CN110570710B - 航空应急救援训练与评估的方法、系统及应用 - Google Patents

航空应急救援训练与评估的方法、系统及应用 Download PDF

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Abstract

一种航空应急救援训练与评估的方法、系统及应用，该方法包括：构建一训练矩阵，该训练矩阵包含多个训练单元，每个训练单元均包含训练科目、训练角色和训练阶段三个维度的参量，每个训练单元由一种训练科目、一类训练角色和一个训练阶段唯一确定；不同的训练角色根据所述训练单元在不同的训练阶段下开展对应的训练科目；以及构建与训练矩阵对应的评估矩阵，该评估矩阵用于评估每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现。该方法能够全面且有效的实施在航空应急救援过程涉及到的各个角色、各个环节以及各个任务的针对性训练，有助于在航空应急救援领域实现全面、全方位且高效地开展航空应急救援训练，具有广泛的应用前景。

Description

航空应急救援训练与评估的方法、系统及应用
技术领域
本公开属于航空应急救援领域，涉及一种航空应急救援训练与评估的方法、系统及应用。
背景技术
目前，我国航空应急救援迅速发展，尤其是2008年汶川地震之后，无论是国家及地方政府，还是国有大中型企业，以及运营通航飞机的私营企业，都在不同层面，包括政策、项目及飞机引进方面做了大量的工作。随着航空应急救援的迅速发展，也给航空应急救援相关业务带来了新的问题，由于航空应急救援一般都是在气象条件差，地形复杂，情况不明，更是突发事件，因此对于航空应急救援相关的人员、设备、机组等提出了严苛的，更高的能力要求，由于我国航空应急救援刚刚起步，还没有一套完整的训练与评估体系方法，因此，针对我国航空应急救援现状，提供一套科学合理可行的体系来支持我国航空应急救援训练与评估将具有重要的意义。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本公开提供了一种航空应急救援训练与评估的方法、系统及应用，以至少部分解决以上所提出的技术问题。
(二)技术方案
根据本公开的一个方面，提供了一种航空应急救援训练与评估的方法，该方法包括：构建一训练矩阵，该训练矩阵包含多个训练单元，每个训练单元均包含训练科目、训练角色和训练阶段三个维度的参量，每个训练单元由一种训练科目、一类训练角色和一个训练阶段唯一确定；不同的训练角色根据所述训练单元在不同的训练阶段下开展对应的训练科目，实时采集各个训练角色在不同训练阶段下对应的训练科目的表现，采集的手段包括：利用训练装备上的传感器实时获取；以及构建与训练矩阵对应的评估矩阵，该评估矩阵用于评估每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现。
在本公开的一实施例中，所述训练角色包括以下类别：飞行机组人员，涉及执行与保障飞行安全的相关人员；救援机组人员，涉及执行救援任务的专业人员；保障团队人员，涉及为航空应急救援的航空器提供地面保障和飞行服务保障的专业人员；以及指挥团队人员，涉及对救援任务进行情况判断、组织管理及资源调度相关的指挥管理人员。
在本公开的一实施例中，所述训练科目包括以下类别：调运、搜救、消防以及医疗。
在本公开的一实施例中，所述训练阶段包括如下类别：理论训练阶段，通过针对航空应急救援中的理论知识进行知识培训；虚拟训练阶段，通过将航空应急救援涉及的操作技能培训内容通过虚拟技术进行呈现，使得训练角色利用所述虚拟技术进行技能和流程的练习，其中该虚拟技术包含：计算机软件技术、三维技术、VR(虚拟现实)技术及AR(增强现实)技术；虚实训练阶段，通过利用计算机软件构建虚拟救援任务和救援场景，使用真实的航空器或者救援设备，使得训练角色进行不同救援场景下的能力训练；以及实装训练阶段，通过利用真实的航空应急救援设备，以及在真实的环境中开展航空应急救援训练。
在本公开的一实施例中，不同的训练角色根据所述训练单元在不同的训练阶段下开展对应的训练科目的方法为：在理论训练阶段，所述理论知识包含所有训练科目对应的理论知识，每个训练角色在理论训练阶段需学习全部的理论知识；在虚拟训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目利用所述虚拟技术进行技能和流程的练习；在虚实训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目，在虚拟救援任务和救援场景下使用真实的航空器或者救援设备进行能力训练；在实装训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目，在真实的环境中使用真实的航空应急救援设备开展航空应急救援训练；其中，对应特定训练角色，所述针对专业技能的训练科目指的是：针对该特定训练角色职业必备的能力的训练科目；所述针对非技能能力的训练科目指的是：针对该特定训练角色在紧急救援的场景下控制自身发挥专业技能的能力的训练科目；所述针对协同能力的训练科目指的是：特定训练角色在救援过程中配合其他训练角色实施航空应急救援的能力的训练科目。
在本公开的一实施例中，所述训练阶段按照进阶的形式开展，在完成理论训练阶段之后才进入至虚拟训练阶段中，在完成虚拟训练阶段之后才进入至虚实训练阶段中，在完成虚实训练阶段之后才进入至实装训练阶段中。
在本公开的一实施例中，包含同一训练科目在同一训练阶段下的不同训练角色的训练单元能组合，实现多类训练角色的协同训练。
在本公开的一实施例中，所述评估矩阵中，对应每个评估单元具有一评估标准，所述评估标准包含主观维度和客观维度两个维度，主观维度通过训练老师给训练角色对应的训练科目进行打分，得到一参考分值；客观维度通过基于多个客观评价参量的打分，对应与各个客观评价参量的比重加权之后得到一客观分值，最终的评估标准为与客观分值及参考分值相关的函数；其中，客观评价参量包含如下参数：时间、结果以及成本，客观评价参量在训练过程实时获取。
在本公开的一实施例中，该方法还包括：依据所述评估矩阵调整所述训练矩阵的步骤，基于评估矩阵中获取的每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现调整对应表现较差的训练单元中对应训练科目的时长。
根据本公开的另一个方面，提供了一种航空应急救援训练与评估的系统，用于执行上述提及的任一种航空应急救援训练与评估的方法，该系统包括：
训练子系统，包含：
模型建立模块，用于构建一训练矩阵，该训练矩阵包含多个训练单元，每个训练单元均包含训练科目、训练角色和训练阶段三个维度的参量，每个训练单元由一种训练科目、一类训练角色和一个训练阶段唯一确定；
训练模块，用于不同的训练角色根据所述训练单元在不同的训练阶段下开展对应的训练科目并实时采集各个训练角色在不同训练阶段下对应的训练科目的表现，采集的手段包括：利用训练装备上的传感器实时获取；以及
评估子系统，用于构建与训练矩阵对应的评估矩阵，该评估矩阵用于评估每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现。
在一实施例中，所述训练模块包含：理论训练子模块，用于在理论训练阶段提供航空应急救援中的理论知识并对理论知识进行测评；虚拟训练子模块，用于在虚拟训练阶段基于虚拟技术呈现航空应急救援涉及的操作技能培训内容并实时采集训练角色的表现；虚实训练子模块，用于在虚实训练阶段构建虚拟救援任务和救援场景并提供真实的航空器或者救援设备并实时采集训练角色的表现；以及实装训练子模块，用于在实装训练阶段提供真实的环境和真实的航空应急救援设备并实时采集训练角色的表现。
在一实施例中，该系统中，还包括一反馈路径，该反馈路径依据所述评估矩阵调整所述训练矩阵，基于评估矩阵中获取的每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现调整对应表现较差的训练单元中对应训练科目的时长。
根据本公开的又一个方面，提供了一种航空应急救援训练与评估的方法或系统在航空应急救援领域的应用。
(三)有益效果
从上述技术方案可以看出，本公开提供的航空应急救援训练与评估的方法、系统及应用，具有以下有益效果：
(1)基于训练科目、训练角色和训练阶段三个维度的参量确定一训练矩阵，训练科目例如有R种，训练角色例如有S类，训练阶段例如有T个，每个训练单元由一种训练科目、一类训练角色和一个训练阶段唯一确定，则该训练矩阵包含R×S×T个训练单元，R、S、T均为正整数，每个训练角色根据所述训练矩阵中的各个训练单元可以在不同的训练阶段开展对应的训练科目；对应评估矩阵与训练矩阵对应，每个评估矩阵中的元素对应训练科目的表现评估(例如表现评分)，从而全面、全方位且高效地开展航空应急救援训练；
(2)不同的训练角色需要学习全部的理论知识，有助于在掌握职业理论知识的同时对其他需要进行协同配合的行业的知识有所了解和掌握；在虚拟训练阶段、虚实训练阶段和实装训练阶段通过对各个训练科目的合理设置，从而提高各个训练角色的专业技能、非技能能力以及协同能力；
(3)对应不同训练阶段按照进阶的形式开展，有助于各个训练角色按照由理论到实践、逐步深入的方式实现训练，降低了训练难度，同时避免由于训练角色对于技能了解不到位或实际操作未经虚拟模拟导致的直接进入实装训练阶段引发的成本高昂、训练效果差以及难度系数高等问题；
(4)包含同一训练科目在同一训练阶段下的不同训练角色的训练单元可以组合，实现多类训练角色的协同训练，并且提高训练效率和各类训练角色之间的配合度。
(5)构建的评估矩阵与训练矩阵一一对应，对应每个评估单元具有一评估标准，所述评估标准包含主观维度和客观维度两个维度，基于两个维度分别得到参考分值和客观分值，则每个评估单元的评估标准为这两个维度的分值的函数，具体函数形式根据实际需要进行设置或者优化，以贴切地反映训练效果；更进一步的，基于该评估矩阵来调整训练矩阵，调整对应表现较差的训练单元中对应训练科目的时长，以优化训练矩阵，从而提高训练效果；
(6)本公开的航空应急救援训练与评估的方法及系统在航空应急救援领域具有良好的应用前景，该方法及系统能够全面且有效的实施在航空应急救援过程涉及到的各个角色、各个环节以及各个任务的针对性训练，并且除了训练各个角色的专业技能之外，还有助于提高其非技能能力以及协同能力，实现全方位的训练，科目设置科学且合理，并且训练方式逐步深入，提高了训练效率的同时也降低了训练成本。
附图说明
图1为根据本公开一实施例所示的航空应急救援训练与评估的方法流程图。
图2为根据本公开一实施例所示的训练矩阵的维度示意图。
图3为根据本公开一实施例所示的评估矩阵的维度示意图。
图4为评估矩阵中评估单元的维度示意图。
图5为根据本公开一实施例所示的航空应急救援训练与评估的系统框图。
【符号说明】
2-航空应急救援训练与评估的系统；
21-训练子系统；
211-模型建立模块；
212-训练模块；
2121-理论训练子模块；2122-虚拟训练子模块；
2123-虚实训练子模块；2124-实装训练子模块；
22-评估子系统。
具体实施方式
本公开提供了一种航空应急救援训练与评估的方法、系统及应用，基于训练科目、训练角色和训练阶段三个维度的参量确定一训练矩阵，每个训练角色根据所述训练矩阵中的各个训练单元可以在不同的训练阶段开展对应的训练科目；对应评估矩阵与训练矩阵对应，每个评估矩阵中的元素对应训练科目的表现评估(例如表现评分)，从而全面、全方位地开展航空应急救援训练，该方法及能够全面且有效的实施在航空应急救援过程涉及到的各个角色、各个环节以及各个任务的针对性训练，并且除了训练各个角色的专业技能之外，还有助于提高其非技能能力以及协同能力，实现全方位的训练，科目设置科学且合理，并且训练方式逐步深入，提高了训练效率的同时也降低了训练成本。
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
第一实施例
在本公开的第一个示例性实施例中，提供了一种航空应急救援训练与评估的方法。
图1为根据本公开一实施例所示的航空应急救援训练与评估的方法流程图。
参照图1所示，本公开的航空应急救援训练与评估的方法，包括：
步骤S11：构建一训练矩阵，该训练矩阵包含多个训练单元，每个训练单元均包含训练科目、训练角色和训练阶段三个维度的参量，每个训练单元由一种训练科目、一类训练角色和一个训练阶段唯一确定；
本公开中，训练科目例如有R种，训练角色例如有S类，训练阶段例如有T个，每个训练单元由一种训练科目、一类训练角色和一个训练阶段唯一确定，则该训练矩阵包含R×S×T个训练单元，R、S、T均为正整数。本实施例以R、S、T均为4作为示例，本实施例中训练科目、训练角色和训练阶段的设置实现了全面、全方位，属于优选方案。
图2为根据本公开一实施例所示的训练矩阵的维度示意图。图2中分别以x-y-z坐标轴对应上述三个维度，示例性的，以x轴对应训练阶段的维度，以y轴对应训练角色的维度，以z轴对应训练科目的维度。作为示意，图2中以一个长度分别为1×1×1三维单元格表示一个训练单元，该训练单元对应一种训练科目、一类训练角色和一个训练阶段。当然，也可以按照坐标系中的点进行示例，这种情况下，每个训练单元对应三维坐标系中的一个点，比如，通过坐标点(Xi，Yj，Zk)可以唯一确定一个训练单元，其中i＝1，2，3，…，T，X1～XT分别对应不同的训练阶段，例如本实施例中X1～X4依次对应：理论训练阶段、虚拟训练阶段、虚实训练阶段以及实装训练阶段；j＝1，2，3，…，S，Y1～YS分别对应不同的训练角色，例如本实施例中Y1～Y4依次对应：飞行机组人员、救援机组人员、保障团队人员以及指挥团队人员；k＝1，2，3，…，R，Z1～ZR分别对应不同的训练科目，例如本实施例中Z1～Z4依次对应：调运、搜救、消防以及医疗。
参照图2所示，本实施例中，所述训练角色包括但不限于以下类别：飞行机组人员、救援机组人员、保障团队人员以及指挥团队人员等。
其中，飞行机组人员涉及执行与保障飞行安全的相关人员，包括飞行员、后仓任务管理与操作人员，例如：绞车操作手；救援机组人员涉及执行救援任务的专业人员，包括飞行医生、飞行护士、海上救生员、消防员以及特警等专业人员；保障团队人员涉及为航空应急救援的航空器提供地面保障和飞行服务保障的专业人员，包括机务人员及航务人员等；指挥团队人员涉及对救援任务进行情况判断、组织管理及资源调度相关的指挥管理人员，主要包括应急指挥专家、行政管理领导等人员。
参照图2所示，本实施例中，所述训练科目包括但不限于以下类别：调运、搜救、消防以及医疗等。
其中调运主要是指将物品、设备或者人员从一地调运到目的地，在特殊情况下(山区、水上或者航空器无法降落的地方)可能会使用外吊挂的方式或者绞车的方式进行调运；搜救主要是指：通过在航空器上加装搜索设备和救援设备，在航空应急救援的地区，开展被救目标的搜索，当发现目标后，开展救援活动，搜救区域可能涉及城市、山区、海上、沙漠等各种地形和环境；消防主要是利用救援航空器搭载消防水桶或者水箱，或者水泡等消防设备，通过从水源地吸水，到达需要灭火的地方进行灭火任务救援；医疗是指利用航空应急救援使用的航空器，一般为医疗构型的航空器(飞机机舱安装有空中飞行病人需要的呼吸机、吸引器、起搏器、心电仪、氧气等紧急救援医疗设备)，开展院前紧急医疗救援，主要为利用直升机开展的直升机紧急医疗服务(HEMS，Helicopter Emergency Medical Services)，包括：院前急救服务、院间转运服务以及使用固定翼飞行开展的航空医疗服务(AMS，AirMedical Services)。
参照图2所示，本实施例中，所述训练阶段包括但不限于如下类别：理论训练阶段、虚拟训练阶段、虚实训练阶段以及实装训练阶段。
其中理论训练阶段，通过针对航空应急救援中的理论知识进行知识培训；虚拟训练阶段，通过将航空应急救援涉及的操作技能培训内容通过虚拟技术进行呈现，使得训练角色利用所述虚拟技术进行技能和流程的练习，其中该虚拟技术包含：计算机软件技术、三维技术、VR技术及AR技术；虚实训练阶段，通过利用计算机软件构建虚拟救援任务和救援场景，使用真实的航空器或者救援设备，使得训练角色进行不同救援场景下的能力训练；以及实装训练阶段，通过利用真实的航空应急救援设备，以及在真实的环境中开展航空应急救援训练。
其中理论训练主要是指涉及航空应急救援中关于航空、飞行器、救援设备、救援任务、救援环境、救援气候等相关的理论知识，是航空应急救援的最基本的知识技能；虚拟训练是指通过将航空应急救援相关的场景、飞行器、救援装备、救援任务环境等通过计算机软件、三维或者VR相关技术，将救援场景使用所述虚拟技术进行呈现，使得训练对象(这里对应各个训练角色)，通过使用这些软件进行相关救援场景、救援设备的技能练习及流程练习；虚实训练指：通过计算机软件构建虚拟救援任务和救援场景，使用真实的航空器或者救援设备，使得训练对象应用真实的物品和装备进行不同救援场景下的能力训练；实装训练是指完全使用实际航空器、救援装备等所有实际使用的航空应急救援设备，在真实的环境中(例如：山区、城市、海上、湖泊、沙漠，风、雨)等开展不同救援任务类型相关的航空应急救援训练。
步骤S12：不同的训练角色根据所述训练单元在不同的训练阶段下开展对应的训练科目，实时采集各个训练角色在不同训练阶段下对应的训练科目的表现，采集的手段包括：利用训练装备上的传感器实时获取；
本实施例中，不同的训练角色根据所述训练单元在不同的训练阶段下开展对应的训练科目的方法为：在理论训练阶段，所述理论知识包含所有训练科目对应的理论知识，每个训练角色在理论训练阶段需学习全部的理论知识；比如通过理论训练模块实施理论训练，理论训练模块会对训练角色进行理论知识的测评，比如通过计算机技术、VR技术、AR技术来进行软件题库模拟以及场景演练等形式的测评，将训练角色的表现实时采集；在虚拟训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目利用所述虚拟技术进行技能和流程的练习，并实时采集各个训练角色在不同训练阶段下对应的训练科目的表现(实时采集训练角色的表现)，比如通过VR技术进行虚拟训练，训练阶段的表现直接在训练过程中进行实时采集；在虚实训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目，在虚拟救援任务和救援场景下使用真实的航空器或者救援设备进行能力训练，并实时采集各个训练角色在不同训练阶段下对应的训练科目的表现；在实装训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目，在真实的环境中使用真实的航空应急救援设备开展航空应急救援训练，并实时采集各个训练角色在不同训练阶段下对应的训练科目的表现；其中，对应特定训练角色，所述针对专业技能的训练科目指的是：针对该特定训练角色职业必备的能力的训练科目；所述针对非技能能力的训练科目指的是：针对该特定训练角色在紧急救援的场景下控制自身发挥专业技能的能力的训练科目；所述针对协同能力的训练科目指的是：特定训练角色在救援过程中配合其他训练角色实施航空应急救援的能力的训练科目。
不同的训练角色需要学习全部的理论知识，有助于在掌握职业理论知识的同时对其他需要进行协同配合的行业的知识有所了解和掌握，比如，救援机组人员不仅仅掌握救援的专业知识，通过理论培训还能了解到飞行机组人员的操作流程，有助于在航空飞行的过程中合适的时机采取院前紧急医疗救援，指挥团队人员不仅仅需要掌握各个流程配合的专业知识，通过理论培训还能了解到飞行机组人员、救援机组人员等的基础知识，有助于在组织管理和资源调度中合理安排并且为其它工作人员专业技能提供较好的实施环境；在虚拟训练阶段、虚实训练阶段和实装训练阶段通过对各个训练科目的合理设置，从而提高各个训练角色的专业技能、非技能能力以及协同能力。
优选的，所述训练阶段按照进阶的形式开展，在完成理论训练阶段之后才进入至虚拟训练阶段中，在完成虚拟训练阶段之后才进入至虚实训练阶段中，在完成虚实训练阶段之后才进入至实装训练阶段中。
对应不同训练阶段按照进阶的形式开展，有助于各个训练角色按照由理论到实践、逐步深入的方式实现训练，降低了训练难度，同时避免由于训练角色对于技能了解不到位或实际操作未经虚拟模拟导致的直接进入实装训练阶段引发的成本高昂、训练效果差以及难度系数高等问题。
在一实施例中，包含同一训练科目在同一训练阶段下的不同训练角色的训练单元能组合，实现多类训练角色的协同训练。有助于提高训练效率和各类训练角色之间的配合度。
步骤S13：构建与训练矩阵对应的评估矩阵，该评估矩阵用于评估每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现；
评估矩阵对训练矩阵对应，对应一个训练单元就有一个评估单元，每个评估单元具有一评估标准。
图3为根据本公开一实施例所示的评估矩阵的维度示意图。图4为评估矩阵中评估单元的维度示意图。
参照图3和图4所示，本实施例中，评估矩阵与训练矩阵对应，图3中以1×1×1三维单元格示意训练单元，某一训练单元的评估单元以与该三维单元格对应的圆形进行示意，该圆形表示评估标准，本实施例中以分值进行示例，如图4所示，所述评估标准包含主观维度和客观维度(如图4中P所示)两个维度，图4中示意了一个评估单元，以坐标轴Q示意主观维度，以坐标轴P示意客观维度，主观维度通过训练老师给训练角色对应的训练科目进行打分，该评估单元中，以q表示训练老师的打分值，对得到一参考分值；客观维度通过基于多个客观评价参量的打分，对应与各个客观评价参量的比重加权之后得到一客观分值，最终的评估标准为与客观分值及参考分值相关的函数；其中，客观评价参量包含如下参数：时间、结果以及成本，各个客观参量对应的分数值分别为：p1，p2，p3，图4中将评估标准的分值Score表示为如下函数关系：Score＝f(p1，p2，p3，q)，具体的，例如，各个客观参量分别为：时间、结果和成本，对应的比重分别为：30％，40％和30％，对应时间用时越短，分值越高；对应结果越接近专业度，分值越高；对应成本越低，分值越高；按照上述设置的比重和各个客观参量对应的分数值p1，p2，p3可以计算得到客观分值，即客观分值＝30％p1+40％p2+30％p3，参考分值为q，评估标准的分值例如直接为客观分值与参考分值的和，对应Score＝f(p1，p2，p3，q)＝30％p1+40％p2+30％p3+q，或者为客观分值和参考分值的加权和，例如，客观分值为80％，参考分值为20％，则对应Score＝f(p1，p2，p3，q)＝80％×(30％p1+40％p2+30％p3)+20％q，或者其他类型的函数等，具体函数形式根据实际需要进行设置或者优化，以贴切地反映训练效果，上述示例的各个比重值和函数形式仅作为示例，本领域技术人员可以根据实际需要进行函数形式和具体参数值的设置，上述示例不应限制本公开的保护范围。
优选的，在本实施例中，该方法还包括步骤S14：依据所述评估矩阵调整所述训练矩阵；
本实施例中，基于评估矩阵中获取的每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现调整对应表现较差的训练单元中对应训练科目的时长。
这里对应“表现较差”的标准可以是评估标准的分值低于某一数值，比如，对应评估标准的分值低于及格成绩的训练单元为表现较差的训练单元。或者是将全部评估单元的评估标准的分值按照大小进行排序，处于某一比例下的较低分值者(例如全部评估单元排序处于后20％的评估单元，20％仅作为示例，具体数值可以合理进行设置)为表现较差的训练单元。
本实施例中，构建的评估矩阵与训练矩阵一一对应，对应每个评估单元具有一评估标准，所述评估标准包含主观维度和客观维度两个维度，基于两个维度分别得到参考分值和客观分值，则每个评估单元的评估标准为这两个维度的分值的函数，具体函数形式根据实际需要进行设置或者优化，以贴切地反映训练效果；更进一步的，基于该评估矩阵来调整训练矩阵，调整对应表现较差的训练单元中对应训练科目的时长，以优化训练矩阵，从而提高训练效果。
综上所述，本实施例中的航空应急救援训练与评估的方法在航空应急救援领域具有良好的应用前景，该方法能够全面且有效的实施在航空应急救援过程涉及到的各个角色、各个环节以及各个任务的针对性训练，并且除了训练各个角色的专业技能之外，还有助于提高其非技能能力以及协同能力，实现全方位的训练，科目设置科学且合理，并且训练方式逐步深入，提高了训练效率的同时也降低了训练成本。
第二实施例
在本公开的第二个示例性实施例中，提供了一种航空应急救援训练与评估的系统。
图5为根据本公开一实施例所示的航空应急救援训练与评估的系统框图。参照图5所示，本实施例中，航空应急救援训练与评估的系统2，包括：
训练子系统21，包含：
模型建立模块211，用于构建一训练矩阵，该训练矩阵包含多个训练单元，每个训练单元均包含训练科目、训练角色和训练阶段三个维度的参量，每个训练单元由一种训练科目、一类训练角色和一个训练阶段唯一确定；
训练模块212，用于不同的训练角色根据所述训练单元在不同的训练阶段下开展对应的训练科目并实时采集各个训练角色在不同训练阶段下对应的训练科目的表现，采集的手段包括：利用训练装备上的传感器实时获取；以及
评估子系统22，用于构建与训练矩阵对应的评估矩阵，该评估矩阵用于评估每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现。
本实施例中，参照图5所示，所述训练模块212包含：理论训练子模块2121，用于在理论训练阶段提供航空应急救援中的理论知识并对理论知识进行测评；虚拟训练子模块2122，用于在虚拟训练阶段基于虚拟技术呈现航空应急救援涉及的操作技能培训内容并实时采集训练角色的表现；虚实训练子模块2123，用于在虚实训练阶段构建虚拟救援任务和救援场景并提供真实的航空器或者救援设备实时采集训练角色的表现；以及实装训练子模块2124，用于在实装训练阶段提供真实的环境和真实的航空应急救援设备实时采集训练角色的表现。
需要说明的是，这里的模块可以是软件、硬件或者软硬结合的装置，根据实现对应的功能选取，例如，理论训练子模块可以是音频、视频以及文字资料等形式；虚拟训练子模块可以是各种形式的虚拟设备，例如计算机软件，VR设备，AR设备等；虚实训练子模块可以包括计算机软件，用于构建虚拟场景和任务，以及包括训练用的航空器或救援设备供救援角色进行训练；实装训练子模块可以是一个真实环境训练场，并给各个救援角色提供真实的航空应急救援设备，当然，实际应用中，训练模块212的各个子模块按照训练需要和成本控制等因素综合考虑进行配置。
在一实施例中，该系统中，还包括一反馈路径，该反馈路径在图5中以双箭头进行示意，该反馈路径依据所述评估矩阵调整所述训练矩阵，基于评估矩阵中获取的每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现调整对应表现较差的训练单元中对应训练科目的时长。
表现较差的训练单元的标准在上文已经详细介绍，这里不再赘述。并且需要说明的是，上文仅仅示例了表现较差的几种标准，根据实际需要可以进行适应性调整，因此，全文中“表现较差的训练单元”是相对于所有的训练单元中表现较好的训练单元来说的，属于分布式的一个描述，在所有的训练单元的分值中，存在由好到差的一个分布，较差的具体的范围值或者阈值根据实际情况进行对应设置即可。
第三实施例
在本公开的第三个示例性实施例中，提供了一种航空应急救援训练与评估的方法或系统在航空应急救援领域的应用。
该方法和系统应用于航空应急救援领域，具有良好的应用前景，能够全面且有效的实施在航空应急救援过程涉及到的各个角色、各个环节以及各个任务的针对性训练，并且除了训练各个角色的专业技能之外，还有助于提高其非技能能力以及协同能力，实现全方位的训练，科目设置科学且合理，并且训练方式逐步深入，提高了训练效率的同时也降低了训练成本。
综上所述，本公开提供的航空应急救援训练与评估的方法、系统及应用，基于训练科目、训练角色和训练阶段三个维度的参量确定一训练矩阵，每个训练单元由一种训练科目、一类训练角色和一个训练阶段唯一确定，每个训练角色根据所述训练矩阵中的各个训练单元可以在不同的训练阶段开展对应的训练科目；对应评估矩阵与训练矩阵对应，对应一个训练单元便有一个评估单元，每个评估矩阵中的元素(评估单元)对应训练科目的表现进行评估，并且还能够反馈评估结果依据评估结果调整表现较差的评估单元，有效的完善训练矩阵，该方法能够全面且有效的实施在航空应急救援过程涉及到的各个角色、各个环节以及各个任务的针对性训练，并且除了训练各个角色的专业技能之外，还有助于提高其非技能能力以及协同能力，实现全方位的训练，科目设置科学且合理，并且训练方式逐步深入，提高了训练效率的同时也降低了训练成本，有助于在航空应急救援领域实现全面、全方位且高效地开展航空应急救援训练。
此外，除非特别描述或必须依序发生的步骤，上述步骤的顺序并无限制于以上所列，且可根据所需设计而变化或重新安排。并且上述实施例可基于设计及可靠度的考虑，彼此混合搭配使用或与其他实施例混合搭配使用，即不同实施例中的技术特征可以自由组合形成更多的实施例。
以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种航空应急救援训练与评估的方法，其特征在于，该方法包括：
构建一训练矩阵，该训练矩阵包含多个训练单元，每个训练单元均包含训练科目、训练角色和训练阶段三个维度的参量，所述训练科目、所述训练角色和所述训练阶段均包括多个类别，每个训练单元由一种训练科目、一类训练角色和一个训练阶段唯一确定；
不同的训练角色根据所述训练单元在不同的训练阶段下开展对应的训练科目，实时采集各个训练角色在不同训练阶段下对应的训练科目的表现，采集的手段包括：利用训练装备上的传感器实时获取；以及
构建与训练矩阵对应的评估矩阵，该评估矩阵用于评估每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现；
其中，所述不同的训练角色根据所述训练单元在不同的训练阶段下开展对应的训练科目，包括：
在理论训练阶段，航空应急救援中的理论知识包含所有训练科目对应的理论知识，每个训练角色在理论训练阶段需学习全部的理论知识；
在虚拟训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目利用虚拟技术进行技能和流程的练习；
在虚实训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目，在虚拟救援任务和救援场景下使用真实的航空器或者救援设备进行能力训练；
在实装训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目，在真实的环境中使用真实的航空应急救援设备开展航空应急救援训练；
其中，对应特定训练角色，所述针对专业技能的训练科目指的是：针对该特定训练角色职业必备的能力的训练科目；所述针对非技能能力的训练科目指的是：针对该特定训练角色在紧急救援的场景下控制自身发挥专业技能的能力的训练科目；所述针对协同能力的训练科目指的是：特定训练角色在救援过程中配合其他训练角色实施航空应急救援的能力的训练科目。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述训练角色包括以下类别：
飞行机组人员，涉及执行与保障飞行安全的相关人员；
救援机组人员，涉及执行救援任务的专业人员；
保障团队人员，涉及为航空应急救援的航空器提供地面保障和飞行服务保障的专业人员；以及
指挥团队人员，涉及对救援任务进行情况判断、组织管理及资源调度相关的指挥管理人员。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述训练科目包括以下类别：调运、搜救、消防以及医疗。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，
所述虚拟训练阶段通过将航空应急救援涉及的操作技能培训内容通过所述虚拟技术进行呈现，使得训练角色利用所述虚拟技术进行技能和流程的练习，其中该虚拟技术包含：计算机软件技术、三维技术、VR技术及AR技术；
所述虚实训练阶段通过利用计算机软件构建虚拟救援任务和救援场景，使用真实的航空器或者救援设备，使得训练角色进行不同救援场景下的能力训练；
所述实装训练阶段通过利用真实的航空应急救援设备，以及在真实的环境中开展航空应急救援训练。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述训练阶段按照进阶的形式开展，在完成理论训练阶段之后才进入至虚拟训练阶段中，在完成虚拟训练阶段之后才进入至虚实训练阶段中，在完成虚实训练阶段之后才进入至实装训练阶段中。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，包含同一训练科目在同一训练阶段下的不同训练角色的训练单元能组合，实现多类训练角色的协同训练。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述评估矩阵中，对应每个评估单元具有一评估标准，所述评估标准包含主观维度和客观维度两个维度，主观维度通过训练老师给训练角色对应的训练科目进行打分，得到一参考分值；客观维度通过基于多个客观评价参量的打分，对应与各个客观评价参量的比重加权之后得到一客观分值，最终的评估标准为与客观分值及参考分值相关的函数；其中，客观评价参量包含如下参数：时间、结果以及成本，客观评价参量在训练过程实时获取。
8.根据权利要求1或7所述的方法，其特征在于，还包括：
依据所述评估矩阵调整所述训练矩阵的步骤，基于评估矩阵中获取的每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现调整对应表现较差的训练单元中对应训练科目的时长。
9.一种航空应急救援训练与评估的系统，用于执行权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，该系统包括：
训练子系统，包含：
模型建立模块，用于构建一训练矩阵，该训练矩阵包含多个训练单元，每个训练单元均包含训练科目、训练角色和训练阶段三个维度的参量，每个训练单元由一种训练科目、一类训练角色和一个训练阶段唯一确定；
训练模块，用于不同的训练角色根据所述训练单元在不同的训练阶段下开展对应的训练科目，并实时采集各个训练角色在不同训练阶段下对应的训练科目的表现，采集的手段包括：利用训练装备上的传感器实时获取；以及
评估子系统，用于构建与训练矩阵对应的评估矩阵，该评估矩阵用于评估每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现；
其中，所述不同的训练角色根据所述训练单元在不同的训练阶段下开展对应的训练科目，包括：
在理论训练阶段，所述理论知识包含所有训练科目对应的理论知识，每个训练角色在理论训练阶段需学习全部的理论知识；
在虚拟训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目利用虚拟技术进行技能和流程的练习；
在虚实训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目，在虚拟救援任务和救援场景下使用真实的航空器或者救援设备进行能力训练；
在实装训练阶段，不同的训练角色针对专业技能、非技能能力和协同能力的训练科目，在真实的环境中使用真实的航空应急救援设备开展航空应急救援训练；
其中，对应特定训练角色，所述针对专业技能的训练科目指的是：针对该特定训练角色职业必备的能力的训练科目；所述针对非技能能力的训练科目指的是：针对该特定训练角色在紧急救援的场景下控制自身发挥专业技能的能力的训练科目；所述针对协同能力的训练科目指的是：特定训练角色在救援过程中配合其他训练角色实施航空应急救援的能力的训练科目。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述训练模块包含：理论训练子模块，用于在理论训练阶段提供航空应急救援中的理论知识并对理论知识进行测评；虚拟训练子模块，用于在虚拟训练阶段基于虚拟技术呈现航空应急救援涉及的操作技能培训内容并实时采集训练角色的表现；虚实训练子模块，用于在虚实训练阶段构建虚拟救援任务和救援场景并提供真实的航空器或者救援设备并实时采集训练角色的表现；以及实装训练子模块，用于在实装训练阶段提供真实的环境和真实的航空应急救援设备并实时采集训练角色的表现。
11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统中还包括一反馈路径，该反馈路径依据所述评估矩阵调整所述训练矩阵，基于评估矩阵中获取的每个训练角色在不同的训练阶段下对应的训练科目的表现调整对应表现较差的训练单元中对应训练科目的时长。
12.一种如权利要求1-8中任一项所述的方法或权利要求9-11中任一项所述的系统在航空应急救援领域的应用。
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