職業(yè)學(xué)校無(wú)人機(jī)教育教學(xué)實(shí)踐
時(shí)間:2022-11-19 03:52:16
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摘要:當(dāng)前無(wú)人機(jī)已經(jīng)得到越來(lái)越多的應(yīng)用,甚至在很多綜藝節(jié)目中都能見到無(wú)人機(jī)航拍的身影。無(wú)人機(jī)教育也成為中職院校的一門課程,其目的是培養(yǎng)專業(yè)的無(wú)人機(jī)操控人員。為此,本文將對(duì)無(wú)人機(jī)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究,目的是為無(wú)人機(jī)未來(lái)的教育和應(yīng)用提供參考。
關(guān)鍵詞:職業(yè)學(xué)校;無(wú)人機(jī);教育教學(xué);實(shí)踐
一、無(wú)人機(jī)教育的發(fā)展起源
無(wú)人機(jī)是高新技術(shù)的產(chǎn)物,當(dāng)前已經(jīng)在多個(gè)行業(yè)得到了應(yīng)用,比如國(guó)土資源管理、林業(yè)部門防火、影視拍攝等等。相對(duì)人工拍攝,無(wú)人機(jī)的成本更低,而且可以拍攝一些人難以去到的地方,不會(huì)造成拍攝人員的傷亡。無(wú)人機(jī)拍攝還具有很強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性,能夠超視距飛行。也正是因?yàn)闊o(wú)人機(jī)的這些優(yōu)勢(shì),使無(wú)人機(jī)在各個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,甚至取代了一些傳統(tǒng)工作方式。我國(guó)無(wú)人機(jī)近幾年取得了快速發(fā)展,相關(guān)技術(shù)也有了很大的進(jìn)步。不過(guò),在無(wú)人機(jī)技術(shù)發(fā)展快速的同時(shí),我國(guó)又面臨著一個(gè)新的難題,那就是缺乏操作無(wú)人機(jī)的專業(yè)人才,國(guó)內(nèi)幾乎沒(méi)有相關(guān)培訓(xùn)。因此,職業(yè)院校開展無(wú)人機(jī)教學(xué)十分有必要,而且在未來(lái)幾年,甚至幾十年內(nèi),無(wú)人機(jī)操作人員都會(huì)成為我國(guó)比較稀缺的人才,具有良好的就業(yè)趨勢(shì)。
二、無(wú)人機(jī)航拍的優(yōu)勢(shì)
1.具備靈活性
無(wú)人機(jī)的體積很小,而且很容易操控,起飛和起落所需的場(chǎng)地很小,不會(huì)因?yàn)閳?chǎng)地限制而影響拍攝。當(dāng)遇到一些人難以完成的高難度拍攝時(shí),無(wú)人機(jī)能夠輕松完成拍攝。相對(duì)于人工拍攝,無(wú)人機(jī)的拍攝角度更加多樣,幾乎可以實(shí)現(xiàn)任何角度的拍攝。當(dāng)前無(wú)人機(jī)拍攝在中職院校中也得到了一些應(yīng)用,比如體育公開課、運(yùn)動(dòng)會(huì)等等,為中職院校各種活動(dòng)的開展帶來(lái)了很大的便利。
2.在藝術(shù)表現(xiàn)上具有一定優(yōu)勢(shì)
無(wú)人機(jī)拍攝是在空中進(jìn)行的,再加上其自身的靈活性,可以無(wú)限增大拍攝的范圍,增強(qiáng)鏡頭的魅力,帶來(lái)更多具有藝術(shù)性的影像。同時(shí),通過(guò)鏡頭的推拉搖移,不但能將景色的壯觀拍攝出來(lái),還能呈現(xiàn)出物體細(xì)節(jié)上的魅力,增強(qiáng)視頻的藝術(shù)感。
三、職業(yè)院校無(wú)人機(jī)教育現(xiàn)狀
1.當(dāng)前的專業(yè)課缺乏社會(huì)影響力導(dǎo)致招生困難
當(dāng)前很多職業(yè)院校對(duì)無(wú)人機(jī)技術(shù)人才的培養(yǎng),多偏重于理論方面,例如電子元器件與電路基礎(chǔ)、電子技術(shù)綜合應(yīng)用等。對(duì)于這個(gè)專業(yè)來(lái)說(shuō),所有的理論知識(shí)都已經(jīng)包含在內(nèi)。但是從社會(huì)需求的角度出發(fā),這些理論知識(shí)在實(shí)際操作中所能起到的作用很小。一來(lái)是因?yàn)闊o(wú)人機(jī)技術(shù)在不斷更新,學(xué)校教學(xué)內(nèi)容很難同步;二來(lái)是因?yàn)槁殬I(yè)學(xué)校不是針對(duì)崗位進(jìn)行的培訓(xùn),導(dǎo)致無(wú)人機(jī)專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)后很難找到合適工作。因此,招收的學(xué)生越來(lái)越少,質(zhì)量也越來(lái)越低。
2.課程實(shí)用性低影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
當(dāng)前職業(yè)院校開展的無(wú)人機(jī)教學(xué)中,電子技術(shù)專業(yè)的課程有以下三部分:電工基礎(chǔ)、模擬電路、數(shù)字電路。單是從字面意思理解,就能看出這三門課程的難易程度。職業(yè)學(xué)校的學(xué)生大多高中未畢業(yè),缺乏一定的知識(shí)基礎(chǔ),學(xué)習(xí)難度更大。因此,在學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生難免會(huì)對(duì)無(wú)人機(jī)的學(xué)習(xí)失去興趣。而且,當(dāng)前職業(yè)院校并沒(méi)有對(duì)無(wú)人機(jī)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行清晰的職業(yè)定位。很多學(xué)生選擇了這一專業(yè),卻不了解自己將來(lái)的就業(yè)方向。在往屆的無(wú)人機(jī)專業(yè)學(xué)生中,幾乎80%的學(xué)生沒(méi)有從事相關(guān)專業(yè)的工作。這直接導(dǎo)致了學(xué)生對(duì)無(wú)人機(jī)學(xué)習(xí)興趣的降低。
3.作為一門新興課程仍需要繼續(xù)研究
幾年前,無(wú)人機(jī)在我國(guó)發(fā)展并不迅速,只是近年來(lái)才取得了爆發(fā)式的發(fā)展,應(yīng)用的行業(yè)也是覆蓋式增加。除了中職院校開設(shè)培訓(xùn)課程外,幾乎沒(méi)有相關(guān)的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)。但無(wú)人機(jī)的銷售情況卻十分樂(lè)觀,很多對(duì)無(wú)人機(jī)有興趣的愛好者,即便是沒(méi)有掌握專業(yè)技術(shù),也會(huì)購(gòu)買無(wú)人機(jī)。當(dāng)前很多無(wú)人機(jī)的購(gòu)買者,都是一些不具備專業(yè)技術(shù),或者沒(méi)有獲得國(guó)家認(rèn)可證書的人員。在對(duì)國(guó)內(nèi)當(dāng)前院校對(duì)無(wú)人機(jī)的研究調(diào)查后發(fā)現(xiàn),當(dāng)前只有很少的學(xué)者或?qū)W校在進(jìn)行相關(guān)研究,而這些少數(shù)人研究的主要內(nèi)容都是設(shè)計(jì)和研發(fā),缺少對(duì)無(wú)人機(jī)操作人員、教學(xué)的研究。也就是說(shuō),當(dāng)前無(wú)人機(jī)雖然已經(jīng)是中職院校的一門課程,但是還不具備完善的課程體系,以及健康的發(fā)展模式。
4.資源還算完善,已經(jīng)初步形成高校合作模式
雖然在教學(xué)和研究上,職業(yè)院校尚有不足,不過(guò)在高校合作上卻已經(jīng)初步形成。為了彌補(bǔ)教學(xué)上的不足,一些職業(yè)院校開始采用高校合作模式進(jìn)行無(wú)人機(jī)教學(xué)。比如某職業(yè)院校,已經(jīng)和當(dāng)?shù)氐哪暇├砉ご髮W(xué)建立了合作模式。通過(guò)南京理工大學(xué)豐富的資源,彌補(bǔ)本校教學(xué)上的不足,使學(xué)生具備良好的專業(yè)技術(shù),并能掌握與無(wú)人機(jī)相關(guān)知識(shí)和技能。另外,除了和高校之間建立合作之外,職業(yè)院校還可以和本市的企業(yè)之間建立合作關(guān)系。在學(xué)生通過(guò)課堂的學(xué)習(xí),掌握一定無(wú)人機(jī)理論知識(shí)后,再到企業(yè)去實(shí)習(xí)。一來(lái)因?yàn)榫邆湟欢ɑA(chǔ),實(shí)習(xí)不至于對(duì)工作一片茫然;二來(lái)實(shí)戰(zhàn)操作能讓學(xué)生的理論實(shí)踐化,做到“軟件”和“硬件”同時(shí)具備,以使學(xué)生能夠獲得國(guó)家認(rèn)證的無(wú)人機(jī)駕駛資質(zhì)。
四、職業(yè)院校開展無(wú)人機(jī)教育教學(xué)的實(shí)踐
1.充分利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行教學(xué)
當(dāng)前職業(yè)院校在無(wú)人機(jī)教學(xué)上采用了很多新的教學(xué)模式,不過(guò)效果并不理想。因此,教師可以采用新的教學(xué)方式,例如教會(huì)學(xué)生如何通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源以合法的方式進(jìn)行自學(xué)。當(dāng)前,很多視頻網(wǎng)站上都有一些和無(wú)人機(jī)相關(guān)的教學(xué)視頻,從無(wú)人機(jī)發(fā)展的講解,到如何操作、維護(hù)等等,各方面的視頻內(nèi)容十分豐富。教師可以告訴學(xué)生在哪些網(wǎng)站上可以找到相關(guān)視頻,組織學(xué)生一起,或讓學(xué)生進(jìn)行自學(xué)。很多學(xué)生雖然對(duì)理論沒(méi)興趣,但是對(duì)實(shí)際操作的興趣卻很大,再加上網(wǎng)絡(luò)視頻還能通過(guò)彈幕的形式進(jìn)行交流,參加一下相關(guān)興趣小組,也能使學(xué)生認(rèn)識(shí)無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的前輩,可以說(shuō)這是一種比較有效的教學(xué)方式。不過(guò),因?yàn)橐曨l網(wǎng)站的開放性,導(dǎo)致一些信息可能會(huì)涉及國(guó)家機(jī)密,教師在讓學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)自學(xué)前,應(yīng)做好良好的引導(dǎo)工作。
2.有針對(duì)性地穿插理論教學(xué),保證升學(xué)通道通暢
無(wú)人機(jī)是一門高新技術(shù),具有一定的技術(shù)含量。因此,精通無(wú)人機(jī)除了要學(xué)會(huì)如何操作之外,還要掌握無(wú)人機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及原理,能夠維護(hù)好無(wú)人機(jī)。在經(jīng)過(guò)一些實(shí)踐后,學(xué)生掌握全面無(wú)人機(jī)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)方式,再進(jìn)行問(wèn)題探究式教學(xué),也就是讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并探索問(wèn)題發(fā)生的原因,最終解決問(wèn)題和掌握相關(guān)原理。例如,在學(xué)習(xí)半導(dǎo)體和二極管相關(guān)內(nèi)容時(shí),教師在講解完理論知識(shí)后,就可以讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作——檢查無(wú)人機(jī)的二極管為什么不亮。學(xué)生在研究實(shí)踐的過(guò)程中,會(huì)聯(lián)想到教師之前講的理論知識(shí),就會(huì)以理論知識(shí)為基礎(chǔ)進(jìn)行探究。教師可以以小組的形式進(jìn)行實(shí)踐操作,以讓學(xué)生出現(xiàn)問(wèn)題后能一起討論和解決。通過(guò)理論和實(shí)踐的結(jié)合,學(xué)生既掌握無(wú)人機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造,又具備了通過(guò)理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
3.通過(guò)虛擬仿真的操作訓(xùn)練進(jìn)行練習(xí)
在教學(xué)初期,可以通過(guò)電腦模擬進(jìn)行無(wú)人機(jī)操作訓(xùn)練。電腦模擬可以建立一個(gè)真實(shí)的操作環(huán)境,使學(xué)生能初步具備飛行的空間意識(shí)以及一定的反應(yīng)能力。在學(xué)生通過(guò)電腦模擬具備了一定的操作經(jīng)驗(yàn)之后,再用真無(wú)人機(jī)進(jìn)行操作練習(xí)。電腦模擬前期應(yīng)先進(jìn)行各個(gè)基礎(chǔ)操作的練習(xí),之后教師為學(xué)生安排一些實(shí)際拍攝任務(wù)。之后,學(xué)生在電腦模擬中具備了熟練的操作技術(shù),再進(jìn)行無(wú)人真機(jī)的基礎(chǔ)練習(xí),最后是真實(shí)場(chǎng)景的拍攝。循序漸進(jìn),使學(xué)生的操作熟練度不斷升級(jí)。
4.“送出去、請(qǐng)進(jìn)來(lái)”的教學(xué)模式
職業(yè)學(xué)校培訓(xùn)無(wú)人機(jī)專業(yè)操作人員,是為了向社會(huì)輸送掌握該項(xiàng)技術(shù)的專業(yè)人才。所以,不能只培養(yǎng)學(xué)生的理論知識(shí),還要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力以及創(chuàng)新能力,使學(xué)生畢業(yè)之后能夠獲得良好的發(fā)展。因此,職業(yè)院校應(yīng)該“送出去”和“請(qǐng)進(jìn)來(lái)”。“送出去”就是為學(xué)生創(chuàng)造一些實(shí)習(xí)合作的機(jī)會(huì),和一些需要無(wú)人機(jī)專人人才的企業(yè)進(jìn)行合作,使學(xué)生在上學(xué)期間能獲得一定的實(shí)習(xí)機(jī)會(huì);或以“訂單式培養(yǎng)”的方式,為學(xué)生提供良好的就業(yè)機(jī)會(huì),使學(xué)生能看到一個(gè)廣闊的前景,進(jìn)而愿意進(jìn)行無(wú)人機(jī)的學(xué)習(xí)?!罢?qǐng)進(jìn)來(lái)”就是請(qǐng)一些無(wú)人機(jī)專業(yè)的高水平人員來(lái)學(xué)校進(jìn)行講座以及實(shí)際教學(xué)。無(wú)人機(jī)是一個(gè)新興行業(yè),教師的實(shí)力水平和一些高水平的專業(yè)人員相比可能相差很多,教師以課本為主,專業(yè)無(wú)人機(jī)飛手卻是以實(shí)踐操作為主。因此,邀請(qǐng)專業(yè)飛手進(jìn)行講座,無(wú)論對(duì)教師水平的提升,還是對(duì)學(xué)生實(shí)際操控能力的提升,都有很大的幫助。
5.結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)理念進(jìn)行科學(xué)的訓(xùn)練
無(wú)人機(jī)雖然是屬于高新科技行業(yè),但從操控這一點(diǎn)來(lái)說(shuō),也屬于航模運(yùn)動(dòng)。所以職業(yè)院校教師可以通過(guò)運(yùn)動(dòng)理念或方式,進(jìn)行無(wú)人機(jī)的訓(xùn)練。不過(guò)要注意的是,運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的宗旨是更快和更高、更強(qiáng)。而無(wú)人機(jī)操作的訓(xùn)練是要穩(wěn)——也就是具備良好的心理素質(zhì),以及高水平的操作能力。教師仍舊可以通過(guò)體能訓(xùn)練,來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的操作能力。比如,當(dāng)學(xué)生的臂力和耐力得到增強(qiáng)后,就能更快、更久地操作無(wú)人機(jī),并具備良好的身體協(xié)調(diào)能力。使學(xué)生無(wú)論在任何環(huán)境和狀態(tài)下,都能夠擁有較高水準(zhǔn)的操作。
五、小結(jié)
隨著無(wú)人機(jī)不斷被應(yīng)用在航拍上,尤其是一些綜藝節(jié)目中的無(wú)人機(jī)航拍,使無(wú)人機(jī)得到爆炸式的發(fā)展。在無(wú)人機(jī)的快速發(fā)展背景之下,我國(guó)職業(yè)院校在專業(yè)飛手培訓(xùn)上的不足也更加明顯。為此,本文對(duì)職業(yè)院校無(wú)人機(jī)教學(xué)的實(shí)踐進(jìn)行了初步的研究,希望能夠?yàn)槁殬I(yè)院校未來(lái)無(wú)人機(jī)教學(xué)提供一些新的想法。
參考文獻(xiàn):
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作者:劉勇 單位:邢臺(tái)技師學(xué)院