基于VR虛擬現實系統下的公安院校實戰化課程教學創新

康世莊　朱垚桓

摘 要 在當今社會矛盾日益凸顯、各式犯罪層出不窮的背景下，創新改革公安院校實戰化教學方式，強化對基層公安隊伍實戰化應用型人才的供給能力具有重要性、緊迫性。本文旨在嘗試、探索在公安院校實戰化教學訓練中應用VR虛擬現實技術的可行性，并在進行市場考察調研之后，尋求系統的解決方案。

關鍵詞 VR虛擬現實技術 公安院校實戰化教學 ART動作捕捉技術 VR教學平臺

基金項目：2020國家級大學生創新訓練計劃。

作者簡介：康世莊、朱垚桓，中國人民公安大學。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A DOI：10.19387/j.cnki.1009-0592.2020.11.255

虛擬現實技術（英文名稱：Virtual Reality，縮寫為VR），又稱靈境技術，是20世紀發展起來的一項囊括了計算機、電子信息、仿真技術于一體的全新實用技術[1]。其基本實現方式是利用計算機模擬虛擬環境，構建一個三維立體的視覺、聽覺和觸覺的感官世界，并靈活應用傳感裝置，讓使用者通過親身體會以獲取環境沉浸感。基于其沉浸性、交互性和構想性，VR虛擬現實技術被廣泛應用于教育、物理實驗、地理探索、建筑設計、城市規劃、醫學和軍事等領域[2]。

在實踐中，公安院校致力于培養一專多能、實戰化應用型人才的人才培養目標決定了公安院校的教育教學工作要更好地貼近實戰、融入實戰、服務實戰。但由于傳統教學方式巨大的內在局限性，現階段的公安院校實戰化教學往往不能達到預期的效果。本文提出的可以廣泛運用于公安院校實戰化教學的VR實訓系統解決方案將緊扣信息時代主題，順應信息時代浪潮，將“互聯網+”教育在公安領域的應用進行了再一次的拓展，并期望能為國內公安實戰化教育工作者提供新思路。

一、背景

（一）馬克思主義關于理論與實踐的哲學基礎

辯證唯物主義認為，物質決定意識，意識又對物質具有反作用。意識的能動作用指的是意識能夠反映客觀事物，并且自覺地指導人們的實踐活動。由于意識是對客觀世界的主觀印象，其帶有明顯的主觀性。而受意識主體自身諸多因素的影響而形成的理論也具有強烈的主觀性。在人們進行實踐活動的過程中，倘若使用沒有通過實踐進行自我印證的主觀意愿來指導實踐，則必將會直接影響到人們實踐活動的結果。

（二）公安教育自身發展需要

2015年，公安部黨委在總結公安機關 “三項建設”的基礎上，提出了推進公安機關“四項建設”，即基礎工作信息化、警務工作實戰化、執法工作規范化、隊伍建設正規化。其中警務工作實戰化緊扣公安機關教育培訓機制，事關警務工作的核心戰斗力，更是新時期公安教育訓練的新要求。

但就目前來看，不管是課堂理論教學還是基層公安機關見習實踐，大部分實戰化課程依舊依靠理論支撐，專業設備資源較少，音視頻資料較久遠，可塑性、立體性、現場性不強，導致理論過于抽象、枯燥、專業知識流于表面，很難達到專業人才專門教育的目的。在占用了大量教育資源的同時，學生能力素質卻得不到提高，也就無法滿足日益復雜、變化的犯罪形勢與犯罪環境。

因此，為了滿足公安教育自身發展的需要，深化公安院校教育改革，創新發展公安院校實戰化教學方式，促進公安院校教育教學工作更好地貼近實戰、融入實戰、服務實戰，公安院校實戰化教學結合利用VR強大的現實虛擬能力無疑是一條光明的，具有無限發展潛力以及深厚現實意義的新途徑。

（三）社會發展和公安隊伍建設需要

在當今社會矛盾凸顯、暴力犯罪所占比例日益上升的實際情況下，公安機關維護國家安全和社會秩序的難度越來越大，一線公安隊伍的戰斗力亟待提升。而公安院校作為公安機關的優質人才儲備基地，需要順應執法環境的發展變化，明確人才培養目標，堅持“戰斗力”標準，著眼“打得贏”目標，強化對基層公安機關輸送“一專多能”實戰化人才的供給能力，從而鍛造一支專業知識過硬、戰斗力旺盛、力量空前凝聚的四個“鐵一般”的公安鐵軍。

（四）信息化教育的時代浪潮

隨著信息時代的到來，大數據廣泛深入教育、財務、審計等各個領域，并通過其宏大的統籌研判格局，深刻地改變了人們原本固有的工作方式。2015年，習近平總書記在全國公安工作會議上提出了包含“科技興警”在內的十六字總要求，奠定了全國公安工作的總基調，提出了對公安院校教育的新要求。

“時有所呼，我有所應”。科技是國家強盛之基。對于公安教育工作而言，科技創新具有戰略性、基礎性和全局性地位。在信息化教育的時代浪潮之下，公安教育應當緊扣時代特征，改變傳統的教育教學思維方式，深刻認識到現代化信息教育的先進性、優越性，主動與外企進行廣泛而深入的聯動合作，實現公安院校課堂數字化、校園信息化、教育科技化、教學現代化，推動公安院校、公安機關信息化建設，進而使其培養出真正熟悉一線工作環境，專業知識過硬的實戰應用型人才。

（五）國內外VR教育和在警察機構內部的應用狀況

1.國內VR教育現狀

就目前看來，VR教育在國內教育領域依然有著巨大的應用缺口和無限的發展潛力。例如在醫學教育領域，VR僅僅停留在觀察人體構造等較為淺顯的運用;在土木建筑工程教育領域，VR也僅僅運用于學生觀看靜態3D場景或者文字等。這樣做只是簡單改變了交互的方式，將傳統的“粉筆+教案+黑板”的載體轉變為VR頭顯，就像看紙質書和電子書，本質上沒有區別。而在國內的公安院校教育領域，VR教育更是僅僅處于探索與嘗試階段，遠遠沒有開發出VR虛擬現實技術的巨大應用價值。

2.VR在公安系統內部的應用現狀

一是國內基層公安隊伍訓練。在國內基層公安機關日常訓練方面，已有武漢市公安局引入VR技術進行現場勘查實戰培訓的先例。為幫助民警快速有效提升技能、服務實戰，武漢警方引入VR技術助陣，讓民警足不出“局”即可進行現場勘查訓練。民警可手持控制手柄，進入預先選定好的場景，進行查看物品、人物對話、工具使用等操作。VR技術的運用，讓一線的勘查人員想學就學、想練就練，能夠大大增強勘查人員的專業技能，提高刑事案件現場勘查效率。二是國際警察機構對于VR的運用。在國際上將VR高科技運用在警務工作中已不是先例。由于近年來，美國的警察暴力事件頻繁發生，并且有不斷從警察個人失誤上升到種族主義和政治站位的趨勢。面對這種情況，美國警方鼓勵警察使用VR虛擬現實技術來進行日常訓練，企圖用人機交互、構造虛擬現實場景來實現對美國警察素質的提升。一家名為VirTra，專門從事研究執法、軍事和商業用途的武力訓練模擬器、槍火模擬器的美國上市公司就設計出了一套專為警察定制的警員VR訓練系統。通過該系統，警員們可以在虛擬的罪案現場中進行無次數限制的演練。目前VirTra公司的警用訓練系統已經被世界各地的200多個訓練基地引進。可以說，在將VR運用于警察的實戰培訓領域，美國已經走在了我們前面。

二、分析與發現

（一）傳統的公安院校實戰化教學存在的內在局限性

盡管全國的公安院校都打出了實戰化教學的牌子，但是具體落實在實訓課程上卻出現了諸多難題：

1.實訓課程所使用的儀器、試劑、器械等損耗大、成本高、污染多

學校為了提升實戰化教學的效果，不可避免的要為師生順利開展實戰化教學修建專門的、占地面積可觀的實戰化教學場地，而且在實訓課中，師生經常需要使用一定的儀器、試劑進行測量或者各類物理、化學實驗，就必然造成儀器的損壞或者試劑的損耗。尤其在偵查實驗中，部分化學試劑對人體還有一定潛在的風險與危害，實驗使用的道具垃圾、產生的實驗廢棄品都對環境會造成一定污染。同時，大量使用諸如一次性的頭套、手套、鞋套以及提取痕跡、物證的工具或器皿、提取生物檢材的棉簽、紙袋，也是一種嚴重的資源浪費。

2.傳統實訓教學方式效率低，師生之間信息交互存在失真

傳統的實戰化教學方式僅局限于“老師做，學生看”，或者干脆“粉筆+教案+黑板”，實踐案例往往只能通過音頻等資料展現，甚至全憑學生想象。這樣的教學方式使得學生對于理論知識的接收效率很低。除此之外，由于公安院校的實戰化教學不同于其他理論科目，師生之間的信息交互容易失真，學生對于如何在實踐中運用理論知識解決實際問題存在盲區，很難將理論知識與實踐操作相結合。

3.公安實踐工作的高危性決定了公安院校的實戰化教育不能“物盡其用”

公安實踐工作同大多數實踐工作一樣，都需要正確、完善的知識理論體系的指導。但由于公安實踐工作有危險性、超時性等特點、以及公安院校教育對于學員的保護性，決定了公安院校實戰化教學跟其他教育實踐工作不同的是：雖然公安院校具備了較完善的專業知識理論體系，但是不能，也不敢讓學生在日常訓練中完全跨越理論與實踐的鴻溝（尤其針對個別具有高危性的刑偵專業）。因此，公安院校在矢志不渝地大力發展實戰教育的同時，也不得不要面對公安工作理論體系與公安實踐工作之間這段尷尬的空白。

4.學生沒有實戰學習體驗

傳統的實戰化教學課堂往往由于各方面的因素無法向學生生動形象的展現，只能停留在課本上或者是進行一些簡單的操作以圖學生能夠管中窺豹。這樣略顯枯燥、生硬的教學方式導致學生實戰學習體驗匱乏，很難提起學生主動學習探索的熱情，進而導致實戰化教學收效甚微以至于難以滿足公安院校實戰化教學目標。

由于上述各方面因素，某些公安院校的實戰化教學“有心無力”“名存實亡”。而正是由于傳統的公安院校實戰化教學所表現出來的巨大內在局限性，我們應該通過創新改革實戰化教學的方式，或者改變實戰化教學的“載體”來幫助我們走出窘境。“窮則變、變則通”，如本文所描述，將VR虛擬現實技術應用于公安院校，將會解決大部分痼疾，直擊傳統實戰化教學模式的痛點，必將能大大促進公安院校教育實戰化的發展建設，對公安院校培養高水平的應用型、創新型、實戰型人才有著深遠的影響。

（二）國內學者對于將VR運用于公安院校實戰化教學的設想

其實國內已經很多學者已經發現傳統的公安院校實戰化教學方式的弊病，并且將視線對準了VR在公安教育中的應用空白，深刻闡釋了VR虛擬技術應用在創新改革公安院校實戰化教學中的深遠意義。張婷在《VR技術在公安人才培養中的應用研究》中提到：VR教學打破了傳統教學的思路和手段，優化了教學資源，節約了師資、場地等成本，在教學效果上使學生獲得更多的參與感[3]，從多方面說明了VR虛擬技術相比于傳統教學方式的巨大優勢。黃曉華、余志健在《VR虛擬現實技術及其對警務技能實戰化教學方式的影響》中對VR在警務實戰化訓練中的應用做出了很高評價：實現“教、學、訓、研”的有機結合，能有效克服傳統警務技能教學訓練上的一些缺陷，大大降低訓練風險和訓練成本，提高相關技能的實戰化效果，從教學機制上回答了“該不該用VR”這個先導問題。張顏華在《VR虛擬現實技術對提高公安院校實戰化教學的運用研究》中更是明確表態：通過對公安院校實戰化教學改革進行研究，以及根據VR虛擬現實技術的特性，我們認為 VR技術在公安專業日常教學中的應用必將提高教學的實戰化水平。

在查閱大量文獻資料之后我們發現當今界內大多數學者對于“在公安院校實戰化教學中運用VR”普遍持贊成態度，但大部分研究僅僅停留在理論層次去探討方案的可行性，并未拿出完整的市場調研報告。在解決“該不該用”VR的問題之后，本文將重心轉向“怎么用VR”這個具有建設性、決定性的問題上面來。

三、研究設計

基于上述研究缺陷，我們進行廣泛而深入的市場調研，并選擇數十家從事VR教育設計的公司進行了深入的交流咨詢，從系統設計開發、軟件設計、硬件選擇等方面嘗試去構建一個可以實現的、可以廣泛運用于公安院校實戰化教學的VR實訓系統解決方案（以下簡稱為VR教學平臺）。

（一）公安院校VR教學平臺的功能

在充分了解公安院校的實戰化教學課程、師生對于VR教學平臺的需求和正常運行實訓平臺對日常維護管理的要求之后，我們將實訓平臺按照功能和使用者需求分成學生、教師和管理員三個模塊。（如圖1）

1.學生模塊

參與實戰化課程的學生對于VR教學平臺最大的期待和需求就是以不同于傳統教學方式的全新方式呈現的實訓課程。因此，我們將包括模擬射擊、犯罪現場勘查、物質痕跡提取、應急處突、人質解救、爆炸物拆除等具有廣泛實用性的實戰化課程嵌入實訓平臺。又為了優化學生的參與感和還原實際情況，我們增添了可以實現單人或者多人協作的功能。根據硬件的支持能力，最多可以實現容納2-6人的，具備多人交互能力的虛擬現實實戰教學，以求最大程度地融入實戰、貼近實戰、服務實戰。

除此之外，我們還增添了成績查詢功能，以便于學生可以通過智能手機遠程終端進行成績查詢的操作。

2.教師模塊

為適應教師使用傳統多媒體教學的使用習慣、方便教師的班級管理以及滿足教師對課程教學的需求，我們設計了班級管理、課堂協作、課程管理、考試管理等四大內容。在“班級管理”選項卡中，教師可以進行學生的添加或者刪除、討論的發起等操作;在“課堂協作”選項卡中，教師可以進入課堂中正在進行的虛擬現實中，并作為擁有上帝視角的第三方協作者進行觀看、發言等;在“課程管理”選項卡中，教師可以實現對真實案例音頻的修改、重命名、刪除以及發布;在“考試管理”選項卡中，教師可以進行考試的創建、考試場景的導入以及閱卷等操作。

3.管理者模塊

為了保證實訓平臺的正常運行和日常維護，我們在系統中嵌入了管理者模塊。管理者可以通過使用管理者密鑰實現對學生、教師模塊內容的修改、系統功能修復、平臺維護以及對系統實時信息的宏觀管理。

（二）公安院校VR教學平臺的軟件開發設計

本文所提出的VR教學平臺是基于C#語言、Unity3D等平臺進行腳本的設計與開發。通過Unity3D創建教學所用應用場景，并由手機客戶端和云數據平臺組成分享平臺。軟件開發設計流程如下：

1.腳本創作平臺

（1）總體構思。采取還原現實偵查案例或原創偵查場景兩種方式進行建模的整體架構和細節設計，根據公安院校實戰化教學的目的對模型進行宏觀把控。

（2）制作場景圖。根據不同真實案例或者構思好的場景制作示意圖，設計師可用草圖或草模表現場景后輸出場景示意圖。

（3）制作3D模型。3D模型師根據場景示意圖和采集到的人物信息進行建模并輸出3D模型。3D模型將最大程度還原現實場景、事件過程和人物動作。

（4）交互制作。設計師制作交互動畫以及VR里的2D界面輸出交互動畫PNG（一種采用無損壓縮算法的位圖格式）序列。其中的2D界面切圖應當結合公安院校實戰化教學目的、學生學習所需和實際勘查過程，全面考慮變化因素，貼合實戰化教學需求。

（5）開展3D圖像渲染。要想實現映射的人物模型在VR虛擬現實里動作，就需要對使用者進行3D模型實時渲染。可利用攝像機捕捉人在場景里的各種動作與位移，通過標記點、傳感器或者手柄來捕捉手部動作。這一過程需要程序員在編寫代碼時對人的各種行為進行判斷，才能做到真實而全面具體。

（6）測試修改。程序員設計師進入虛擬引擎中編寫代碼邏輯，實現與模型交互，并進行多次測試與修改。

2.平臺分享

分享平臺，由手機客戶端和云數據平臺組成，主要作為建模完成之后成品的數據庫以及分享。該平臺能讓教師和學生通過手機終端線上共享資源，如教學課程視頻、歷史影像回放等。

（三）公安院校VR教學平臺的硬件支持和搭建方案

虛擬現實硬件指的是與虛擬現實技術領域相關的硬件產品。以目前的科技手段要想構建完整的虛擬現實系統，最少需要建模設備（3D掃描儀等）、三維視覺顯示器（包括頭顯以及3D展示系統）、聲音設備和交互設備（如位置追蹤儀、3D輸入設備、動作捕捉設備等其他交互裝置）四類設備。由于公安院校實戰教學囊括了較為復雜的肢體動作和場景地形，要想實現事件場景和人物動作的最大程度地還原，構建和支撐軟件的硬件設備就需要滿足極高的要求。

例如要想還原一個真實的人質解救案例，就需要將現實中使用者的行為動作能夠零延遲、零損耗地映射于虛擬現實場景中的人物模型。這就需要多臺高精度、高分辨率以及超高幀數的光學動作捕捉相機實現對使用者身上的三維反光標記點的高精度的動態捕捉，配合三維動作捕捉定位跟蹤軟件和三維動作捕捉姿態分析軟件，實現對現實運動物體的定位與跟蹤，進而映射于人物模型。這種較為復雜、成本更加高昂、對硬件要求更高的VR虛擬現實技術被稱為“ART動作捕捉技術”。我們進行多次市場調研，以及對數十家公司進行技術參數比較之后，擬選擇深圳市瑞立視多媒體科技有限公司的“大空間多人交互虛擬現實技術”和其完全自主研發的REALIS光學捕捉相機作為公安院校VR教學平臺的技術支撐。具體搭建方案如圖2所示。

如圖，一個六邊形代表一臺REALIS光學捕捉相機，內矩形中任意一點都可以同時被3臺相機捕捉。在搭建一個這樣的空間之后，需要包括VR背包電腦、VR頭顯、手部交互套件、背包電腦交互套件、腳部交互套件和Touch 交互套件等各種交互套件在內的硬件設備作為人機互動的媒介，通過數字交換機與動作捕捉軟件和VR內容運行主機進行聯動，最終將使用者的行為動作切實地映射在虛擬現實場景中對應的人物模型上，實現全沉浸式的感官體驗。

（四）公安院校VR教學平臺的技術特點

1.空間可擴展

大空間多人交互虛擬現實中的場景尺寸根據現實空間1：1設計。理論上只要給使用者的活動空間有多大，虛擬現實的場景就可以做多大，且可以做到不同場景疊加、切換。在一些公安院校實戰化教學課程中中，往往需要借助復雜的建筑地形，勢必要耗費大量人力物力資源，而大空間多人交互虛擬現實技術的空間可擴展性特點可以充分克服這個問題。

2.肢體動作捕捉

要想將VR虛擬現實技術與公安院校實戰化教學相結合，就要將使用者的肢體動作以較低的延遲映射到虛擬人物上，需要虛擬與現實的動作完成有高度的一致性。而公安院校實戰化教學項目包含有較多復雜肢體動作，因此對VR虛擬現實技術中的動作捕捉設備提出了更高的要求。而深圳市瑞立視多媒體科技有限公司以擁有完全自主知識產權的光學空間定位動作捕捉系統為核心，打破了美國、歐洲在動作捕捉領域多年的技術壟斷地位。通過實時捕捉使用者身上的標記點的動作，將使用者實時代入虛擬現實場景內，并實現了零延遲、零損耗的映射人物動作，以及1：1的場景與人物的虛實互動。

3.可多人互動

鍛煉多人協作配合、磨練團隊之間的默契是公安院校實戰化教學的重要科目之一。而大空間多人交互虛擬技術，顧名思義就是一種可以支持多人同時處于同一虛擬場景中并進行互動的虛擬現實技術，彼此可以看到對方映射在虛擬場景中人物模型。“多人互動”功能，給將來VR虛擬技術在各個領域中的應用創造了更多的想象空間。

（五）風險評估

1.程序風險

由于程序編寫、Unity3D創建模型期間所需數據較為龐大，對承載ART動作捕捉技術的主機要求很高，程序系統可能不穩定，需解決承載軟件的硬件設備性能問題和存儲空間問題。

2.數據資料風險

由于相應教學資料例如爆炸物拆除、物質痕跡檢驗、犯罪現場勘查、應急處突等事件場景的3D建模所需資料屬于公安機關內部資源，在與外企進行合作時容易將其泄露。因此在選擇合作公司時需要對公司進行政治審核，以及對建模所需的數據資料進行安全防護。

（六）項目成本與市場前景

1.項目成本

由于傳統的“粉筆+教案+黑板”形式的實戰化教學早呈夕陽之勢，國內各個高校已經開始嘗試、探索VR虛擬現實技術在教育領域中的運用，VR教育市場方興未艾，可謂正值魚龍混雜之際。經深入市場調查，現階段國內一套VR實訓系統的價格多為10萬元到50萬元，其中與公安院校現場勘查教學要求相匹配的多在50萬元以上，而想要構建一個類似于“大空間多人交互虛擬現實系統解決方案”這樣的大型ART動作捕捉系統要想完整建立、并投入正常使用更是臻至百萬級別。

2.市場前景

隨著我國社會主義現代化進程的不斷推進和國內經濟的迅速騰飛，各式各樣的犯罪也隨之滋生。這是對一線公安隊伍的嚴峻考驗，同時也對公安院校實戰化教學提出了更高的標準、更嚴的要求。因此創新改革公安院校實戰化教學方式具有重要性、緊迫性。在各大公安院校積極探索創新實戰化教學方式的同時，必將會刺激國內VR教育市場，改變現有的供求關系。所以可以預見的是，未來的VR教育市場將會迎來持續蓬勃發展的機會。

（七）改進建議

在不斷深入市場調研的過程中，我們發現，不管是已經結合VR虛擬技術和AR增強現實技術的“zSpace桌面式混合現實技術”，還是適合大型模擬訓練的“CAVE洞穴式虛擬現實投影技術”，以及本文所提到的“ART動作捕捉技術”，盡管都能夠在一定程度模糊虛擬與現實的界限，但是仍然有以下幾點缺陷：

一是腳本設計粗糙，軟件中對于場景和人物的建模不夠真實。

二是缺乏專業性而更偏向游戲化，并未緊貼公安院校實戰化教學特征。

三是腳本設計成本以及硬件成本高昂。

四是日常保養、維護的耗資大、時間長。

因此要想使VR虛擬現實技術在全國公安院校內推廣，建議企業仍需積極進行技術攻關，克服軟硬件技術缺陷;展開國內企業聯動合作，加強對外交流，學習國外領先技術的同時降低設備成本;推進技術創新，提高設備產能，進而增強企業的核心競爭力。

四、研究價值

（一）從公安院校的教育建設層面上

1.有利于形成學校的辦學特色

VR虛擬全景技術在我國教育領域上有巨大的應用空間和前景，且VR在我國范圍內學校教育的普及面非常之狹窄。鑒于此，若公安院校能夠購置VR設備和資源以裝備VR應用場景，不僅可以提升教育教學質量，而且勢必會成為該學校的辦學特色以此來吸引更多師生資源和教育投資，達到擴大競爭優勢、推進公安院校教育建設的目的。

2.有利于推動公安院校實戰化教學信息化、數字化

從目前狀況來看，全國大部分院校已開始開展各種“互聯網+”全新教育模式的嘗試，公安院校也應積極順應時代潮流，推廣公安院校信息化數字化。但是，當下高校對于“互聯網+教學”新模式的應用十分膚淺，大部分只是改變了學生與老師、學生與理論知識交互的載體，并未深層次地發掘其潛力。而且公安院校是針對基層一線的需要來培養專門人才，教學方式不同于其他普通院校。因此在“互聯網+”的時代背景下，公安院校的實戰化教學受到了前所未有的挑戰。但這同時更是公安教育改革的重大機遇。以此項目為契機，打破公安院校傳統實戰化教學方式，利用數字化、信息化教學，全面提高公安院校實戰化辦學水平、公安院校學生實戰化水平，勢必會對公安院校培養高水平創新型人才產生長遠的影響。

3.有利于加強校際的交流與合作

加強校際之間的交流和合作其實是在間接地推動公安院校VR教育模式的發展建設。我國公安院校的辦學最終目標始終是一致的，都是為了培養公安領域的專業人才。校際之間的交流合作無疑會大大提升VR虛擬現實技術在全國公安院校內的應用范圍，從而使學生更好的接受VR虛擬現實技術帶來的全新實戰學習體驗，最終提升學生的綜合素質，為公安事業輸送更多具有相當實戰經驗的實戰化應用型人才。

4.有利于加強校企合作，打破公安院校相對封閉的教學環境

公安院校警務化管理模式使得教育形式過于單一。我們希望能夠借此契機打破壁壘，加強校企合作，將專業科學技術引入公安院校，使得公安院校學生能夠更好地理解社會，融入社會，加強對現代化科學技術的理解與適用，為以后順應信息時代的浪潮，在工作中運用創新創造思維打下良好的基礎。

（二）從公安院校的教育實踐方面

1.貫徹了以人為本的教育理念

在如今的教育領域中，仍存在“趕鴨子上架式”的教育——不考慮學生能不能接受而只是“一刀切”地灌輸。學生是學習的主體，學生的接受程度是衡量教育優劣的標尺。公安院校實戰化教育對我國未來人民警察的素質有著直接的影響，所以貫徹“以人為本”的教育理念，了解學生需要什么、怎么學效率更高是公安院校教育永恒不變的課題。本課題研究小組對處在全國不同的地域的三所公安院校（中國人民公安大學、中國刑事警察學院、南京森林警察學院）投放200份調查問卷，最終回收185份，統計圖表如圖3、圖4。

在“接受知識最快的實戰化教學方式”這一項目中，有87%的受調查者認為將VR運用在實戰化教學中是對知識接受最快的一種教學方式;在“你認為當下實戰化教學中有何缺陷”這一項目中，94%的學生認為在當下的實戰化課程中對細節不能完全理解。由此看來，本文所提出的“將VR虛擬現實系統運用于公安院校實戰化課程”不僅符合學生心理，更是學生所理想的實戰化教學方式。

2.有利于提高公安院校學生學習的效率

傳統的實戰化教學或許能將學生從枯燥的課堂引出，但人力有時而窮，一些較為抽象的案例依然要靠教師口頭闡述，學生依此想象。不可置否，這種靠“想象”的授課方式達不到理想的教學目的。而利用本文所提出的VR教學平臺可以讓使用者不容易在他們所處的現實物理環境中分心。對于學生來說，生動翔實、真實有趣的課堂遠比原本枯燥的課堂容易接受，而VR的沉浸式特性意味著學生可以全身心的、充滿興趣的投入到學習中去。這也就意味著學生的學習效率和學習主動性會數以倍計的提高。

3.有利于解決公安院校實訓課程中資源浪費等問題

在虛擬現實場景中所使用的儀器、試劑、器械等都只是3D模型，可以不受次數限制的重復使用，避免了現實中的資源浪費。相比于傳統的實物教學，極大地節約了教學資源，從而形成良性循環。

4.有利于提高學生心理素質

黃曉華、余志健認為：VR虛擬現實系統的使用者可以通過操作傳感裝置做出或選擇相應的戰術動作，體驗不同的作戰效果，進而像參加實戰一樣鍛煉和提高反應能力和心理承受力。由于ART動作捕捉技術帶來的極度逼真、沉浸的感官效果，公安院校師生可以通過在日常訓練中無次數限制的、全無顧忌地使用各種戰術動作，鍛煉對敵的心理耐受能力、心理抗壓能力、臨場應變反應能力，進而全面提升學生的心理素質。

5.有利于提升公安院校的教育、研究水平

公安院校的教師和學生可以通過VR虛擬全景技術可以了解到原來看不到的、被稀釋的場景細節。最直觀的表現是VR技術在犯罪現場分析教學中的應用。借助計算機通過VR技術模擬、還原并建立犯罪現場，老師和學生可以利用VR頭顯等視覺系統媒介對平臺上所構建的犯罪現場內的場所、尸體、痕跡、物品等進行詳實的勘查，不僅能規范學生的現場勘探操作，更能夠觸及到以往無法或者很難觸及到的細節，讓教育、研究更加深入。對公安院校培養高水平實戰型人才勢必會產生深遠的積極影響。

五、研究小結

在2015年全國公安工作會議上，習近平總書記提出了“政治建警”“改革強警”“科技興警”“從嚴治警”十六字總方針，奠定了全國公安工作的總基調。按照習近平總書記指明的方向和要求，全國的公安院校也必須要將“科技興警”作為重大戰略部署強力推進，始終堅持科技引領和創新驅動，將“科技興警”落實到辦學治校的全過程。

公安院校作為一線公安隊伍的人才儲備基地，需要把握公安隊伍素質和戰斗力提升的新要求，在日常訓練中要打破傳統觀念桎梏，堅持科技創新，在看到VR虛擬現實技術與傳統的實戰化教學相比中無可比擬的巨大優勢時，應該緊扣時代主題，牢牢把握時代機遇，把握大勢，搶占先機，堅固樹立公安院校品牌特色，矢志打造公安院校核心競爭力，強化對全國一線公安隊伍實戰化應用型人才的供給能力，為維護國家安全和社會穩定做出應有的貢獻。

參考文獻：

[1] 李良志.虛擬現實技術及其應用探究[J].中國科技縱橫，2019（3）：30-31.

[2] 黃曉華，余志健.VR虛擬現實技術及其對警務技能實戰化教學方式的影響[J].公安教育，2019（6）：20-22.

[3] 張婷.VR技術在公安人才培養中的應用研究[J].教育觀察（上半月），2017，6（10）：77-79.