袁忠大,李 航,张 勇
(1.广州民航职业技术学院飞机维修工程学院,广州510403;2.华南理工大学机械与汽车工程学院,广州510640)
国务院2016 年7 月印发了《“十三五”国家科技创新规划的通知》。通知在实施关系国家全局和长远的重大科技项目,发展新一代信息技术中,重点提到要发展虚拟现实与增强现实。要突破虚实融合渲染、真三维呈现等一批关键技术,形成高性能真三维显示器、智能眼镜、动作捕捉和分析系统等具有自主知识产权的核心设备。
此外,国家发改委2016 年8 月印发了《关于请组织申报“互联网+” 领域创新能力建设专项的通知》。发改委决定组织实施“互联网+”领域创新能力建设专项,重点提到虚拟现实技术[1],并把虚拟现实/增强现实技术纳入专项建设内容。
A320 型 3D 机务维护模拟机[2]将机务维修中的实体可见硬件设施通过一系列技术手段转化成虚拟仿真硬件,提供学习便利给飞机维修学员,同时也拓宽了学校的教学方式。
飞机维修模拟机通常包括飞机维修中的诸多板块,例如机械和电子方面的故障模拟。同时还有发动机起动、灭火、燃油系统、空调系统等系统模拟。
虽然飞机维修模拟机对于飞机维修的教学不可缺失,然而各大高校在具体使用飞机维修模拟机教学的过程中存在以下问题:
飞机维修模拟机授课不够标准化[3],每个老师按照自己制定授课内容和授课方案,缺乏统一标准。
飞机维护模拟机自投入使用以来学生反馈良好,但尚无配套的成熟教材,笔者查阅当当网、AMA ZON 等各大售书网站,均无相关教材,但此类教材实属当前各大机务培训学校和航空公司的急需教材,故开发此类教材意义重大且刻不容缓。
目前飞机维修模拟机授课未对飞机电子和飞机机电专业领域加以区分。
(1)民航飞机故障排除的根本依据是AMM 手册(飞机维护手册)及TSM 手册(故障隔离手册),模拟机在实现系统操作、测试、故障诊断和故障排除等功能时要结合手册同步使用,以避免出现误操作。
(2)参考上述飞机维修手册,同时根据学生目前的知识体系,深入浅出地实施教学,将整个课程分为入门操作(不分专业实施教学)、基础操作(不分专业实施教学) 及扩展操作(分电子与机械专业实施教学)三个部分。
入门操作主要包括飞机维修模拟机的正确使用,基础操作主要包括驾驶舱仪表熟悉和飞机通电检查以及驾驶舱面板使用和显示规则等一些基础类项目,扩展操作主要包括典型飞机故障排除及维修,这三个部分由浅入深,使学生对飞机维修模拟机由了解到熟悉,符合学生认知特点,便于他们掌握相关知识[4]。
A320 机型3D 机务维护模拟机用触摸屏显示器替代飞机驾驶舱的真实面板,使用过程中经常会出现串屏,黑屏等现象[5],给初学者提供了错误的驾驶舱面板分布信息。
因而,在使用A320 机型3D 机务维护模拟机前,必须对其进行检查,若出现串屏现象,可通过模拟机控制面板调整屏幕顺序以恢复驾驶舱正确的面板分布;若出现黑屏现象,则应检查相应屏幕接口线路是否有接触不良的现象或存在线路故障,并对线路进行修理或更换操作。
此外,模拟机并不能完全模拟出真实飞机的工作状态,一些在真实飞机上会发生重大安全事故的误操作在模拟机上并不会产生安全隐患。例如,在电子系统类故障排除中,经常会断开驾驶舱面板断路器,以防触电;而模拟机上即使不断开断路器,也不会出现此类安全事故。
通过下述三个环节实施课堂教学:
教师通过系统终端对当天教学内容进行演示,学生则认真学习。实训演示在模拟机教学过程中起到至关重要的作用,目前演示内容主要有:驾驶舱面板熟悉、驾驶舱仪表熟悉以及典型飞机故障排除等。
学生通过教师实训演示,已经初步掌握了机务维修模拟机的使用方法,在此过程中,学生可以发现自己在学习中遇到的困难,并解决困难,从而学到书本上学不到的知识。
通过上述两个步骤的学习,学生就可以接着进入模拟排故的学习阶段。通过此阶段的学习,学生对飞机及发动机的典型故障有所理解和掌握,从而进一步丰富了他们的学习内容,增强了学生的排故能力。
接着,教师指导学生进行实训报告的撰写,最后,教师批改学生的实训报告并将批改后的实训报告发放给学生,并指导学生进行学习效果整改。
通过上述三个阶段的学习,将大大增强学生对机务维修模拟机的使用效果。实践证明,上述机务维修模拟机教学方法有效且实用。
现代科学技术的不断发展,促进了民航设备的更新换代,同时对飞机维修人才的知识技能也提出了更高的要求,这就要求学校在教学内容和教学方法上有新的突破。飞机维修模拟机在这样的大环境中应运而生,并在飞机维修人才的培养中扮演着举足轻重的作用。
本文先对A320 飞机维修模拟机进行了简介,指出目前国内飞机维修模拟机教学中存在的问题,并对相关问题进行剖析。最后通过具体的教学改革与实施案例,阐明了我校飞机维修模拟机的教学方法与思路,以起到抛砖引玉的作用。