簡析VR技術在消防業務培訓中的應用

王峰

摘 要：消防業務培訓是提高消防監督人員業務水平、提升消防專業能力和水平的主要途徑和方法。要提高消防業務培訓的針對性和有效性，就需要不斷創新業務培訓的方法。VR是運用計算機技術來虛擬現實，在使用者眼前形成虛擬環境，如同存在于真實環境中的一項新技術。本文根據目前消防業務培訓的不足，結合VR的特征，提出VR技術在消防業務培訓中運用，以期解決當前存在的問題。

關鍵詞：VR技術；消防業務；培訓；應用

中圖分類號：TU998.1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）21-0172-02

隨著依法治國方略的不斷深化，依法行政成為發展社會主義政治的客觀要求，消防監督工作也不斷規范，但由于消防監督人員業務能力和執法水平偏低，在具體工作中不同程度地存在消防設施器材不會檢查、發現不了問題、法律文書制作不規范、執法程序不嚴謹、消防行政處罰隨意、執法不到位等問題，與依法行政的要求存在差距。有鑒于此，消防業務培訓就尤為重要，但是，目前的消防業務培訓的手段較為單一、方法簡單，不科學。常常因培訓設施、器材、場地、設備等方面的限制，往往停留于傳統的培訓模式，以理論講解為主要方式，實踐教學開展的較少，實際操作訓練更是少之又少。培訓方法大部分以“滿堂灌”為主，缺乏“教”與“學”的溝通交流、討論、思考，參訓人員被動接受知識，主觀能動性得不到發揮。消防設施的講解停留在系統組成、工作原理上，沒有實物做參照，更談不上讓參訓人員動手操作了，不能掌握設施的檢查、檢測方法。而VR技術正好彌補了這個缺陷，它通過虛擬仿真可以構建一個逼真的實踐環境，使參訓人員猶如身臨其境，從而提高學習消防業務的興趣，增強實踐能力。

VR作為科技界的紅人，被眾多的行業所看好。它實際上是一個計算機系統，結合了多媒體、傳感和仿真技術，通過建模創建一個虛擬的現實世界，用戶可以通過視、聽、觸等方式跟虛擬世界中的對象進行交互，就仿佛身臨其境一樣。

沉浸性、交互性和構想性是虛擬現實系統的三個基本特征。沉浸性是指用戶完全沉浸在虛擬環境中，借助頭盔、手套等外部設備實現自然交互。交互性是指用戶可以使用鍵盤、鼠標等交互設備來控制虛擬物體，不再是被動的接收者。構想性是指VR系統能激發用戶的創造性，用戶可以根據自己的構想來創建虛擬系統。

1 VR在消防設施設備培訓中的應用

消防設施設備是消防系統設計的基礎，現代消防設施設備種類繁多，大多價格昂貴，而且更新速度非常快。傳統的教學模式通常采用圖片、視頻等讓參訓人員認識各類設施設備，有條件的組訓單位會購買一部分設備供參訓人員操作或者帶參訓人員去企業參觀實踐。在這種模式下，參訓人員實際操作的機會非常少，對設施設備的認識理解不深，而且購買設備成本很高，風險也很大（比如購買的設備需要維護，還要面臨很快被淘汰的風險；帶參訓人員外出實踐要考慮人員的安全問題等）。應用VR技術可以在電腦上創建各種設施設備的模型，通過鼠標、鍵盤、VR眼鏡等外設來操縱虛擬設備，跟現實世界操作設備相差無幾。當現實設備更新時只需要重新建模即可，非常方便，不用維護也不用擔心設備過時造成資源浪費。不只是參訓人員，甚至每位消防監督人員都可以不受時間、空間的限制，閑暇時都可以操作而且可以反復多次操作，同時模型是立體的，非常逼真，極大地提高了消防監督人員學習設施設備的興趣。例如在大型商業建筑中應用的自動消防系統，結構復雜，價格昂貴，動輒上百、上千萬，不可能安裝一套消防系統人參訓人員實際操作。即使去企業實踐，由于操作的難度和危險性，企業也不會讓參訓人員動手操作。但如果沒有實際操作過，就很難理解它的構造和工作原理。借助VR技術，這些問題就都迎刃而解了，通過建模，參訓人員不僅可以全方位觀察消防自動系統，也可以對其進行拆裝，還可以操作而且十分安全，既加深了對設備的理解，同時又提高了實際操作能力。

2 VR在消防監督執法培訓中的應用

消防監督執法是法律賦予消防部門的職責，也是整個消防工作中占比最重的一部分，因此，消防工作的好壞，直接關系著社會經濟發展和人民群眾的生命財產安全。而消防工作環節繁瑣，內容也比較枯燥。消防管理涉及到的行業也多樣化、復雜化、高科技化。消防監督執法工作，新情況、新問題的不斷涌現，新的法規、規范不斷出臺，而許多消防監督人員由于大量的工作無法抽出足夠的時間學習業務，再加上單位培訓跟不上，導致監督人員業務能力和執法水平偏低，具體工作中不同程序地存在消防設施器材不會檢查、發現不了問題、法律文書制作不規范、執法程序不嚴謹、消防行政處罰隨意、執法不到位等問題，客觀上影響了消防隊伍的形象。而在VR環境下，不僅能生動形象地看到不同行業、不同場所的整體情況，還能使用VR技術，在建筑模擬系統中，參訓人員可以全方位觀察整個建筑，可以自由行走，事先在不同場所設置各種消防安全隱患，讓參訓人員去查找消防安全隱患，提高消防監督檢查能力。還可以展開競賽，以游戲的方式教學，能夠極大地激發參訓人員學習的熱情，自主學消防業務，深刻地理解消防監督檢查流程，鍛煉實踐技能。類似地，在執法程序的各個環節應用VR技術，在虛擬環境中參訓人員也可以自己動手，親自操作，進行各崗位的角色扮演，以交互的方式模擬受案調查，現場取證，調查詢問，法律適用，法核，審批，執行等消防執法流程，幫助參訓人員更好地理解其運作流程，培養崗位操作技能。

3 VR在消防宣傳教育培訓中的應用

近年來，消防宣傳教育的重要性在社會得到了廣泛認識，我國的消防宣傳教育有了較大發展，消防知識的普及成效顯著，但與發達國家相比，還有許多差距。消防宣傳教育形式手段單一、社會化程度低，培訓質量良莠不齊。尤其是從近年來我國發生的多起重特大火災的調查分析來看，我國公民的消防安全意識的確十分落后。VR的到來，很好地填補了防宣傳教育與IT技術融合處的空白。VR世界的沉浸感會將人們置身于火災、洪水和地震這些“真實的”災害場景中，可以最大程度地讓人們從心底認識到災害預防的重要性。目前，國內業界并沒有大規模將VR技術應用于此，在國外卻早已被應用。比如日本，在311大地震5周年時，已經在愛知縣用OculusRift進行災害預防模擬了。比如美國。眾多的機構包括國土安全部的美國部、中心疾病控制與預防中心以及學術機構都在探索VR在安全教育和培訓中的獨特優勢，探索VR獨立應用和與其他培訓形式相結合的道路。

根據用戶特點和災害強弱程度的分析，交互式的VR培訓平臺可以針對特定用戶和組織做出獨特的處理。VR應用可以創建用戶所需的特殊場景，并在教學任務的培訓中提供即時的反饋。比如說，VR可以評估人群在面對火災時應急預案的成效，反過來，根據提供的即時數據找出差距和需要改進的地方，并進行反復訓練。

虛擬現實VR消防宣傳教育培訓可以讓培訓者身臨其境體會到火災的刺激場景，并且學習如何判斷火災來襲，應該提前準備哪些應急物品、火災時如何應對等等。目前已有一些地方進行過VR火災演習的案例，以此提高體驗者的安全意識與應變能力。

4 VR在消防業務培訓中應用的展望

隨著計算機技術的發展，虛擬現實VR正掀開其神秘的面紗，逐漸走進教育培訓。但在目前，完全沉浸虛擬現實系統的硬件設施仍然是價格昂貴，這也制約了VR在消防業務培訓中的普及。隨著VR系統的價格不斷下降，軟件的適用不斷增強，這種新的教學媒體必將廣泛應用于消防業務培訓。在消防業務培訓中應用VR技術，根據培訓任務建設虛擬設備、虛擬沙盤、虛擬系統，對消防設備、業務流程、消防宣傳教育等消防實踐內容進行交互式教學，寓教于樂，不僅節約了大量成本，避免了以往實訓中的問題，而且有利于激發參訓人員的熱情，參訓人員由傳統的被動接收學習消防業務轉化為主動研究學習，可極大限度的提高消防業務培訓效果，全面提高消防監督人員業務水平。

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