飛機(jī)維修模擬機(jī)在機(jī)務(wù)維修專業(yè)中的教學(xué)研究

袁忠大，李 航，張 勇

(1.廣州民航職業(yè)技術(shù)學(xué)院飛機(jī)維修工程學(xué)院，廣州510403；2.華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院，廣州510640)

0 引言

國務(wù)院2016 年7 月印發(fā)了《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃的通知》。通知在實(shí)施關(guān)系國家全局和長遠(yuǎn)的重大科技項(xiàng)目，發(fā)展新一代信息技術(shù)中，重點(diǎn)提到要發(fā)展虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。要突破虛實(shí)融合渲染、真三維呈現(xiàn)等一批關(guān)鍵技術(shù)，形成高性能真三維顯示器、智能眼鏡、動(dòng)作捕捉和分析系統(tǒng)等具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心設(shè)備。

此外，國家發(fā)改委2016 年8 月印發(fā)了《關(guān)于請(qǐng)組織申報(bào)“互聯(lián)網(wǎng)+” 領(lǐng)域創(chuàng)新能力建設(shè)專項(xiàng)的通知》。發(fā)改委決定組織實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”領(lǐng)域創(chuàng)新能力建設(shè)專項(xiàng)，重點(diǎn)提到虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)［1］，并把虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)納入專項(xiàng)建設(shè)內(nèi)容。

1 機(jī)務(wù)維護(hù)模擬機(jī)簡(jiǎn)介

A320 型 3D 機(jī)務(wù)維護(hù)模擬機(jī)［2］將機(jī)務(wù)維修中的實(shí)體可見硬件設(shè)施通過一系列技術(shù)手段轉(zhuǎn)化成虛擬仿真硬件，提供學(xué)習(xí)便利給飛機(jī)維修學(xué)員，同時(shí)也拓寬了學(xué)校的教學(xué)方式。

飛機(jī)維修模擬機(jī)通常包括飛機(jī)維修中的諸多板塊，例如機(jī)械和電子方面的故障模擬。同時(shí)還有發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)、滅火、燃油系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等系統(tǒng)模擬。

2 教學(xué)中存在的問題

雖然飛機(jī)維修模擬機(jī)對(duì)于飛機(jī)維修的教學(xué)不可缺失，然而各大高校在具體使用飛機(jī)維修模擬機(jī)教學(xué)的過程中存在以下問題：

2.1 模擬機(jī)授課缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

飛機(jī)維修模擬機(jī)授課不夠標(biāo)準(zhǔn)化［3］，每個(gè)老師按照自己制定授課內(nèi)容和授課方案，缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

飛機(jī)維護(hù)模擬機(jī)自投入使用以來學(xué)生反饋良好，但尚無配套的成熟教材，筆者查閱當(dāng)當(dāng)網(wǎng)、AMA ZON 等各大售書網(wǎng)站，均無相關(guān)教材，但此類教材實(shí)屬當(dāng)前各大機(jī)務(wù)培訓(xùn)學(xué)校和航空公司的急需教材，故開發(fā)此類教材意義重大且刻不容緩。

2.2 模擬機(jī)授課未區(qū)分機(jī)械和電子

目前飛機(jī)維修模擬機(jī)授課未對(duì)飛機(jī)電子和飛機(jī)機(jī)電專業(yè)領(lǐng)域加以區(qū)分。

(1)民航飛機(jī)故障排除的根本依據(jù)是AMM 手冊(cè)(飛機(jī)維護(hù)手冊(cè))及TSM 手冊(cè)(故障隔離手冊(cè))，模擬機(jī)在實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)操作、測(cè)試、故障診斷和故障排除等功能時(shí)要結(jié)合手冊(cè)同步使用，以避免出現(xiàn)誤操作。

(2)參考上述飛機(jī)維修手冊(cè)，同時(shí)根據(jù)學(xué)生目前的知識(shí)體系，深入淺出地實(shí)施教學(xué)，將整個(gè)課程分為入門操作(不分專業(yè)實(shí)施教學(xué))、基礎(chǔ)操作(不分專業(yè)實(shí)施教學(xué)) 及擴(kuò)展操作(分電子與機(jī)械專業(yè)實(shí)施教學(xué))三個(gè)部分。

入門操作主要包括飛機(jī)維修模擬機(jī)的正確使用，基礎(chǔ)操作主要包括駕駛艙儀表熟悉和飛機(jī)通電檢查以及駕駛艙面板使用和顯示規(guī)則等一些基礎(chǔ)類項(xiàng)目，擴(kuò)展操作主要包括典型飛機(jī)故障排除及維修，這三個(gè)部分由淺入深，使學(xué)生對(duì)飛機(jī)維修模擬機(jī)由了解到熟悉，符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)，便于他們掌握相關(guān)知識(shí)［4］。

2.3 模擬機(jī)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)串屏，黑屏等現(xiàn)象

A320 機(jī)型3D 機(jī)務(wù)維護(hù)模擬機(jī)用觸摸屏顯示器替代飛機(jī)駕駛艙的真實(shí)面板，使用過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)串屏，黑屏等現(xiàn)象［5］，給初學(xué)者提供了錯(cuò)誤的駕駛艙面板分布信息。

因而，在使用A320 機(jī)型3D 機(jī)務(wù)維護(hù)模擬機(jī)前，必須對(duì)其進(jìn)行檢查，若出現(xiàn)串屏現(xiàn)象，可通過模擬機(jī)控制面板調(diào)整屏幕順序以恢復(fù)駕駛艙正確的面板分布；若出現(xiàn)黑屏現(xiàn)象，則應(yīng)檢查相應(yīng)屏幕接口線路是否有接觸不良的現(xiàn)象或存在線路故障，并對(duì)線路進(jìn)行修理或更換操作。

此外，模擬機(jī)并不能完全模擬出真實(shí)飛機(jī)的工作狀態(tài)，一些在真實(shí)飛機(jī)上會(huì)發(fā)生重大安全事故的誤操作在模擬機(jī)上并不會(huì)產(chǎn)生安全隱患。例如，在電子系統(tǒng)類故障排除中，經(jīng)常會(huì)斷開駕駛艙面板斷路器，以防觸電；而模擬機(jī)上即使不斷開斷路器，也不會(huì)出現(xiàn)此類安全事故。

3 教學(xué)改革與實(shí)施

通過下述三個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施課堂教學(xué)：

3.1 實(shí)訓(xùn)演示

教師通過系統(tǒng)終端對(duì)當(dāng)天教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行演示，學(xué)生則認(rèn)真學(xué)習(xí)。實(shí)訓(xùn)演示在模擬機(jī)教學(xué)過程中起到至關(guān)重要的作用，目前演示內(nèi)容主要有：駕駛艙面板熟悉、駕駛艙儀表熟悉以及典型飛機(jī)故障排除等。

3.2 學(xué)生操作

學(xué)生通過教師實(shí)訓(xùn)演示，已經(jīng)初步掌握了機(jī)務(wù)維修模擬機(jī)的使用方法，在此過程中，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)自己在學(xué)習(xí)中遇到的困難，并解決困難，從而學(xué)到書本上學(xué)不到的知識(shí)。

3.3 模擬排故和實(shí)訓(xùn)報(bào)告批改

通過上述兩個(gè)步驟的學(xué)習(xí)，學(xué)生就可以接著進(jìn)入模擬排故的學(xué)習(xí)階段。通過此階段的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)飛機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)的典型故障有所理解和掌握，從而進(jìn)一步豐富了他們的學(xué)習(xí)內(nèi)容，增強(qiáng)了學(xué)生的排故能力。

接著，教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)訓(xùn)報(bào)告的撰寫，最后，教師批改學(xué)生的實(shí)訓(xùn)報(bào)告并將批改后的實(shí)訓(xùn)報(bào)告發(fā)放給學(xué)生，并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)效果整改。

通過上述三個(gè)階段的學(xué)習(xí)，將大大增強(qiáng)學(xué)生對(duì)機(jī)務(wù)維修模擬機(jī)的使用效果。實(shí)踐證明，上述機(jī)務(wù)維修模擬機(jī)教學(xué)方法有效且實(shí)用。

4 總結(jié)

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，促進(jìn)了民航設(shè)備的更新?lián)Q代，同時(shí)對(duì)飛機(jī)維修人才的知識(shí)技能也提出了更高的要求，這就要求學(xué)校在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上有新的突破。飛機(jī)維修模擬機(jī)在這樣的大環(huán)境中應(yīng)運(yùn)而生，并在飛機(jī)維修人才的培養(yǎng)中扮演著舉足輕重的作用。

本文先對(duì)A320 飛機(jī)維修模擬機(jī)進(jìn)行了簡(jiǎn)介，指出目前國內(nèi)飛機(jī)維修模擬機(jī)教學(xué)中存在的問題，并對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行剖析。最后通過具體的教學(xué)改革與實(shí)施案例，闡明了我校飛機(jī)維修模擬機(jī)的教學(xué)方法與思路，以起到拋磚引玉的作用。