白冰
摘要:虛擬現實技術主要是用來模擬人類在自然環境中感受到的一項技術,其中包括視覺、聽力、動態等行為,屬于一種高級人機交互技術。在我國,這項技術已經被應用與現場勘查實訓教學中,虛擬現實技術不僅解決了之前教學中出現的模擬失真和內容不全的情況,同時還解決了現場勘查實訓教學中,學時不足和評價不夠精準等一系列問題。經過我們精心的設計,分為背景、環境、動態和交互四個步驟來實現,將虛擬現實技術能夠更好地應用于現場勘查實訓教學中。在應用虛擬現實技術的同時,應該理性看待這項先進技術的作用,積極開發新功能,完善模擬現實技術,讓這項技術適用任何對象,并設定相應的保密措施,防止出現秘密外泄的情況。
關鍵詞:虛擬現實技術;現場勘查;實訓教學;應用分析
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2018)29-0233-02
現場勘查模擬實訓是我國公安院校在提高學生勘查能力的過程中,一種具有實踐性的教學方式,但因為在進行這項教學時,收到其他因素限制,導致學生的勘察能力存在局限性。因此,如何改變原本的教學理念和創造新的教學方式對我國公安院校起到重要的作用。隨著現在科學的不斷進步,我國科技越來越發達,我們將虛擬現實技術引用到現場勘查實訓教學中去,是目前最為有效的一種辦法。同時還可以作為一種新型的教學方法,來提高公安專業人才的勘察興致,培養更優秀的公安專業人才,充分發揮虛擬現實技術的效果[1]。
1 虛擬現實技術的概述和特點
虛擬現實技術是近幾年新出的一種高新技術,其次還被稱為靈境技術。主要特征體現在虛擬現實VR技術具沉浸感、交互性和想象性三個方面。虛擬現實技術的原理是利用電腦模擬出一個三維空間,同時還可以模擬出使用者的視覺效果、聽覺效果和觸覺等,讓使用者能夠感受到真是的效果,如同身臨其境。并且可以應用虛擬現實技術現實全面仿真,模擬出一個現實社會的環境,讓公安專業人才可以在模擬現實技術中直接與自然進行交互。
形成虛擬現實技術不單純是應用計算機科學,同時也結合了信息科學,虛擬現實技術也被公認為信息技術的代表作品。虛擬現實技術具有以下特點:1)感知性較強,虛擬現實技術有著較強的感知性,針對使用者的感受出發,讓使用者能夠真實地感覺到自己處于現實生活中[2]。因為在傳統的計算機模擬過程中,一般就是應用一些視野較大的屏幕搭配音響進行模擬。而在虛擬現實技術中,模擬技術進步覆蓋了傳統計算機的效果,同時還添加了傳感器和反應裝置,讓使用者在觸覺和嗅覺等均能夠感知,從而讓使用者能夠全方面進行體驗,最終達到使用者身臨其境的感覺。2)虛擬現實技術具有一定的沉浸性。因為虛擬現實技術主要是通過人類的生理心理特點進行分析,之后結合計算機3d圖像技術來進行虛擬,同時搭配多傳感交互等多種學科技術,來完善使用者的感知,最終生成一種和現實幾乎沒有區別的三維虛擬空間。在虛擬現實技術中,使用者不僅可以利用漫游功能,對自己的任意視角進行觀察,還可以和虛擬環境中的對象進行交互,讓使用者逐步忘記虛擬現實,而是真正地體驗到現實生活中去,這也是虛擬現實系統的核心。3)虛擬現實技術具有一定的交互性。因為在虛擬現實的過程中,使用者可與和里面的任何對象都可以進行交互。因為在虛擬的過程中可以通過傳感器進行交互,所以使用者可以直接通過頭盔、手套等傳感設備進入虛擬的環境中,之后再根據自身的語言和動作對虛擬現實環境中的對象進行影響,同時虛擬現實中的對象也會做出相應的反應和結果。同樣,虛擬環境中的對象也可以對使用者進行影響,需要使用者做出相應的判斷和反應。傳感器的主要作用就是將雙方的行為和影響傳遞給對方,并且促使雙方進行互動,將兩者之間的交互行為持續下去。4)虛擬現實技術有著較強的自主性。因為在虛擬現實中,雖然虛擬對象可以對使用者進行影響,但是一般虛擬對象是程序中的一部分,所以做出的行為和作用較為被動,不具有自主獨立性。相反,使用者可以根據自己的意念和想法對虛擬對象進行交互和作用,相對來說較為主動,并且具有一定的獨立自主性[3]。
2 虛擬現實技術在現場勘查實訓教學中的應用
1)虛擬現實技術有效地解決了在現場勘查實訓教學中出現的模擬失真問題。為了確保現場勘查的實訓效果,通常在進行實訓的過程中,注重現場的仿真性可以有效地提高教學效果,因為虛擬現實技術做得越接近真實,實訓學員的積極性就會越高,學員的主動性提上來,實訓的效果也會明顯提高。在以往的實訓中,為了減少出現模擬現場失真的情況,我們也采取一些其他的措施進行干預,比如在選擇真實案例、專門訓練場所和減少道具的使用情況,不僅如此,我們還在現場痕跡和物證的布置過程中,模仿作案人的心理和行為,將真實的痕跡和物證留在現場[4]。但通過學院在實訓過程和結果進行分析,應用傳統模式對現場勘查實訓教學進行教學,還是會出現模擬失真的現象出現,在虛擬現實的過程中,應用塑料模替代尸體,在尸體出現受傷情況時,塑料模并不能真實的反映出尸體的傷口、形狀等,并且在現場留下的物證和痕跡相對來說較為單一,并且相對來說數量比較少,其次還因為配合人員較少,很多時候配合人員會同時扮演多個角色的情況。對于場地管理來說,在現場勘察教學現場上,很多時候會出現上次虛擬過程中留下的一些物品和血跡等情況。所以在傳統模式方法下進行模擬現實仿真性是最大的特點不足,從而嚴重影響了學員的積極性和學習主動性。但我們將虛擬現實技術應用到現場勘查實訓教學中后,不僅有效地解決了模擬失真的一大重點問題,還可以通過虛擬現實技術將案發現場進行構造,將案發現場構造得更加真實,不僅如此,通過虛擬現實技術我們將案發現場的車輛流動狀態和周邊環境進行構造,為勘察提供了有效的證據。并且還可以根據不同的安慶,重新對現場進行構造,不會再因為配合人員較少而出現模擬失真的情況,還可以有效地避免因為場地管理失范而導致出現上次模擬的物品情況[5]。
2)虛擬現實技術可以有效地解決現場勘查實訓教學中內容不全的情況,因為現場勘察需要的類型較多,其中有殺人、搶劫、故意傷害等多種案件,伴隨會出現持槍、炸藥、放火等情況,所以在進行現場勘察的過程中,還是有一定的難度。同時因為每個案件的勘察方式和重點都是不一樣的,比如在殺人案件中,現場勘查的重點主要圍繞被害人尸體為中心,實訓學員應該針對現場留下的痕跡和作案工具進行重點分析。而在爆炸案件中,現場勘查的重點則是放在現場狀況上,根據現場爆炸的殘留物和具體狀況進行重點分析。所以在進行現場勘查實訓教學的過程中,現場勘察的組成較為復雜,并且勘察工作流程較長,一組完成的勘察流程從保護現場、處置、訪問、勘驗、記錄和分析等多種內容組成。所以在讓實訓學員進行現場勘查的過程中,應該爭取對每種案件現場都做到全面、真實[6]。但在進行現場勘查實訓教學的過程中,傳統的方式已經不能夠為實訓學員提供良好的勘察內容,并且在案件的類型上面,傳統方式大多數都是選擇了殺人、搶劫等簡單的案件進行演練,相對來說比較容易操作,但在提高實訓學員的勘察能力中,并沒有特別大的影響。傳統的模擬方式并不能夠模擬他類型的案件,比如爆炸類型等危險物質等案件,因為危險系數較高,并且對于勘察難度來說較大,所以傳統的模擬方式并未進行實訓。在每次進行現場勘察實訓中,因為大部分方面都存在一定的分工的限制情況,所以現場勘查實訓的學員只能夠對部分進行實訓,并不能全面地對整個現場進行實訓。我們將虛擬現實技術應用到現場勘查實訓教學中,不僅可以有效地解決實訓內容不全的問題,還可以豐富實訓學員的勘察經驗。因為現在虛擬現實技術相對來說已經非常成熟了,不僅可以虛擬殺人、盜竊、還可以對相對簡單的案件現場進行模擬,同時對于那些大型爆炸案件較為復雜的案件來說,也可以進行虛擬構造。除此之外,在應用虛擬現實技術的過程中,實訓學員可以從自己思想出發,通過任意角度進行觀察和瀏覽,同時還可以與模擬的對象進行相應的交互,并不會因為分工導致實訓內容受限的情況,每個學員都可以單獨完成現場勘查實訓的教學內容。在公安院校中,專業學生一般都具有十分強的保密意識,同時也是公安工作者必備的一項技能。因此,在進行現場勘查實訓教學之前,公安部門就應該加強公安專業實訓學員相應的保密教育,這樣不僅可以有效地提高學員的保密意識,同時還可以有效地減少偵查秘密外泄的情況[7]。
綜上所述,根據目前資料結果顯示,應用虛擬現實技術最廣泛的是醫學領域,并且虛擬現實技術已經不是一項新鮮的技術,越來越成熟、完善的虛擬現實技術漸漸被引用于現場勘查實訓教學中,并且是最近幾年來我國對公安實踐教育來的一種全新教學方式,也是一次大膽的嘗試。由此可見,虛擬現實技術作為現在發展較快的技術,不僅可以有效地提高實訓學員的現場勘查能力,還可以針對性的培養公安專業人才,并且虛擬現實技術在現場勘查實訓教學中可以有效地發揮出它本身的作用[8]。
參考文獻:
[1] 高東鋒, 王森. 虛擬現實技術發展對高校實驗教學改革的影響與應對策略[J]. 中國高教研究, 2016, 32(10): 56-59.
[2] 曹彥杰. 虛擬現實技術在美國教師教育中的應用研究——以中佛羅里達大學為例[J]. 比較教育研究, 2017, 23(6): 93-102.
[3] 商蕾, 程惠芳, 孫俊. 虛擬現實技術在"機艙資源管理"教學實踐中的應用[J]. 船海工程, 2016, 45(6): 144-146.
[4] 張寧, 劉迎春, 沈智鵬, 等. 虛擬現實技術在專門用途英語教學中的應用研究綜述[J]. 計算機科學, 2017, 44(s1): 43-47.
[5] 費龍, 田秋艷. 虛擬現實技術在中學地理教學中的應用[J]. 中學地理教學參考, 2016, 34(8): 92-92.
[6] 劉德建, 劉曉琳, 張琰, 等. 虛擬現實技術教育應用的潛力、進展與挑戰[J]. 開放教育研究, 2016, 22(4): 25-31.
[7] 趙一鳴, 郝建江, 王海燕, 等. 虛擬現實技術教育應用研究演進的可視化分析[J]. 電化教育研究, 2016, 23(12): 26-33.
[8] 何聚厚, 梁瑞娜, 肖鑫, 等. 基于沉浸式虛擬現實系統的學習評價指標體系設計[J]. 電化教育研究, 2018, 23(3): 75-81.
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