聯(lián)合作戰(zhàn)想定教學系統(tǒng)分析與設計

高峰 王洪波 楊博

摘要：為滿足院?；谛畔⑾到y(tǒng)的聯(lián)合作戰(zhàn)想定教學和訓練需求，提高聯(lián)合作戰(zhàn)指揮員的作戰(zhàn)指揮能力和謀略水平，通過分析院校聯(lián)合作戰(zhàn)想定教學系統(tǒng)的需求、定位和功能，采用層次化、構(gòu)件化設計思路，設計并實現(xiàn)了一個貫穿于聯(lián)合作戰(zhàn)想定教學的全過程，適應多門想定課程和多類培養(yǎng)對象的想定教學系統(tǒng)，并重點對系統(tǒng)的總體框架及主要功能等進行介紹。

關(guān)鍵詞：想定；信息系統(tǒng)；教學改革；聯(lián)合作戰(zhàn)

中圖分類號：TP391文獻標志碼：A文章編號：1008-1739（2019）16-62-3

0引言

聯(lián)合作戰(zhàn)想定教學對培養(yǎng)聯(lián)合指揮人員的作戰(zhàn)指揮能力和謀略水平起著重要作用，是指揮人才培養(yǎng)不可或缺的組成部分[1]。以往的想定教學中，教員的教學資料相對單一，教學手段有限，雖然有一些指揮信息系統(tǒng)輔助教學，但是對教學的支撐能力有限，無法滿足專業(yè)化、多樣化的想定教學需求。因此，亟需構(gòu)建一個面向聯(lián)合作戰(zhàn)指揮要素的信息化想定教學環(huán)境，既可支持單一要素的同步組訓，又可支持多要素的編組組訓，滿足不同指揮要素的多樣化想定教學訓練需求。

1需求分析

系統(tǒng)以信息化聯(lián)合作戰(zhàn)和訓練為背景，以滿足多類培養(yǎng)對象和多門課程的想定教學和訓練的需要為基本建設目標。總體定位是一個滿足多要素、多類型想定課程教學的全過程信息化支撐環(huán)境。根據(jù)教學目的和組訓方式的不同，靈活構(gòu)設想定教學條件、模擬逼真的戰(zhàn)場環(huán)境、動態(tài)發(fā)布作業(yè)信息、同步實施想定作業(yè)、實時調(diào)控作業(yè)進程及研討講評作業(yè)結(jié)果，滿足聯(lián)合作戰(zhàn)指揮培訓班、聯(lián)合崗位資格培訓班、聯(lián)指機構(gòu)參謀應急培訓班以及預任參謀培訓班等多類型人才培養(yǎng)需求。系統(tǒng)建設充分借鑒同類系統(tǒng)的建設經(jīng)驗，綜合運用系統(tǒng)集成技術(shù)，推進想定教學系統(tǒng)向通用化、平臺化方向發(fā)展，構(gòu)建能夠集多種教學和訓練資源、可按需組裝、快速部署的聯(lián)合作戰(zhàn)想定教學系統(tǒng)，為多類培養(yǎng)對象提供覆蓋教員辦公室、教室、學員宿舍全空間，貫穿教學準備、教學實施和總結(jié)講評全過程的想定教學系統(tǒng)。

系統(tǒng)應具備以下幾個方面功能：①整合現(xiàn)有教學資源，為多類教學對象和多門課程提供豐富的想定教學資源；②滿足教學準備、教學實施和總結(jié)講評全過程信息化教學需要；③利用現(xiàn)有網(wǎng)絡環(huán)境，實現(xiàn)課堂內(nèi)教學與課堂外自學無縫銜接。

2總體設計

2.1系統(tǒng)構(gòu)成

聯(lián)合作戰(zhàn)想定教學系統(tǒng)主要由硬件基礎層、數(shù)據(jù)庫資源層、通用平臺構(gòu)件層和應用層組成，如圖1所示。

硬件基礎層主要包括各種網(wǎng)絡設備、數(shù)據(jù)庫硬件以及用戶終端等。整個系統(tǒng)基于網(wǎng)絡化組織，根據(jù)應用場景不同，在不同場所將分別部署不同硬件設備。

數(shù)據(jù)資源層主要包括各種數(shù)據(jù)資源，數(shù)據(jù)資源是實現(xiàn)系統(tǒng)應用的基礎支撐，在系統(tǒng)框架中具有重要作用。數(shù)據(jù)資源層主要包括想定準備數(shù)據(jù)、作業(yè)結(jié)果數(shù)據(jù)、系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)、系統(tǒng)數(shù)據(jù)、想定資料數(shù)據(jù)和數(shù)字地圖數(shù)據(jù)幾大類。

平臺構(gòu)件層主要采取構(gòu)件的方式組織管理各種功能模塊，由構(gòu)件組配層進行分類調(diào)用。平臺構(gòu)件層是實現(xiàn)不同業(yè)務功能的容器，由平臺構(gòu)件庫和若干平臺構(gòu)件組成。所有系統(tǒng)功能都以構(gòu)件的形式添加到構(gòu)件庫中，構(gòu)件遵循統(tǒng)一的接口和數(shù)據(jù)標準，按統(tǒng)一的方式進行組織管理[2]。

應用層主要面向用戶，提供各種應用場景的功能入口[3]。應用層在系統(tǒng)提供的統(tǒng)一技術(shù)框架內(nèi)，根據(jù)軍事需求分別設置若干個子系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)由若干個功能模塊組成，每個功能模塊對應一種業(yè)務場景，模塊的調(diào)用與用戶的身份和權(quán)限有關(guān)，不同用戶對應不同的系統(tǒng)功能[4]。其中構(gòu)件組配主要根據(jù)系統(tǒng)的功能需求，定制平臺構(gòu)件組配成若干個功能子系統(tǒng)，通過構(gòu)件調(diào)用和組配的方式，系統(tǒng)能夠動態(tài)生成和靈活組織系統(tǒng)功能，能夠在系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的基礎上，針對不同的應用場景和軍事需求進行快速高效的系統(tǒng)功能調(diào)整[5]。生成子系統(tǒng)時，由構(gòu)件組配層提供類似訂購清單的構(gòu)件列表，根據(jù)構(gòu)件列表調(diào)用不同的平臺構(gòu)件生成子系統(tǒng)。

2.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

聯(lián)合作戰(zhàn)想定教學系統(tǒng)主要由想定教學準備分系統(tǒng)、想定作業(yè)實施分系統(tǒng)、想定作業(yè)管控分系統(tǒng)和想定教學研討分系統(tǒng)組成，如圖2所示。

（1）想定教學準備分系統(tǒng)

主要用于輔助授課教員在教學準備階段進行想定課的教學準備。①準備基礎數(shù)據(jù)：包括地圖地形、編制實力、裝備性能以及業(yè)務知識等數(shù)據(jù)。利用地圖地形數(shù)據(jù)管理模塊，裝入教學用的地圖數(shù)據(jù)和地形數(shù)據(jù)；利用資料準備，錄入部隊的編制實力、裝備性能等資料等。②設置教學環(huán)境：包括教學編組、用戶作業(yè)身份等。③教學想定準備：包括教學內(nèi)容設置、作業(yè)條件管理。

（2）想定作業(yè)實施分系統(tǒng)

主要用于學員的指揮作業(yè)。①瀏覽作業(yè)條件：學員通過文圖作業(yè)模塊瀏覽教員發(fā)布的文字式、要圖式等作業(yè)條件，然后開始籌劃指揮作業(yè)并利用該模塊上報作業(yè)結(jié)果。②學員作業(yè)：學員通過環(huán)境分析、資料查詢和文圖作業(yè)等模塊，完成文字式、要圖式的指揮作業(yè)[6]。

（3）想定作業(yè)管控分系統(tǒng)

主要用于控制教學進程、發(fā)布作業(yè)條件、進行方案分析等。①控制教學進程。通過“教學進程控制”模塊，選擇某個訓練問題，并監(jiān)控每個教學終端的運行狀態(tài)。②發(fā)布作業(yè)條件：通過作業(yè)條件發(fā)布模塊，向每個教學終端發(fā)布文圖作業(yè)條件。

（4）想定教學研討分系統(tǒng)

主要用于教員組織研討講評，教員通過收集匯總學員的作業(yè)數(shù)據(jù)，針對其中一份或多份作業(yè)組織學員進行研討、分析和講評。

2.3主要功能

2.3.1協(xié)同化教學準備功能

系統(tǒng)支持多個教員以協(xié)同化的方式共同完成訓練課題、訓練問題和作業(yè)條件等教學內(nèi)容的準備，實現(xiàn)一個課題多人準備，一次準備多次使用。教員可以利用系統(tǒng)對不同的訓練課題、訓練問題，以及想定材料進行分工協(xié)作、共同完成教學準備工作，完成后的教學想定材料存入系統(tǒng)想定數(shù)據(jù)庫，可供教員共享使用，減少了重復勞動，節(jié)省了教學準備時間。

2.3.2網(wǎng)絡化想定作業(yè)功能

系統(tǒng)支持教員在網(wǎng)上發(fā)布想定作業(yè)條件，同步監(jiān)控學員作業(yè)情況，調(diào)閱學員的想定作業(yè)，進行分析、討論、講評等教學活動；學員通過系統(tǒng)，能夠在網(wǎng)上進行陸?？兆鲬?zhàn)和后勤與裝備保障的各類計算、地理環(huán)境和氣候水文環(huán)境的定性定量分析、作戰(zhàn)理論等各類資料信息的快速查詢和全文檢索，還能夠在教室和宿舍之間傳遞和共享想定作業(yè)，從而實現(xiàn)課堂內(nèi)外學習活動有機結(jié)合。

2.3.3數(shù)據(jù)化多案對比功能

系統(tǒng)為滿足研討式教學的實際需求，通過采用數(shù)據(jù)標識和分層顯示技術(shù)，對不同用戶的作業(yè)數(shù)據(jù)進行標識并賦予顏色區(qū)分，支持作業(yè)方案按需加載、按需顯示和對比分析，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)化的多案對比功能。教員可結(jié)合下發(fā)的作業(yè)條件，實現(xiàn)對學員想定作業(yè)方案的對比顯示，更好地支持了作業(yè)方案的分析與討論，豐富了研討式教學的手段和方法。

①系統(tǒng)實現(xiàn)了作業(yè)方案的按需加載。教員能夠根據(jù)需要，選擇某個訓練問題下的作業(yè)條件，自動加載基于該作業(yè)條件的所有學員作業(yè)方案并以樹狀列表的形式直觀顯示。

②系統(tǒng)實現(xiàn)了作業(yè)方案的按需顯示。在教學中，教員能夠?qū)W員作業(yè)方案以單獨個案、兩兩對比或多案疊加的方式進行顯示，豐富了研討式教學的手段，滿足了不同教學環(huán)境下的研討需求。

③系統(tǒng)實現(xiàn)了作業(yè)方案的對比分析。系統(tǒng)提供了環(huán)境分析、地形分析、資料檢索和電子沙盤等多種輔助分析功能，支持對一個方案的定性定量分析和不同方案的比較分析和討論。

3結(jié)束語

系統(tǒng)可為院校想定教學訓練提供實用和高效的信息化平臺，不僅為教員課前準備和課堂講授提供豐富的信息化手段，而且能夠貫穿于教員課前準備、課堂實施和學員課下自主學習的各個階段，形成學員作業(yè)與教學講評的良好互動，提高指揮員基于信息系統(tǒng)的聯(lián)合作戰(zhàn)指揮能力[7]。系統(tǒng)在方案推演、作業(yè)評估方面還存在一定差距，需要在后續(xù)工作中不斷改進完善。

參考文獻

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