Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ МИНОМЁТНЫХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ С РЕАЛИЗАЦИЕЙ ТЕХНОЛОГИИ ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ (ВАРИАНТЫ)

Группа изобретений относится к области подготовки военнослужащих сухопутных войск, а именно к способам подготовки расчетов минометных подразделений. Способ может быть использован в высших учебных учреждениях Министерства обороны, военно-учебных центрах при вузах, региональных учебных центрах, в высших учебных заведениях и региональных учебных центрах национальной гвардии РФ, в частях и подразделениях Сухопутных войск, воздушно-десантных войск, морской пехоты.

Известен способ создания комбинированной реальности при подготовке военнослужащих Сухопутных войск (патент РФ на изобретение №2592026, дата приоритета 09.02.2015 г.), основанный на использовании физической реальности и средств синтезирования виртуальной реальности для предъявления обучаемым фоно-целевой обстановки. Обучаемым предъявляют фоно-целевую обстановку в виде гибридной физической реальности и ставят задачу поиска, обнаружения и выбора цели, ее опознавания и идентификации, затем в процессе наведения обучаемыми прицельных марок оптических блоков имитаторов пусковых установок комплексов вооружения в район цели с помощью средств позиционирования определяют и отслеживают пространственные координаты имитаторов пусковых установок комплексов вооружения относительно гибридной физической реальности и углы наведения, затем на экранах оптических блоков имитаторов пусковых установок комплексов вооружения отображают рассчитанную на основании отслеженных данных позиционирования проекцию виртуальной реальности, синтезированной на основе гибридной физической, дополненную динамической фоно-целевой обстановкой и визуальными эффектами, требуемыми задачами обучения, посредством чего происходит ментальное погружение обучаемых в виртуальное поле боя. Далее при выполнении обучаемыми алгоритмов боевой работы в режиме виртуальной реальности действия обучаемых протоколируют и сохраняют в базе данных, а затем используют гибридную физическую реальность для дидактического разбора процесса выполнения задачи на основании этого протокола.

Однако данный способ не предполагает использование учебно-методических материалов по организации и проведению подобных занятий. Также отсутствует информация о возможности отработки навыков технической подготовки, а именно проверки выхода бойка, проверки механизма повторного заряжания, проверки работоспособности и «мертвого» хода у механизмов наведения и т.д. Отсутствует возможность отработки навыков специальной подготовки, а именно выверки прицельного приспособления. Кроме того, вышеуказанное решение подразумевает отработку навыков наведения миномета и поражения цели, но отсутствует возможность отработки навыков регулировки механизмов наведения, заряжания мины а также приведения миномета в положение к бою и отбой. Таким образом, получение навыков тактической подготовки обеспечивается не в полном объеме. В следствие исключения реальных массогабаритных характеристик изучаемого образца, без учета физики процессов, у обучаемых происходит развитие ложных навыков.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является комплексный тренажер для подготовки минометных подразделений (патент РФ на изобретение №2612083, дата приоритета 28.03.2016 г.), состоящий из имитатора миномета, блока управления имитатором миномета, экрана для проектора, автоматизированного рабочего места (далее - АРМ) руководителя занятий, автоматизированного рабочего места моделирования тактической обстановки, акустической системы, принтера, проектора и имитатора мины. В имитаторе миномета для определения положения ствола в пространстве используется трехплоскостной инклинометр.

Однако в описании вышеуказанного тренажера отсутствует информация о наличии учебно-методических материалов, обеспечивающих визуализацию изучаемых элементов миномета и самого миномета в различных проекциях (2D, 3D), что существенно затрудняет восприятие изучаемого образца. Тренажер является упрощенной моделью, без реализации ключевых конструктивных элементов, не обеспечивающей выработку необходимых навыков в подготовке к применению, а также отработку действий в нештатных ситуациях. Кроме того, в тренажере не реализована возможность получения навыков в ведении огня по цели и оценки эффективности стрельбы. Также отсутствует информация о возможности отработки навыков технической подготовки, а именно проверки выхода бойка, проверки механизма повторного заряжания, проверки работоспособности и «мертвого» хода у механизмов наведения и т.д. Отсутствует возможность отработки навыков специальной подготовки, а именно выверки прицельного приспособления. Таким образом, данное решение ориентировано только на приобретение навыков по тактической подготовке (боевой работы при образце).

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является повышении эффективности обучения специалистов, эксплуатирующих образцы артиллерийского вооружения, сокращение экономических и временных ресурсов на их обучение, а также снижение уровня травматизма.

Технический результат по первому варианту достигается тем, что при осуществлении способа используют учебно-тренировочное средство (далее - УТС), включающее АРМ руководителя занятия, через которое руководитель занятия выдает задачи обучаемому, и АРМ обучаемого, через которое обучаемый выполняет поставленные задачи, после чего результаты передают на блок контроля АРМ руководителя занятия, после чего происходит разбор ошибок и, в случае их наличия, повторное выполнение задач. Руководитель занятия включает компьютер АРМ руководителя занятия и, обращаясь к содержащемуся в нем блоку учебно-методического материала (далее - блок УММ), объясняет обучаемому теоретическую часть учебной программы. Обучаемый включает компьютер АРМ обучаемого, изучает теоретические материалы, обращаясь к блоку УММ АРМ обучаемого. Затем надевает шлем виртуальной реальности. Руководитель занятия с помощью блока виртуальной технической подготовки создает виртуальное пространство. Обучаемый изучает конструктивные элементы миномета и их взаимодействие между собой. При этом блок виртуальной технической подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия обучаемого. Далее обучаемый изучает основы технической подготовки миномета, обращаясь к блоку УММ АРМ обучаемого, после чего руководитель занятия с помощью блока виртуальной технической подготовки создает виртуальное пространство, а обучаемый, используя шлем виртуальной реальности, отрабатывает навыки технической подготовки миномета. При этом блок виртуальной технической подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия обучаемого. Далее обучаемый изучает основы специальной подготовки миномета, обращаясь к блоку УММ АРМ обучаемого, после чего руководитель занятия с помощью блока виртуальной специальной подготовки создает виртуальное пространство, а обучаемый, используя шлем виртуальной реальности, отрабатывает навыки специальной подготовки миномета. При этом блок виртуальной специальной подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия обучаемого. Далее обучаемый изучает основы тактической подготовки, обращаясь к блоку УММ АРМ обучаемого, после чего руководитель занятия с помощью блока виртуальной тактической подготовки создает виртуальное пространство и задает тактическую обстановку, а обучаемый, используя шлем виртуальной реальности, отрабатывает предложенный сценарий в соответствии со своей ролью номера расчета. При этом блок виртуальной тактической подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия обучаемого.

Руководитель занятия может использовать шлем виртуальной реальности, интегрированный в АРМ руководителя занятия, создать виртуальное пространство с помощью блока виртуальной подготовки, соответствующего проходимому этапу подготовки, продемонстрировать действия, предусмотренные этапом подготовки. При этом соответствующий блок виртуальной подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия руководителя занятия, и отображает их с помощью мультимедийного проектора на экран.

В заявляемом способе может быть реализован режим подготовки «учитель», заключающийся в сопровождении руководителем занятия каждого этапа подготовки комментариями действий обучаемого, идентификацией его ошибок, осуществлении разбора действий и выставлении оценки по итогам прохождения этапов обучения. Может быть реализован режим подготовки «наставник», заключающийся во вмешательстве руководителя занятия в образовательный процесс в случае совершения обучаемым ошибки, осуществлении разбора ошибки и выставлении оценки по итогам прохождения этапов обучения. Может быть реализован режим подготовки «самостоятельная подготовка», заключающийся в самостоятельном прохождении обучаемым этапов подготовки и сопровождении руководителем занятия на стадии оценивания действий, их разбора и выставлении оценки по итогам прохождения этапов обучения.

В качестве руководителя занятия может быть использована программа-бот.

Технический результат по второму варианту достигается тем, что при осуществлении способа используют УТС, включающее АРМ руководителя занятия, через которое руководитель занятия выдает задачи обучаемому, и АРМ обучаемого, через которое обучаемый выполняет поставленные задачи, после чего результаты передают на блок контроля АРМ руководителя занятия, после чего происходит разбор ошибок и, в случае их наличия, повторное выполнение задач. Руководитель занятия включает компьютер АРМ руководителя занятия и, обращаясь к содержащемуся в нем блоку УММ, объясняет обучаемому теоретическую часть учебной программы. После этого обучаемый включает компьютер АРМ обучаемого, изучает теоретические материалы, обращаясь к блоку учебно-методического материала АРМ обучаемого. Затем надевает шлем виртуальной реальности. Руководитель занятия с помощью блока виртуальной технической подготовки создает виртуальное пространство. Обучаемый изучает конструктивные элементы миномета и их взаимодействие между собой. При этом блок виртуальной технической подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия обучаемого. Далее обучаемый изучает основы технической подготовки миномета, обращаясь к блоку УММ АРМ обучаемого. После этого руководитель занятия с помощью блока виртуальной технической подготовки создает виртуальное пространство, а обучаемый, используя шлем виртуальной реальности, отрабатывает навыки технической подготовки миномета. При этом блок виртуальной технической подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия обучаемого. Далее обучаемый изучает основы специальной подготовки миномета, обращаясь к блоку УММ АРМ обучаемого. После этого руководитель занятия с помощью блока виртуальной специальной подготовки создает виртуальное пространство, а обучаемый, используя шлем виртуальной реальности, отрабатывает навыки специальной подготовки миномета. При этом блок виртуальной специальной подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия обучаемого. Далее обучаемый изучает основы тактической подготовки, стрельбы и управления огнем, обращаясь к блоку УММ АРМ обучаемого. После этого руководитель занятия с помощью блока виртуальной тактической подготовки создает виртуальное пространство и задает тактическую обстановку. Обучаемый, предварительно надев шлем виртуальной реальности, отрабатывает предложенный сценарий в соответствии со своей ролью номера расчета, используя при этом миномет с установленными на его поверхности датчиком интеграции со шлемом виртуальной реальности и датчиками движения имитатора мины и имитатор мины с установленным на его поверхности датчиком движения. При этом блок виртуальной тактической подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия обучаемого.

Руководитель занятия может использовать шлем виртуальной реальности, интегрированный в АРМ руководителя занятия, создает виртуальное пространство с помощью блока виртуальной подготовки, соответствующего проходимому этапу подготовки, демонстрирует действия, предусмотренные этапом подготовки, при этом соответствующий блок виртуальной подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия руководителя занятия, и отображает их с помощью мультимедийного проектора на экран.

Руководитель занятия может использовать миномет.

В заявленном способе может быть реализован режим подготовки «учитель», заключающийся в сопровождении руководителем занятия каждого этапа подготовки комментариями действий обучаемого, идентификацией его ошибок, осуществлении разбора действий и выставлении оценки по итогам прохождения этапов обучения. Может быть реализован режим подготовки «наставник», заключающийся во вмешательстве руководителя занятия в образовательный процесс в случае совершения обучаемым ошибки, осуществлении разбора ошибки и выставлении оценки по итогам прохождения этапов обучения. Может быть реализован режим подготовки «самостоятельная подготовка», заключающийся в самостоятельном прохождении обучаемым этапов подготовки и сопровождении руководителем занятия на стадии оценивания действий, их разбора и выставлении оценки по итогам прохождения этапов обучения.

В качестве руководителя занятия может быть использована программа-бот.

Технический результат по третьему варианту достигается тем, что при осуществлении способа используют УТС, включающее АРМ руководителя занятия, через которое руководитель занятия выдает задачи обучаемому, и АРМ обучаемого, через которое обучаемый выполняет поставленные задачи, после чего результаты передают на блок контроля АРМ руководителя занятия, после чего происходит разбор ошибок и, в случае их наличия, повторное выполнение заданий. Руководитель занятия включает компьютер АРМ руководителя занятия и, обращаясь к содержащемуся в нем блоку УММ, объясняет обучаемому теоретическую часть учебной программы. После этого обучаемый включает компьютер АРМ обучаемого, изучает теоретические материалы, обращаясь к блоку УММ АРМ обучаемого. Затем обучаемый надевает шлем виртуальной реальности, а руководитель занятия с помощью блока виртуальной технической подготовки создает виртуальное пространство. Обучаемый изучает конструктивные элементы миномета и их взаимодействие между собой. При этом блок виртуальной технической подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия обучаемого. Далее обучаемый изучает основы технической подготовки миномета, обращаясь к блоку УММ АРМ обучаемого. После этого руководитель занятия с помощью блока виртуальной технической подготовки создает виртуальное пространство, а обучаемый, используя шлем виртуальной реальности, отрабатывает навыки технической подготовки миномета. При этом блок виртуальной технической подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия обучаемого. Далее обучаемый изучает основы специальной подготовки миномета, обращаясь к блоку УММ АРМ обучаемого. После этого руководитель занятия с помощью блока виртуальной специальной подготовки создает виртуальное пространство. Обучаемый, используя шлем виртуальной реальности, отрабатывает навыки специальной подготовки миномета, при этом блок виртуальной специальной подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия обучаемого. Далее обучаемый изучает основы тактической подготовки, стрельбы и управления огнем, обращаясь к блоку УММ АРМ обучаемого. После этого руководитель занятия с помощью блока тактической подготовки в дополненной реальности создает пространство дополненной реальности и задает тактическую обстановку. Обучаемый, предварительно надев очки дополненной реальности, отрабатывает предложенный сценарий в соответствии со своей ролью номера расчета, используя миномет и учебную мину. При этом блок тактической подготовки в дополненной реальности формирует изменение пространства дополненной реальности, моделируя тактическую обстановку.

Руководитель занятия может использовать шлем виртуальной реальности, интегрированный в АРМ руководителя занятия, создает виртуальное пространство с помощью блока виртуальной подготовки, соответствующего проходимому этапу подготовки, демонстрирует действия, предусмотренные этапом подготовки, при этом соответствующий блок виртуальной подготовки формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия руководителя занятия, и отображает их с помощью мультимедийного проектора на экран.

Руководитель занятия может использовать миномет.

Руководитель занятия может надеть очки дополненной реальности, интегрированные в АРМ руководителя занятия, создать пространство дополненной реальности с помощью блока тактической подготовки в дополненной реальности, продемонстрировать действия, предусмотренные проходимым этапом подготовки, используя миномет и учебную мину. При этом блок тактической подготовки в дополненной реальности формирует изменение пространства дополненной реальности, моделируя тактическую обстановку.

В заявляемом способе может быть реализован режим подготовки «учитель», заключающийся в сопровождении руководителем занятия каждого этапа подготовки комментариями действий обучаемого, идентификацией его ошибок, осуществлении разбора действий и выставлении оценки по итогам прохождения этапов обучения. Может быть реализован режим подготовки «наставник», заключающийся во вмешательстве руководителя занятия в образовательный процесс в случае совершения обучаемым ошибки, осуществлении разбора ошибки и выставлении оценки по итогам прохождения этапов обучения. Может быть реализован режим подготовки «самостоятельная подготовка», заключающийся в самостоятельном прохождении обучаемым этапов подготовки и сопровождении руководителем занятия на стадии оценивания действий, их разбора и выставлении оценки по итогам прохождения этапов обучения.

В качестве руководителя занятия может быть использована программа-бот.

Заявка относится к группе изобретений, связанных между собой настолько, что они образуют единый изобретательский замысел. Единство изобретения соблюдено на основании: отношение к объектам одного вида (несколько способов) одинакового назначения, обеспечивающих получение одного и того же технического результата (варианты). Так объекты по пп. 1-3 относятся к объектам одного вида (способ) и являются вариантами исполнения способа и обеспечивают получение одного и того же технического результата.

Таким образом, заявляемые технические решения (3 объекта) связаны между собой настолько, что они образуют единый изобретательский замысел и соответствуют всем критериям, предъявляемым к изобретению, и обеспечивают получение нового технического результата.

Заявляемое изобретение поясняется графическими материалами, где на фигуре 1 представлена структурная схема УТС, используемого при осуществлении способа по первому варианту, на фигуре 2 - структурная схема УТС, используемого при осуществлении способа по второму варианту, на фигуре 3 - структурная схема УТС, используемого при осуществлении способа по третьему варианту, на фигуре 4 представлено расположение датчиков на образце вооружения. На вышеуказанных фигурах цифрами обозначены элементы:

1 - АРМ руководителя занятия,

2 - блок УММ,

3 - блок контроля,

4 - блок виртуальной технической подготовки,

5 - блок виртуальной специальной подготовки,

6 - блок виртуальной тактической подготовки,

7 - мультимедийный проектор,

8 - мультимедийный экран,

9 - шлем виртуальной реальности,

10 - АРМ обучаемого,

11 - миномет,

12 - датчики интеграции со шлемом виртуальной реальности,

13 - имитатор мины,

14 - датчики движения,

15 - блок тактической подготовки в дополненной реальности,

16 - очки дополненной реальности.

Осуществление предлагаемого способа обеспечения комплексной подготовки специалистов минометных подразделений с реализацией технологии виртуальной реальности (по первому варианту) заключается в следующем. Руководитель занятия включает компьютер АРМ руководителя занятия 1, мультимедийный проектор 7, экран 8 и проверяет работу аудиосистемы, после чего излагает теоретический материал, демонстрируя его на экране 8. При необходимости руководитель занятия дополнительно использует миномет 11 для более наглядного пояснения материала. Обучаемый включает компьютер АРМ обучаемого 10. С помощью блока УММ 2, представляющего из себя электронные учебные пособия с 2D-, 3D-моделями изучаемых конструктивных элементов миномета, презентации в известном цифровом формате, например, PowerPoint, а также руководящие документы, определяющие порядок оценки действий обучаемых, обучаемому предлагают ознакомиться с теоретическим материалом, отображаемым на экране 8 с помощью проектора 7 и аудиосистемы. Далее обучаемый надевает шлем виртуальной реальности 9, включающий два прозрачных микродисплея и аудиосистему, руководитель занятия с помощью блока виртуальной технической подготовки 4 подает команду о начале обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи шлема 9, а обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на шлеме 10 или вербально и получает стереовидеоизображение, позволяющее изучить конструктивные элементы миномета с возможностью подробной визуализации и декомпозиции до его составных элементов, а также взаимодействия этих элементов. При этом совершение вращения джойстиков, входящих в стандартный комплект шлема виртуальной реальности 9 позволяет обучаемому производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым полностью имитируя действия на реальном миномете. Далее обучаемые обращаются к блоку УММ 2 перед прохождением каждого из уровней подготовки - технического, специального, тактического.

После успешного освоения конструкции миномета руководитель занятия предлагает обучаемому изучить и отработать навыки технической подготовки миномета, а именно выверки прицельных приспособлений, проверки выхода бойка, проверки механизма повторного заряжания, проверки работоспособности и «мертвого» хода у механизмов наведения и т.д. На данном этапе руководитель занятия запускает на компьютере АРМ руководителя занятия 1 блок виртуальной технической подготовки 4, подает команду о начале этапа обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи шлема 9, а обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на шлеме 9 или вербально и получает стереовидеоизображение, позволяющее производить действия в виртуальном пространстве, и выполняет предложенные задания по технической подготовке миномета к эксплуатации в соответствии с назначенным номером расчета. При этом совершение вращения вышеуказанных джойстиков позволяет обучаемому производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым полностью имитируя действия на реальном миномете.

После успешного освоения навыков технической подготовки руководитель занятия предлагает обучаемому изучить и отработать навыки специальной подготовки, а именно выверки прицельного приспособления. На данном этапе руководитель занятия запускает на компьютере АРМ руководителя занятия 1 блок виртуальной специальной подготовки 5, подает команду о начале этапа обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи шлема 9, а обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на шлеме 9 или вербально и получает стереовидеоизображение, позволяющее производить в виртуальном пространстве действия, и выполняет предложенные задания по специальной подготовке миномета к эксплуатации в соответствии с назначенным номером расчета. При этом совершение вращения вышеуказанных джойстиков позволяет обучаемому производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым полностью имитируя действия на реальном миномете.

После успешного освоения навыков специальной подготовки руководитель занятия задает тактическую обстановку, воспроизводимую с помощью шлема виртуальной реальности 9, и предлагает обучаемому отработать доступные сценарии в соответствии с предварительно назначенной ролью номера расчета. На данном этапе руководитель занятия запускает на компьютере АРМ руководителя занятия 1 блок виртуальной тактической подготовки 6, подает команду о начале обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи шлема 9, а обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на шлеме 9 или вербально, получает стереовидеоизображение и выполняет предложенные задания по отработке тактических навыков эксплуатации миномета в виртуальной реальности - наведение миномета, совершение выстрела. При этом совершение вращения вышеуказанных джойстиков позволяет обучаемому производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым полностью имитируя действия на реальном миномете.

В АРМ руководителя занятия 1 так же, как и в АРМ обучаемого 10, может быть интегрирован шлем виртуальной реальности 12 для более наглядного пояснения материала и демонстрации навыков, которыми необходимо овладеть обучаемому, на любом из этапов обучения. Руководитель занятия надевает шлем виртуальной реальности 9, создает виртуальное пространство с помощью блока виртуальной подготовки 4, 5 или 6, соответствующего проходимому этапу подготовки, демонстрирует действия, предусмотренные этапом подготовки, при этом соответствующий блок виртуальной подготовки 4, 5 или 6 формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия руководителя занятия, и отображает их с помощью мультимедийного проектора 7 на экран 8. При этом совершение вращения джойстиков, входящих в стандартный комплект шлема виртуальной реальности 9 позволяет руководителю занятия производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым полностью имитируя действия на реальном миномете.

После прохождения каждого уровня подготовки (теоретического, технического, специального, тактического) руководитель занятия, обращаясь к блоку контроля 3 компьютера АРМ руководителя занятия 1, записывает результаты освоения программы, производит разбор ошибок и выставление оценок в соответствии с учебной программой, например, Курсом подготовки артиллерии (далее - КПА) нормативов Сухопутных войск РФ.

Осуществление предлагаемого способа обеспечения комплексной подготовки специалистов минометных подразделений с реализацией технологии виртуальной реальности (по второму варианту) заключается в следующем. Руководитель занятия включает компьютер АРМ руководителя занятия 1, мультимедийный проектор 7, экран 8 и проверяет работу аудиосистемы, после чего излагает теоретический материал, демонстрируя его на экране 8. При необходимости руководитель занятия дополнительно использует миномет 11 для более наглядного пояснения материала. Обучаемый включает компьютер АРМ обучаемого 10. С помощью блока УММ 2, представляющего из себя электронные учебные пособия с 2D-, 3D-моделями изучаемых конструктивных элементов миномета, презентации в известном цифровом формате, например, PowerPoint, а также руководящие документы, определяющие порядок оценки действий обучаемых, обучаемому предлагают ознакомиться с теоретическим материалом, отображаемым на экране 8 с помощью проектора 7 и аудиосистемы. Далее обучаемый надевает шлем виртуальной реальности 9, включающий два прозрачных микродисплея и аудиосистему, руководитель занятия с помощью блока виртуальной технической подготовки 4 подает команду о начале обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи шлема 9, а обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на шлеме 9 или вербально и получает стереовидеоизображение, позволяющее изучить конструктивные элементы миномета с возможностью подробной визуализации и декомпозиции до его составных элементов, а также взаимодействия этих элементов. При этом совершение вращения джойстиков, входящих в стандартный комплект шлема виртуальной реальности 9 позволяет обучаемому производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым полностью имитируя действия на реальном миномете. Далее обучаемый обращается к блоку УММ 2 перед прохождением каждого из уровней подготовки - технического, специального, тактического.

После успешного освоения конструкции миномета руководитель занятия предлагает обучаемому изучить и отработать навыки технической подготовки миномета, а именно выверки прицельных приспособлений, проверки выхода бойка, проверки механизма повторного заряжания, проверки работоспособности и «мертвого» хода у механизмов наведения и т.д. На данном этапе руководитель занятия запускает на компьютере АРМ руководителя занятия 1 блок виртуальной технической подготовки 4, подает команду о начале этапа обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи шлема 9, а обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на шлеме 9 или вербально и получает стереовидеоизображение, позволяющее производить действия в виртуальном пространстве, и выполняет предложенные задания по технической подготовке миномета к эксплуатации. При этом совершение вращения вышеуказанных джойстиков позволяет обучаемому производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым полностью имитируя действия на реальном миномете.

После успешного освоения навыков технической подготовки руководитель занятия предлагает обучаемому изучить и отработать навыки специальной подготовки, а именно выверки прицельного приспособления. На данном этапе руководитель занятия запускает на компьютере АРМ руководителя занятия 1 блок виртуальной специальной подготовки 5, подает команду о начале этапа обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи шлема 9, а обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на шлеме 9 или вербально и получает стереовидеоизображение, позволяющее производить в виртуальном пространстве действия, и выполняет предложенные задания по специальной подготовке миномета к эксплуатации. При этом совершение вращения вышеуказанных джойстиков позволяет обучаемому производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым полностью имитируя действия на реальном миномете.

После успешного освоения навыков специальной подготовки руководитель занятия задает тактическую обстановку, воспроизводимую с помощью шлема виртуальной реальности 9, и предлагает обучаемому отработать доступные сценарии в соответствии с предварительно назначенной ролью номера расчета. На данном этапе руководитель занятия запускает на компьютере АРМ руководителя занятия 1 блок виртуальной тактической подготовки 6, подает команду о начале обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи шлема 9, а обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на шлеме 9 или вербально, получает стереовидеоизображение. Обучаемый, используя охолощенный миномет 11, интегрированный в АРМ обучаемого 10 с помощью установленных датчиков 12 и 14, и имитаторы мины 13, выполняет предложенные задания по отработке тактических навыков эксплуатации миномета в виртуальной реальности - производит наводку миномета 11, опускает имитатор мины 13 в ствол миномета 11, совершает выстрел. При этом показания датчиков 14 поступают на АРМ руководителя занятия 1, фиксируя прохождение имитатора мины 13 в стволе миномета 11, и передавая информацию о выстреле на АРМ руководителя занятия 1.

В АРМ руководителя занятия 1 так же, как и в АРМ обучаемого 10, может быть интегрирован шлем виртуальной реальности 12, миномет 11 и имитатор мины 13 для более наглядного пояснения материала и демонстрации навыков, которыми необходимо овладеть обучаемому, на любом из этапов обучения. На этапах технической и специальной подготовки руководитель занятия надевает шлем виртуальной реальности 9, создает виртуальное пространство с помощью блока виртуальной подготовки 4 или 5, соответствующего проходимому этапу подготовки, демонстрирует действия, предусмотренные этапом подготовки, при этом соответствующий блок виртуальной подготовки 4 или 5 формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия руководителя занятия, и отображает их с помощью мультимедийного проектора 7 на экран 8. При этом совершение вращения джойстиков, входящих в стандартный комплект шлема виртуальной реальности 9 позволяет руководителю занятия производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым имитируя действия на реальном миномете. На этапе тактического подготовки руководитель занятия в шлеме виртуальной реальности 9, создает виртуальное пространство с помощью блока виртуальной тактической подготовки 6. Используя охолощенный миномет 11, интегрированный в АРМ руководителя занятия 1 с помощью установленных датчиков 12 и 14, и имитаторы мины 13, демонстрирует действия по отработке тактических навыков эксплуатации миномета в виртуальной реальности. При этом показания датчиков 14 поступают на АРМ руководителя занятия 1, фиксируя прохождение имитатора мины 13 в стволе миномета 11, и передавая информацию о выстреле на АРМ руководителя занятия 1.

После прохождения каждого уровня подготовки (теоретического, технического, специального, тактического) руководитель занятия, обращаясь к блоку контроля 3 компьютера АРМ руководителя занятия 1, записывает результаты освоения программы, производит разбор ошибок и выставление оценок в соответствии с учебной программой, например, КПА нормативов Сухопутных войск РФ.

Осуществление предлагаемого способа обеспечения качественной подготовки специалистов минометных подразделений с реализацией технологии виртуальной реальности (по третьему варианту) заключается в следующем. Руководитель занятия включает компьютер АРМ руководителя занятия 1, мультимедийный проектор 7, экран 8 и проверяет работу аудиосистемы, после чего излагает теоретический материал, демонстрируя его на экране 8. При необходимости руководитель занятия дополнительно использует миномет 11 для более наглядного пояснения материала. Обучаемый включает компьютер АРМ обучаемого 10. С помощью блока УММ 2, представляющего из себя электронные учебные пособия с 2D-, 3D-моделями изучаемых конструктивных элементов миномета, презентации в известном цифровом формате, например, PowerPoint, а также руководящие документы, определяющие порядок оценки действий обучаемых, обучаемому предлагают ознакомиться с теоретическим материалом, отображаемым на экране 8 с помощью проектора 7 и аудиосистемы. Далее обучаемый надевает шлем виртуальной реальности 9, включающий два прозрачных микродисплея и аудиосистему, руководитель занятия с помощью блока виртуальной технической подготовки 4 подает команду о начале обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи шлема 9, а обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на шлеме 9 или вербально и получает стереовидеоизображение, позволяющее изучить конструктивные элементы миномета с возможностью подробной визуализации и декомпозиции до его составных элементов, а также взаимодействия этих элементов. При этом совершение вращения джойстиков, входящих в стандартный комплект шлема виртуальной реальности 9 позволяет обучаемому производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым полностью имитируя действия на реальном миномете. Далее обучаемый обращается к блоку УММ 2 перед прохождением каждого из уровней подготовки - технического, специального, тактического.

После успешного освоения конструкции миномета руководитель занятия предлагает обучаемому изучить и отработать навыки технической подготовки миномета, а именно выверки прицельных приспособлений, проверки выхода бойка, проверки механизма повторного заряжания, проверки работоспособности и «мертвого» хода у механизмов наведения и т.д. На данном этапе руководитель занятия запускает на компьютере АРМ руководителя занятия 1 блок виртуальной технической подготовки 4, подает команду о начале этапа обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи шлема 9, а обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на шлеме 9 или вербально и получает стереовидеоизображение, позволяющее производить действия в виртуальном пространстве, и выполняет предложенные задания по технической подготовке миномета к эксплуатации. При этом совершение вращения вышеуказанных джойстиков позволяет обучаемому производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым полностью имитируя действия на реальном миномете.

После успешного освоения навыков технической подготовки руководитель занятия предлагает обучаемому изучить и отработать навыки специальной подготовки, а именно выверки прицельного приспособления. На данном этапе руководитель занятия запускает на компьютере АРМ руководителя занятия 1 блок виртуальной специальной подготовки 5, подает команду о начале этапа обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи шлема 9, а обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на шлеме 9 или вербально и получает стереовидеоизображение, позволяющее производить в виртуальном пространстве действия, и выполняет предложенные задания по специальной подготовке миномета к эксплуатации. При этом совершение вращения вышеуказанных джойстиков позволяет обучаемому производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым полностью имитируя действия на реальном миномете.

После успешного освоения навыков специальной подготовки руководитель занятия задает тактическую обстановку, воспроизводимую с помощью очков дополненной реальности 16, и предлагает обучаемому отработать доступные сценарии в соответствии с предварительно назначенной ролью номера расчета. На данном этапе обучаемый надевает очки дополненной реальности 16. Для осуществления предлагаемого изобретения может быть использован любой известный комплекс трехмерной дополненной реальности, обеспечивающий сквозное видение через прозрачные микродисплеи и снабженный аудиосистемой и системой позиционирования. Руководитель занятия запускает на компьютере АРМ руководителя занятия 1 блок тактической подготовки в дополненной реальности 15, подает команду о начале обучения через включенную систему передачи данных на микродисплеи очков 16. Обучаемый подтверждает готовность пройти задания нажатием на кнопку управления на очках 16 или вербально, и получает стереовидеоизображение тактической обстановки, выведенное на микродисплеи очков 16. Обучаемый, используя охолощенный миномет 11 и учебную мину, выполняет предложенные задания по отработке тактических навыков эксплуатации миномета в дополненной реальности - производит наводку миномета 11, опускает учебную мину в ствол миномета 11, совершает выстрел.

В АРМ руководителя занятия 1 так же, как и в АРМ обучаемого 10, могут быть интегрированы шлем виртуальной реальности 12 и очки дополненной реальности 16 для более наглядного пояснения материала и демонстрации навыков, которыми необходимо овладеть обучаемому. На этапах технической и специальной подготовки руководитель занятия надевает шлем виртуальной реальности 9, создает виртуальное пространство с помощью блока виртуальной подготовки 4 или 5, соответствующего проходимому этапу подготовки, демонстрирует действия, предусмотренные этапом подготовки, при этом соответствующий блок виртуальной подготовки 4 или 5 формирует изменение виртуального пространства, моделируя действия руководителя занятия, и отображает их с помощью мультимедийного проектора 7 на экран 8. При этом совершение вращения джойстиков, входящих в стандартный комплект шлема виртуальной реальности 9 позволяет руководителю занятия производить движение рукояток механизмов наведения в виртуальной реальности, тем самым имитируя действия на реальном миномете. На этапе тактического подготовки руководитель занятия в очках дополненной реальности 16, используя миномет 11 и учебную мину, выполняет демонстрацию действий по отработке тактических навыков эксплуатации миномета в дополненной реальности.

После прохождения каждого уровня подготовки (теоретического, технического, специального, тактического) руководитель занятия, обращаясь к блоку контроля 3 компьютера АРМ руководителя занятия 1, записывает результаты освоения программы, производит разбор ошибок и выставление оценок в соответствии с учебной программой, например, КПА нормативов Сухопутных войск РФ.

В заявляемых способах реализована возможность отработки реальных действий, полностью идентичных тем, которые совершают номера расчета при эксплуатации миномета. Для обеспечения качественной подготовки специалистов минометных подразделений рекомендуется последовательно использовать все три варианта заявляемого способа по мере освоения навыков подготовки. При этом каждый вариант способа может быть использован в нескольких последовательных режимах разной степени контроля обучаемых для ступенчатого освоения навыков эксплуатации миномета.

Первый режим, «учитель», является ознакомительным и заключается в изучении конструкции миномета, основ его эксплуатации, в том числе подготовки миномета к применению (техническая подготовка, специальная подготовка), отработке задач в соответствии с КПА, оценивание действий обучаемого, разбор действий, выставление оценки в соответствии с КПА и сборником нормативов Сухопутных войск. Действия обучаемого постоянно сопровождаются «учителем», реализованным в качестве программы-бота или включением реально существующего руководителя занятий. Обучение осуществляется, например, в учебных аудиториях вуза или регионального учебного центра в обстановке, имитирующей нахождение подразделений в районе сосредоточения, пунктах постоянной дислокации.

Второй режим, «наставник», является более продвинутым и заключается в подготовке к применению и непосредственно применении миномета, отработке задач в соответствии с КПА, оценивание действий обучаемого, разбор действий, выставление оценки в соответствии с КПА и сборником нормативов Сухопутных войск. Режим «наставник» предполагает самостоятельные действия обучаемого и вмешательство руководителя занятия только при совершении обучаемым ошибки, ведущей к срыву выполнения боевой задачи. Сопровождающий действия обучаемого «наставник» реализован в качестве программы-бота или реально существующего руководителя занятия. Обучение осуществляется, например, в учебных аудиториях вуза или регионального учебного центра в обстановке, имитирующей нахождение подразделений в районе сосредоточения, пунктах постоянной дислокации, а также на огневых позициях.

Третий режим, «самостоятельная подготовка» («сампо»), ориентирован на полную самостоятельность действий и тренировку обучаемого в выполнении функциональных обязанностей в различной тактической обстановке, выработку психологической готовности к самостоятельности действий в процессе отработки задач в соответствии с курсом подготовки артиллерии КПА. Сопровождение действий обучаемого осуществляется руководителем занятия только на этапах оценивания действий обучаемого, разбора действий, выставления оценки в соответствии с КПА и сборником нормативов Сухопутных войск.

После отработки навыков эксплуатации миномета в вышеуказанных трех режимах обучаемый переходит к применению образца вооружения в ходе проведения контрольно-тактических занятий, тактических учений в составе подразделений.

Обучаемые, успешно прошедшие обучение с использованием виртуальной и дополненной реальности, а также с интегрированными учебными минометами, допускаются к подготовке на боевых образцах вооружения-минометах, в том числе с боевой стрельбой. Использование в УТС охолощенных и боевых образцов вооружения позволяет сократить затраты на разработку учебного экземпляра, а также учебное время при отработке навыков в полевых условиях.

Все вышеперечисленные признаки позволяют обеспечить:

- активизацию обучения и подготовки специалистов,

- повышение качества процесса подготовки специалистов,

- реализацию эффективности интерактивных форм проведения занятий,

- экономический эффект при внедрении,

- снижение уровня травматизма.