教學(xué)階段,是否可以取代手把手帶飛教學(xué)方法呢?實踐結(jié)論是:不能。在保證飛行安全方面,它可以取代手把手方法,但是,在幫助學(xué)員形成操縱技能的教學(xué)功能方面,它的效果不如手把手帶飛方法。
遙控飛機(jī)操縱是一項復(fù)雜的技能。其生理基礎(chǔ),是大腦的條件反射性活動。大腦的反射活動,開始于客觀信號的刺激,通過視覺、聽覺等感覺器官,獲得飛行表象信息(例如飛機(jī)的方位、姿態(tài)、速度以及發(fā)動機(jī)工作狀態(tài))、飛行環(huán)境的表象信息(風(fēng)速、空域、地表情況等)。條件反射活動的第二步,是大腦運用已有概念對感性直覺的表象,進(jìn)行聯(lián)想、記憶、分析、綜合,將之加工為理性的知覺,并形成如何反應(yīng)的決定。這是大腦的思維與判斷的過程,所依據(jù)運用的已有概念,包括知識、經(jīng)驗、預(yù)定的飛行計劃要求等等。條件反射的第三步,是大腦判斷的動作指令,通過神經(jīng)沖動,傳遞到相應(yīng)的動作效應(yīng)器官(對遙控飛機(jī)操縱而言.是雙手的手指肌健、骨骼),作出動作反應(yīng)。效應(yīng)器官是大腦反射活動的執(zhí)行器官。在發(fā)射機(jī)搖桿操縱的過程中,手指的動覺與觸覺對大腦是一種動作反饋信號,視聽器官感覺到的模型飛機(jī)對應(yīng)于每一操縱動作的反應(yīng)變化.是動作效果的反饋信號,它們都成為大腦進(jìn)行下一步思維反射活動的客觀依據(jù)。因此,模型飛機(jī)的操縱過程,是一系列連鎖反應(yīng)式進(jìn)行的條件反射性活動。
飛行操縱技能的訓(xùn)練過程.就是建立根據(jù)飛機(jī)運動情況和飛行環(huán)境作出正確操縱動作的條件反應(yīng)的過程。飛行操縱技能就其內(nèi)容來看,可分為觀察能力、思維判斷能力、對遙控發(fā)射機(jī)的操縱能力。從體現(xiàn)與實現(xiàn)技能的動作方式來看,可分成兩部分:外顯的肌腱骨骼操作活動方式,稱為動作技能;內(nèi)隱的認(rèn)知、思維活動的方式,稱為智力技能,或稱心智技能。兩者的關(guān)系是智力技能支配、調(diào)節(jié)動作技能,動作技能是智力技能的操作依據(jù)和具體體現(xiàn)。
遙控飛行操縱的動作技能,是雙手對發(fā)射機(jī)搖桿的操作技術(shù)能力。發(fā)射機(jī)有兩個搖桿,每個搖桿都可雙向操縱,分別對應(yīng)四個通道,控制飛機(jī)的方向舵、升降舵、副翼一個發(fā)動機(jī)調(diào)速風(fēng)門。什么時候操什么桿,怎么操,四個通道搖桿如何協(xié)同配合,都要按照飛機(jī)當(dāng)時的姿態(tài)、方位和飛行的要求而定。搖桿操作有一個“向”、“量”、“時”的把握問題?!跋颉保菗u桿操作的方向,方向正確是技能的最基本要求,所謂誤操縱,就是搞錯方向打錯舵?!傲俊保菗u桿的角位移幅度,習(xí)慣叫桿量。桿量大小要適宜,符合飛行的需要?!皶r”,是指每一桿操縱開始的時機(jī),持續(xù)的時間,以及搖桿操縱的速率緩急。何時搖桿,何時回桿,搖桿的快慢節(jié)奏,在時機(jī)和時間的把握上要準(zhǔn)確、恰到好處。能不能把握好這三個方面,這就是技能。
動作技能的建立、定型和熟練化,需要經(jīng)過無數(shù)次的重復(fù),大運動量的訓(xùn)練。但是,這種大量反復(fù)的動作訓(xùn)練,必須在正確動作概念的支配、制約下進(jìn)行。盲目的練習(xí),容易造成不規(guī)范的,甚而錯誤的動作定型,日后再去糾正是很難、很費時的。在技能形成的認(rèn)知階段之初,首先應(yīng)在學(xué)員的思維中,建立正確規(guī)范的概念。為達(dá)到這一目標(biāo),教的方法有講解、示范等等。學(xué)的方法主要是在理解基礎(chǔ)上的模仿。如何把握“向”的正確,學(xué)員通過耳聽、眼看教員的講解和示范,容易明白和接受。但是,如何把握“量”和“時”的準(zhǔn)確度,搖桿操縱中的細(xì)微之處,光憑講解和一般的示范,就顯得不夠了。而手把手帶飛教學(xué)法,在這一教學(xué)階段就具有教學(xué)優(yōu)勢。實質(zhì)上,這種帶飛方法也是一種示范的方法,是直接接觸式的、具體幫助式的動作示范。
在手把手帶飛情況下,教員做示范飛行,學(xué)員在觀察飛機(jī)姿態(tài)、航線示范的同時,通過隨桿而動的手指,還能直接感覺到教員操縱搖桿的動作示范,這種由手指動覺、觸覺獲得的動作信息,比起由視覺、聽覺獲得的動作信息,是一種直接具體的、更加細(xì)微準(zhǔn)確信息,有助于在大腦中迅速形成準(zhǔn)確的概念,從而提高練習(xí)的質(zhì)量和效率,大大縮短了正確的動作技能的形成過程。單憑語言方式的聽講,是很難達(dá)到這種效果的。而且,由于搖桿的動作表象信息和飛機(jī)的飛行表象信息是同時獲得的,所以還有助于學(xué)員直接具體地感知操縱動作與飛行效果之間的聯(lián)系,不同搖桿操作動作之間的聯(lián)系,這些概念的建立,對飛行操縱技能的形成和發(fā)展是非常重要的。
在教員示范飛行時,學(xué)員扶桿的手指雖然是被動的跟隨教員的動作而動作,但這也是一種最初的模仿練習(xí)活動。手把手帶飛方法,在示范教學(xué)時,就把學(xué)員從一個單純的旁觀者,變成一個邊看邊練的學(xué)習(xí)者,把教與學(xué)有機(jī)的結(jié)合起來。
使用子母發(fā)射機(jī)教學(xué)訓(xùn)練,教員可以為學(xué)員提供有效的保護(hù),但對學(xué)員來說,因為沒有教員直接給以的正確細(xì)膩的手感體驗,以及相應(yīng)的概念,有的只是通過視聽得到的間接的、粗糙的概念。所以,學(xué)員完全要靠自己的飛行練習(xí)來摸索規(guī)律、調(diào)整手法動作、建立正確概念,這就需要花費更長的訓(xùn)練時間,還可能會走彎路。
按照教育心理學(xué)的交互作用性原理,在教學(xué)過程中,教與學(xué)之間應(yīng)有雙向交流活動。為了提供有針對性的、有效的教,對學(xué)員的學(xué)(包括學(xué)習(xí)效果和有關(guān)的情緒行為)必須有及時、切實的了解。采用手把手帶飛教學(xué)法,在學(xué)員練習(xí)時,由于教員保持扶桿姿勢,在觀察飛行效果的同時,能夠直接感受學(xué)員的操縱動作。綜合視覺、動覺和觸覺所得的表象,教員就能即時感知學(xué)員的操縱動作在“向”、“量”、“時”把握上的正確與否和準(zhǔn)確度,具體了解學(xué)員技能的進(jìn)展程度和問題所在,下一步的怎么教、教什么就有了依據(jù),而且可以即時執(zhí)行。如果采用子母發(fā)射機(jī)帶飛教學(xué),教員對學(xué)員的操縱動作和模型飛機(jī)飛行情況,不能同時兼顧,只能作輪番的觀察,因而對學(xué)員的了解就有一定的局限性和滯后性,在教與學(xué)之間缺乏直接的、及時的溝通和反饋,教學(xué)效果自然不如手把手帶飛方法。
應(yīng)用電腦模擬飛行器進(jìn)行飛行操縱技能訓(xùn)練,是一種非常經(jīng)濟(jì)有效的手段。這種飛行雖然是虛假的,但屏幕顯示的飛行動畫,卻是高度的仿真。所選機(jī)種的各種性能數(shù)據(jù),例如機(jī)翼面積、翼剖面類型、飛行重量、發(fā)動機(jī)汽缸容積、螺旋槳的螺距和直徑等等都可以按需設(shè)置,使機(jī)種適合于練習(xí)者的水平,并盡量使搖桿操縱的動作幅度和飛機(jī)的動作反應(yīng)接近于真實。電腦模擬飛行中的飛行事故是虛擬的,絕對沒有真實的損失,所以學(xué)員在練習(xí)時,沒有任何的緊張和后顧之憂,可以非常輕松自在地投入練習(xí)。這種心態(tài)對于初學(xué)者來說,是很需要的。模擬飛行器還設(shè)置了飛機(jī)空中定格的功能。定格后的飛機(jī),在打舵操縱時,只有各向姿態(tài)的轉(zhuǎn)動變化,沒有位移運動,這對于初學(xué)者了解舵面的操縱功能以及操縱桿和舵面的對應(yīng)關(guān)系、桿量和飛機(jī)姿態(tài)變化量之間的對應(yīng)關(guān)系,建立相關(guān)的概念,非常直觀有效。在模擬器上練到能夠較為熟練自主地控制飛機(jī),不但能使學(xué)員在出外場實飛訓(xùn)練時具有很強(qiáng)的自信心,而且確實已經(jīng)具備了一定的實際操縱能力。但是,在模擬器訓(xùn)練的開始階段,以手把手方式教授正確的操縱手法,讓學(xué)員建立規(guī)范正確的手感體驗,還是很有必要的,其原因和上文所述是一樣的。模擬飛行再仿真,和真實飛行的差異總是存在的,操縱手法和手感越是準(zhǔn)確,在外場訓(xùn)練時,對真實飛行的適應(yīng)能力、調(diào)整能力就越強(qiáng)。
實踐證明,在遙控飛行訓(xùn)練的初學(xué)階段,手把手帶飛確實是一種安全、經(jīng)濟(jì)、高效的教學(xué)法,至今還沒有一種更好的方法能夠取而代之。
三、帶飛教學(xué)法的執(zhí)行原則
技能的形成,最終只能是在自我練習(xí)中實現(xiàn)。帶飛教學(xué)的實質(zhì),就是為學(xué)員的練習(xí)提供示范、保護(hù)、幫助。練習(xí)之初帶飛的目的,是為了以后的放手,為學(xué)員單飛自練創(chuàng)造條件。所以,在帶飛教學(xué)階段,也不能一帶到底、只帶不放,必須帶放結(jié)合、帶中有放、放中有帶,讓學(xué)員有盡量多的主動練習(xí)機(jī)會。這就是執(zhí)行帶飛教學(xué)法的一條重要原則。
四、帶飛教學(xué)執(zhí)行方法
(一)帶飛教學(xué)的握桿方法
學(xué)員按常規(guī)方法用雙手握持發(fā)射機(jī),左右手大拇指指端分別自然地按在左右操縱桿頂端,做到能夠方便自如地上下左右搖桿。教員站在學(xué)員的背后,兩手繞過學(xué)員身體兩側(cè),用左右手大拇指、食指分別捏住左右操縱桿的下半截。用這種握桿方法,教學(xué)任何一方都可以進(jìn)行主動操縱,或隨動感覺對方的操縱,且相互之間不會有干擾和妨礙,使教學(xué)飛行活動可以正常進(jìn)行。
(二)帶飛教學(xué)的具體做法
帶飛教學(xué)適用于技能訓(xùn)練的認(rèn)知階段和初級動作聯(lián)系階段。到動作的完善階段,就沒有必要再用手把手帶飛方式,可以完全放手讓學(xué)員單飛練習(xí)。在帶飛教學(xué)階段,按照帶放結(jié)合、帶中有放、放中有帶的原則,應(yīng)該隨著學(xué)員的技能發(fā)展進(jìn)程,不斷增加放的時間,以便盡快地過渡到完全放手。帶放結(jié)合的原則,在不同階段的具體應(yīng)用方法大致如下:
1、完全帶飛。最初幾輪飛行練習(xí),由教員作全過程操縱,進(jìn)行飛行示范。學(xué)員以被動跟隨方式,進(jìn)行體驗性飛行練習(xí)。通過練習(xí),讓學(xué)員對飛機(jī)的飛行空域、基本航線、姿態(tài)、各舵桿的操縱方法及相應(yīng)的操縱效果有初步的感性認(rèn)識。
2、帶中有放,放而不脫。飛行全過程由教員操縱控制,按教學(xué)進(jìn)程選擇升降、方向、副翼操縱等個別動作科目,讓學(xué)員主動操縱練習(xí)。在各舵面的操縱功能與操縱方法基本領(lǐng)會掌握的基礎(chǔ)上,進(jìn)而循序選擇水平直線、水平轉(zhuǎn)彎、直線升降、起飛、著陸等基本航線讓學(xué)員一一練習(xí)。學(xué)員在作局部航線練習(xí)時,教員應(yīng)讓學(xué)員主動操縱,但自己不脫手,保持扶桿動作,隨學(xué)員操縱而動,以感覺方式檢查學(xué)員的操縱動作正確與否。當(dāng)學(xué)員作錯誤操縱時,給以幫助糾正,作過量操縱時,給以限制,并配合簡明扼要的講解或提示。
3、帶中有放,局部放手。當(dāng)學(xué)員完成認(rèn)知階段訓(xùn)練任務(wù),技能初步形成后,就進(jìn)入聯(lián)系階段訓(xùn)練。此階段的任務(wù),是進(jìn)一步鞏固和增強(qiáng)動作熟練性,把先前分解練習(xí)獲得的一系列局部動作組合聯(lián)系起來,進(jìn)行較為完整的套路動作練習(xí),以促進(jìn)形成系統(tǒng)的操縱技能,提高條件反應(yīng)的敏銳性,提高操縱動作的準(zhǔn)確性、連貫性、協(xié)調(diào)性,擴(kuò)大注意的范圍,鍛煉合理分配和轉(zhuǎn)移注意力的能力。在聯(lián)系階段的前期,仍然以教員帶飛為主,全飛行過程由教員控制,按照循序漸進(jìn)、由易到難的原則,把飛行過程中的某一階段,進(jìn)而若干階段放手讓學(xué)員自己操縱練習(xí)。剛開始練習(xí)時,為了消除學(xué)員的緊張情緒,教員仍可扶稈保持一段時間,在學(xué)員發(fā)生一般的操縱不當(dāng)或錯誤時,采用語言提示、啟發(fā)的方法,讓學(xué)員自己去認(rèn)識和糾正。不到出現(xiàn)險情的時候,不要輕易取代學(xué)員操縱,這樣對增強(qiáng)學(xué)員的自信心和應(yīng)變處置能力有好處。當(dāng)學(xué)員能夠較為準(zhǔn)確、熟練地進(jìn)行連續(xù)操縱時,教員在給以肯定的評價和鼓勵的同時,可以開始脫手,讓學(xué)員完全獨立練習(xí)。
4、放中有帶。動作聯(lián)系階段訓(xùn)練的中后期,在學(xué)員頭腦中已經(jīng)建立結(jié)構(gòu)化的動作程序,操縱時的緊張心理大為緩解,操縱動作的敏銳性、準(zhǔn)確性、連貫性、協(xié)調(diào)性、合理性都大有提高。此時,可以實行以放為主,放中有帶的教學(xué)法。此時的教學(xué)任務(wù)是鞏固訓(xùn)練成果,達(dá)到動作定型,積累飛行經(jīng)驗,向技能的熟練完善階段進(jìn)軍。按照心理學(xué)的研究結(jié)果,技能的形成,從不會到會,發(fā)展進(jìn)程較快,從會到鞏固、熟練,會出現(xiàn)一段進(jìn)展緩慢,技術(shù)狀態(tài)時起時伏的不穩(wěn)定期。這種現(xiàn)象被稱為“高原現(xiàn)象”,該時期相應(yīng)稱為“高原期",是事故的易發(fā)階段。這一階段的訓(xùn)練,雖然不必扶手幫助,但仍應(yīng)實行一對一的教學(xué),學(xué)員單飛練習(xí)時,教員必須在旁監(jiān)督,用語言方式給以必要的提示、評價、幫助。對于可能發(fā)生的險情,隨時準(zhǔn)備提供必要的保護(hù)和幫助。教員在旁陪練,有助于提高學(xué)員的安全感,減少緊張心理,提高訓(xùn)練效率。
在這一階段的教學(xué)中,運用子母教練發(fā)射機(jī)是比較適合的。此時,正確的操縱手法、相應(yīng)的正確概念已經(jīng)形成,如有偶爾的疏忽和失誤,教員只需用簡單語言提示,就能喚起學(xué)員對正確概念的記憶,并自覺用以比較和糾正錯誤動作。如有意外險情發(fā)生,教員可以在學(xué)員不覺察、不影響學(xué)員情緒的情況下幫助救險操縱,然后再向?qū)W員告知。也可以先讓學(xué)員努力設(shè)法排除,不行的話,教員可以瞬間接替操縱。如果沒有子母發(fā)射機(jī),此時,教員只能接過學(xué)員手中的發(fā)射機(jī)進(jìn)行救險操縱,在時間上,相對要慢一拍。另外,這種接機(jī)情況幾次一來,對有些學(xué)員會產(chǎn)生畏怯情緒和反射性心理障礙,影響以后的訓(xùn)練。
經(jīng)過這一階段的訓(xùn)練,學(xué)員的操縱技能趨向熟練,不需要對每一個操縱動作給以有意的關(guān)注,開始進(jìn)入技能的完善階段。至此,學(xué)員已經(jīng)具備單飛能力,可以完全放手,獨立訓(xùn)練。
五、帶飛教學(xué)法對教員的要求
實行帶飛教學(xué)法,教員必須具備過硬的操縱技能,一要熟練,二要規(guī)范。如果自己操縱技能不很熟練,帶飛時,往往在應(yīng)該放手時不敢放手,學(xué)員因此得不到足夠的練習(xí),教學(xué)進(jìn)展緩慢。自己動作不規(guī)范,會讓學(xué)員形成不規(guī)范的操縱習(xí)慣,一旦技術(shù)定型,不易糾正,影響今后技術(shù)進(jìn)一步的發(fā)展和提高。如果自己不會飛,僅以語言講解方式指導(dǎo)學(xué)員練習(xí)飛行,那結(jié)果多半是事倍功半,事故損失多,成功率低。
因此,如果要上遙控飛機(jī)訓(xùn)練項目,航模指導(dǎo)教師必須以高度的教學(xué)責(zé)任感和尊重科學(xué)的態(tài)度先學(xué)一步,勤飛、精飛,練就熟練、規(guī)范的操縱能力,除此,別無捷徑可走。