新型防空导弹装备实战化教学手段设计与应用

柳鹏+魏保华+郑思龙+李柯

摘 要 首先对新型防空导弹装备实战化教学手段需求进行分析，对新型防空导弹模拟训练系统、舱内影音传输系统和空中模拟目标进行设计，并对实战化教学手段的应用情况进行分析和总结。实践表明，使用实战化教学手段后，实战化教学效果有了明显增强。

关键词 新型防空导弹；实战化教学手段；教学环境

中图分类号：G642 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2016）23-0158-03

1 前言

随着防空作战重要性的凸显和科学技术的高速发展，防空导弹装备的更新速度越来越快。新型防空导弹的大量列装，为军队院校如何加强新型防空导弹装备的实战化教学提出新的问题。提高实战化教学，需要从教学内容、教学手段、教学模式、教学保障和教学管理等各个方面共同发力[1]。其中，实战化教学手段是指在进行实战化教学过程中用到的一些工具、设备等以保证实战化教学的顺利开展和进行，有利于构设和形成贴近战争实际的性质和状态的教学手段。实战化教学手段是提高实战化教学的重要保障。通过实战化教学手段的使用，创建一个类实战化的教学环境条件，使装备专业教学更贴近实战，给学员以实战化环境的真实感，有效增强装备专业课程的实战化教学效果。

2 新型防空导弹装备实战化教学手段需求分析

当前，新型防空导弹装备课程从教学形式上包括两类：理论教学和实践教学。理论教学包括装备原理课程和武器平台课程，实践教学包括武器平台课程、专业综合实践（6周）和综合演练（2周）。两种教学的具体内容如表1所示。

由于新型防空导弹刚刚列装，在实践教学的实施过程中还存在一些问题。

实践教学效率低

1）問题描述。在实践教学中学员需要进入装备舱内进行操作，但由于装备舱内空间狭窄，一次只能进入3～4人，学员轮换操作，导致实践教学效率很低。

2）原因分析。由于新型防空导弹武器系统价格昂贵，配发数量极少，而学员数量众多，有限的装备数量与数量众多的学员这一矛盾导致实践教学效率低。

3）解决方法。在积极申请增加配发装备数量的同时，立足现有条件，通过开发半实物仿真模拟训练器、设计装备舱内影音传输系统等教学手段，解决实践教学效率低的问题。

实践教学实战化味道不浓

1）问题描述。在进行综合演练教学中，通常是将学员带到野外训练场进行装备的实操实训。在实践教学中，防空导弹武器系统缺乏真实的目标进行瞄准，使得实战化教学的效果大打折扣。

2）原因分析。由于各方面条件的限制，不会配备专门的蓝军飞机来配合进行训练。

3）解决方法。在条件允许的条件下，基于民用的无人机平台等来设计开发空中目标，满足实践教学的需要。

综上分析，通过改进更新一些实战化教学手段，可以有效增强实战化教学效果，如设计开发新型防空导弹半实物仿真模拟训练器、装备舱内影音传输系统和空中模拟目标等。

3 新型防空导弹装备实战化教学手段设计

新型防空导弹模拟训练系统

1）功能。采用多微机分布式体系结构和一体化仿真软件，设计开发一套某新型防空导弹半实物仿真模拟训练系统，实现操作训练、维修训练、训练评估与数据记录、干扰与抗干扰训练等功能，满足装备教学需要。

2）系统组成。系统由主控单元、实装操作分系统和虚拟装备分系统组成，如图1所示。

主控单元：由高性能仿真计算机、路由器组成，主要用于进行空情生成、训练仿真条件设置，控制训练仿真过程、视景仿真以及网络数据通信等功能。

实装操作分系统：采用半实物仿真形式，用于进行作战装备（S车、F车）的操作训练模拟、制导站性能测试模拟和导弹测试模拟。

虚拟装备分系统：由高性能仿真计算机组成，采用虚拟现实技术设计，用于进行作战装备（S车、F车）的虚拟维修训练。

舱内影音传输系统

1）功能。采用视频、音频采集设备将装备舱内人员操作及设备变化状态实时传输出来送至舱外，通过投影仪等外设进行显示，使舱外人员方便学习装备的实践操作，可有效解决舱内空间狭小、学习效率低下的问题。

2）系统组成。系统由笔记本电脑、视频采集设备、音频采集设备、网络硬盘摄像机、投影仪等组成，系统组成如图2所示。

视频采集设备：选用带有云台的高分辨率摄像头，可通过舱外笔记本电脑实现对摄像头的控制，完成方位调转和倍数放大；将摄像头固定在舱内顶部，采用有线/无线两种传输方式将车内视频信息传送至路由器。

音频采集设备：选用高精度耳麦实现对舱内声音及操作人员口令信息的采集，采用无线传输方式将音频信息传送至路由器。

网络硬盘摄像机：采用大容量网络硬盘摄像机，既可完成对视频、音频信息的实时记录，又具备路由器的功能，实现笔记本电脑与视频/音频采集设备之间数据的双向传输。

笔记本电脑：安装影音显示控制程序，可实时显示舱内视频信息，还可用于对视频采集设备进行控制。

投影仪：接收笔记本电脑传输过来的视频信号，投放大屏幕进行显示。

空中模拟目标

1）功能。以六旋翼无人机作为平台，搭载角反射器，可折射放大雷达辐射的电磁波模拟空中目标。

2）系统组成。系统由六旋翼无人机和角反射器组成，如图3所示。

六旋翼无人机：选用带有可装载云台的“大疆”民用六旋翼无人机作为搭载平台，可携带摄像机或其他轻型物资。

角反射器：根据防空导弹雷达特性设计的六角型金属雷达波反射器，可有效折射放大防空导弹雷达回波。

4 新型防空导弹装备实战化教学手段应用

新型防空导弹模拟训练系统的应用

1）教学内容：装备的操作使用。

2）应用时机：实践教学—装备“操作使用”初级阶段。

3）应用方式：根据装备的操作席位对学员进行分组，各组进行操作。

4）应用效果：应用前后具体对比如表2所示。

可以看出，学员对实际动手操作的兴趣非常浓厚，掌握起来也很快，教员教学过程也变得轻松有效，学习效果和教学效果均得到明显增强。

舱外影音传输系统的应用

1）教学内容：装备的操作使用、装备的维修保养。

2）应用时机：实践教学—装备“操作使用”中级阶段、实践教学—装备“维修保养”阶段。

3）应用方式：根据装备的操作席位对学员进行分组，各组轮换进舱内进行操作。

4）应用效果：应用前后具体对比如表3所示。

可以看出，应用之后最明显的效果就是解决了舱内空间狭窄、学习效率低下的问题，使得舱外学员不再无事可做，舱内学员也增加了学习压力和动力，教员对实践教学课堂的把控程度大幅度提高。

空中模拟目标的应用

1）教学内容：装备野外实际操作。

2）应用时机：实践教学—综合演练阶段。

3）应用方式：在野外训练条件下，根据训练时机，放飞空中模拟目标，让学员操作防空导弹武器系统对目标进行搜索跟踪。

4）应用效果：应用前后具体对比如表4所示。

可以看出，学员掌握了装备技能之后，对跟踪空中目标的兴趣极为浓厚，教员教学过程也变得容易把控，实战化教学效果增强明显。

5 结束语

实践证明，针对新型防空导弹装备特点和装备教学需求，新设计的实战化教学手段能够很好地应用到实战化教学中，教学效果良好，但要更好地推行實战化教学，还需要从课程体系、教学内容、教学保障、教学队伍等多个方面系统考虑出发，构建全程不断线、无缝隙的实战化教学实施体系，切实提高实战化教学水平和人才养质量。

参考文献

[1]李建军.关于实战化教学的几点思考[J].政工学刊，2001（1）：5-7.

[2]周达华，等.海军院校电子信息类装备实战化教学探讨[J].海军院校教育，2015（8）：97-98.

[3]肖学祥，等.基于信息技术的院校实战化教学条件建设[J].国防科技，2013（3）：78-80.

[4]马志松，等.陆军作战课程实战化教学改革研究[J].继续教育，2013（11）：64-66.

[5]高博，等.虚拟显示技术在美军实战化训练中的应用及启示[J].国防科技，2014（2）：94-97.