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Le nuove tecnologie consentono agli studenti di ottenere di più per ora di volo

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Un programma sperimentale di addestramento dei piloti dell'Aeronautica Militare degli Stati Uniti sta guardando oltre i simulatori di volo convenzionali e gli accademici in aula nel tentativo di produrre piloti migliori.

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Il programma di formazione dei piloti del Comando di addestramento all'aviazione (PTN), giunto alla sua terza iterazione, ha il potenziale di trasformare l'addestramento al volo militare. Se da un lato ha lo scopo principale di produrre un pilota migliore, più prontamente equipaggiato per gli aerei di nuova generazione, dall'altro potrebbe anche essere utilizzato per addestrarli in modo più economico e veloce che mai

Terza iterazione di USAF Pilot Training Next è in corso

Sono arruolati piloti della U.S. Air Force, della Guardia Nazionale Aerea, della Marina e del Corpo dei Marines e della Royal Air Force

Due fasi del PTN hanno già consegnato con successo i diplomati dei piloti alle unità di addestramento per caccia, bombardieri e aerei per la mobilità aerea, e quello che era un programma in gran parte guidato dall'Aeronautica Militare si è ora ampliato per includere i piloti della Guardia Nazionale Aerea, della Marina, del Corpo dei Marines e della Royal Air Force (RAF) del Regno Unito

Al suo centro ci sono importanti cambiamenti nello scripting degli accademici piloti e l'introduzione di nuove tecnologie di addestramento sintetico, spiega il Ten. Col. Ryan Riley, comandante del Distaccamento 24, l'unità di addestramento sperimentale PTN presso la Joint Base San Antonio-Randolph in Texas.

"La maggior parte dell'addestramento militare, sia che si svolga in una scuola tecnica per la manutenzione degli aerei, per i vigili del fuoco o per diventare pilota... non fornisce l'accesso a gran parte del contenuto accademico; viene distribuito attraverso un copione o una linea temporale", dice Riley.

Ma il PTN fornisce agli studenti l'accesso anticipato ai contenuti formativi prima dell'inizio di un corso, permettendo loro di imparare al proprio ritmo con un sistema di gestione dell'apprendimento che li prepara ai test.

"Produciamo oltre 1.000 piloti ogni anno nell'Aeronautica Militare degli Stati Uniti, e indipendentemente dal loro background - se hai 1.000 ore di volo o zero ore di volo ottieni la stessa esperienza", dice Riley.

"Attraverso il PTN, l'apprendimento incentrato sullo studente si concentra non solo su come si impara come studente, ma anche sul proprio background, sulle proprie capacità, per poi sfruttarle", aggiunge. "Lo scopo di tutto questo è quello di capire lo stile di apprendimento di ogni individuo e di adattarlo alle sue esigenze"

A sostegno del nuovo approccio è l'uso dei cosiddetti dispositivi di formazione immersiva (ITD), essenzialmente computer da gioco ad alta specificità, ma disponibili in commercio, dotati di occhiali di realtà virtuale ad alta definizione (VR).

Gli studenti del PTN hanno accesso a 30 dispositivi e possono utilizzarli durante tutto il corso, a differenza dei simulatori ad alta fedeltà e costosi normalmente associati all'addestramento militare

"I simulatori di volo completi ad alta fedeltà forniscono un addestramento di alta qualità, ma sono anche molto richiesti e a bassa densità", dice Riley. "Con i DTI, si fornisce un'alta richiesta, ad alta densità, e così ora, in qualsiasi momento, se uno studente è alle prese con un concetto, può saltare in un DTI"

Utilizzando i DTI, i tirocinanti possono esercitarsi molte volte nelle manovre e nelle procedure prima di salire su un vero aereo.

"Gli studenti non faranno mai qualcosa per la prima volta in volo; voleranno con più iterazioni prima di volare effettivamente sull'aereo", dice il tenente colonnello Robert Knapp, ufficiale operativo del distaccamento 24. Gli studenti ottengono la stessa quantità di tempo di volo, osserva. "Stiamo solo ridistribuendo il focus dell'apprendimento", aggiunge.

"Gli studenti sono meglio preparati e ottengono molto di più ad ogni ora di volo. . . . È] molto più prezioso del sistema tradizionale", dice Riley

I corsi PTN fanno volare gli studenti per circa 80 ore nel Beechcraft T-6 Texan II. Circa 15 allievi ufficiali e cinque allievi arruolati, insieme a 13 istruttori, hanno partecipato al primo corso di formazione PTN che si è svolto da febbraio ad agosto 2018. Dei 20 studenti, due sono stati cancellati, e uno destinato all'addestramento degli F-16 ha scelto di tornare per l'addestramento dei T-38 prima di tornare all'F-16. Il secondo corso, nel periodo gennaio-agosto 2019, ha visto la partecipazione di studenti e istruttori della U.S. Air Force, della Guardia Nazionale Aerea, della Marina e della RAF, mentre l'iterazione 2020 porta il primo studente del Corpo dei Marines

L'esercito americano, anch'esso ispirato dal PTN, ha rivelato l'anno scorso i piani per introdurre simulatori VR nella sua struttura di addestramento a Fort Rucker, Alabama

Nell'ultima iterazione del PTN, il programma utilizza i T-6B prestati dalla Marina degli Stati Uniti con cabine di pilotaggio avanzate che il PTN ha modificato con un sistema avionico progettato specificamente per il curriculum.

"Nelle fasi iniziali, i sistemi sono stati esplorativi e molto buggy", dice Riley. "Il modello di volo non volava come il vero aeroplano, e il sistema andava in crash se si apriva un finestrino di troppo"

Nell'ultima versione, molti dei bug del software sono stati risolti, i modelli di volo sono stati migliorati, e sono in corso iniziative per aumentare il livello di analisi dei dati

Gli accordi con l'Air Force Research Laboratory e la NASA stanno spianando la strada all'uso di algoritmi per monitorare la biometria degli studenti, consentendo potenzialmente agli istruttori di capire quando gli studenti sono diventati saturi di compiti

"Il PTN continuerà per qualche altra iterazione", dice Riley. Ma egli osserva che, poiché le tecnologie sviluppate dal PTN sono comprese nel più ampio sistema di formazione, il programma continuerà a considerare altre nuove tecnologie per migliorare il sistema di formazione. "Le tecnologie potrebbero essere applicate a qualsiasi set di competenze complesse da apprendere", dice

"Con gli studenti sotto le cuffie VR, possono fare un'intera passeggiata intorno all'aereo a grandezza naturale e in scala; se vogliono vedere l'impianto elettrico, è possibile rimuovere la pelle esterna dell'aereo", spiega

Riley afferma di essere incoraggiato dall'interesse dell'industria per il programma PTN, con alcuni grandi fornitori che stanno lavorando allo sviluppo di "DTI propri". "So che quello che stiamo facendo è il modo giusto... ma probabilmente sarà qualcosa di completamente diverso tra cinque anni", aggiunge.

La terza fase del PTN è iniziata a gennaio e dovrebbe durare fino a luglio-agosto del 2020.