[摘要]本文阐述了VR(虚拟现实)技术的概念、特征，分析了VR技术在大学生虚拟体验式安全教育中的优势，进一步说明了VR技术在大学生虚拟体验式安全教育教学领域中发挥着极其重要的辅助教学作用，通过虚拟“体验式”训练，大学生能真正有效掌握安全技能。
[关键词]VR技术；虚拟体验；安全教育
随着信息技术的快速发展, 新的教学媒体在大学生安全教育中不断涌现, 尤其20世纪末才兴起的虚拟现实技术(Virtual Reality)，也逐渐地被各高校运用到大学生安全教育教学中，在开展大学生虚拟体验式安全教学过程中发挥着不可估量的重要作用。
1 对虚拟现实技术(Virtual Reality)的理解
虚拟现实技术，英文翻译为Virtual Reality，简称VR，是的一门崭新的信息技术，它融合了数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术分支；它通过多种传感设备，为参与者提供视、听、触等感知，通过参与者“沉浸”在模拟环境中根据情景设置自行操作，从而掌握知识和提高技能的一种手段。
虚拟现实技术具有沉浸感(IMMERSION)、交互性(INTERACTION)和想象(IMAGIONATION)三个特征，即通常所说的“3I”。虚拟现实技术就是采用人机交互手段，使参与者全身心地投入到虚拟世界中操作，从虚拟环境中得到反馈信息，从而达到受教育的效果。
2 VR技术在大学生虚拟体验式安全教育中的优势
虚拟现实技术对传统的多媒体教学产生重大的影响，它生成的视觉和音效是立体的，使多媒体教学从二维平面变成三维立体交互，它改变了人与计算机之间枯燥、生硬和被动的现状，构建了一个虚拟的、逼真的教学环境，对培养大学生全面了解和掌握安全知识，提高大学生的安全素质和能力起着不可估量的作用。
2.1 教学形式的灵活性和有效性
通过VR技术开展大学生虚拟体验式安全教育，打破了以往传统安全教育教学模式在固定场所、固定内容上的限制，大学生可以根据自身需要，在任何时间、任何地点、选择不同的专题内容在模拟空间环境条件下进行学习训练，并根据安全教育教学网络虚拟平台反馈的评价结果进行反复的、有针对性的训练，从而提高自身的应变能力与安全隐患处理技能，有效提高安全教育效果。
2.2 教学场景的逼真性与安全性
VR技术可以创建高校校园、社会或自然灾害等场景，并针对不同的场景设置不同的虚拟体验内容及视听操作环境，可以开展一对一、一对多与多对多的安全演练教学，引导学习者充分浸入场景中进行交互与交流。跟现实的安全模拟训练相比，虚拟现实技术可以模拟任何安全教育环境，学习者可以放心大胆地在虚拟环境中进行安全演练，即使在安全演练中发生因操作不当而产生的 “意外”，也不会造成实际伤害后果，从而全方位提高受教育者的安全技能防范水平，在今后实际遇到各种安全问题中确保自己人身与财产安全。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3 教学成本的节约性
对于高校而言，每开展一次安全演练实践活动都会消耗大量的人力、物力和财力，再加上现代安全教育技术发展迅速，设备更新速度快，高校的实验经费很难满足教学的要求。同时，由于受到资源、设备、场地等的限制，学生也很难全部动手操作，或者能够通过演练一次就能熟练地掌握安全技巧。利用VR技术，通过运用计算机图形与多媒体技术、传感器技术、人机交互技术、网络技术等开发虚拟体验场景，让学生在虚拟环境中进行学习与演练，可以弥补高校安全实训器材与师资力量的不足，减少设备耗材，节约成本。
3 VR技术在大学生虚拟体验式安全教育中的应用
大学生虚拟体验式安全教育根据大学生的认知规律和特点，在开展安全教育教学的具体过程中，借助于VR技术，创设仿真虚拟的安全教育情境，将安全教育的内容转化为具体的活动，让学生亲历整个活动过程，使学生在亲身体验中理解并建构安全知识、掌握安全技能、形成安全应对能力、产生安全情感的一种教育教学形式。
3.1 虚拟体验式安全教育场景的设置
通过三维虚拟场景视图，设置城市商业圈、学校（包括教学楼、实验楼、图书馆、食堂、宿舍楼）等人群聚焦区域，模拟暴雨、地震、火灾、暴力冲突、交通事故、有毒化学品扩散等危机场景，通过光照、阴影等效果，展现危险情景中大火燃烧、玻璃碎裂、建筑物倒塌、山体滑坡等情景，辅助以受伤人物撕裂的惨叫、火灾、地震、爆炸等发出的恐慌的声响，勾勒出一种身临其境的模式教学场景。
3.2 虚拟人物行为的设置
虚拟场景的三维模型设置完成后，通过计算机技术以动画形式设置虚拟人物的行走、跑步、蹲下、卧倒等行为，通过模拟人物角色在场景中的跑、跳、叫、蹲等系列动作，按照计算机程序设置的环节，完成各模块的学习与训练。
3.3 虚拟人物在构建的虚拟环境中扮演的教学案例
大学生只要戴上虚拟现实头盔，登录计算机操控系统后，就能进入VR技术建立的3D全景式火灾、地震、应急逃生等事故虚拟现场，通过对虚拟人物的操控，实现虚拟人物与虚拟场景的互动，使大学生能够身临其境地感受到突发事故的危险性，逼真地完成安全教育演练，亲身感受抗灾、抢险、应急疏散、逃生、自救、医疗救助等训练，在“体验式”训练中真正掌握安全技能。
譬如：在消防安全虚拟演练中，系统通过模拟设置在学生宿舍、厨房等场所中电器、油锅等火灾场景，为学生提供干粉、二氧化碳、水基型等灭火器材，学生只需按系统设置的步骤认真学习和操作，就能学会科学合理使用灭火器、消防栓等器材。在应急虚拟逃生演练中，通过VR技术设置具有代表性的建筑物(如教室、食堂、宿舍、办公楼、体育馆等)，勾勒出建筑物的仿真模拟结构，学生可以通过三维模拟在系统中寻找逃生通道，使自己脱离险境。在地震虚拟场景演练中，借助VR技术，模拟地壳活跃、火山喷发、建筑物的震裂、巨石翻滚、尘土飞扬的场景，让学生真实模拟自己在地震发生时可能会做出的选择，并对选择后所导致的结果进行自我反思，提高模拟训练效果。
[参考文献]
[1]吴学政.VR(虚拟现实)技术在大学生安全教育中的应用研究[J].中国新通信杂志，2016年20期：134-135.
[2]梁入双.VR技术在防火防灾安全教育的应用研究[J].科技经济市场，2018年第5期：30-31.
[3]索金涛.基于虚拟现实技术的高校消防安全教育系统设计与实现[D] .华中师范大学硕士学位论文，2017年5月.
论文作者:李永莲
论文发表刊物:《新疆教育》2019年7月
论文发表时间:2019/10/28
标签：安全教育论文; 技术论文; 虚拟现实论文; 大学生论文; 场景论文; 体验式论文; 环境论文; 《新疆教育》2019年7月论文;