Dr. Szabó László egyetemi adjunktus

A VIRTUÁLIS VALÓSÁG ALKALMAZÁSÁNAK DIDAKTIKAI ÉS

SZAKMAI KÉRDÉSEI, KÜLÖNÖS TEKINTETTEL A REPÜLŐS

SZAKEMBEREK KÉPZÉSÉRE A MH-BAN

1. BEVEZETÉS

Szolnokon a Repülőtiszti Intézetben, mint a Zrínyi Miklós Nemzetvédelmi Egyetem Repülő

Sárkány-Hajtómű Tanszékének tanára 1983 óta kutatom a személyi számítógép

alkalmazásának lehetőségét a tanítás-tanulás folyamatában., míg 1996 -tól a multimédia

speciális területét, a virtuális valóság (=VV) komplex rendszerét.

Napjainkban már egyértelművé vált, hogy a tanár tökéletes szakmai felkészültsége és

pedagógiai rutinja mellett elengedhetetlenül szükséges a mai modern módszerek és eszközök

ismerete és alkalmazása. Ilyen új lehetőségnek tekinthető, főleg szűkebb szakmai területemen,

a repülő szaktantárgyak oktatásában, illetve a gyakorlati repülő-technikai szakszemélyzet

(ki)képzés rendszerében a számítógép adta virtuális valóság módszer és eszköz rendszerének

ismerete, alkalmazása is.

Napjainkban a számítástechnika és az informatika fejlődése az elmúlt években soha

nem látott méreteket és lehetőségeket öltött. Ezek szükségszerűen magukkal hozták az ember

– gép viszonyának jelentős átalakulását is, ahol a korábbi hagyományos, egyoldalú

kapcsolatot egy látványorientált, audiovizuális és egyben a kívánt mértékben valósághű

kapcsolat váltotta fel, amely már teret engedett az emberi érzékeléshez, valamint

megismeréshez közel álló módszereknek is. Ilyen és hasonló jellegű változást figyelhetünk

meg a multimédiás rendszerek alkalmazásainál, a számítógépes szoftverek kezelői

felületeinél, valamint a valóságot egyre jobban megközelítő szimulációk elterjedésénél és

gyakorlati felhasználásánál is. Az ember - gép kapcsolat rendszerében a virtuális valóság,

mint módszer és eszköz megjelenése, elterjedése egy teljesen új fejezetet nyit. A valósidejű

működés és magas fokú interaktivitás több olyan feladat elvégzését teszi lehetővé, amelyeket

eddig vagy csak közvetve, vagy egyáltalán nem lehetett - például veszélyessége vagy a magas

költségei miatt - megoldani, illetve bemutatni. Ennek köszönhetően napjainkban már számos

alkalmazási területen - így a tanítás-tanulás folyamatában is - elterjedt (főleg az USA-ban és

más gazdaságilag fejlett országokban) a virtuális valóság eszköz rendszereinek használata.

A virtuális valóság alkalmazása az oktatásban ma még hazánkban a magas költség

kihatás miatt - különösen a hazai katonai közép és felsőfokú képzésben - csak a jövő egyik

2

nagy ígérete és egyben nagy lehetősége lehet. Külföldi polgári és katonai közép és felsőfokú

iskolák (továbbképző intézetek) már elterjedten használják ezt az eszközcsoportot és ezek

kiegészítéseit konkrétan az oktatás folyamatában - katonai /ki/képzésben - és az általános

ismeretterjesztésben.

Tapasztalataim szerint a hazai közép és felsőfokú képzésben a számítógépnek a

tanítás-tanulás folyamatában való felhasználása sajnos még mindig elmarad a nemzetközi

alkalmazáshoz képest, de az oktatással foglalkozó magyar szakemberek jelentős

erőfeszítéseket tesznek e hiányosság csökkentésére. A helyzet még kedvezőtlenebb a virtuális

valóság elméleti alapjai fogalmainak, eszközrendszereinek ismerete és alkalmazása terén,

mind a polgári, mind a katonai képzésben. A problémát abban látom, hogy ezen a területen

igen sok a „fehér folt”. Ezt bizonyítja, hogy még a VV alapfogalma sem tisztázott

egyértelműen a külföldi szakemberek körében, és ez igaz a szakképzésben alkalmazott

rendszerének mikéntjére is. Talán a legnagyobb problémának azt tartom, hogy a hazai

szakemberek sem mélyedtek bele ebbe a kutatási területbe, bizonyítja ezt, hogy a saját PhD

értekézésemen kívül [116], ezidáig nem készült más tudományos publikáció. Így ezzel

pályázattal célom az, hogy eddigi kutatásaimat kiegészítve (!) egy hiánypótló (ilyen magyar

nyelvű összefoglaló tanulmány a VV rendszeréről nem található!), alaptanulmány álljon

rendelkezésre a hazai civil és katonai területen dolgozó pedagógus szakemberek számára,

amely megfelelő alapot biztosít(hat) a rendszer oktatásban való elterjesztésére.

A kutatás aktualitása:

A virtuális valóság eszközeinek és annak alkalmazásának oktatásba, katonai képzésbe

való bevezetése sürgős és szükségszerű, továbbá cél- és időszerű, tekintettel arra, hogy e

szakterület Magyarországon is a fejlesztés és alkalmazás homlokterébe került, kiemelten az:

- EU IV. keretprogramja, ESPRIT CIME és IiM programja keretében,

- a katonai kiképzés rendszerében pedig a NATO -hoz való tartozás miatt.

Munkámban, a témában megjelent hazai és külföldi publikációkat, oktató kollégáim

külföldi tapasztalatait (USA, Kanada, Nagy-Britannia, Németország, Svájc, Franciaország,

Törökország, Oroszország, Szlovákia), valamint saját tapasztalataimat (Svédországi /SAAB

Ösztöndíj 1997/, Olaszországi, Szlovákiai (szimulátor gyártó cég) és hazai), kutatásaimat

felhasználva kívánok javaslatot tenni a virtuális valóság rendszerének bevezetésére, további

fejlesztési lehetőségekre az egyetemi (ZMNE repülő/helikopter sárkány-hajtómű és

3

repülőgép-vezető szakirány) oktatásban, valamint a MH repülőcsapatainál a kiképzés és

továbbképzés tekintetében.

2. A VIRTUÁLIS VALÓSÁG ALAPJAI

2.1. A virtuális valóság fogalma

A virtuális valóság a VIRTUAL REALITY angol kifejezés magyar megfelelője,

amelyet először a külföldi - főleg amerikai - számítástechnikai szakirodalom, tett közkinccsé.

A különböző munkák a VV fogalmának meghatározására ha kis mértékben is, de eltérő

közelítést adnak. Ennek oka az, hogy a kifejezésben található két szó a virtuális (amelynek

jelentése: 1. látszólagos, elképzelt, nem valódi. 2. lehetséges, lehetőségként létező, benne rejlő

[12]) és a valóság (amelynek a jelentése: 1. Az, ami létezik, s ami a létező világban

végbemegy. 2. Valaminek lényege, megnyilvánulása [60]) szó egymással szembe állítva némi

ellentmondást tükröz.

A nyelvi értelmezés mellett nem szabad megfeledkeznünk arról a fontos tényről sem,

hogy a vizsgált kifejezésben a virtuális szó a számítástechnikában már merőben új

jelentéstartalmat is kapott. Gondoljunk például arra, hogy az egyes számítógépes

programkészítő szakemberek és cégek a szoftver által szimulált hardvert (pl.: virtuális

memória) vagy a szoftver által emulált fizikai megvalósítást (pl.: virtuális háttértár) szintén

ezzel a kifejezéssel, azaz virtuális szóval illetik. A virtuális valóság témájával foglakozó

szakemberek egybehangzó véleménye az, hogy valójában a két szó jelentéstartalma között a

számítástechnikai felhasználás viszonylatában a választóvonal meglehetősen összemosódik.

Emellett a számítógépes szimuláció megjelenése - amely kiterjed szinte valamennyi emberi

érzékszervre és aktívan manipulálja azokat -, mindenképpen egy teljesen új fogalom

bevezetését tette szükségessé. Az új összetett fogalom neve: virtuális valóság [10, 11, 40, 64].

Az értekezésemben a virtuális valóság fogalmát a következő - szakirodalmakban még

ebben a formában nem publikált - értelmezésben használom:

A virtuális valóság egy olyan speciális formájaként fogható fel az ember-számítógép

kapcsolat rendszerének, amely valósághű térbeli megjelenítésre és érzékelésre épülve,

megszokott emberi tevékenységhez hasonló viselkedést mutat, emellett egy magas fokú

4

interaktivitással azt az illúziót kelti a felhasználóban, mintha ő maga a számítógéppel

generált környezetnek valóságban is a részese lenne.

2.2. A virtuális valóság érzékelésének alapjai

A virtuális érzékeléshez kapcsolódó tudományos kutatások a modern pszichológia

adott ágaihoz kötődnek. A virtuális valóság okozta szinte tökéletes illúzió megértéséhez

tisztázni kell az emberi érzékelés és észlelés szinte valamennyi pszichológiai és fiziológiai

tényezőjét. A virtuális valóság világában a kísérleti pszichológia és fiziológia számára az

érzékelések területén a következő probléma-feladatokat kell tisztázni és megoldani [40, 83]:

• a kidolgozott hipotézisek és ezek teljes körű gyakorlati tesztelése az érzékeléssel

kapcsolatban;

• a minél tökéletesebb virtuális érzékelés eléréséhez szükséges mérési és kalibrációs

technikák kifejlesztése;

• az érzékelés idegrendszeri és agyi tényezőinek átfogó vizsgálata egy minél

tökéletesebb ember-gép interface megalkotásához;

• be/kimeneti eszköz rendszerek tervezése és teljes tesztelése.

A virtuális valóság rendszerén belül ezek a problémakörök négy érzékelési területet

érintenek, amelyek a következők:

2.2.1. A látás, mint érzékelés

A látással történő érzékelés kutatása a többi érzékelési területhez képest a legnagyobb

múlttal és eredménnyel rendelkezik. Ezt az érzékelési módot a kutatás szempontjából az is

kiemelte, hogy az emberek túlnyomó része az információk többségéhez ezen a csatornán át jut

hozzá. A virtuális világ szempontjából alapvető a háromdimenziós (3D) látvány információ,

mivel csak ez képes visszaadni az emberi vizuális érzékelés tökéletes szimulációját. Éppen

emiatt, a kutatásban prioritása volt és van a sztereoszkópikus háromdimenziós

megjelenítésnek és a fejmozgások tökéletes szimulációja megvalósításának [26, 40, 46, 64,

83].

A látásnál a szem retinája által érzékelt hullámhossz és fényintenzitás visszaadása

önmagában a megjelenítésnél még nem elégséges azért, mert magáról a látványról csak

5

korlátozott térinformációkat szolgáltat. Fontos megjegyezni, hogy a két szemtengely közötti

távolságból adódóan a jobb és a bal oldali látómező részlegesen átlapolódik, s a két

kismértékben különböző látószögből kapott érzet plusz információt szolgáltat az agy számára,

mely ezzel lehetővé teszi a háromdimenziós tér objektumainak mélység érzékelését [46, 83]

A pszichológiával foglalkozó szakemberek kutatásaiból már ismerhetjük, hogy a

háromdimenziós látás nem pusztán fiziológiailag determinált, mivel az emberi tudat által

rögzített emlékképek az emlékezés és a tanulás láncolatán keresztül biztosítják az ember

számára egyfajta belső háromdimenziós látást, amely kiegészíti a szem által érzékelt effektív

látvány élményét [46, 83]. Az utóbbi években a virtuális valóság vizuális megjelenítői terén

bekövetkezett robbanásszerű fejlődés tette lehetővé, hogy a háromdimenziós fotorealisztikus

képek előállításával növekedjék a kibertér (a virtuális világ tere) világának realitásérzete. A

virtuális valóságban használt megjelenítők az emberi látás teljes látómezejét képesek

lemodellezni, amelyet egy széles látószögű optikai rendszer segítségével valósítanak meg.

A napjainkban kapható szemüvegek és virtuális sisakok színmélysége 24 bit, ami 16,7

millió színt jelent, felbontásuk meghaladja 250 ezres pixel értéket. Ezen eszközök fejpozíció

rendszerei 270O-360O-os szögtartományon belül 0,5O-3O-os szögelfordulást érzékelnek. A

XXI. század küszöbén a fejlesztő cégek és kutatók két területre összpontosítanak: az egyik a

képfelbontás növelése, a másik a látás irányultságának kutatása [10, 40, 46, 83].

2.2.2. A hallás, mint érzékelés

Az összes érzékelés közül - a térérzékelésben - a hallás (a látás mellett) ma már a

legjobban feltártak közzé sorolható. Emellett a korunk legmagasabb technológiai színvonalát

tükröző hangkeltő eszközök biztosítják azt, hogy ezek alkalmazása a virtuális valóság

rendszerekben szinte teljes mértékben megoldott [40, 45, 46, 83]. A komplett emberi

érzékelésben a hallás szerepe rendkívül összetett, mivel ezzel az érzékelési móddal a hang

érzékelésén kívül a hangforrás térbeli távolságáról és irányáról is információt kapunk. Az

adott hangforrások távolságát a hang intenzitásának szabályozásával, irányát pedig a fülekbe

jutó hanghullámok fáziseltérésével érzékeltetik. Napjaink virtuális valóság rendszerében a

hangforrásokat egybeépítik az ún. “látványgenerátorokkal”, ezzel lehetővé válik a hangzás és

a látvány egységének megteremtése, amelyet kiegészítve néhány más effektussal a virtuális

hatás még valódibbnak (élethűbbnek) tűnik.

6

2.2.3. Pozíció és mozgásérzékelés

A pozíció és mozgás érzékelése alapvetően szükséges a tökéletes emberi életfunkciók

létrejöttéhez. Éppen ezért a virtuális valóság rendszerek fejlesztésének ez az egyik

legkardinálisabb irányvonala. A meglévő virtuális eszközök hiányosságait a következő okokra

vezethetjük vissza:

( a felhasználóra telepített eszközök jelenléte miatt okozott késleltetések a

visszacsatolásokban;

( az alkalmazkodó-készség hiánya;

( mozgásérzet szimulációjának tökéletlensége;

( távolság- és mozgásérzékelők pontatlansága;

( késleltetés a megjelenítő rendszer hibájából;

( az abszolút és a relatív mozgásérzékelés összehangolatlansága.

Ezekben a problémakörökben a 90-es évek végére jelentős előrehaladást értek el a

kutatók. A virtuális valóság mozgás érzékelés tanulmányozásában feltétlenül szólni kell arról,

hogy a virtuális térben, az ún. kibertérben a mozgásnak - akárcsak a valós világban -

mélységében és kiterjedésében szinte korlátlannak kell lennie. A tökéletes mozgásérzet fontos

feltétele még a tájékozódás valós mechanizmusának élethű megvalósítása a virtuális valóság

világában. Természetesen ezen követelményeket kielégítő komplex rendszerek fejlesztése

rendkívül nehéz, de napjainkra ezeket a feladatokat az ún. “pozíció és mozgásérzékelő

követőrendszerek” már magas fokon megoldották, amelyek főleg a végtagok, valamint a fej,

illetve néhány korszerűbb változatnál a teljes emberi test mozgásáról adnak információt a

számítógép processzorának. Ezekkel az eszközökkel szemben a legfontosabb követelmény,

hogy mérete és súlya ne akadályozza a test mozgásának szabadságát. Ezen a téren nagy

előrelépést jelenthet majd - napjaink fő kutatási területe - az emberi idegrendszerhez

kapcsolható virtuális valóság eszközök kifejlesztése [40, 46].

A pozíció és mozgásérzékelő követő rendszerek lehetnek akusztikus, mágneses,

optikai, mechanikus, valamint inerciális elven működők. Napjainkban - túlnyomó részben - az

első három fajtát alkalmazzák, de ezek közül a legelterjedtebb az akusztikus nyomkövető.

7

Ennél a megoldásnál az operátor (felhasználó) karján elhelyezett ultrahangos adó jeleit három,

a tér különböző pontján elhelyezett vevő érzékeli. A beérkező jelek fáziseltéréséből a

számítógép azonnal kiszámítja az adó (emberi végtag) koordinátáit, azaz térbeli

elhelyezkedését. A virtuális világot megjelenítő szoftver ezeket a térkoordináta jeleket a

kibertér jellemzőinek megfelelően dolgozza fel és “tálalja” oly módon, hogy a felhasználóban

a tökéletes valóság mozgás érzetét kelti.

2.2.4. A taktilis és haptikus érzékelés (tapintás)

Pszichológiai tanulmányokból ismert, hogy a taktilis érzékleteket, amelyeket a külső

tárgy nyomása saját közreműködésünk nélkül felidéz, a passzív tapintási érzékletet kelti

bennünk [46, 83]. A virtuális valóság terében is a tapintás illúzióját a taktilis rendszer teremti

meg. Ezen rendszer eszközeit használják fel az emberi test taktilis, motoros és kinesztetikus

rendszere és a virtuális világ rendszere közötti kapcsolattartásra. Ezen eszközöknek az alábbi

két fontos feladatot kell megoldani:

( az emberi végtag(ok)/test által kifejtett erőhatások és a testrészek helyzetének mérése;

( testrészek helyzetének és erőhatásoknak közvetítése a felhasználó felé.

A haptikus rendszer az aktív tapintási érzékelés létrejöttét biztosítja [46].

Fő feladatai:

( a kéz és láb használatával érzékelt erőhatások megjelenítése a virtuális valóság terében;

( koncentrált erők (pl.: nyomás ...stb.) és érzetek (pl.: fájdalom, hő ...stb.) továbbítása;

( a gravitáció keltette erőhatások szimulálása.

A taktilis és haptikus érzékelés napjaink fő kutatási területei [10,40]:

1. Nyomatékok és erők közvetítése az ún. “exoskeletonok” segítségével. Ebben a témában a

kutatás egyik fő irányvonala a bonyolult és összetett mozgások (pl.: zuhanás, pörgés)

lemodellezése a virtuális térre, a másik, hogy az átadott erő és nyomatéki hatások ne

okozzanak sérülést a felhasználóban.

8

2. A gravitációhoz kapcsolódó érzékelések lemodellezése a kibertérbe. A korszerűbb virtuális

rendszer változatoknál olyan mechanikus felépítésű szerkezeti megoldásokat alkalmaznak,

melyek egy központi pneumatikus karhoz kapcsolódva a program vezérlésétől függően

korlátozza a felhasználó személy mozgását, és ezzel olyan érzetet kelt, mintha a virtuális

tér elemei tömeggel rendelkeznének, természetesen beleértve a felhasználó saját tömegét

is.

3. Nedvesség-, elektromos hatás-, hőmérséklet-, fájdalom érzékelés leképzése és közvetítése.

Ezeket az érzeteket a felhasználó által viselt ruha segítségével oldják meg, amelybe parányi

méretű speciális kialakítású ún. “stimulátorokat” helyeznek el, és vezetik a test megfelelő

ingerfelvevő felületéhez.

4. A végtagok és ezek izületei helyzetének mérése, amelyeket speciális kesztyűkkel, az emberi

testre illeszthető váz szerkezetekkel (exoskeletonokkal), illetve speciális joystick rendszerű

eszközök segítségével oldanak meg.

5. A taktilis kijelzők fejlesztése, melyek a kétdimenziós mezők erőhatásait továbbítják a bőr

számára, szimulálva ezzel a tapintás minél valóságosabb érzetét.

A felsorolt kutatási területek közül a legnagyobb kihívást a 2., 3. és az 5. pontban felsorolt

feladatok jelentik a fejlesztők számára [11, 40, 46, 59, 83].

3. A VIRTUÁLIS VALÓSÁG GYAKORLATI ALKALMAZÁSI TERÜLETEI

A virtuális valóság alkalmazási területe rendkívül széles palettán mozog, ezért ennek

minden részletre kiterjedő leírása meghaladná a pályázatom terjedelmi korlátjait, így csak az

általam legfontosabbnak vélt felhasználási területeket mutatom be röviden, amelyek a

következők:

( Szórakoztatóipari-, művészeti alkalmazások [116];

( Üzleti- és kereskedelmi alkalmazások [116];

( Egészségügyi alkalmazások [116];

( Ipari alkalmazások (CAD/CAM);

9

( Harcászati - és kiképzési alkalmazások a hadseregben és az űrkutatásban;

( Virtuális valóság alkalmazása az oktatásban (szakképzésben).

[A témámhoz az utólsó három alkalmazás áll közel, így csak ezeket tárgyalom.]

3.1. Ipari alkalmazások (CAD/CAM)

A virtuális valóság alkalmazása a CAD/CAM rendszerekben széles körben elterjedt a

világon. A CAD/CAM, azaz a számítógéppel segített tervezés és gyártás napjainkban az ipar

egyik leggyorsabban fejlődő ágazatává vált. Ezek a rendszerek a tervezési folyamat során a

legyártandó munkadarabot egy számítógépes tervezőrendszer segítségével modellezik,

rajzolják, illetve tervezik, ezért felesleges bizonyítani, hogy itt mennyire fontos a

háromdimenziós megjelenítés. A virtuális valóság rendszer bevezetése a CAD/CAM

alkalmazásokba nagyon könnyen megoldható, ami annak köszönhető, hogy az egész tervezési

és gyártási folyamat számítógép alkalmazásával történik. A tervezőprogramok automatikusan

tartalmazzák a háromdimenziós megjelenítés lehetőségeit, ezzel nagyban segítve a virtuális

világhoz való kapcsolódás lehetőségét [7, 17, 40].

Napjainkban már-már tipikusnak mondható az építészeti és gépészeti tervezéseknél a

virtuális valóság rendszerek olyan alkalmazása, amelynél a megtervezett épületeket,

épületkomplexumokat, gépészeti alkatrészeket, a virtuális eszközök segítségével bejárhatjuk.

Ezzel a felhasználó számára elérhető az, hogy az egyes konstrukciós- vagy ergonómiai

kialakításokat és megoldásokat a valóságnak megfelelően tudjuk elemezni [10]. A CAD/CAM

tervező- és fejlesztő rendszereket használ fel például a BOEING repülőgép-tervező és gyártó

cég is, ahol a BOOMTM és a CristalEyesTM virtuális eszközöket alkalmaznak az egyes

repülőgép típusok szárnyfelületeinek tervezésénél, valamint a kész repülőgépek aerodinamikai

modellezésénél, illetve ellenőrző (tesztelő) vizsgálatánál.

A következő példa egy svédországi tapasztalatom. A virtuális valóság rendszer

segítségével tervezik és tesztelik a Volvo autógyárban gyártott személygépkocsik

műszerfalának ergonómiai és ütközésbiztonsági kialakítását is. Ennél az autógyárnál a

virtuális valóságot, mint autó-szimulátort 1991-ben használták először. Ezzel figyelték meg,

hogy miként hat egymásra a vezető és a gépjármű, valamint vezető és a műszerek sokasága

(autórádió, magnó, CD, személyzeti számítógép, rádiótelefon, ...stb.).

10

A Volvo cég napjainkban gyártott autótípusok tervezésénél a SILICON GRAPHICS

ONIX REALITY ENGINETM típusú számítógépet használ fel arra, hogy

személygépkocsijaik, valamint kamionjaik továbbra is megőrizzék a "legbiztonságosabb

gépjármű" megtisztelő címét. A teszteléshez a 150 MHz-es négyprocesszoros ONIXTM egy

ötmérföldes virtuális útszakaszt generál a gépkocsivezető számára, amely a valóságos útvonal

tökéletes mása. A sofőrt egy valósághű környezetbe helyezik el egy CyberGloveTM kesztyű és

egy VRI FlightHelmetTM 3D-s sisak segítségével. A végtagok térbeli mozdulatsorát

(koordinátákat) a Polhemus FASTRAKTM berendezés tárolja és továbbítja az ONIXTM

rendszernek. Az autógyárnál ez a szuperszámítógép olyan lehetőséget biztosított, amellyel az

adott gépjármű típus gyártása az első lépéstől a szimulációs prototípus megjelenéséig

kivitelezhető. Ezt az új rendszer-módszert Virtual ManufacturingTM néven ismerte meg a

műszaki közélet.

3.2. Hadászati-, harcászati- és kiképzési alkalmazások a hadseregben és az

űrkutatásban

Az USA hadserege már 1970 óta igen nagy figyelmet szentel a virtuális valóság

eszközeinek, illetve azok fejlesztésének. A hetvenes évek közepe óta legnagyobb

felhasználója ezeknek az eszközöknek, de egyben a legnagyobb pénzügyi finanszírozója is a

VV kutatásának és fejlesztésének. A kutatás fő területe a hadseregen belül a különféle

hadászati, harcászati és stratégiai szimulációk köre, de a rendszer egyes elemei megtalálhatók

a tiszti-, tiszthelyettesi és a sorállomány harcászati alap és továbbképzésében, valamint a

drága és igen bonyolult új harceszközök használatának elsajátításában és gyakorlásában is. A

hadászati, harcászati és stratégiai szimulációk körébe tartoznak a tengeri és szárazföldi

ütközetek, és azok manővereinek szimulálására alkalmas virtuális valóság eszközök. Ilyen

például az USA hadseregénél használatos BATTLETECHTM, ami meglehetősen komplex és

rendkívül drága, de ugyanakkor a legnagyobb előnye az, hogy lehetővé teszi a főtiszti és

tábornoki állománynak azt, hogy a legkülönfélébb katonai eszköz-rendszerek és szituációk

felhasználásával, szinte a “valóságban” végigjátssza egy szárazföldi-, egy légi-, vagy egy

tengeri ütközet lépéseit és annak várható következményeit. A berendezés nagy előnye még az,

hogy lehetővé teszi a különböző harci alakulatok csapásmérő és manőverező képességének

komplex vizsgálatát is.

11

Az USA hadseregében a virtuális valóságnak a második legnagyobb felhasználási

területe a sor-, tiszthelyettesi- és tiszti állomány állandó harci színvonalának minél magasabb

fokon való tartása, illetve a katonák alap- és továbbképzése (kiképzése) a különböző harci

eszközök (fegyverek) használatára és hatékony kezelésére. Ehhez a kiképzési területhez főleg

az olyan szimulációs rendszerek tartoznak, mint például egy támadó vadászrepülőgép, harci

helikopter vagy egy harcjármű irányítása különböző bonyolult harci körülmények és

helyzetek között. Az alkalmazottak közül kiemelkedik a SIMNETTM, AWSIMSTM és

NWSIMSTM [40, 64]. Ezek a rendszerek tulajdonképpen egy sor egymással hálózatba kapcsolt

virtuális valóság szimulátort takarnak, amelyek vadászrepülőgépek, helikopterek, harckocsik

és egyéb harci járművek. működését szimulálják a beállított speciális harcászati

paramétereknek megfelelően. A “Öböl-háborúban” a SIMNETTM-et valóságos helyzetben is

kipróbálták, ugyanis az amerikai hadvezetés - a már jól ismert - rendkívül precízen

összehangolt sivatagi támadás manővereit és lépéseit ennek segítségével gyakoroltatta be

katonáival.

A virtuális valóság eszközeinek rendkívüli nagy hatékonysága és rugalmassága miatt

foglakozik a hadvezetés a VV rendszerek kutatásával és továbbfejlesztésével, ami azt

eredményezi, hogy a katonai alkalmazás területein belül találhatók meg a legjobb minőségi

paraméterekkel rendelkező, komplex és legjobb - egyben legdrágább - virtuális valóságon

alapuló berendezések.

A NATO és a tömbön kívüli országok szárazföldi csapatok harcjárművei

kezelőszemélyzetének kiképzésére már évtizedek óta alkalmazzák a különböző típusú

szimulátorokat (járművezető szimulátor, lőkiképző szimulátor, komplex szimulátor,

üzemeltetési és diagnosztizálási szimulátor). A használók egyöntetű véleménye az, hogy ezek

használatával növekszik a személyi állomány kiképzettségi szintje, ezenkívül jelentős a

költségmegtakarítás is [6, 7, 31, 40]. A teljesség igénye nélkül soroljunk fel néhányat a

szimulátorokból és az alkalmazott szimulációs rendszerekből [6, 40]:

( Lőszimulátorok: ESLAP-2000 (Svájc), LEOPARD-1A4 (Németország), MK-60

(USA), DX-150 (Franciaország), PGS (Franciaország), LEOPARD-2 (Hollandia),

COMPU-SCENE IV.(USA), DBA (USA), ADT3 (Anglia), ... stb;

( Szimulátor-családok: AS (USA), Wegmann (Hollandia), STGT (Svájc), Marconi

CCS,...stb.

12

( Rendszerek: GDP (Anglia), CGIVS (Németország), DSG (USA), Lockheed

Martin (USA), IMAGE CGI (USA),... stb;

( Lézer-szimulátor: MILS (USA)

Ezt követően soroljunk fel néhány - jelentős - repülő szimulátort gyártó céget, valamint

elektronikai hadviselés szimulátor jeles fejlesztőit és rendszereit [6, 68]:

( Boeing, Loran, CAE Electronic, Rediffusion, ETC, FlightSafety International,

Frasca International Inc., Hughes Training Inc., Letov a.s., Reflectone Inc.,

Sogitec, Thomson-CSF, Indra DTD, ...stb.

( AAI Corporation, Amherst Systems, Excalibur, ABC, Link-Miles, GTE

Government Systems, ...stb.

Az űrkutatásban két területre korlátozódik a virtuális valóság felhasználása. Az egyik

terület az űrhajósok kiképzése, míg a másik a különböző speciális űrkutatási szimulációk

köre. Fontos megjegyezni, hogy az űrhajósok kiképzése itt keményebb elvárásokat támaszt a

virtuális valóság eszközökkel szemben, mint a hadseregnél.

A kozmikus eszközök csatlakozási manőverei során, az orbitális pályán, a haladó

mozgás következményeként fellépő súlytalansági állapotot víztartályban – az Archimédesz

törvényén alapuló statikus felhajtóerővel - szimulálják (részlegesen). Ezzel a rendszerrel az

űrhajós jelölteket az űrutazásnak megfelelő “valós” körülmények közé tudják helyezni, és így

elsajátítathatják velük a legfontosabb manipulációs és irányítási készségek kifejlesztését, és az

esetleges vészhelyzetekre, katasztrófa szituációkra való válasz reakciókat. Ilyen VV

rendszereket használtak például az Apolló program idején is, amikor a Holdra szállási

feladatok elvégzését egy speciális szimulátor segítségével gyakorolták be az űrhajósok [39,

40, 66]. Az űrhajózásban a VV rendszerek másik felhasználási területe a különböző

szimulációs és modellező felhasználások. Ezen rendszerek alkalmazásával olyan kozmikus

események generálhatók, amelyek bekövetkezése vagy csak a távoli jövőben, vagy egy

lehetséges katasztrófa következményeként játszódna le. Ilyen hipotézis feladat lehet például

egy égitest felszínére történő landolás, vagy egy üstökös megközelítése, esetleg egy

aszteroidával való ütközés és annak várható körülményeinek szimulálása [10].

13

3.3. Virtuális valóság alkalmazása az oktatásban (szakképzésben)

Megfigyelhető az eddig bemutatott példáknál, hogy a virtuális valóság - közvetlenül

vagy közvetetten - mindig kapcsolódott a tanítás-tanulás céljaihoz. Az oktatásban VV nem is

olyan régen még „fehér folt” volt, mint alkalmazási terület, de napjainkra már kulcsfontosságú

a modern képzési rendszerű országok szakképzésében. Ez alapján nem véletlen, hogy a

napjainkban a virtuális valóság egyik legnagyobb és legfontosabb felhasználási területe maga

az oktatás, illetve a katonai szóhasználattal leírva a kiképzés. Sajnos hazánkban e téren is

meglehetősen nagy az elmaradás, ami hatványozottan igaz katonai (ki)képzésre. A külföldi

tapasztalatok igazolják, hogy a szakképzés nagyon gyors ütemben integrálta saját struktúrájába

a virtuális valóság rendszerét, mint új képzési módszert és eszközt. Ennek oka, hogy e

területen rendkívül nagy szükség van a korszerű szemléltetésre, a 3D-s megjelenítésre és a

magas fokú interaktivitásra. Ezt a virtuális valóság rendszere teljes mértékben teljesíti.

Külföldi tapasztalatok azt mutatják, hogy ahol már használnak ilyen eszközöket (USA, Japán,

Svédország ... stb.), a hallgatók és az oktatók mind didaktikai, mind szakmai szempontból

elégedettek az alkalmazott VV rendszer eredményességével és hatékonyságával.

Az előzőekben már említésre került, hogy a legelső virtuális valóság alkalmazások

jelentős hányada oktató célzattal készültek, főleg katonai területen. Napjainkban is ez a jelleg

szerepel az első helyen, amely számértékkel kifejezve az összes alkalmazásnak mintegy

70-80 %-a. Ha megvizsgáljuk az oktatást abból a szempontból, hogy a virtuális valóság

eszközrendszere az egyéb oktatási eszköz között milyen arányban használatos, akkor nagyon

lesújtó képet kapunk. Ennek oka, hogy a virtuális valóság hardver és szoftver eszköze az

oktatási intézmények számára (sajnos ez hazánkra is igaz) elérhetetlenül drága. Napjainkban a

tendencia szerencsére azt mutatja, hogy a VV rendszerek alkalmazása (főleg külföldön) egyre

rohamosabb ütemben terjed még olyan oktatási területeken is, ahol eddig jobbára csak

hagyományos módszerekkel ill. eszközökkel tanítottak [6, 24, 40].

A virtuális valóság eszközök és módszerek oktatásbeli szerepe szorosan összefonódik

a számítógépeknek a tanítás-tanulás folyamatában való alkalmazásával, amely több, mint

három évtizedes múltra tekint vissza. A gyors elterjedésük egyik oka az, hogy míg kezdetben

a számítógép használatának alapvető feltétele volt az eszköz alapos ismerete, addig ez

napjainkra jelentősen leegyszerűsödött, lényegében csak kezelési szintre korlátozódik. A

14

felhasználás kezdeti szakaszában ez főként a programozott oktatás egyes témaköreibe volt

beilleszthető, ennek oka a (hardver és szoftver) fejlettség akkori szintje, amely nem tette

lehetővé a szakmai és didaktikai szempontból is megfelelő minőségű grafikus megjelenítést

(gondoljunk itt a hazai oktatásban először alkalmazott számítógép típusok lehetőségeire /HT,

Commodore, ... stb./). A nagy fordulat a megfelelő nagyságú háttértár és a csúcstechnikát

képviselő kiváló grafikus megjelenítők - monitorok - megjelenésével és annak elterjedésével

következett be, amely már lehetővé tette a képi információk hatékony alkalmazását is.

A számítógépeknek a tanítási-tanulási folyamatban való alkalmazási, illetve

felhasználási módja szerint három alapvető változat fejlődött ki [101];

1.) CAI (Computer Assisted Instruction), a számítógéppel segített oktatás, Jellemzője:

A tanuló közvetlen kapcsolatban áll a számítógéppel

2.) CMI (Computer Managed Instruction), a számítógéppel irányított oktatás,

Jellemzője: A tanár közvetítésével a számítógép szervezi illetve irányítja a

tanulási folyamatot

3.) CBT (Computer Based Training), a számítógépre alapozott oktatás,

Jellemzője: Az előbbi két rendszer kombinációja

A három változat közül főleg a CAI alkalmazásokhoz tartoznak a virtuális valóság eszközeivel

megvalósított oktatóprogramok. Ezeket a programokat általában négy alaptípusba sorolják:

1. DRILL AND PRACTICE (gyakorló) programok

2. TUTORIAL (konzultációs) programok

3. PROBLEM SOLVING (probléma megoldási) programok

4. SIMULATION (szimulációs) programok

A virtuális valóságon alapuló oktatóprogramok - struktúrájukat és működésüket

tekintve - a SIMULATION (szimulációs) programok körébe sorolhatók, de részleteiben

megvizsgálva egyértelműen kijelenthető, hogy ezek jóval túl is mutatnak azok keretein, mivel

nemcsak hogy kielégítik, de jóval meg is haladják a hagyományos lehetőségeiket.

15

A virtuális valóságon alapuló eszközök a szakképzéstől egészen az űrhajósok

kiképzéséig mindenhol előfordulnak [40]. A következő néhány példa jól tükrözi ezek

hatékonyságát és hasznosságát.

( 1991-ben a Boeing cégnél a virtuális valóság alkalmazásával egy olyan oktatórendszert

alkottak meg, amellyel a repülőgép sugárhajtóműveinek bonyolult felépítését, valamint

szerkezeti elemeit a betanuló egyén fején elhelyezett szemüvegre vetítették, így ezzel

lehetővé vált a felhasználó számára, hogy egyszerre láthassa a valóságos alkatrészeket és

azok szerelési-összeállítási rajzait. Ennek eredményeképpen az ellenőrzések azt mutatták,

hogy a betanulási folyamat 50%-kal gyorsabbá és 60%-kal hatékonyabbá vált.

( A világban már nagyon sok könyvtár található, ahol a könyvek kölcsönzését virtuális

hálózaton keresztül is el lehet végezni - lásd Internet - oly módon, hogy az olvasó akár

barangolhat is a könyvtárak, valamint a könyvek, illetve könyvespolcok között és bele is

olvashat a polcról kiválasztott könyvbe. Az egyszerű menürendszer segítségével

kiválasztott olvasmányt ezután a könyvtári személyzet a megadott címre postázza.

( Napjainkban a virtuális valóság eszközeivel tekinthetik meg a hallgatók a San Jose

Egyetem (Kaliforniai) Kémiai Tanszékén a különböző szerves vegyületek molekuláris

struktúráját. Az alkalmazott eszköz lehetőséget kínál arra is, hogy a kutatók új

vegyületeket állítsanak elő, majd ezt követően mikroszkopikus tulajdonságait és

viselkedését atomi modellek segítségével megvizsgálják [10, 18].

( Több elektronikát oktató felsőfokú intézetben működtetnek olyan virtuális rendszereket,

amelyekkel rendkívül bonyolult elektronikai alkatrészek működését szimulálják. A

hallgató e rendszer segítségével képes arra, hogy szinte “bekerüljön” - például - egy

tranzisztor belsejébe, és egy “elektronként szemlélje” annak viselkedését, valamint

tulajdonságait bármilyen szélsőséges körülmények között is.

( Ugyancsak nagy sikerrel alkalmazzák a virtuális valóságot az egyetemek és tervező

intézetek az építészetben és a gépészetben úgy a tervezés, mint az üzemeltetés

folyamatában (40).

16

( A hazai felsőfokú intézetekben is egyre több próbálkozás figyelhető meg a VV

fejlesztésére és alkalmazására. Igen szép eredményeket értek el a Kandó Kálmán Műszaki

Főiskola hallgatói, akik külön fakultáció keretében sajátítják el a (VV) média fejlesztés

lépéseit [11].

4. A VIRTUÁLIS VALÓSÁG ALKALMAZÁSÁNAK DIDAKTIKAI KÉRDESEI

Mielőtt tisztáznánk a virtuális valóság alkalmazásának reálisan számításba vehető

lehetőségeit a MH repülős szakember képzésében, vizsgáljuk meg az alábbi témaköröket

(kutatási témákat), mert ezek alapján objektíven mérlegelhetünk az oktatásba való

bevezetéséről [5, 11, 39, 40, 45, 63].

( A virtuális valóság rendszer alkalmazásának várható előnyei az oktatásban;

( A virtuális valóság rendszer alkalmazásának várható hátrányai az oktatásban;

( A virtuális valóság rendszer alkalmazásának javasolt tanítási (/ki/képzési) formái;

( A virtuális valóság szoftverek készítésének módszere, megtervezése;

( Pedagógiai- és pszichológiai szempontok a VV oktatóanyag elkészítéséhez;

( A repülő szerkezetek szimulátorainak és trenázs berendezéseinek vizuális helyzet

imitátorai, valamint a vizuális helyzet modellezésének főbb elvei és rendszerei.

4.1. A virtuális valóság rendszer alkalmazásának várható előnyei az oktatásban

( Valósághű háromdimenziós megjelenítést biztosít;

( Egyszerre több érzékszerven, azaz több “csatornán” keresztül hat az oktatott tanulóra;

( Egyedülállóan magas fokú szemléltető képesség;

( Könnyen megoldható a hallgatók figyelemének irányítása;

17

( A VV szoftver adta lehetőség generálásával az oktató által kiválasztott virtuális világban

az adott probléma megértéséhez vagy adott mozdulatok begyakorlásához a jelentéktelen

tényezők háttérbe szoríthatók, míg a repülő-szakmai vagy didaktikai szempontból

fontosak kiemelhetők;

( Az alkalmazott rendszerek hatékonysága rendkívül magas;

( A VV rendszer széles felhasználási lehetőséget garantál;

( A tanuló számára állandóan aktív részvételt biztosít;

( Az adott oktatási, kiképzési célfeladat biztosítására kiválasztott és generált virtuális

világban az oktatott személy kénytelen állandó jelleggel kölcsönhatásban lenni

környezetével, a magas fokú interaktivitás miatt;

( Tetszőleges, akár változó paraméterekkel korlátlan ismétlési lehetőséget biztosít a

felhasználó (hallgató, tanár) számára;

( A VV rendszer adta “valós" helyzetek - az “ember-közelibb” kölcsönhatás miatt -

rendkívül erős motiváló tényezőt jelentenek a hallgatók számára;

( Az adott témakör elsajátítási ideje lényegesen gyorsabb, mivel a rendszer több csatornán

át egyszerre fejti ki hatását, rendkívül szuggesztív, ami a hatékonyságra is pozitívan hat;

( Az oktatott személy a tanulási tevékenysége során a feldolgozandó tananyagrész több

oldalról - több csatornán - kap megerősítést, így a tudásanyag rögzülése jóval tartósabb;

( A VV rendszer a hallgatót önálló, kreatív tevékenységre és döntéshozatalra készteti;

( A hallgató a VV-gal való tevékenysége folytán önálló döntéshozatalra kényszerül, amely

várható következményével szinte azonnal szembe találja magát;

( A hallgató és egyes rendszer esetén az oktató is, szerves részét képezi a virtuális

valóságra alapuló oktató eszközöknek;

( A hálózat kialakításával a kibertérben több hallgató egyszerre és egymást segítve

végezheti a tanulási tevékenységét;

( A VV rendszer alkalmas rendkívül bonyolult és összetett tesztek, illetve tesztrendszerek

megvalósítására;

18

( A VV alkalmas az elsajátított tananyag objektív kontrolljára, azaz a magas fokú - oktató

nélküli - önellenőrzésre;

( Olyan rendkívüli események, speciális-, különleges- és vészhelyzetek biztonságosan

előidézhetők a VV eszközeivel, amely a valóságban csak ritkán fordulnak elő, illetve

veszélyessége, valamint túl magas anyagi vonzata miatt nem lehetne, vagy nem volna

célszerű bemutatni;

( Lehetővé válik bonyolult gépészeti és villamos rendszerek működésének tanulmányozása

és speciális, gyors elhatározást, döntést és beavatkozást igénylő feladatok begyakorlása;

( A VV rendszer nincs káros hatással az ember (fizikai) testi épségére;

( A tananyag tartalmához illeszkedő virtuális valóság programok alkalmazásával a

számítógép a foglalkozás ütemének megfelelően képes az ismeretfeldolgozás tanár által

tervezett algoritmusának megvalósítására;

( A tanórán alkalmazott többi eszközzel összhangban a VV eszköz alkalmazása fokozza a

tanítási órák tervszerűségét, céltudatos, szervezett folyamatának megvalósítását;

( A VV biztosítja a hallgatók szimulációs tevékenységét, a (műszaki, katonai) probléma

több hallgató számára egy időben lehetséges megközelítését, megoldását és rögzítését. A

variációk számát az egyén tananyagismerete, az egy-egy variáció eredményéből

levonható következtetések elemzéséhez meglévő személyes képessége határozza meg. Ez

alapján egy-egy hallgató képességeinek megfelelően több vagy kevesebb variáció

megoldása után, rövidebb vagy hosszabb idő alatt jut el a téma megértéséhez, egyéni

sajátosságai által meghatározott megértés szintjéhez;

( A VV rendszeren alapuló ismeretszerzés és rögzítés elsajátítás módjának tanórai

alkalmazásában didaktikai és pszichológiai szempontból az a legjelentősebb, hogy a

hallgatók egyéni sajátosságaik alapján végigmehetnek a megismerésnek minden egyes

szakaszán és eljuthatnak a képességüknek megfelelő tudásszintre.

4.2. A virtuális valóság rendszer alkalmazásának várható hátrányai az oktatásban

( A VV fejlesztő szoftverei, valamint hardver eszközrendszerének az ára rendkívül magas;

19

( Bonyolultabb rendszerek esetén nagy a helyigény;

( A VV rendszer alkalmazása minőségileg magas technikai színvonalon álló megjelenítőt

igényel;

( A bonyolultabb VV eszközök sok esetben fokozottan érzékenyek a különböző külső

zavarokra (egyes esetekben nagyobb acéltárgyakra). Sok esetben nehezen alakítható ki

olyan helyiség, ahol - például - a pozícióérzékelők teljesen tökéletesen működjenek;

( Gyakori és didaktikailag nem átgondolt használata károsan hathat a hallgató

személyiségére;

( Nem megfelelő oktatói koordinálás esetén a tanítási-tanulási folyamat módszereinek

egyoldalúságához vezethet, ami csökkenti a tanuló alkalmazkodási képességét más

módszerekkel szemben;

( Az audiórendszer nem igazán készíthető fel a sztochasztikus események hangjainak

visszaadására, ezért ez a terület - sok esetben - még nem megfelelően kidolgozott;

( A piacon megvásárolható virtuális valóság szoftverek sokszor egyedien specializáltak,

így nehezen adaptálhatók más területekre. Ez tükröződik a költségekben is;

( Az önálló fejlesztési lehetőségek nehezek, mivel a rendszer szoftver és hardver

eszközrendszerének teljes kidolgozása több szakterület magasan kvalifikált

szakembereinek összehangolt munkáját feltételezi;

( Alkalmazása speciálisan - jól - felkészült oktató szakembert feltételez.

4.3. A virtuális valóság rendszer alkalmazásának javasolt tanítási (/ki/képzési) formái

Információ-közlés :

A VV módszerének felhasználásával a számítógéppel generált "valóságban”

tekinthetők meg a bonyolult, nehezen elsajátítható, kevésbé hozzáférhető, nem látható, vagy

éppen az emberre veszélyes tárgyak, jelenségek, illetve összefüggéseikben vizsgálhatók az

egyes műszaki folyamatok.

Cselekvéssorok elsajátításának kondicionálása:

20

A hallgató azzal, hogy manipulatív mozgását a kibertérbeli alak mozgásához igazítja,

egy előre, didaktikailag pontosan megtervezett mozdulatsort, illetve cselekvéssort utánozhat

le, illetve gyakorolhat be.

Problémafelvetés és problémamegoldás:

A virtuális valóság rendszer alkalmazásával a számítógép olyan különleges és speciális

élethű szituációkat képes teremteni, ami lehetővé teszi a hallgató számára a probléma-

szituáció megértését és a lehetséges megoldási stratégiákat, aminek várható következményeit

is visszacsatoltan kapja (vagy kaphatja) a felhasználó. Nagy előnye még az, hogy rendkívül

konstruktív feladatorientált alkalmazások készíthetők a VV rendszer segítségével.

Induktív tanulást segítő eszköz:

A valóságos és az absztrakt fogalmak, valamint a gyakorlati problémák együttes

bemutatása nagyban fejleszti és megkönnyíti az elvont gondolkodást, könnyebben

kikényszeríti az összefüggések elemzését, és a tapasztalatok levonását.

Programozott oktatás:

A virtuális valóság rendszerek kihasználásának legjobb formája a programozott

oktatás, ahol az oktató (legyen az valós vagy virtuális) a hallgatóval ugyanazon virtuális világ

terében helyezkedik el az adott tananyagban, és teljesen valós folyamatokat szimulálva

haladhatnak meghatározott ütemű lépésekkel az elsajátítandó témakör elsajátítása felé.

A virtuális valóság rendszerre alapozott oktatás kialakításához alapvetően fontos és

szükséges az egyes alkalmazási területek nagyon pontos rögzítése, ugyanis ez határozza

meg az anyagi költségen kívül a kiválasztott és alkalmazni szükséges virtuális valóság

rendszer kiépítettségének szintjét. Példaként vizsgáljunk meg két, szélsőséges kiépítettségi

szintnek megfelelő VV rendszert, valamint a katonai repülős szakember képzésben

elméletileg számításba jövő alkalmazási területeket és lehetőségeket.

4.3.1. Egyszerű (alap) kiépítettségű virtuális valóság rendszer(ek)

A rendszer egy lehetséges konfigurációja:

pl.: pozicionáló eszköz,

3D-s megjelenítő,

21

számítógép.

Alkalmazási lehetőség:

( Tiszti és tiszthelyettesi alapképzésben egyaránt alkalmazható, mint oktatógép, amely a

kreativitást fejlesztő programcsomaggal van ellátva, illetve hatékony szemléltető

eszközként vehető még számításba;

( Tiszti alap- és továbbképzésben, mint szimulációs, egyszerűbb tervező, demonstrációs,

távkapcsolati és távvezérlési rendszerek, virtuális adatbankok ... stb.

4.3.2. Összetett (teljes) kiépítettségű virtuális valóság rendszer(ek)

A rendszer egy lehetséges konfigurációja pl.: Fejre szerelhető sisak, az egész testet beborító

érzékelő ruha vagy szabad mozgást biztosító

exoskeleton, speciális adatkesztyű.

Alkalmazási lehetőség:

( Tiszti és tiszthelyettesi alapképzésben számításban jöhet, mint speciális célú oktató

rendszer vagy szemléltető eszköz, esetleg valamilyen műszaki folyamat szimuláló

eszköze;

( Tiszti alap- és továbbképzésben alkalmazásra kerülhet, mint bonyoluIt tervező eszköz,

speciális helyzetgyakorlatokat segítő eszköz, ember testi épségére veszélyes kísérletek

szimulációjára vagy távvezérlésére szolgáló eszköz, különleges hadieszközök, illetve

berendezések használatára felkészítő szimulációs rendszerek, valamint ellenőrző és

vizsgáztató berendezés;

( A tiszti és tiszthelyettesi állomány továbbképzésénél, illetve speciális szak(ki)képzésénél

alkalmazható, mint gyors, és cél centrikus betanító-oktató rendszer, valamint gyakoroltató

eszköz.

A fenti lehetőségek természetesen bővíthetők, amelynek csak a képzelet szabhat határt.

Ezek az alkalmazási lehetőségek már valóságosak, hiszen oktató kollégáim a különböző

NATO légierő kiképző bázisokon, repülő csapatoknál (USA, Németország, Nagy Britannia,

Franciaország, Törökország), valamint saját (Olasz légierő Akadémia /Nápoly/,

22

Försvarsmakten Flygvapnets Halmstadsskolor /Halmstad/, SAAB JAS-39-es szimulátoros

kiképzőbázis /Linköping/, Szlovákia /Sliač/) tanulmányútjaimon már ezekkel az

alkalmazásokkal (vagy néhány helyen próbálkozásokkal, kutatásokkal) találkozott, illetve

találkoztam. Tehát a külföldi tapasztalatokat (eredményeket) - természetesen figyelembe véve

a hazai lehetőségeket - megfelelő módon adaptálni lehet és kell, mert ha nem lépünk időben,

egyre nagyobb lesz az elmaradás a hazai és a külföldi katonai légierő kiképző intézetek

között.

A tanulmányutak egy másik fontos tapasztalatáról is szólni szükséges, ami kapcsolatos

a VV rendszerek alkalmazásával. Nem elegendő a tárgyi feltételek megteremtése, hanem igen

döntő tényezőként vetődik fel a személyi feltétel, azaz a virtuális valóság rendszerrel

kiképzést végző katonaoktató felkészültsége, illetve felkészítése az irányító és vezető

szerepre. A virtuális valóság rendszere és alkalmazásának módszere rendkívül magas

követelményeket és új elvárásokat támasztanak a katonapedagógussal szemben is. Ennek

bizonyítására megemlítem az 1991-ben a Bolyai János Katonai Műszaki Főiskolán egy

amerikai katonapedagógus előadását (amelyen a katonai felsőoktatási intézetek mellett polgári

felsőfokú intézetek tanárai is részt vettek). A haditengerészetnél külön felkészítő csoport

(mérnökök, pszichológusok, tanárok) végzi az egyes számítógéppel segített oktatást, a VV

rendszerrel végzett kiképzést biztosító hardver és szoftver szükséglet fejlesztését, pedagógiai

tesztelést, valamint a katonapedagógusi állomány szakmai, didaktikai és pszichológiai

felkészítését az új módszer és eszköz-rendszer alkalmazására.

Hazai polgári és katonai felsőfokú intézetekben az anyagi fedezet hiányában a

számítógépes szoftvereket legtöbbször a gyakorló pedagógus készítette és készíti. A VV

szoftverekkel szemben igen magas követelményeket támasztanak (ez kimondottan igaz a

repülésben alkalmazottaknál), amelynek kidolgozását szinte minden esetben egy különböző

speciális területekről összeállított profi team (matematikus, fizikus, programozó, hardveres

szakember, ... stb.) együttesen végez.

Felmerülhet a kérdés, hogy mi (lesz) a szerepe ebben a rendszerben a gyakorló

pedagógusnak. Erre Révész I. és Dr. Balláné az egyetemünkön (ZMNE) 1998-ban

megrendezett Oktatástechnikai Konferencián a következő választ adta; ”Más a helyzet a

virtuális gyakoroltató (szimulációs) programok esetében. Itt már képzett (ezen a területen

képzett) szakemberre van szükség, mert itt már komoly programozói ismeret és gyakorlat kell.

A tanár szerepe ebben az esetben a tervezésre, a “mese” megfogalmazására korlátozódik. A

23

munkának ez a része (pedagógiai szempontból) a legjelentősebb, mert itt dől el az

alkalmazhatóság és a jövőbeni eredményesség kérdése [77]”.

A leírtakból egyértelműen megfogalmazódik három dolog:

( A VV rendszer oktatásban való alkalmazásának alapvető feltétele a jól felkészített

oktató, akiknek kiképzését csak professzionális tudással rendelkező szakemberek végezhetik.

Itt igen nagy feladat fog hárulni a hazai műszaki pedagógus továbbképző intézetekre (pl.:

BME Műszaki Pedagógia Tanszék, ZMNE Pszichológia és Pedagógia Tanszék, KKMF

Pedagógia Tanszék,...stb.), amelyek elvégzik ezt a munkát (de erre már időben fel kell

készülni!);

( A VV rendszer alkalmazása rendkívül nagy anyagi befektetést igényel, de

alkalmazása bizonyos területeken nem luxus, hanem elemi követelmény, ugyanis egyszerűen

nincs konkurenciája. Ez hatványozottan igaz a katonai repülés területén dolgozó szakemberek

kiképzésére;

( A gyakorló (katona) pedagógus szerepe igen nagy lesz, hiszen nekik kell

“megfogalmazni” azokat a szakmai témaköröket, ahol a VV rendszer alkalmazása indokolt,

valamint nekik kell összehangolni a munkát a VV szoftvert és hardvert (fejlesztő) kidolgozó

vagy összeállító céggel vagy csoporttal.

Vizsgáljuk meg azokat a legfontosabb tevékenységi köröket, amelyeket kutatni és

megoldani szükséges ahhoz, hogy megvalósítható legyen a VV oktató rendszer kialakítása a

katonai repülős szakember képzésben [11, 40, 58, 63].

( Ki kell dolgozni a VV oktató rendszer alkalmazásával megvalósított repülőtiszti

képzés követelményrendszerét és módszertanát, amely szervesen illeszkedik a már meglévő

jól bevált módszerekhez és eszközökhöz;

( Ki kell dolgozni a legmegfelelőbb komplex, célorientált virtuális környezetet,

amely az eszközrendszer sajátosságának figyelembevételével a legtökéletesebb módon képes

a tanítási-tanulási folyamat hatékonyságának növelésére;

24

( Kutatni szükséges azokat a módszereket és eszközrendszereket, amelyek elősegítik

a VV rendszer beillesztését az eddig alkalmazott hagyományos oktatási környezetbe;

( Ki kell fejleszteni a repülő kiképzés adott speciális profiljához kapcsolódó új oktató

anyagokat, amelyek több érzékszervet kapcsolnak be az információ közlésébe, ugyanis ez adja

a VV rendszer valódi erősségét és hatékonyságát;

( Ahhoz, hogy a kiépítendő VV oktató rendszer felhasználóbarát legyen, szem előtt

kell tartani azokat a kutatásokat, fejlesztéséket, amelyek a biztonsággal és az ergonómiával

foglalkoznak;

( Meg kell szervezni a VV rendszerrel oktató, kiképző katona-pedagógus állomány

felkészítését, amely magába foglalja a repülő-szakmai, didaktikai, speciális pszichológiai,

biztonsági és ergonómiai képzést;

( Meg kell tervezni a VV rendszerhez szorosan illeszkedő ellenőrzési és teszt

eljárásokat, amely beintegrálható az intézmény jelenlegi képzési rendszerébe;

( Távlati célként ki kell dolgozni a virtuális valóságra alapozott távoktatásra

vonatkozó alapelveket és módszereket, amelyek a levelező (repülő-) műszaki szakember

képzés hatékony rendszere lehet;

( A VV rendszer költségvetési kiadásának csökkentésére (külföldi katonai kiképző

intézetek példája alapján) a ZMNE tanszékeinek oktatói szakembereiből egy olyan teamet

(“VV-team”) kellene (kell!) összeállítani, amely szakmai kvalitása révén alkalmas volna az

adott szakterület, így a repülős szakember képzés VV rendszer igényének (vagy annak egy

része) kidolgozására. Ezen team részére már érdemes volna beszerezni azokat a VV fejlesztő

szoftvereket és hardvereket, amelyek biztosítanák a professzionális szintű kidolgozást, és az

egyes szakmai területek (katona) pedagógusaival való hatékony közreműködést. A “VV-

team”-ben vezető szerepet a ZMNE Informatikai Tanszékének szánnék, mivel ez irányú

kutatásai [22], külföldi tapasztalatai alkalmassá teszik a tanszéken dolgozó szakembereket a

feladat végrehajtására. A “VV-team” további tagjai azok a mérnökök, tanárok és egyéb

szakemberek volnának, akik részére az adott fejlesztés készülne.

4.4. A virtuális valóság szoftverek készítésének módszere, megtervezése

25

Az előzőekben többször említésre került, hogy a VV-t fejlesztő programok igen

drágák, emellett a repülés számára készülő szoftverek több tudományágazat szakembereinek

közreműködését igénylik. A hazai katonai felsőfokú oktatást végző intézmények pénzügyi

lehetőségei egyelőre még nem teszi lehetővé a professzionális külföldi VV rendszereket építő

cégekkel való fejlesztést. Ezért a költségek csökkentése miatt hazai VV rendszert fejlesztő

társaságokkal való kapcsolat felvételt, vagy a már említett ZMNE tanszékeinek oktatói

szakembereiből összeállított teammel (“VV-team”) történő fejlesztést javaslok. Természetesen

nincs kizárva, a gyakorló tanári próbálkozás (vagy TDK-munka) sem, ha az intézmény anyagi

(pl.: szoftver és hardver beszerzés) lehetősége ezt megengedi. Hosszú évek óta készítek és

konzultálok oktatást segítő programokat (lásd doktori értekezéseim [101, 116]). Ezen

tapasztalatok birtokában állást foglalok amellett, hogy a katonai repülésben való VV

programfejlesztések megfelelő minőségét csak az előzőekben leírt “megoldásokkal” lehet

biztosítani, de ennek ellenére a gyakorló tanárra - így is - óriási feladat fog hárulni.

Mint minden számítógépes szoftvertervezés egyedi sajátos eszközöket kíván. Ez

hatványozottan igaz a VV programok tervezésére is. A következőkben a főbb fejlesztési

lépcsőfokokat szeretném ismertetni, segítve majdan létrejövő “VV-team”, valamint a VV-t

alkalmazni kívánó (katona) pedagógus kollégáim munkáját. A fejlesztési lépcsőfokokból

világosan kitűnik, hogy a program megvalósításának folyamata javarészt tervezési szakaszból

áll. Ez nem meglepő, hiszen a fejlesztés speciális sajátosságából adódóan a program hatékony

működésének ez szükséges és elengedhetetlen feltétele [11, 24, 40].

A VV-program megvalósításának célja: Alapvető követelmény a VV-program

készítése céljának konkrét, egyértelmű és lényegre törő meghatározása.

A megvalósítandó VV program témakörének kiválasztása: Ebben a fejlesztési

lépcsőfokban lesz az egyik legnagyobb szerepe és felelőssége a gyakorló

katonapedagógusnak. Meg kell vizsgálnia azokat a témaköröket, amelyeknél a hagyományos

módszer didaktikai szempontból már nem elegendő (pl.: elavult), vagy a téma (jelenség)

bemutatása eddig valami ok miatt (pl. veszélyessége) lehetetlen volt. Figyelembe kell venni,

hogy a VV alkalmazásoknál, az interaktív környezet fizikai megvalósítása nagyban függ a

téma jellegétől, mivel más módszereket követel egy szemléltető-, bemutató program, mint

például egy oktató-gyakoroltató célzatú alkalmazás. Vannak olyan feladatok, amelyeknél

elégséges például csak a sztereoszkópikus megjelenítés, de lesznek (lehetnek) olyan esetek,

26

ahol nem maradhatnak el a csatlakoztatandó virtuális eszközök és a manipulatív módszerek

sem.

Kiknek a (ki)képzésére, oktatására szánjuk a VV programot?

Erről egyetlen fejlesztőnek sem szabad megfeledkezni. Néhány fontos sajátosság

nagyban meghatározza a VV programok használhatóságát, ilyen például életkor,

műveltség, ...stb.

A VV-rendszer hatékonyságának bizonyítása, anyagi források megkeresése:

A fenti két dolog nagyban összefügg egymással. A (katona) pedagógus(ok)nak - a VV

rendszer alkalmazás rendkívül nagy anyagi kiadása miatt - szakmailag, didaktikailag és sok

esetben (köz)gazdaságilag is be kell bizonyítani, hogy megéri alkalmazni ezt az új módszert

és eszközt. Ez esetben lehet megtalálni azokat a forrásokat (alapítványok, projektek, repülő-

szakmai elöljáróság, … stb.), amelyek a rendszer kiépítését anyagilag támogatni tudják.

Az adott feladat kivitelezéséhez szükséges VV eszközrendszer kiválasztása:

A szakmai, didaktikai feladat szintje (speciális elvárások), valamint az anyagi források

lehetősége határozza meg azt a kompromisszumot, amely alapján kiválaszthatjuk a VV

rendszer eszközeit és annak minőségét (megjelenítő, ruha, kesztyű, számítógép, ...stb.).

A megfelelő VV fejlesztőrendszer kiválasztása:

Ha az előző pontokban megfogalmazott követelményeknek eleget tettünk, akkor már

meg tudjuk határozni, hogy az elkészítendő VV alkalmazás milyen fejlesztő környezetet

követel. A repülőszakmai-, didaktikai elvárásoknak megfelelő, az anyagi lehetőségeket

figyelembevett - szükséges és elégséges – VV rendszer kiválasztásánál az alábbi

követelményeknek kell teljesülnie:

( Legyen elegendően gyors;

( Nem legyen memória pazarló;

( A megjelenítéshez elegendően nagy grafikus felbontással rendelkezzen;

( Tudjon kapcsolatot teremteni más alkalmazásokkal;

( A kiválasztott VV eszközöket lehessen könnyen és szabványos módon kezelni;

( Biztosítson egyszerű, áttekinthető programszerkezetet;

( Legyen jól dokumentált;

27

( Karbantartása legyen egyszerű, és olcsó;

( Az ár/teljesítmény viszonya kedvező legyen.

A VV világ és objektumainak megtervezése:

A napjainkban piacon lévő VV fejlesztőrendszerek (pl.: VREAMTM, VR Basic

V.R.W.B. 1.0 ... stb.), szinte minden esetben objektumos felépítésűek. Ez azt jelenti, hogy a

programozónak a repülőszakmai és didaktikai kívánalmaknak megfelelően háromdimenziós

alakzatokból, textúrákból és egyéb grafikus elemekből kell felépítenie az általa elképzelt

virtuális világot. Egyetlen fontos követelmény, hogy a rendszer minél tökéletesebben adja

vissza a szimulálni kívánt valóságot.

Megjegyzés: A külföldi VV eszközöket fejlesztő cégek (pl.: szimulátor fejlesztő cégek)

elterjedten alkalmazzák az ún. OOP-t. Ez a számítógépes programozás egy formája, amelynek

során az adatokat és programokat olyan, az általuk kifejlesztett blokkokból építik fel, amelyek

önmagukban is egy kis egész szoftverek, és a továbbiakban ezekből építik fel a megrendelő

által kért virtuális világot. Ezek természetesen féltve őrzött cégtitkok, amelyekhez nem lehet

hozzá jutni.

A megvalósítás forgatókönyvének elkészítése: Ez alatt olyan, meghatározott tervezés

szerint készített írásos, rajzos dokumentumot kell érteni, aminek alapján a “készítők”

(gyártók) a tervezővel folytatott egyszeri vagy többszöri megbeszélés szerint a “virtuális

valóság anyagot” el tudják készíteni.

A virtuális valóság program elkészítése:

A kivitelezés történhet szöveges formában (pl.: szövegszerkesztővel), vagy grafikus

objektumszerkesztő alkalmazásával, esetleg a kettő kombinációjával. Itt alapvető

követelmény, hogy a programszerkezet jól dokumentált és átlátható legyen. Lehetőség szerint

törekedni kell arra, hogy a későbbi fejlesztések, vagy javítások könnyen kivitelezhetők

legyenek.

A VV program ellenőrzése, tesztelése:

Alapvető fontosságú mind fejlesztői, mind felhasználói szempontból a folyamatos

ellenőrzés és tesztelés. Ez teszi lehetővé a felmerülő problémák, kérdések tisztázását,

28

esetlegesen a változtatás lehetőségének kivitelezését. Ezt csak a fejlesztést végző kivitelező

(megbízott cég, saját team) és a felhasználó (katonatanár, tanszéki csoport, katonai

repülőcsapatok kiképző csoportjai ... stb.) együttes munkájának eredményeként biztosítható.

A VV rendszer felhasználói dokumentációjának elkészítése:

Ahhoz, hogy megfelelően tudja a felhasználó alkalmazni az elkészített VV programot,

egy mindenre kiterjedő dokumentációt kell összeállítani, amelynek az alábbiakat kell

tartalmaznia:

( A rendszer - alkalmazás szempontjából fontos - minden egyes elemének és főbb

jellemzőinek bemutatása;

( A rendszer eszközeinek csatlakoztatási és kezelési módja;

( A szoftver installálásának és elindításának teljes folyamata;

( A program kezelésének és irányításának részletes leírása;

( A speciális (magyarázatra szoruló) alrendszerek, objektumok és jelenségek leírása;

( Speciális kiképzés esetén kiegészítő vagy ismeretterjesztő tananyag mellékelése;

( Az alkalmazás során fellépő lehetséges veszélyforrások (erős hang vagy fényhatás,

hirtelen mozgások vagy mozgáskorlátozások) részletes ismertetése,

( A lehetséges bővíthetőség módja;

( A rendszer karbantartási, szervizelési igénye, az információhoz való hozzájutás

lehetősége;

( A dokumentáció szövege és nyelvezete tömör, érthető, szakterminológiai és didaktikai

szempontból megfelelő legyen. Rendkívül fontos, hogy a dokumentáció nyelve a

felhasználó anyanyelve legyen. (Ez utóbbiról - hazánkban - már törvény rendelkezik, de

sajnos rengeteg szoftver csak angol leírást tartalmaz, ami nagyban rontja az alkalmazás

minőségét.)

4.5. Pedagógiai- és pszichológiai szempontok a VV oktatóanyag elkészítéséhez

29

( A számítógéppel generált VV kép nagysága és minősége legyen kiváló;

( A VV látvány minél jobban adja vissza a valóság érzetét;

( Az alkalmazott mozgókép digitalizálásának minősége legyen jó;

( A háttér legyen jellegzetes, az információ kiemelésére;

( A kivetítőn az információ színei és a háttér megfelelő színharmóniában legyen

egymással;

( Az információ szerkesztése a kivetítőn áttekinthető és követhető legyen;

( Az információ- és programkezelő ikonok elrendezése rendszerezett, kezelése egyszerű

legyen;

( Az alkalmazott szöveg mennyisége a monitortervezésnél legyen arányos;

( A felhasznált betűnagyság legyen könnyen olvasható;

( A generált zene, zaj, zörej és hang (...stb.) minősége adja vissza a valóság illúzióját;

( A narrátor hangja legyen érthető, szövege világos és a beszédsebessége megfelelő;

( A VV rendszer valósághűen adja vissza a felhasználó (hallgató) számára a taktilis és

haptikus érzékleteket;

( A program tegye lehetővé a pozíció és a mozgás érzékelését a kibertérben, amelyek

alapvetően szükségesek a tökéletes emberi életfunkciók létrejöttéhez;

( A VV rendszer tegye lehetővé olyan neuro-fiziológiai állapotot, amely a körülmények

ingerei hatására minden időben előjönnek (megnyilvánulnak), szellemi, fizikai vagy

összetett formában;

( A program megfelelő interaktivitást tegyen lehetővé;

( A VV program célokat kitűző legyen;

( A felhasználó céljainak és igényeinek megfelelő legyen;

( Alapvetően fontos a didaktikai és a szakmai célok részletes meghatározása;

( A program tegye lehetővé adott nevelési cél(ok) megvalósítását,

30

( Az induló (a felhasználó) szint legyen határozott;

( Biztosítsa a jártasság és készség kialakítását a kitűzött feladatoknál;

( A program legyen rugalmas, elégítsen ki különböző igényeket a különböző felkészültségű

felhasználó (hallgató) miatt,

( Legyen motiváló hatású;

( Legyen “felhasználó barát”;

( Biztosítsa az önálló felkészülés lehetőségét;

( A rendszer megtervezése az ergonómiai igényeknek flexibilis legyen;

( Tegye lehetővé a megerősítést, visszakeresést és a visszacsatolás lehetőségét;

( Sok példát tartalmazzon az adatbázis az adott feladat többvariációs megközelítése miatt;

( Minden lehetséges módon nyújtson segítséget;

( A tananyag legyen korszerű;

( Keltse fel és tartsa fenn az érdeklődést;

( Az anyag legyen megbízható, ne tartalmazzon ellentmondást;

( A gondolkodás fejlesztése érdekében a program legyen elágazásos;

( Biztosítsa a magas szintű navigációt;

( Jelenítse meg a helyes utat (megoldást) a felhasználó számára;

( Tudja elemezni és értékelni az eredményeket;

( A program a továbbfejlesztést (bővítést), valamint “cyberspace”-ben való alkalmazás

lehetőségét tegye lehetővé.

Megjegyzés: A VV oktatóanyag elkészítésének most leírt pedagógiai- és pszichológiai

szempontjai még a nemzetközi szakirodalomban sem publikáltak, ma is a kutatás

tárgyai. Az összeállításban nagy segítségemre voltak a SAAB, valamint Media

31

Virtual Reality cég munkatársai, valamint hazai és NASA pszichológusok,

akiknek külön köszönetemet fejezem ki.

5. A SZIMULÁTOROK, MINT A VIRTUÁLIS VALÓSÁG ALKALMAZÁSI

LEHETŐSÉGÉNEK KÉRDÉSEI A MAGYAR HONVÉDSÉG REPÜLŐS

SZAKEMBER KÉPZÉSÉBEN

5.1. A korszerű repülőgép szimulátorok alkalmazásának indokai a MH-ban

A repülőgép szimulátorok pilótaképzésben történő hatékony alkalmazását külföldi

példák egyértelműen igazolják. Egy nagyon fontos alkalmazásról azonban kevés szó esik. Ez

nem más, mint a pilóták kiválasztásának a gyakorlati, objektív pszichológiai és fiziológiai

vizsgálata. A magyar gyakorlat abban merül ki, hogy a pilóta jelöltek egy 3 napos

egészségügyi vizsgálaton vesznek részt, ami kiegészül speciális pszichológiai alkalmassági

vizsgálattal is, de ennek a nívója lényegesen alul marad a következőben leírt eljáráshoz, illetve

kiválasztáshoz képest. Számtalan példa sorolható fel arra, hogy az “1/A”-s egészségügyi

alkalmasság még nem elégséges feltétel a katonai vadászpilótává váláshoz. Emiatt több

hónapos vagy éves kiképzés után kell eltanácsolni a pilóta hallgatót az intézményünkből és a

katonai repüléstől. Gyakorló repülőhajózó tanítványaim személyes tapasztalatait (több

hónapos külföldi tanulmányutak), valamint az Internetről (www. lfc. dnd. ca) kapott

információt összegezve egy észak-amerikai példán keresztül kívánom bemutatni a pilóta

kiválasztás egy (számunkra is követendő) példáját. Kanadában a Trentoni Kiképző

Légibázison a virtuális valóság segítségével objektívebben, körültekintőbben oldják meg a

jövő repülőhajózóinak kiválasztását, mint nálunk. Ezzel az eljárással lényegesen nagyobb a

“garancia” arra, hogy a tesztelt pilótajelöltbe érdemes “befektetni”, mert úgy egészségügyileg,

mint pszichológiailag az adott repülőgép kategóriára alkalmas lesz a későbbiek során is.

A Trentoni Légibázisnak van egy külön tesztelő szimulátor részlege. A pilótatoborzó

központokból a jelöltek (mindenki vadászpilóta szeretne lenni !) közvetlenül erre a légibázisra

kerülnek. Az orvosi alkalmassági vizsgálat után azonnal - minden előképzettség nélkül - 6

hetes szimulátoros tesztelésnek vetik alá a pilóta növendékeket. A tesztelést “Cessna”

repülőgép szimulátoron hajtják végre. Már az első napon minden elméleti felkészítés nélkül

beültetik a szimulátorba a jelölteket, majd egy narrátor a fülhallgatón keresztül elmagyarázza

a legfontosabb kezelő szerveket és műszereket (pl.: botkormány, műhorizont, ..stb.).

32

Körülbelül 3 perc után a tesztelő személyzet - a VV-on alapuló szoftver adta lehetőség miatt -

egy adott repülési magasságra és sebességre “helyezi” a tesztelendő személyt. A jelölt első

feladata a “repülőgép” egyenesben tartása. Egy héten keresztül csak a vízszintes repülést

gyakorolják. A második héttől kezdve már 100-200-300-os vízszintes fordulók végrehajtását

végzik. Majd ezt követik a süllyedéssel és emelkedéssel kombinált fordulók, felszállás és

leszállás (műszerbejövetel) begyakorlása. A 6. hét utolsó - vizsga - feladata az adatbázisról

kiválasztott adott repülőtérre végrehajtott “elhibázott” bejövetel és egy átstartolás

végrehajtása. A tesztelő időszak alatt a jelölteket stochasztikus időben váratlan stressz

helyzetekbe hozzák, és vizsgálják, hogy a növendékek hogyan reagálnak ezekre a helyzetekre.

Például:

( Hirtelen “madárveszélyt” generálnak /vizsgálják, a reakciókat az ütközés elkerülésében/;

( Zivatar gócot generálnak, majd utasítják a növendéket adott kiválasztott helyre való

leszállásra;

( A hajtóművet leállítják (gép intenzíven süllyed! /pánikhelyzet!/), majd a tesztelő

személyzet utasítja a növendék jelöltet, hogy hová nyúljon, mit csináljon a hajtómű újra

indításához és az eredeti repülési helyzet visszaállításához;

( Repülés közben utasítják, hogy jelentse a repülés paramétereit, de közben a tesztelő

személyzet is információkkal látja el a növendéket. Néhány perc elteltével meg kell

ismételnie a jelöltnek a narrátortól kapott információt (vizsgálják a többcsatornás

kommunikációs és figyelem megosztási képességet), ...stb.

A szimulátor botkormányába speciális érzékelőket (pl.: kézremegés-érzékelő,

nyomásmérő /ez méri, hogy mennyire szorítja a botkormányt a növendék/, gyorsulás

érzékelő, ... stb.) helyeznek el. A jelöltre több alkalommal felhelyezik az EEG készülék adóit

is az adott szituációkra adott agyhullámok regisztrálására. A 6 hét letelte után minden

jelöltről, egy hatalmas köteg információs anyag áll rendelkezésre. Ennek alapján fiziológiai és

pszichológiai szempontból egy olyan objektív mérési eredmény áll össze a növendékről, hogy

tudományos módon “garanciát” lehet vállalni arra, hogy a jelölt alkalmas-e a katonai

repülésre; ha igen, akkor milyen kategóriára (vadász, helikopter, szállító repülőgép). Ezt

követően kerülnek ki a pilóta-hallgatók speciális képzésre a repülőcsapatokhoz, és a “magyar

átlag” többszörösét repülik évente.

33

A virtuális valóságnak az előzőekben bemutatott lehetőségét javaslom figyelembe

venni és alkalmazni a magyar légierő repülőhajózó növendékek kiválasztásában, mert ezzel a

megoldással a mérés - jelölt kiválasztás - objektívebb és költségvetési oldalról is megtérülő

befektetés a hazai szimulátorok (újonnan vásárolt, illetve a meglévők korszerűsítése után)

ilyen célra való felhasználása.

Jelenleg katonai pilótáink számára - főleg - orosz légi járművekhez kínált kiképző

szimulátor áll három repülőgép típushoz (MIG-29 /orosz szimulátor/, L-39 /cseh/, MI-8

/orosz/) elméletileg rendelkezésre. Az elméletileg szót azért szükséges kiemelni, mert ezek

közül csak a MI-8 helikopter szimulátorát használják (de ezt is csak meghatározott

tevékenységek, vészhelyzetek oktatására.). Ellentétben a NATO-ban többi országában való

kitüntetett szerephez és alkalmazáshoz képest, nálunk a repülő-hajózó kiképzésben -

érthetetlen okok miatt - nem helyeztek a szimulátoros képzésre megfelelően megérdemelt

hangsúlyt (Van olyan típusú szimulátorunk /L-39/, amelyiket össze sem állítottak). Volt 1993-

ban a Szolnoki Repülőtiszti Főiskola (SZRTF) Re. Hajózó Tanszék részéről egy

kezdeményezés helikopter szimulátor hazai céggel történő megépítésére rendkívül kedvező

áron, de az érdektelenség és az anyagi lehetőségek hiánya miatt nem jött létre a kivitelezés.

Véleményem szerint a Magyar Honvédségben egy modern repülő-hajózó kiképzés

elengedhetetlen tárgyi feltétele a megfelelő mennyiségi és minőségi összetételű kiképző

repülőgépek és repülési szimulátor/-ok/ beszerzése ( avagy - kevésbé bonyolult szimulátorok

illetve gyakorló trenázs berendezések esetében - saját erőből /vagy hazai cégek bevonásával/

való elkészítése), illetve üzemeltetése. Az igazsághoz hozzátartozik, hogy a szimulátorok

megvásárlása, avagy elkészítése jelentős költségvetési tételként jelentkezik, de szem előtt kell

tartanunk azt a tényt, hogy velük jelentős pénzösszeg megtakarítható azáltal, hogy a náluk

jóval magasabb üzemköltséggel bíró repülőeszközök jelentős repülési idejét kiválthatja [68,

103].

Itt szólni kell egy másik nagyon fontos dologról is. Ez pedig az a tény, hogy a

repülőkiképzés gazdaságosságának adott hazai, legalább minimális elvárásnak megfelelő szint

elérésén túl, egy teljesen merőben új aspektus jelenik meg a NATO-hoz történő katonai

csatlakozásunk feltételeként. Ez pedig az, hogy a NATO előírásai szerint a csapásmérő

alegységhez csak olyan "GREEN CARD"-al rendelkező hajózó osztható be, akinek

minimálisan 1200 repült órája van. A NATO országok többségében ezt a normát a fiatal

hajózók 4-7 év alatt teljesítik, mivel az évi repülési normájuk 180-250 óra . Ha figyelembe

34

vesszük az előző néhány év magyar lehetőségeit, ami átlagban kb. 50-80 óra körül volt (Ezek

az adatok az 1996 előtti évekre igaz, jelenleg a helyzet ennél is rosszabb!!!), akkor

megállapítható, hogy vadászrepülőgép és (harci-, szállító-, felderítő-) helikopter pilótáink

legkorábban 15-24 év múlva, azaz kb. 37-46 éves korukra (vagy később) lesznek a NATO

normák szerint hadra foghatóak. Ezenkívül fontos megemlíteni, hogy hiba volna figyelmen

kívül hagyni azt a tényt, hogy a 36-40 éves, főként vadászpilóták bizonyos hányada -

egészségügyi okok (a nagyfokú igénybevétel és stressz) miatt - letiltásra kerül, vagy fizikai

teljesítőképességük számottevően csökken. Az elmondott nehézségek csökkentésének, avagy

megszüntetésének - véleményem szerint - az egyetlen járható megoldása, hogy nem csak a

típusátképzés szintjéig, hanem azt követően is alkalmazásra kerüljenek a szimulátorok [69,

102].

A korszerű (“ D” típusú) vadászrepülőgép és helikopter szimulátor hazai alkalmazását

a következő szempontok indokolják [68, 69, 92, 102, 103, 104, 105]:

( A szimulátorok üzemköltsége az adott repülőgép-típus üzemköltségéhez képest

mindössze 10 %. (Ennek gazdasági hasznáról az USA hadseregeinek gazdasági mutatói

tanúskodnak. Pl. 1975-1982 között a szimulátorokkal kiváltott repült idő 100000 órával

emelkedett, meghaladva az évi 300000 óra repült időt. Ez a kimagasló eredmény

indokolta, hogy 1985-re a fejlesztési költségek elérték a 40 millió $-t, míg a megrendelési

kiadások az 1 milliárd $-t. Az egyes típusok kihasználtságát bizonyítja például a B-52-es

bombázógép 11 db Weapon System Trainer fegyverrendszer gyakorló szimulátora,

ugyanis a hét 6 napjából 16 órán folyamatos üzemben dolgozik egész évben [69]);

( Korlátozás nélkül gyakorolhatók bennük a valós repülés ritkán előforduló különleges

esetei, annak megelőzése, illetve elhárítása (katasztrófa és vészhelyzetek);

( Nagyságrendekkel nő a kiképzés hatékonysága, mivel - például - a légi harc kiképzésben

egy repült óra alatt kb. 3-4 támadás hajtható végre (hatalmas költségekkel), addig ez a

szám szimulátorban az előbbi 8-10 szerese is lehet (Természetesen a pszichikai

megterhelés kisebb, de begyakorlás és költségek szempontjából nincs konkurenciája!).

Fontos megemlíteni, hogy az alapkiképzés során a leszállás gyakorlásakor az eltöltött

repülési idő 95 %-a az ún. gurulás és az iskolakör végrehajtásával telik el, addig a

35

szimulátorral kb. 15-20-szor annyi fel- és leszállás hajtható végre. Csökken a repülőterek

terhelése a gyakorló repülések számának csökkenése miatt;

( A korszerű szimulátorok rögzítő-visszajátszó berendezései lehetővé teszik a növendék

hajózók vagy akár a gyakorló pilóták számára is az egyes repülési helyzetek kielemzését,

illetve reprodukálását;

( Szimulátorok segítségével különböző kiképzési elképzelések, programok is

összehasonlíthatók, ami más módszerrel egyrészt rendkívül veszélyes, másrészt igen

költséges lenne. Növelhető a vizsgálat (gyakorlás) effektivitása, mivel a repülési

folyamatok mélyebben kidolgozhatók bonyolult helyzetekben, különböző

meghibásodások és vészhelyzetek figyelembevételével;

( A virtuális valósággal szimulált táj illetve terep olyan kiegészítő információkat is adhat,

amelyek a valódi tájban ill. terepen egyáltalán nincsenek meg, de ezek nagymértékben

segíthetik a hajózót pl. a távolságérzékelés és a repülési készség fejlesztésében;

( A komplex szimulátorok lehetővé teszik a pilóták több alapvető fontosságú fiziológiai

jellemzőinek vizsgálatát (pl. működik-e a térlátás 30 méteren ?, mennyi információt

szerez a mozgó személy a periférikus látással? ... stb.);

( A vizsgálat (gyakorlás) ideje csökken, melynek eredményeképpen a repülés bármely

szakasza vizsgálható anélkül, hogy a többi szakaszt vizsgálnánk;

( Megszakítható a repülés folyamata bármely időpillanatban, és vissza lehet térni a kiinduló

helyzetbe. A folyamat a meteorológiai helyzettől független;

( A repülési eredmények objektívek és teljesen regisztrálhatók, kiértékelhetők;

( A kevesebb tüzelőanyag felhasználás miatt növekszik a gazdaságosság, kevesebb

kopással kell számolni és csökken a kiszolgálásra fordított idő;

( A vizsgálatok (kísérletek, gyakorlások) biztonsága növekszik;

( Csökken a környezet szennyezése;

( Csökken a repülőterek környezetében élők zajterhelése.

36

A harci hatékonyság és a repülésbiztonsági szempontból a szimulátorok alkalmazása

mellett álljon a II. világháborús, koreai, közel-keleti és vietnami tapasztalat, miszerint a légi

csaták veszteséglistáján főleg olyan repülőgép-vezetők szerepeltek, akiknek nem haladta meg

a bevetési száma az 5-8-at. A statisztika azt mutatta, hogy akik ezt a kritikus bevetési számot

túlélték, azok 95 %-os valószínűséggel a további légi harcokból épségben kerültek ki. Ezek a

felsorolt tények azt jelentik, hogy minden magyar katonapilóta számára is meg kell, illetve

meg kellene adni (és nem kegyből!) a minimálisan elégséges 5-8 harci bevetéssel egyenértékű

kiképzési szintet, amivel jelentősen csökkenthető lenne a veszteség “éles” bevetési

helyzetben.

5.2. Kiegészítő javaslat

Bármilyen típusú korszerű szimulátor beszerzése esetén a speciális esetek tárházát

javaslom kiegészíteni egy olyan lehetőséggel, ami a NATO-ban használatos modern

szimulátoroknál már “beépített”; a madárral való ütközés elkerülésének gyakorlása. Ennek

magyarázataként ide kívánkozik Pokorádi megjegyzése: “A katonai repülésben a madárral

történő ütközés komoly problémát jelent. Csupán az Egyesült Államokban évente több mint

3000 madárütközést jelentenek be, általában 50 millió dollárnál nagyobb anyagi kárral. Az

Amerikai Légierő 1987 és 1994 között 14 repülőgépet veszített, 11 hajózó halt meg, számosan

maradandó sérülést szenvedtek madárral történő ütközés miatt [73].” A MH-ban 1986 és 1993

között a 19 nem repülőgépvezető hibából történt események közel 20 %-át madárral történő

ütközés okozta [84]. A példák egyértelműen bizonyítják, hogy a madárral való ütközés a

repülésbiztonság egyik komoly problémája. Sajnos ezekkel a balesetekkel számolni kell, de az

ütközések kockázata többféle módon csökkenthető. A lehetőségek egyike a megfelelő

madárkikerülési manőver. Azonban ezen manőver hatásossága számos összetevőtől függ,

ilyen például a humán fiziológiai tényezők, vagy a repülőgép kormányvezérlő jelekre adott

reakciója, ... stb. Ezeket a tényezőket kutatták Flight Medicine USAF Hospital (Tyndall

Légibázis, Florida) szakemberei, és tettek javaslatot a megfelelő repülőgépvezetői teendőkre.

Az átlagos pilóta érzékelési ideje 0,1 másodperc, azaz ennyi idő szükséges ahhoz, hogy az

információ eljusson az agyig. Az objektum összpontosítására szükséges idő 0,29, míg annak

pontos felismerésére 0,69 másodperc szükséges. Természetesen az egyéntől és a különböző

helyzetektől ezek a tényezők eltérőek lehetnek. A vizsgálatok kimutatták, hogy egy átlag

pilótának 2,0 másodpercre van szüksége ahhoz, hogy dönteni, majd ezt követően cselekedni

(manőverezni) tudjon az észlelt szituációban. A döntési idő változik a tapasztalattal, a

37

koncentráció szintjével és a helyzet tudatossága is jelentős minden esetben. Ha a döntés

megszületett, 0,4 s szükséges a manőver (pl. botkormány húzására) végrehajtására [72, 73].

5.3. A virtuális valóság alkalmazásának a lehetőségei a repülőgépek

üzembentartásában

Mielőtt megvizsgálnánk konkrétan a virtuális valóságnak a repülőgépek

üzembentartásában való alkalmazás lehetőségét, külön kell választani a vadászrepülőgépek és

külön a helikopterek üzembentartását. Ennek oka az, hogy a két kategóriára eltérő a

lefolytatandó ellenőrzési követelmények sora, bonyolultsága és veszélyessége a sárkány-

hajtómű szakirány számára. Míg a helikopternél a mechanikus, illetve a technikus

tevékenységi köre nem terjed ki hajtómű indítására (típustól függően ezt csak a pilóta (MI-2,

MI-24), vagy a fedélzeti technikus (MI-8, MI-17) végezheti), addig a vadászrepülőgépeknél

ez alapkövetelmény. Ebből következik, hogy az utóbbiak munkája felelősségteljesebb,

nagyobb a hibázási lehetőség, ami balesetveszélyt, valamint nagy anyagi károkat vonhat maga

után (amire igen sok példát lehetne felsorolni a MH repülőcsapatainál). Úgy gondolom, hogy

az üzemeltetés (főleg a vadászrepülőgépeknél) az oktatás során a meglévő módszerek tárházát

egy olyan (VV) eszköz-rendszerrel lehet bővíteni, aminek nincs konkurenciája: ez a repülőgép

trenázs berendezés. Ezzel a megoldással svédországi tanulmányutam egyik kiképző bázisán

(Halmstad) is találkoztam, ahol a műszaki szakos hallgatók, külön számukra - SAAB cég

által - készített JAS-39 Gripen típus trenázs berendezésén gyakorolták be az ellenőrzés

fázisait, valamint a vész- és különleges helyzetre adott válaszlépések sorát.

5.3.1. A hajtóműpróbát gyakorló trenázs berendezések megépítésének indokai

Az értekezésemben többször hangsúlyoztam, hogy a VV rendszer bevezetése nagy

anyagi költségeket von maga után, így a gyakorló tanár feladata, hogy megfelelő indokokkal

alátámassza a rendszer (berendezés) bevezetésének szükségességét. Jelen esetben ezek a

következők:

( A gyakorló trenázs berendezés (=“GYTB”) alapvető rendeltetése, hogy időjárási

körülményektől függetlenül, zárt helyen lehetővé váljon a hajtómű indítása és a

hajtóműpróba.

38

( A “GYTB” nem helyettesíti a valós körülmények között végzett gyakorlásokat, de

megalapozza azokat, mivel növeli a végrehajtás biztonságát (hajtóműpróba, tűz,

különleges helyzetek, ...stb.).

( A berendezés alkalmazásával egyéni tanulás során elsajátítható a hajtóműpróba

végrehajtása, tetszőleges számú ismétléssel kialakíthatók azok a képességek, jártasságok,

amelyek segítségével rögzíthetők a hajtómű-diagram adott pontjához tartozó paraméterek.

A “GYTB”-vel megalapozott gyakorlati foglalkozásokon, valós körülmények között a

hallgatók már ténylegesen az ellenőrzésre koncentrálhatnak, hiszen a begyakorlottság

következtében a kezdeti feszültség gyorsabban feloldódik a kialakított és működésbe lépő

belső mechanizmusok hatására.

( A “GYTB” megalkotását nem csak a tanítás-tanulás hatékonyabbá tétele hívja életre,

hanem a jól körülhatárolható gazdasági megfontolások is. Éppen a stresszhatások miatt

először csak szoktató jellegű indítást hajtanak végre a hallgatók, ezek után történik a

hajtóműpróba szakaszonkénti ellenőrzésének gyakorlása. (Ilyen módon eddig 4-5

alkalommal kellett biztosítani a hallgatók számára, hogy belső algoritmus alapján

végezzék az ellenőrzést. A gyakorló berendezés alkalmazásával lehetőség nyílik arra,

hogy az egy főre eső 4-5 indítást lecsökkentsük 2-3 indításra, ami egy tancsoportot (kb.

10-15 fő) figyelembe véve jelentős költségcsökkentő tényező /üzemanyag árban kifejezve

kb. 300000 Ft/ [44]).

( A balesetveszély csökken, mivel az indítások számának csökkenésével a

veszélyeztetettség is mérséklődik.

5.4. Javaslatok a gyakorló trenázs berendezés megvalósítására

1.) Helikopterek üzemeltetés, üzembentartás oktatásában egy olyan VV-ra alapozott

helikopter ternázs berendezés elkészítése indokolt (típusonként), amely lehetőséget biztosít a

műszaki hallgatóknak arra, hogy a szoftver által megismerje a típus felépítését, kabinban

elhelyezett kezelőszerveket, műszereket, karbantartandó rendszereket, az ellenőrzés lépéseit,

és a típusra vonatkozó ellenőrzési paramétereket. Ennek kivitelezéséhez elegendő egy jól

megszerkesztett VV szoftver, amelyet a hallgató a monitoron keresztül 3D szemüveg

alkalmazásával, vagy fejre szerelhető sisak segítségével használhatna a valódi helikopteren

való gyakorlás előtt.

39

2.) A vadászrepülőgépek üzemeltetés, üzembentartás oktatásában az 1. pontban leírt típus

trenázs berendezések megépítését javaslom, azzal a megjegyzéssel, hogy az előzőekben

vázolt okok miatt a szoftvernek többet kell tudnia (hajtómű indítás, vész- és különleges

helyzetek, ..stb.).

Gyakorlati megvalósítások típusonként:

Merevszárnyú repülőgépekre:

( L-39: Ennél a típusnál két lehetőség jöhet számításba:

1. A 2. pont szerinti teljesen új berendezés elkészítése,

2. A előző fejezetben foglalkoztam azzal, hogy a típushoz német adományként

szimulátort is kaptunk. Sajnos ez még kibontatlan állapotban (?!) van a raktárban.

Javaslom ennek összeépítését, majd felfejlesztését a mai korszerű VV rendszerekkel

úgy, hogy tartalmazza azokat az alrendszereket is, ami a műszaki szakemberek

oktatását is szolgálja.

( MIG-29: Ennél a típusnál két lehetőség jöhet számításba:

( Teljesen új szimulátor beszerzése, tenderesztetés útján;

( A repülőgép típushoz küldött (és használaton kívüli) orosz KTS-21 szimulátor

(Kecskemét) legalább FMS-29 (szlovák ) szintűre való feljavítása

Helikopterekre:

( MI-8, MI-17: A jelenleg Szolnokon üzemelő „B” szintű KTV trenázsberendezés

átalakítása legalább „C” szintű szimulátorra. (Itt a teljes multimédia hardver cseréje

szükséges!)

( MI-24: Teljes harcfeladat szimulátor beszerzése, vagy megépítése szükséges.

40

ÖSSZEFOGLALÁS

A pályázatomban a külföldi és magyar publikációk szakirodalmi

kutatásával, Svédországi (SAAB ösztöndíj 1997), Olaszországi (Olasz Légierő

Akadémia,Nápoly), Szlovákiai (Sliač, szimulátor részleg) és hazai

tapasztalatok felhasználásával, valamint elemzésével egy olyan átfogó

tanulmányt készítettem, amely reményeim szerint didaktikai és (repülő)

szakmai szempontból hozzá fog járulni, részben a honvédelem (repülés),

és részben a polgári oktatás területén dolgozó szakemberek virtuális

valóság fogalmi alapjainak és rendszerének megismeréséhez, ezen

keresztül annak bevezetésének és alkalmazásának eddiginél szélesebb

területen való elfogadásához, valamint az eddig uralkodó hagyományos

szemlélet falainak lebontásához.

41

IRODALOMJEGYZÉK

1. Aero Vodochody Ltd. - Aerotechnika Rt.: Ajánlat a Magyar Honvédség

sugárhajtóműves kiképző repülőgépeinek cseréjére L-39 ZO típusról L-39 ZA típusra Aerotechnika M &T Budapest, 1996. December.

2. AeroSpace: A publication of Daimler-Benz Aerospace A G. 1997/2 3. Amato, Ivan: Muscle Melodies and Brain Refrains: Turning Bioelectric Signals

into Music, Science News, Apr.1,1989. 4. Angster Erzsébet: Objektum orientált programozás, GDMF, Budapest, 1995. 5. Arellanes, Doug: Virtual Reality, Daily Nexus (University of California, Santa

Barbara newspaper), May 10,1990. 6. Armada Compendium: Training & Simulation, Edition 1998 by Armada International 7. Armada International: Defence Magazine: 2/1998. April/May 8. Ascension Technology Corp.:Press releases, July 30,1991, and March 9, 1992. 9. Autodesk, Inc. Press kit: CDK [Cyberspace Developer Kit), February 22, 1993.

10. Babiole: Realites Virtuelles, EX NIHILO et CANAL + presentent, SPEKTRUM TV, 1999, 01.29.

11. Bacsó P., Bozóki Gy., Tóth Gy. és társai: Eszközeink CD, KKMF Tanárképző Tanszék, Budapest, 1996.

12. Bakosi F.: Idegen szavak és kifejezések szótára, Akadémiai Kiadó, Budapest,1986. 13. Benedek A.: Számítástechnika a közoktatásban, OPI, Budapest, 1988. 14. Biszterszky, Fürjes: Programozott oktatás, Oktatógépek, OMKDK, Budapest, 1981. 15. Bloomer, Carolyn M.: Principles of Visual Perception, Second Edition,

Design Press,1990. 16. Booth, Paul: An Introduction to Human-Computer Interaction, Lawrence Erlbaum

Associates, Publishers,1989. 17. CADVILÁG: 1999. Január-Február, 3. Évfolyam, 1. Szám. pp. 16-18. 18. Carr, Clay: Is Virtual Reality Virtually Here ?, Training and Development

October 1992. 19. Christel, Michael: Virtual Reality Today on a PC.; „Instruction Delivery Systems;

v6 n4 p. 6-9 Jul-Aug 1992. 20. Conklin, Jeff: Hypertext: An Introduction and Survey, Computer, Sept. 1887. 21. Computer Panoráma: X. évfolyam 1. Szám. 1999/1. p. 86. 22. Domján, Váncsa, Vágó: A virtuális-technika alapjai és alkalmazási lehetőségei a

hadtudományban, Kézirat, ZMNE, Informatikai Tanszék, 1999. 23. Economist: Science and Technology: The Unreai Thing, Sept.15, 1990. 24. Elek, Forgó, Hauser, Kis-Tóth, Koczka: Oktatástechnológia Eger,1994. 25. Elmer-DeWitt, Philip: Cyberpunks and the Constitution, Time April 8,1991. 26. Elmer-Dewitt, Philip: Through the 3-D Looking Glass, Time, May 11, 1989. 27. Elsayed H.: Pedagógiai-pszichológiai szempontok a multimédia tananyag

készítéséhez. Multimédia az oktatásban konferencia, Bp.,BME, 1998. Jun. 28. 28. Eisenhart, Mary: Autodesk: The Next Generation, Part Two-Challenges for The

Future, Microtimes, May 25,1992. 29. European Association for Computer Graphics. Annual conference (18.), OMIKK,

Budapest, 1997. 30. Falus Ivan:Didaktika,Nemzeti Tankönyvkiadó,Budapest,1998. 31. Farkas L.: Nyugati harckocsi és páncélozott harcjármű kezelőszemélyzet kiképző

szimulátorok, Haditechnika: 1988/1. p. 2-7. 32. Flanagan, William G.: Cyberspace Meets Wall Street, Forbes, June 22, 1992.

42

33. Flygvapen: Här utbildar vi Gripen-piloter Nordens största flygtidskrift, SW-ISSN 15-4792, 5/95 + 1/96, p.:12-17.

34. Flygvapnets Tekniska Skola: VÄLKOMMEN TILL, FTS HALMSTAD, 1997. 35. Frisse, Mark: From Text to Hypertext, Byte, Oct.1988. 36. Gardner, Dana L.: The Power Glove, Design News, Dec 4,1989. 37. Gradecki, Joseph D.: The virtual reality construction kit.- New York, N.Y.[etc.]:

Wiley, 1994.-XV. 38. Gullichsen, Eric: Morton L. Heilig and the Genesis of Synthetic Realities, Mondo

2000, Summer 1990. 39. Haber, Norman: Flight Simulation, Scientific American, July1986. 40. Hamit F.: Virtual Reality and the Exploration of Cyberspace, SAMS Publishing,

Indiana, 1993. 41. Helsel S. K.: Virtual Reality Report, Jan./Feb.1991. 42. Holzer, Robert: Trainers Win Share of Praise for Gulf Victory Defense News,

March 11,1991. 43. Howlett, Eric M.: A Feasibility Demonstrator of 3-D Visual Overlay for Surgery,

LEEP Systems, Aug.13,1990. 44. Ivanovics J.-Majzik L.-Vízkeleti J.: HV-SZIM-01 trenázs berendezés leírása,

Tanulmány, KGYRMF, 1986. 45. Kabdebó György: A látszólagos valóság

A Természet Világa:1995, 125. évf. 9. füzet, p. 401-404. 46. Kardos Lajos: Általános pszichológia

Tankönyvkiadó., Budapest,1986. 47. Kovács I.: Nyitott képzések

Nyitott Szakképzésért Közalapítvány,Budapest, 1998. 48. Kovács I.: Új út az oktatásban?

BKE Felsőoktatási Koordinációs Iroda, Budapest, 1997. 49. Kleine Enzyklopädie Natur, VEB Bibliographisches Institut Leipzig, 1979. 50. King, Douglas: The Future of VR, Funworld, July 1992. 51. Krueger, Myron W.: Artificial Reality II, Addison-Wesley Publishing

Company,1991. 52. Lalonde, James E.: Warp Speed into Cyberspace, Seattle Times, June 18, 1990. 53. Lanier: The Whole Earth Review, Fall 1989. 54. Laurel, Brenda: Strange New Worlds of Entertainment, Compute, Nov. 1991. 55. Laurel, Brenda: The Art of Human-Computer Interface Design, Addison-Wesley

Publishing Co., Inc.,1990. 56. Levy, Steven, Hackers: Heroes of the Computer Revolution, Dell,1984. 57. Logitech Inc.: 2D/6D Mouse Technical Reference Manual" Preliminary version,

1991. Lundell, Allan, VR Goes to Hollywood, Mondo 2000, Number Six,1992. 58. MacDonald, Sally: The Light Fantastic: Virtual Reality Takes User Inside World of

Future, Seattle Times, Feb. 20,1991 . 59. Machlis, Sharon: Enter the World of 'Virtual Reality, Design News, Jan. 21,1991. 60. Magyar értelmező kéziszótár, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1985. 61. McAllister, David F.: 3-D Displays, Byte, May 1992. 62. McEver, Catherine: Sex, Drugs, & Cyberspace, Express [Berkeley, CA),

Sept.28,1990. 63. Melezinek: Mérnökpedagógia - A műszaki ismeretek oktatásának gyakorlata,

TK,Budapest, 1989.

43

64. Mohos Cs.:"Vitual reality is a way for humans to visualize, manipulate and interact with components and extremly complex data" /The Silicon Mirage/ Internet: InNet Kft,1996.

65. Morris, Nick: Battletech Center Press Kit, Battletech Center, Chicago, IL. Mt. Diablo Medical Center Health Watch, Surgery of the Future Is At Mt. Diablo Now: Faster Recover Less Pain & Scarrin Vol. III,1992.

66. Milheim, William D.: Virtual Reality and Its Potential Application in Education and Training. Machine-Mediated Learning;v5 n1 p. 43-55 1995.

67. NASA: Helmet-Mounted Display for Human Factors Research, The Astrogram, Mar.28,1985.

68. Óvári Gy.: Nyugati és szovjet gyártmányú légi járművek együttes üzemeltetésének, valamint repülő mérnök-műszaki biztosításának lehetőségei az MH repülőalakulatainál ZMNE, doktori értekezés, 1994.

69. Óvári Gy.: A Magyar Honvédség repülőeszközei típusváltásának és üzemeltetésének lehetőségei gazdaságossági-hatékonysági kritériumok, valamint NATO-csatlakozásunk figyelembevételével. HM. OTF. A légierő fejlesztése, Tanulmánygyűjtemény, Budapest, 1997.

70. PC ZED: 1998. December, p. 94. 71. Pimentel, Ken and Kevin Teixeira: Virtual Reality: Through the New Looking Glass,

Intel/Windcrest/McGraw-Hill,1993. 72. Pokorádi L.: A madárral való ütközés elkerülésének lehetősége

Haditechnika, 1997/1. p. 7-8. 73. Pokorádi L.: Madárveszély a katonai repülésben

Új Honvédségi szemle, 1997. P. 66-70. 74. Re: 1078 MI-2 helikopter üzemeltetési szakutasítás 75. Re: 1039 MI-2 módszertani segédlet a helikopter vezetési technikájáról 76. Re: 1038 Helikopter repülési dinamikája és aerodinamikája 77. Révész I., Balláné: A multimédiás oktató programok szerepe az egyéni tanulásban,

Oktatástechnikai konferencia, ZMNE, Budapest, 1998. p.:80-86. 78. Simulation & Training Technology: A defense news magazine. Prepared by the

marketing department of defense news, May. 1998. p.29. 79. Simulation & Training Technology: A defense news magazine. Prepared by the

marketing department of defense news, November. 1998. p. 25. 80. SimGraphics Engineering Corporation: Press Releases, July 28, 1991, March 2,

1992. 81. SimGraphics Engineering Corporation: Press Releases, July 28,1991, May 31,1992. 82. Stampe, Roehl, Eagan: Virtual Reality Creations, 1993 by The Waite Group,Inc.,

California 83. Szabó Cs.: Percepció, KLTE, Pszichológiai Intézet, Debrecen, 1996. 84. Szabó Zs.: Légijárművek madárral történő ütközése a repülésbiztonság komplex

rendszerében. ZMNE, tdk-i tanulmány, Budapest.1999. 85. The NATO Handbook,Office of Information and Press, NATO-1110 Brussels,

Belgium,1998. 86. Tompa K.: AGRIA MEDIA, EKTF Eger,1997. 87. TOP GUN IX. évfolyam,1998/12. p.6. 88. TOCSF: Adatok a légierő tisztképzésével kapcsolatos vizsgálathoz

HVKHFCSF, Budapest, 1996. 89. Vacca, John: Virtual reality.- Charleston, S.C.:CTR,1996.-VII. 90. Varga L.: Bevezetés a didaktikai kutatások módszereibe, TK. Budapest, 1988.

44

91. Vince, John: 3-D Computer Animation, Addison-Wesley Publishing Co., Inc.,1992. 92. Virtuál Reality Media, K.f.t.: Simulations and VR technology: Tanulmány az MH

Légierő MIG-29 típusú repülőgéppel üzemelő ezredének 2015-ig terjedő kiképzési és harcászati szintjének anyagi és technikai biztosításához, Budapest,1998.

93. Virtual reality annual international symposium (1997) (Albuquerque,N. Mex.) IEEE 1997 Virtual Reality Annual International Symposium.- Los., OMIKK, Bp.1997.

94. VPL Research, Inc.: Product literature,1991. 95. VREAM Inc: Version 1.1 Addendum, Chicago, 1994. 96. V.R.M. Hungária: FSM-29 Full Mission Flight Simulator for MIG-29

V.R.M. H. Ltd.,Budapest,1998. 97. Weiser, Mark: The Computer for the 2lst Century," Scientific

American Sept.1991. 98. Williams Ph.D: Theatre Air Command and Control Simulation Facility

(TACCSF): The World's Largest Air Defense Realtime Simulator, Military Simulation&Training, Nov. 1989.

99. Wodaski: Virtual Reality Madness, 1993 by Sams Publishing 100. Zorpette, Glenn: "War Games," Los Angeles Times, Oct. 7, 1991.

A TÉMÁHOZ KAPCSOLÓDÓ SAJÁT PUBLIKÁCIÓIM

101. Személyi számítógép alkalmazásának tapasztalatai a szakalapozó tantárgyak

tanításában, Egyetemi doktori értekezés, BME, Budapest, 1991. 102. A virtuális valóság gyakorlati alkalmazásának lehetősége a repülésben, különös

tekintettel a pilóta és repülő-műszaki kiképzésre Szolnoki Tudományos Közlemények, ISSN 1419-256 X,ISBN 963 8203846, Szolnok, 1998. p.196-199.

103. A virtuális valóság alkalmazási lehetőségei repülő- műszaki és hajózó képzésében, Repüléstudományi Közlemények, ZMNE, Szolnok, 1998/2.p.35-43.

104. A virtuális valóság alkalmazási lehetősége a Magyar Honvédség repülőtiszti képzésében, KKMF , XV. Tudományos Ülésszak, Multimédia szekció, Budapest, 1998. Május 7-8. p.3-8.

105. Számítógépes programok alkalmazási lehetőségei repülő-gépészmérnök és repülőgép-gépvezetők képzésében, Repüléstudományi Közlemények, ZMNE, Szolnok, 1998/1.p.107-112.

106. A virtuális valóság alkalmazása a repülésben, különös tekintettel a pilóta és repülő-műszaki képzésre, Repüléstudományi Közlemények külön száma (Merre tovább helikopter? Tudományos Ülés előadásai), Szolnok, 1998.

107. A repülő szerkezetek szimulátorainak és trenázs-berendezéseinek vizuális helyzet imitátorai, Repüléstudományi Közlemények, Szolnok 1999/2. p. 191-208.(Társszerző: Békési L.)

108. VYUŽITIE VIRTUÁLNEJ REALITY VO VYUČOVACOM PROCESEIN.

SCHOLA ’99 -Vzdelávanie vysokoškolských učitel’ov, Katedra 3. Konferencia

KIPaP s medzinárodnou účast’ou (23.6.1999,Bratislava),Slovenská technická

univerzita v Bratislave, Bratislava, s. 29-31, ISBN 80-227-1242-6. (Társszerző:

Elsayed, H.A.)

45

109. STEALTH DESIGN, The fundamentals, limits and stealt technology, The Challenge of Next Millennium on Hungarian Aeronautical Sciences Budapest, Hungary 1999. p.338-347. (Társszerző: Nagy A.)

110. LQ based design methods applied in automaticflight control system, The Challenge of Next Millennium on Hungarian Aeronautical Sciences, Budapest, Hungary 1999, p.358-369. (Társszerző: Szabolcsi R., Ludányi L.)

111. A repülőgép szimulátor és trenázs berendezés vizuális helyzet modellezés elméletének általános kérdései, Repüléstudományi Közlemények, Szolnok,1999/2, p. 223-236 (Társszerző: Békési L.)

112. Az FSM-29 szimulátor gyakorlati alkalmazásának lehetősége a MIG-29-es pilóták kiképzésében a MN-nál, Repüléstudományi Közlemények, Szolnok 1999/1, p. 79-94-(Társszerző: Kavas L., Szilágyi M.)

113. A repülőszerkezetek szimulátorainak és trenázs berendezéseinek vizuális helyzetimitátorai matematikai modellezésének jellemzői, Repüléstudományi Közlemények, Szolnok, 1999/3, p.75-84 (Társszerző: Békési L.)

114. A repülőgép szimulátor, mint a virtuális valóság gyakorlati alkalmazásának lehetősége a repülő kiképzésben, Szolnoki Tudományos Közlemények II., ISSN 1419-256 X, Szolnok, 1999, p. 163-166.

115. A repülőgép szimulátor vizuális helyzet modellezés elméletének általános kérdései, Internet,www.silicondreams.hu/jetfly,2000. (Társszerző: Békési L.)

116. A virtuális valóság alkalmazási lehetőségei a katonai kiképzésben, különös tekintettel

a repülőtiszti képzésre PhD értekezés, BME, 2000..