简析VR技术在消防业务培训中的应用

王峰

摘 要：消防业务培训是提高消防监督人员业务水平、提升消防专业能力和水平的主要途径和方法。要提高消防业务培训的针对性和有效性，就需要不断创新业务培训的方法。VR是运用计算机技术来虚拟现实，在使用者眼前形成虚拟环境，如同存在于真实环境中的一项新技术。本文根据目前消防业务培训的不足，结合VR的特征，提出VR技术在消防业务培训中运用，以期解决当前存在的问题。

关键词：VR技术；消防业务；培训；应用

中图分类号：TU998.1 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）21-0172-02

随着依法治国方略的不断深化，依法行政成为发展社会主义政治的客观要求，消防监督工作也不断规范，但由于消防监督人员业务能力和执法水平偏低，在具体工作中不同程度地存在消防设施器材不会检查、发现不了问题、法律文书制作不规范、执法程序不严谨、消防行政处罚随意、执法不到位等问题，与依法行政的要求存在差距。有鉴于此，消防业务培训就尤为重要，但是，目前的消防业务培训的手段较为单一、方法简单，不科学。常常因培训设施、器材、场地、设备等方面的限制，往往停留于传统的培训模式，以理论讲解为主要方式，实践教学开展的较少，实际操作训练更是少之又少。培训方法大部分以“满堂灌”为主，缺乏“教”与“学”的沟通交流、讨论、思考，参训人员被动接受知识，主观能动性得不到发挥。消防设施的讲解停留在系统组成、工作原理上，没有实物做参照，更谈不上让参训人员动手操作了，不能掌握设施的检查、检测方法。而VR技术正好弥补了这个缺陷，它通过虚拟仿真可以构建一个逼真的实践环境，使参训人员犹如身临其境，从而提高学习消防业务的兴趣，增强实践能力。

VR作为科技界的红人，被众多的行业所看好。它实际上是一个计算机系统，结合了多媒体、传感和仿真技术，通过建模创建一个虚拟的现实世界，用户可以通过视、听、触等方式跟虚拟世界中的对象进行交互，就仿佛身临其境一样。

沉浸性、交互性和构想性是虚拟现实系统的三个基本特征。沉浸性是指用户完全沉浸在虚拟环境中，借助头盔、手套等外部设备实现自然交互。交互性是指用户可以使用键盘、鼠标等交互设备来控制虚拟物体，不再是被动的接收者。构想性是指VR系统能激发用户的创造性，用户可以根据自己的构想来创建虚拟系统。

1 VR在消防设施设备培训中的应用

消防设施设备是消防系统设计的基础，现代消防设施设备种类繁多，大多价格昂贵，而且更新速度非常快。传统的教学模式通常采用图片、视频等让参训人员认识各类设施设备，有条件的组训单位会购买一部分设备供参训人员操作或者带参训人员去企业参观实践。在这种模式下，参训人员实际操作的机会非常少，对设施设备的认识理解不深，而且购买设备成本很高，风险也很大（比如购买的设备需要维护，还要面临很快被淘汰的风险；带参训人员外出实践要考虑人员的安全问题等）。应用VR技术可以在电脑上创建各种设施设备的模型，通过鼠标、键盘、VR眼镜等外设来操纵虚拟设备，跟现实世界操作设备相差无几。当现实设备更新时只需要重新建模即可，非常方便，不用维护也不用担心设备过时造成资源浪费。不只是参训人员，甚至每位消防监督人员都可以不受时间、空间的限制，闲暇时都可以操作而且可以反复多次操作，同时模型是立体的，非常逼真，极大地提高了消防监督人员学习设施设备的兴趣。例如在大型商业建筑中应用的自动消防系统，结构复杂，价格昂贵，动辄上百、上千万，不可能安装一套消防系统人参训人员实际操作。即使去企业实践，由于操作的难度和危险性，企业也不会让参训人员动手操作。但如果没有实际操作过，就很难理解它的构造和工作原理。借助VR技术，这些问题就都迎刃而解了，通过建模，参训人员不仅可以全方位观察消防自动系统，也可以对其进行拆装，还可以操作而且十分安全，既加深了对设备的理解，同时又提高了实际操作能力。

2 VR在消防监督执法培训中的应用

消防监督执法是法律赋予消防部门的职责，也是整个消防工作中占比最重的一部分，因此，消防工作的好坏，直接关系着社会经济发展和人民群众的生命财产安全。而消防工作环节繁琐，内容也比较枯燥。消防管理涉及到的行业也多样化、复杂化、高科技化。消防监督执法工作，新情况、新问题的不断涌现，新的法规、规范不断出台，而许多消防监督人员由于大量的工作无法抽出足够的时间学习业务，再加上单位培训跟不上，导致监督人员业务能力和执法水平偏低，具体工作中不同程序地存在消防設施器材不会检查、发现不了问题、法律文书制作不规范、执法程序不严谨、消防行政处罚随意、执法不到位等问题，客观上影响了消防队伍的形象。而在VR环境下，不仅能生动形象地看到不同行业、不同场所的整体情况，还能使用VR技术，在建筑模拟系统中，参训人员可以全方位观察整个建筑，可以自由行走，事先在不同场所设置各种消防安全隐患，让参训人员去查找消防安全隐患，提高消防监督检查能力。还可以展开竞赛，以游戏的方式教学，能够极大地激发参训人员学习的热情，自主学消防业务，深刻地理解消防监督检查流程，锻炼实践技能。类似地，在执法程序的各个环节应用VR技术，在虚拟环境中参训人员也可以自己动手，亲自操作，进行各岗位的角色扮演，以交互的方式模拟受案调查，现场取证，调查询问，法律适用，法核，审批，执行等消防执法流程，帮助参训人员更好地理解其运作流程，培养岗位操作技能。

3 VR在消防宣传教育培训中的应用

近年来，消防宣传教育的重要性在社会得到了广泛认识，我国的消防宣传教育有了较大发展，消防知识的普及成效显著，但与发达国家相比，还有许多差距。消防宣传教育形式手段单一、社会化程度低，培训质量良莠不齐。尤其是从近年来我国发生的多起重特大火灾的调查分析来看，我国公民的消防安全意识的确十分落后。VR的到来，很好地填补了防宣传教育与IT技术融合处的空白。VR世界的沉浸感会将人们置身于火灾、洪水和地震这些“真实的”灾害场景中，可以最大程度地让人们从心底认识到灾害预防的重要性。目前，国内业界并没有大规模将VR技术应用于此，在国外却早已被应用。比如日本，在311大地震5周年时，已经在爱知县用OculusRift进行灾害预防模拟了。比如美国。众多的机构包括国土安全部的美国部、中心疾病控制与预防中心以及学术机构都在探索VR在安全教育和培训中的独特优势，探索VR独立应用和与其他培训形式相结合的道路。

根据用户特点和灾害强弱程度的分析，交互式的VR培训平台可以针对特定用户和组织做出独特的处理。VR应用可以创建用户所需的特殊场景，并在教学任务的培训中提供即时的反馈。比如说，VR可以评估人群在面对火灾时应急预案的成效，反过来，根据提供的即时数据找出差距和需要改进的地方，并进行反复训练。

虚拟现实VR消防宣传教育培训可以让培训者身临其境体会到火灾的刺激场景，并且学习如何判断火灾来袭，应该提前准备哪些应急物品、火灾时如何应对等等。目前已有一些地方进行过VR火灾演习的案例，以此提高体验者的安全意识与应变能力。

4 VR在消防业务培训中应用的展望

随着计算机技术的发展，虚拟现实VR正掀开其神秘的面纱，逐渐走进教育培训。但在目前，完全沉浸虚拟现实系统的硬件设施仍然是价格昂贵，这也制约了VR在消防业务培训中的普及。随着VR系统的价格不断下降，软件的适用不断增强，这种新的教学媒体必将广泛应用于消防业务培训。在消防业务培训中应用VR技术，根据培训任务建设虚拟设备、虚拟沙盘、虚拟系统，对消防设备、业务流程、消防宣传教育等消防实践内容进行交互式教学，寓教于乐，不仅节约了大量成本，避免了以往实训中的问题，而且有利于激发参训人员的热情，参训人员由传统的被动接收学习消防业务转化为主动研究学习，可极大限度的提高消防业务培训效果，全面提高消防监督人员业务水平。

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