武警警官学院军事训练系 610213
摘要:在“智能化+”时代大数据应用与信息技术快速发展的今天,智能化教学为现代手枪射击训练带来更多的智慧场景应用、更便捷的教学与训练平台、更完善的感测设备、更高效的训练方法,不但能够解决常规教学中存在的教官难以全面指导纠正失误、难以准确察觉失误与标准要领等问题,而且能够更好地细化教学内容,优化教学方法,并能够更好地发现学员在训练过程中存在的问题,使学员更加高效准确地掌握射击动作与要领,从而提高学员的射箭能力,协助教官更新智能化的教学理念,厘清其教学思维,从而提高整体训练的水平与教学的品质。
关键词:智能化训练;射击教学;评估模式
一、重构手枪射击智能化训练综合系统
1.创建控制系统。控制系
监控靶场中的人员和装备,组织并控制射击训练,并记录过程数据。该情景编辑软件可以从该设定文件中产生控制指令。输入学生资料表或人脸识别注册,实现学生分组的自动生成。对整个射击训练的情况进行监测,对靶标的遥控与人工操作,向学员发出动态命令,并根据靶标的位置与状态,对靶子的运动控制,以及对学员发出的声音命令,来监测训练的进程。
2.布局感知系统
该系统由三大模块组成,即人体感应监测、枪支感应监测和射击目标感应三大模块。人体感应的监测,主要是利用摄像头和动态感应设备,对学员在开枪的时候,进行多个维度、全方位、无死角的监控。对枪械的感应监测,主要是在枪械的侧面安装感测装置,对枪械开火时的状况进行监视,并对枪械的摇摆轨迹进行记录。通过热成像和视频监控两种方式来实现对射击目标的感应监测,从而可以实现信息的实时传输,并将靶纸上的弹着点信息及时地传输到终端,用于后台数据分析。
3.设计场景系统。
场景系统包括靶标与辅助器材。学生进入训练情景后,学生和训练情景的关系就构成了训练情景。目标机具可设定翻转,起倒,移动等条件,使射击场面更加丰富多彩。靶子可以采用传统的纸靶,也可以采用投射法建立虚拟靶子。在进行虚拟靶纸的更换时,可以使用总控一键切换模式,这就极大地节约了以前更换靶纸所需要的时间。与此同时,多样化的射击目标和多种多样的射击方式,也极大地提升了学员们参加训练的兴趣。
4.通讯体系的建设。
通信系统包括计算机,广播,通信耳机等。该系统可以实现对所有射击位置的信号传递,有利于现场的统一指挥,提高操作的标准化。通讯耳机可以用来进行点对点的通讯,可以快速的解决和处理一些突发事件,也可以在训练中避免出现枪声和其它噪音干扰的情况。
二、研发灵活独立的智能化手枪射击训练单元
智能化手枪射击训练装置,突破了传统手枪射击训练中对射击位置的限制。该射击单元,高2.5米,长2米,宽2米,大约4平方米。顶部和底部都是开放式的,左右三个方向都是由隔音和防弹的玻璃围起来的,正面是开放式的,面对着射击区,后面有一扇感应门,便于出入;自动门上装有面部识别装置.在射击单元的底部设有四对滑轮,以便于在不同的射击距离下进行整体运动。另外,在这台独立的智能化手枪射击训练装置的左前侧,还有一个显示屏,可以显示出射击者的个人信息、射击结果和运动轨迹。在监视器的上面,有一个用来进行面部识别的摄像机。在显示屏的下面是一个可以放置枪械、弹药和其他有关的训练设备的射击操作平台。而在枪管的顶端,则是一台动态感应器,可以记录下学员在射击过程中的每一个动作。
三、优化智能化手枪射击教学与训练组织流程
实现手枪射击训练教学的智能化,要求对枪械教学的组织流程进行优化。学员们在进入各个射击单元之后,首先进行的就是人脸识别。经系统验证后,将会生成一个人的档案,并将该训练的过程按照科目进行记录。选择课程后,学员佩戴护目镜、护目镜和智能手环,由教练根据课程的要求,对其进行实时监测和指导。在接到口令后,学员应根据实际射击的要求,进行相应的练习,直到全部射击完毕。在射击的过程中,射击单元的摄像头、感应装置对学员在每一发子弹射出后,枪械的晃动轨迹、击发时间进行了完整的记录,并对扣动扳机的慢镜头回放、弹着点、身体的生理状态等进行了采集。在射击的过程中,如果出现了枪械的问题,学员可以用通讯耳机进行汇报,教练可以用实时的视频来远程的指导学员自己解决问题,如果学员不能解决问题,教练会前往现场进行处理。射击结束后,由监视器将弹着点分布情况显示出来,并对结果进行统计,由受训者进行确认,然后按实际射击完成后的程序进行操作;然后从射击装置中安全地出来。在后台,服务器会自动地对射击单位的有关数据进行采集,并对其进行统计。学员可以用手机(电脑)登陆服务器,自己进行查询,从而发现问题,总结教训。同时,指导员还可以在必要时查阅有关资料,了解学生的射击状况,并为其开出“射击处方”。
四、创新智能化手枪射击训练评估模式
评价系统主要用于评价射击的准确性,通过对靶子报上来的数据和结果的统计,来评价学员的射击准确性;也可以通过对历史数据的统计,得出个人和每个班级在一定时间范围内的射击成绩和变化趋势。(1)评价射击的反应速度。利用目标显现时间和目标被击中的时间,来推算出学生在射击过程中的反应时间,并对其历史数据进行分析,来体现学生的训练成效。(2)计算弹道和弹射速度。该方法利用枪体传感器获取的弹道信息,对弹道进行绘图,并根据弹道进行计算,得到偏移轨迹和扣压扳机时的轨迹。(3)对受训学员的身体生理状况进行评估。在这种情况下,学生的生理状态和抗压能力都会受到影响。(4)构建一体化评价模式。在以上各方面的评价结果的基础上,对受训人员的实际操作进行评价。
五、结语
传统的手枪射击训练方法,很难使学员对射击动作有没有问题有自己的认识,导致了其教学效果不佳。将手枪射击训练进行智能化,并不意味着对传统的教育进行彻底的否认,它将现代的教育手段与传统的教育方法进行了有机的结合,利用智能化的手段,将手枪射击训练中的各种动作技术,以数据、视频等形式展现出来。使学生能够在短时间内对学习到的知识点、技能点进行充分的了解,并对其进行自我的纠正,从而更好更快地掌握射击的要领,从而提升学生训练的积极性和主动性。
参考文献:
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