STK軟件在汽車士官軍事理論課程教學中的應用

王 欣,方 東

STK軟件在汽車士官軍事理論課程教學中的應用

王 欣,方 東

（蚌埠汽車士官學校 司訓勤務系，蚌埠 233011）

針對汽車士官學員的軍事理論教育存在教學方式單一、教學內容抽象、學員不易及時吸收等問題，本文探索將STK軟件應用于汽車士官軍事理論課程教學中來解決上述問題的可行性。隨著STK軟件技術的不斷推進，其在士官教育教學中的應用研究日益成為人們關注的焦點，也為汽車士官教育專業課程教學改革提供了一個新的思路和方法。本文從理解STK軟件功能特點入手，依據課程特點，探究了STK軟件對汽車士官教育專業課程教學的影響以及應用前景，提出了教學實踐策略建議。

汽車士官教育；專業課程；實踐教學；STK技術；應用研究

引言

汽車士官教育軍事理論課程對于士官學員而言難度較大，較為抽象，由于受制于教學資源、條件等諸多限制，教學效果難以保證。為解決這一現實問題，文獻[1-3]均給出了采用虛擬仿真技術構建貼近真實的教學訓練環境，從而使教學對象身臨其境，有更為直觀的感性認識從而確保教學目標實現的方法。在實踐中我們嘗試利用STK技術的先進功能積極探究其在軍事理論課程教學中的應用，將實踐教學環境、教學過程進行仿真，實現將戰場搬進課堂，為學員提供一種參與性強、主動式、開放式的教學環境[4,5]。當前，我們利用STK技術的行動模擬與仿真功能開發的三維仿真軟件已成功應用于教學，如以三維或者二維的形式展現運輸行動進程、行動要素、行動流程、行動環節等，使抽象的理論形象化、直觀化，大大激發學員的學習興趣，進而提高軍事理論課教學質量和效益。

一 STK技術的特點

STK(Satellite Tool Kit)技術由美國AGI(Analytical Graphics)公司開發，主要用于二維、三維仿真和系統分析，它已經廣泛應用于航天、情報、雷達、電子對抗、導彈防御等諸多領域。

一是STK軟件具有較強的分析能力、方便的數據輸入輸出方式，可以進行逼真的三維顯示，并可以進行高效便捷的操作，在空間目標監視、武器飛行性能仿真、飛行軌跡覆蓋分析、打擊效果評估等方面得到了廣泛的應用[6]。

二是STK軟件具有很多針對具體武器裝備的三維仿真模型，并且能夠提供高精度的地形圖。如在運輸勤務課程實踐教學中，可以通過設置場景，對運輸保障行動進行二維、三維顯示，可以依據想定和參數模擬行動，使運輸勤務教學內容更加具體直觀，便于學員接受。

三是STK軟件具有高逼真仿真功能。如在軍事基礎理論課程教學中，利用STK的高逼真仿真功能，能夠較為形象地將具體的軍事行動過程以三維動畫的形式展現出來，這樣一方面可以結合具體的知識要點，進行多視角、多方位的細節展示，使學員有較為直觀的印象；另一方面學員可以根據自己的想法，向教員提出要求來改變仿真的參數（如行進車隊速度參數），進而改變仿真的結果（車隊運行路線），學員參與性強，學習興趣濃厚。

二 STK軟件的應用對軍事理論課程教學的影響

目前，針對士官學員的軍事理論課面臨諸如理論教學課時普遍不足，教學資源分布不均、共享性低、教員與學員交流缺乏、傳統單項傳授枯燥無味、學員缺乏自主學習和創新能力等問題。導致這些問題的原因是多方面的，其中有些問題不容忽視，如，普遍認為，實踐教學必須在野外實兵、實裝、實景條件下實施，而忽視現代先進的仿真技術（如STK軟件的仿真功能）可以“仿造”近似實兵、實裝、實景條件，將訓練場搬入課堂，使學員“足不出戶”進入實踐教學環節，完成教學實踐任務。

在軍事理論課程教學領域，STK軟件的應用扮演的是支持服務的角色，能夠實現課堂、虛擬訓練場、虛擬戰場和學員個人計算機終端隨時從依托STK軟件開發的軟件庫中調用和存儲教與學資源的同時，最小化終端設備需求，并保證教員與學員的信息安全，在課堂上有效地開展實踐教學和互動學習，創造更好、更有效、更加人性化的軟、硬件支撐環境。即學校只需提供可以運行STK軟件的終端設備（如個人電腦）和網絡，學員就能隨時進行實踐學習和互動交流。走開STK軟件在專業課實踐教學中的應用之路，不僅能解決實踐教學資源不足等問題，還能讓學校士官教育教學工作具有更大的靈活性和開放性，也有利于提升學員自主學習和協作學習能力。我們認為，STK軟件在專業課實踐教學中的應用，不僅僅是實踐性教學方法手段的變革，很可能將改變士官教育實踐性教學模式，至少也可以作為傳統實踐性教學方式的有益補充。

三STK軟件在軍事理論課程教學中的應用

在軍事理論課程教學中，結合STK軟件，利用其信息存貯、自動查詢、智能運算和直觀三維仿真等功能，能夠根據特定地區地理空間的真實數據，從而直觀真實的模擬行動和態勢，并且實時動態的生成電子沙盤模型，還能立體形象的顯示地勢高低起伏。后勤基礎課程實踐教學，可根據作業想定，以標號或仿真模型的形式顯示戰場部署保障要素與保障態勢細節，如敵對雙方保障力量部署、力量編成、道路使用區分、重點目標防護、后勤庫所配置位置等?？梢罁鳂I構想與設計，實時模擬、顯示各層次各方向部（分）隊機動保障行動，能直觀高速的重現作戰運輸保障進程，克服理論講授空對空、圖上作業效率低、沙盤演示時間長等情況；可客觀、逼真的模擬運輸保障環節、保障流程與要素，在一定程度上替代實踐性教學環節；可依據想定構想，提供科學的、近似真實的戰場環境信息平臺，便于學員以不同角色和身份進入并開展作業[7]；也可以依托該軟件廣泛開展研究式、啟發式、討論式教學，通過參數的調整迅速便捷的生成與改變仿真結果，培育學員的探索精神、創新意識和定性與定量分析習慣。

下面給出一個STK軟件應用于汽車士官軍事理論課程教學的實例，例如結合教材中有關部隊機動的內容進行仿真分析，這里假定仿真內容為部隊行軍時反敵衛星偵察。系統仿真參數如下：

部隊預定的行軍路線是從北緯39.95°，東經113.63°出發，到北緯38.44°，東經110.71°終止，以摩托化方式行軍，行軍速度為15米每秒，車隊長徑為1km。假定仿真時間為2011年6月1日12:00到2011年6月1日18:50，仿真步長設置為1秒。假定有兩種偵察衛星對該部隊的行軍進行偵察，具體衛星參數按參考文獻[8]的方法進行設置，如表1，設置衛星軌道、星下點軌跡和覆蓋情形為不可見。

表1 偵察衛星參數[8]

圖1 二維、三維仿真場景

建立的場景仿真圖如圖1，兩張圖展示的是光學成像衛星正在對車隊進行照相偵察，接下來對兩顆偵察衛星的對車隊行進途中的偵察進行仿真。仿真結果以報告的形式給出，具體方法是添加星座對象constellation，將兩顆衛星加入，這兩顆衛星就組成了一個星座，接著建立鏈路，將車隊與衛星星座組成一個鏈路，然后以覆蓋時間為對象進行鏈路計算，從而生成該星座對部隊車隊路線的偵察情況，得出的結果如圖2所示。

圖2、3中給出了兩顆衛星對車隊的偵察時間報告，從該報告中可以清楚地看出具體衛星對車隊的偵察情況，圖2中分別給出了兩顆衛星對車隊進行偵察的起始時間，以及偵察所持續的時間。圖3則以時間軸的形式（橫坐標為場景生成時間，縱坐標上點為衛星到車隊的偵察鏈路），給出了兩顆衛星對車隊進行持續偵察的時間，橫線間的空白部分為偵察間隙，即部隊的安全機動時間。具體說來為，部隊行軍途中不被衛星偵察到的具體時間段為2011年6月1日的12:26:12-13:39:05，13:58:10-15:18:08和15:28:24-16:58:30，需要注意的是這里使用的是格林尼治時間，換算成北京時間需要加上8小時。

通過給學員進行直觀的場景顯示后，就可以結合有關防敵衛星偵察的具體措施進行講解，例如可以根據安全時間計算出部隊行軍到的具體位置，然后針對偵察衛星可以采取哪些反偵察手段，如進行偽裝或者規避，改變行軍路線等方法。也可以讓學員提出要求，改變仿真的結果，從而提高學員的參與性，并將課本的知識進一步生動化。將軍事基礎理論課程中枯燥的理論知識與部隊具體的行動相結合，改變了以往軍事理論課程教學中單調而乏味的說教式教學。

圖2 鏈路計算報告表

圖3 鏈路計算示意圖

四結束語

STK軟件在汽車士官軍事理論課程教學中的應用雖剛剛起步，但顯示出較好的教學效果，有助于學員對專業應用理論知識的理解與掌握，有效提高了學員對專業課教學的感性認識和形象記憶，充分調動了學員參與專業課實踐教學的積極性與主動性，一定程度上提高了軍事理論課程的教學效果與質量。

[1] 徐志清.多媒體技術在高職計算機教學中的問題及其對策[J].軟件，2013，34（12）：270.

[2] 劉靜靜，夏濤.軌道交通仿真教學培訓系統設計[J].軟件，2012，33（1）：120-122.

[3] 張俊.應用VM構建虛擬的計算機實習環境[J].軟件，2012，33（2）：39-41.

[4] 黃守國，楊偉，鄭愛軍.建立仿真系統改革傳統教學模式[J].石油教育，2008（4）：27.28.

[5] 王前，李俊林，王紅明.STK在作戰模擬與仿真課程教學中的應用[J].空軍雷達學院學報，2011，25（1）：69-70，73.

[6] 楊潁，王琦.STK在計算機仿真中的應用[M].北京：國防工業出版社，2005.

[7] 李志強，吳曦等.基于信息系統體系對抗STK基礎仿真應用[M].北京：軍事科學出版社，2014.

[8] 代明鑫，王雪松，張文明.基于STK的偵察衛星預警系統設計與仿真[J].計算機仿真，2007，24（11）：8-12.

習近平就高校黨建工作作出重要指示強調堅持立德樹人思想引領 加強改進高校黨建工作

第二十三次全國高等學校黨的建設工作會議28日至29日在京召開。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平作出重要指示強調，高校肩負著學習研究宣傳馬克思主義、培養中國特色社會主義事業建設者和接班人的重大任務。加強黨對高校的領導，加強和改進高校黨的建設，是辦好中國特色社會主義大學的根本保證。習近平指出，辦好中國特色社會主義大學，要堅持立德樹人，把培育和踐行社會主義核心價值觀融入教書育人全過程；強化思想引領，牢牢把握高校意識形態工作領導權；堅持和完善黨委領導下的校長負責制，不斷改革和完善高校體制機制；全面推進黨的建設各項工作，有效發揮基層黨組織戰斗堡壘作用和共產黨員先鋒模范作用。各級黨委和宣傳思想部門、組織部門、教育部門要加強對高校黨的建設工作的領導和指導，堅持黨的教育方針，堅持社會主義辦學方向，加強和改進思想政治工作，切實把黨要管黨、從嚴治黨落到實處。中共中央政治局委員、中央組織部部長趙樂際主持會議并宣讀了習近平總書記重要指示。中共中央政治局委員、國務院副總理劉延東在會上作主報告。她指出，要認真貫徹落實習近平總書記關于高校黨建工作重要指示精神，切實加強和改進高校黨建工作，充分發揮高校黨委在深化綜合改革、建設中國特色現代大學制度中的領導核心作用。堅持正確辦學方向，深化改革創新，加強制度建設，夯實基層基礎，狠抓作風建設，推動制度治黨和依法治校有機結合，扎實開展黨風廉政建設，不斷凝聚高校內涵發展的強大動力，努力開創高校黨的建設工作新局面。中共中央政治局委員、中央宣傳部部長劉奇葆出席會議。各省、自治區、直轄市和新疆生產建設兵團黨委組織部、黨委宣傳部分管負責同志，黨委教育工作部門主要負責同志，中央和國家機關有關部門單位負責同志，解放軍總政治部有關部門負責同志，部分高校黨委書記和校長代表等出席會議。

新華網北京12月29日

Application of the STK Software in the Teaching of Military Theory Course for the Automobile NCO.

Wang Xin Fang Dong
（Dept. of Driver Training And Service，Bengbu Automobile NCO Academy，Bengbu 233011，China）

This article aims to the problems of contents being teaching methods being single，abstract and difficult for the sergeant cadets to absorb in the teaching of military theoretic，whether the application of the STK software in the teaching of military theory course can solve the problems above is investigated.As the STK technology continues to advance，the research on application of the STK technology in the NCO education has increasingly become the focus of attention，which also provides a new idea and methods of the reform of the professional courses education of the vehicle NCO. From the understanding of the STK Technology，the effect of the STK technology on the professional courses of the vehicle NCO teaching and application prospect is explored in this paper，the teaching and practicing strategies is given.

the Education of the automobile NCO ; professional courses; practical education; the STK Technology; the research on application of

王欣，男（1985-），安徽蚌埠人，碩士，蚌埠汽車士官學校訓練運用室助教，研究方向為軍事教育、模擬訓練、作戰仿真。方東，男（1976-），安徽無為人，碩士，蚌埠汽車士官學校訓練運用室講師，研究方向為軍事教育、模擬訓練。