智慧警务技能训练系统在防卫控制教学中的应用研究

刘念亭 熊陛宸

浙江警察学院 浙江杭州 310000

随着社会进入信息化时代的步伐加快，“互联网+”、人工智能等新的技术手段渗透到了社会生活的方方面面，与警务实战的融合也越发密切。警务实战是人民警察以依法履行职务为目的，为了制止违法犯罪活动，采取强制措施，有效控制现场的行动。行动的实施涉及警务实战安全理念、警察徒手防卫控制（以下简称“防卫控制”）、武器警械的使用、查缉战术、警组配合等［1］，其中防卫控制是学习人数最多、使用范围最广的警务实战技能。当前，社会舆论环境对警察使用警械有着更为严苛的态度。在我国，作为警察，执行任务时必须具备一项实战技能，防卫控制相对于警械武器控制更为常用，防卫控制在警务实战训练中的重要性不言自明。

近几年，我国公安部门也将先进技术融入警察教育培训环节中，以人工智能为代表的许多新技术，从技术应用演化为一种社会治理手段，从科研前沿走向警务实战。王小洪指出，公安部门要主动拥抱以移动互联网、物联网、大数据、云计算、人工智能等为代表的新一轮科技革命，强化“数据文化”“数据警务”理念和互联网思维，加强大数据警务顶层设计，推进大数据资源整合共享，全力推动现代科技应用与城市安全工作深度融合，更好地引领、支撑和服务实战［2］。王楠［3］提出，公安院校可通过收集学生的相关数据，分析评估学生学习和训练的情况，预判教学方向和发现潜在问题；也可通过建立学生学习训练档案数据库和成立网络公安教育平台，实现个性化教学。秦飞［4］通过虚拟仿真等技术，将真实监管场景引入教学过程，实现了教学质量全流程监管，认为三维虚拟仿真技术可满足情境化、实战化的公安教学需求，有低成本优势。

目前，各地公安学院和各级公安部门在警务技能教育上持续进行改革和优化，增加了人力和物力的投入。但随着经济社会的飞速发展，尤其是数字化时代的来临，传统的教学方式在提高教学效果方面存在的问题和短板越发凸显。

1 问题提出

1.1 徒手防卫与控制课程传统教学方式的问题

1.1.1 传统防卫控制技能教育以教为主，学生主动性不足

传统模式下，学生学习防卫控制警务技能的过程是单方面的，需要依靠场景和对话想象而完成，缺乏互动性和真实感，始终和接处警、执法办案的实际情况存在一定的差距。在教学过程中，强调灌输的意味多，细化跟踪的少；照本宣科的多，方法总结和手段拓展的少，这就导致学生主动参与和归纳反思的程度不够。同时，学生在模拟训练中使用的语言和动作若存在错误和疏漏，自己难以发觉，容易习惯性固化，今后较难改正，导致学生更多的是作为学习和自我管理的被动体。

1.1.2 传统防卫控制技能教育模式实战化应用融合程度不够

目前，公安院校警务技能教学课程不能及时满足实战需求，与公安一线实战需求脱节，教学方法陈旧、固化，在训练和能力培养过程中，未能将实战场景作为主要场地和主攻方向，导致教学内容无法及时跟进公安实战的现状。此外，教学内容也无法及时反映一线民警的实战需求。实战化教学方法较为过时和落后，课程进度之间的衔接不够紧密。情景模拟实战教学的实施条件不足，未能构建规范的智慧化训练平台。

1.1.3 传统防卫控制技能教育考评机制不科学

科学、规范、高效的学评教体系是实现卓越警务人才培养目标最有力的保障。当前，传统警务技能训练评价系统可行性、可信性不高［5］，在传统警务技能训练过程中，学生的学习状态和训练效果的呈现和反馈相对滞后，教师对学生学习训练情况的掌握存在着时间差，难以对学生的学习训练问题进行实时分析和解决，导致学习训练效果欠佳，学习周期冗长。此外，对学生的考核评价方法较为单一和模糊，针对性和动态性较差，难以发挥考核评价环节的应有作用。因此，建立公平科学的评价标准和考核方式是警务技能教学相融合的重要措施，有利于课程建设向着规范化和科学化方向发展［6］。

1.2 人工智能在公安教育领域的应用发展滞后

人工智能是信息与计算机科学的一个重要分支领域，为抢抓该领域发展的重大战略机遇，2017 年7 月8日，国务院发布《新一代人工智能发展规划》，明确利用人工智能提升公共安全保障能力是建设安全便捷的智能社会的重点任务之一。现阶段，人脸、声纹、指纹、步态等识别技术，以及视频解析技术、治安预测技术、自然语言处理技术等，已不同程度地应用于警务工作。

相比于警务实战，公安教育领域的新技术应用相对滞后。当前，我国公安院校在警务技能训练上主要对教学内容、教师培养、教学方法等基础教学环节进行了改革和创新，将人工智能技术与智慧警务技能训练教学环节结合的研究较为不足。尤其是在人工智能技术的工作原理、其在警务技能训练中的结合方式以及如何利用人工智能技术构建智能警务技能训练系统等方面，还有较大的研究空间。

1.3 人工智能在防卫控制教学中的应用空间

人工智能技术已经进入新的发展阶段，人们也普遍接受这一新技术带来的实践优势，人工智能技术在传统的防卫控制教学中有着广阔的应用空间。首先，人工智能技术实现了教学形态的多元化，AR、VR等虚拟技术与现实世界的融合，最大程度上避免了因客观环境的限制导致的学生理论脱离实践的问题。这样可以帮助警务教学的教师实现实践教学的目标，拓宽学生的实践空间，打破现实空间环境的壁垒，从而提高警务技能实训的效果。其次，人工智能技术实现了教育训练的实战化。人工智能技术可对学员个人的学习兴趣、行为习惯、学习动机等全方位数据进行采集并加以研判，打造个性化的训练计划，形成对学员的智能评价，充分调动其训练的主动性、能动性，使防卫控制实战化训练更具针对性和有效性，切实增强学警和在职民警的执法实战能力，全面激活他们的训练热情，真正做到“仗怎么打，兵就怎么练”，从而达到学、训、战一体化的目的。

2 智慧警务技能训练系统中防卫控制教学模块的基本构想

2.1 学员端设计构想

在学员端，受训学员可通过密码和人脸识别等方式登录系统，在系统首页查看自己的历史训练时长、训练次数、月学习排行榜等信息，还可以查看各类课程。选定课程类型后，学员可查看课程名称、课程分类（微课程、典型警情）、试题数、课程描述等信息。选择典型警情课程，进入课程详情后，受训学员可查看课程简介和课程列表，每个课程都分为示范、学习、训练和考试4个模块，可根据自身需要选择相应的模块进行学习和训练。

2.1.1 示范板块

在示范板块中，学习资源分为文本库、视频库、3D动画库、软件库。学员以系统中的学习资源为媒介，以第三人称视角观看规范化执法训练视频，通过观看示范视频，对整个警情有初步的了解。同时，受训学员可根据自身实际需要点击屏幕任意位置暂停和继续播放。

2.1.2 学习板块

在学习板块中，受训学员根据系统内学习任务中的树形菜单进行学习内容的选择，以第一人称视角直面虚拟被执法者，同时，系统会在界面左侧对执法语言和动作要领进行文字或语音提示，动作要领以及考点关键字将以特殊文字颜色进行展示，对学员进行重点提醒，受训学员可按照相应的语言动作提示进行学习，并在规定时间内完成任务［7］。

2.1.3 训练板块

在训练板块中，系统会打开摄像头，并对受训学员整个训练过程进行录音录像，根据系统内的训练任务及动作要领，实时对受训学员的回答进行自动评分，受训学员可通过评分详情查看自己的得分情况和动作回放表现。

2.1.4 考试板块

在考试板块中，系统将不会提供任何提示，由受训学员根据视频展示的模拟警情进行出警，系统将自动对受训学员出警情况进行评分。在多角色课程中，学员可选择角色进行绑定，在课程生成时，各学员可根据角色分开训练，系统会根据各角色的训练情况生成考试成绩，学员可在评分详情中查看各自角色的得分情况。

2.2 管理员端设计构想

在登录设置中，有人脸识别登录和密码登录两种方式，登录方式由系统管理员设置。当设置为人脸识别登录时，用户只能使用人脸识别登录的方式进行登录；在设置为密码和人脸登录时，可在密码输入错误时自动采用人脸识别方式登录。

在管理操作模块中，管理员可添加学员或教官信息，添加用户免冠照片用于人脸识别，添加用户全身照用于学员训练首页展示，可设置用户登录方式等；可对课程进行分类管理，方便学员学习时根据课程分类快速查找课程；可设置角色名称，在课程中为各角色绑定试题，系统可根据不同角色进行考核评分；可管理学习视频片段，对已上传的视频进行预览等。其中，在课程管理操作时，可添加或修改课程，在课程为典型警情时，可设置课程隶属课程类型、设置是否支持多人模式（多人模式可选择角色进行绑定）、设置关键字颜色和答案提示文字颜色、设置示范视频等。在学习和考试管理模块中，可对学员的历史学习情况进行统计分析，查看学习情况，查看学员的所有考试信息和考试成绩，对学员考试情况进行评价，并将考试数据导出到电子表格，查看学员答题过程中的易错试题，方便进行针对性的训练。

3 智慧警务技能训练系统的应用效果

3.1 提升了防卫控制教学实践智能化

智慧警务技能训练系统作为公安教育训练的全新载体，打破了学习训练时空上的限制，学员可以借助该系统做到自学自练、随学随练。课后，学员可以通过系统复习所学的知识，解决疑难知识点。在学习过程中，学员可利用视频、音频、PPT、3D动画等多媒体形式，掌握防卫控制技巧要领，在学习过程中身临其境，整个学习环节将更加生动形象、深入人心。在“教”与“学”双向互动环节中，充分运用数字技术，探索更多高效便捷、形式多样的教学研究模式，通过线上教学为训练打下良好基础，并争取大量的时间，从而根据内容设置研讨式、自主式、合作式、对抗式等教学方法，实现“从教到学的翻转”和“从课本到实战的翻转”，促进“教”与“学”的良性互动。

3.2 促进了防卫控制教学训练个性化

防卫控制技能的学习和学员个人能力、身体素质息息相关，不同的人对于动作要领的把握和动作要点的熟练程度各不相同，差异明显。传统的防卫控制课堂教学，教师为完成统一的教学目标和进度，很难将每一个学员的学习表现做到仔细分析，并针对性地调整教学。而智慧警务技能训练系统的融入使得教学行为可视化分析更加精准、便捷，同时，对教学行为的分析也有了新的发展进路。在智慧警务技能训练系统中，在每一次的教学实践中，对学生的学习表现、课堂互动频次、授课内容的难易程度以及内容量进行数据采集，并对其进行量化分析。这些数据会以可视化的图表等方式呈现，并反馈给教师。教师会根据这些反馈结果进行决策，以改进教学、优化教学方式和教学行为。最终，通过数据分析，发现学生在学习中的问题，找到解决方法，建立起以学生为中心的个性化教学模式。

3.3 推动了防卫控制教学评测考核科学化

运用智慧警务技能培训系统，从技术动作、训练时间、训练成绩3 个维度对参训学员进行综合性评定和针对性考核。在训练过程中，可以利用相关数据算法对参训学员的个人数据进行实时处理和分析，形成科学的训练评测分析报告。此外，参训学员在学习了相关动作技能后，可以自主进行技能测试，智能化系统评分的应用杜绝了人工评分的不确定性，便于学员检测自己对于动作要领的掌握程度。同时，智慧警务技能训练系统的考试模块可以组织学员进行集体考试，以考带练、考中促练，强化参训学员对徒手防卫控制技能知识的灵活掌握。科学化的评测考核机制，不仅可以帮助教师更准确地了解学员的学习状态，实现教学内容的精准推送，也让学员能及时获取训练成果的批改反馈，更有针对性地进行学习训练，推动防卫控制技能的体系化学习。

4 结语

智慧警务技能训练系统是信息化背景下，公安系统实施警务技能教学的重要平台，其广泛的推广运用可以为推进公安信息化建设和应用及提升公安机关的核心战斗力提供强有力的技术支持。

但是目前，这一训练系统还存在一些不足，比如：（1）智慧警务技能训练系统对使用者的信息能力、硬件设施和使用环境的要求较高，在项目开展前期需要一定的资金和人力投入，还需要进一步降低系统使用成本，为扩大推广范围创造条件；（2）在过渡阶段，新教学模式中智慧警务技能训练系统的应用与传统教学模式的差异会使教学模式更迭出现新旧衔接不畅的现象，从而导致教师和学生的体验感、获得感下降；（3）智慧警务技能训练系统虽然提高了技能训练效率，但是减少了教师和学生之间线下沟通交流的机会，一定程度上阻碍了教学相长，量化考核的方式也容易使教师无意中减少对学生个体和学习过程的考察，难以激发少部分基础稍差的学生的学习积极性。

接下来，智慧警务技能训练系统的应用实践还需要密切关注学生训练效果反馈，及时升级系统、丰富教学内容，优化教学模式和教学过程，以更加紧密贴合高素质警务人才的培养要求，为警务实战其他科目的数字化、智慧化升级提供改革模板和更多有价值的参考。