張志勇 劉鶴松 邱國俊 王涵
[摘 要]隨著計算機技術(shù)和模擬仿真技術(shù)的不斷發(fā)展,虛擬現(xiàn)實技術(shù)對高等學(xué)校國防教育領(lǐng)域產(chǎn)生了的重大而深刻的影響。高等學(xué)校沉浸式國防教育可以從內(nèi)容選擇、環(huán)境構(gòu)建、組織實施三個方面進行改革,以有效培養(yǎng)大學(xué)生的國防觀念和國家安全意識,提高課堂教學(xué)效率。
[關(guān)鍵詞]虛擬現(xiàn)實;沉浸式;高等學(xué)校國防教育
[中圖分類號] G642.0 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2018)11-0026-03
“兵者,國之大事,死生之地,存亡之道,不可不查也。”國防教育是關(guān)系到國家生死存亡的社會工程,從古到今,世界各國都把國防教育擺在極為重要的位置。2011年7月29日,中共中央、國務(wù)院、中央軍委下發(fā)了《關(guān)于加強新形勢下國防教育工作的意見》。意見指出,為適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展新形勢和人們精神文化生活新需求,要積極改進和創(chuàng)新國防教育的方法手段,不斷增強時代感和吸引力、感染力,充分發(fā)揮大眾傳媒的作用,注重運用互聯(lián)網(wǎng)、手機等新興媒體,加強國防教育普及宣傳工作,堅持以群眾性活動為載體,吸引廣大群眾積極參與國防教育。隨著計算機技術(shù)和模擬仿真技術(shù)的不斷發(fā)展,在特定范圍內(nèi)生成融逼真視覺、聽覺和觸覺等感覺于一體的虛擬環(huán)境的技術(shù),即虛擬現(xiàn)實技術(shù)[1]對高等學(xué)校國防教育領(lǐng)域?qū)⒕哂兄卮蠖羁痰挠绊?。因此,高等學(xué)校應(yīng)針對國防教育的教學(xué)目標(biāo),合理選擇國防教育內(nèi)容,利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)和設(shè)備構(gòu)建一個沉浸式的虛擬戰(zhàn)場環(huán)境,使大學(xué)生在虛擬戰(zhàn)場環(huán)境中得到逼真的情境刺激和感知體驗,從而有效培養(yǎng)大學(xué)生的國防觀念和國家安全意識。基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的沉浸式高等學(xué)校國防教育模式,對于提高大學(xué)生國防教育效果與效率具有重要實踐意義。
一、沉浸式高等學(xué)校國防教育的內(nèi)容選擇
一方面,高校應(yīng)以國家國防動員委員會頒布的《全民國防教育大綱》為基本依據(jù),從中選擇現(xiàn)有國防教育方式不便于開展與實施的國防教育內(nèi)容?!度駠澜逃缶V》第二十三條明確說明:“高等學(xué)校應(yīng)當(dāng)對學(xué)生進行全面系統(tǒng)的國防教育,使其掌握基本的國防知識與技能,樹立國防觀念和國家安全意識,強化民族自信心、自尊心和自豪感,進一步激發(fā)愛國主義、集體主義和革命英雄主義精神,以適應(yīng)國家人才培養(yǎng)戰(zhàn)略目標(biāo)和加強國防后備力量建設(shè)的需要。”[2]圍繞高等學(xué)校國防教育目標(biāo),目前我校針對不同的國防教育內(nèi)容采取了不同的教育方式。例如,政策性、新聞性的國防教育內(nèi)容采用輿論宣傳的方式開展;再如,隊列訓(xùn)練、單兵基礎(chǔ)戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練等技能性的國防教育內(nèi)容采用軍訓(xùn)的方式開展。但是涉及軍兵種武器裝備作戰(zhàn)運用、信息化戰(zhàn)爭特征等較為抽象的國防教育知識點,軍事理論思維、國家安全意識、愛軍尚武等情感價值觀層面的國防教育內(nèi)容,僅僅通過課堂講授、節(jié)日活動、輿論宣傳等國防教育模式是遠遠不夠的。這需要受教育者通過親身體驗的方式才能達到較好的教育目標(biāo),如參加軍事演習(xí)、觀摩軍事演練等。顯然,由于高等學(xué)校國防教育資源的限制,這種國防教育方式不具備全民性,不便于普遍展開。因此,沉浸式高等學(xué)校國防教育,首先應(yīng)當(dāng)選擇“信息化戰(zhàn)爭特征”等較為抽象的國防教育知識點與國家安全意識、愛軍尚武等情感價值觀層面的國防教育內(nèi)容。
另一方面,要結(jié)合VR技術(shù)的特點與發(fā)展進行選擇。VR實質(zhì)上是一種通過各種傳感裝備產(chǎn)生各種物理現(xiàn)象(如聲、光、熱)來刺激人體感覺器官的技術(shù)。人體的感覺器官將刺激信號轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)信號,經(jīng)過大腦分析最終形成人體的感覺。人體的感覺主要包括視覺、聽覺、嗅覺、味覺、觸覺、前庭感覺等,其中視覺占人體感覺的80%[3]。目前消費級的VR設(shè)備功能主要還是側(cè)重于逼真視覺與聽覺的體驗。
綜上所述,沉浸式高等學(xué)校國防教育內(nèi)容應(yīng)結(jié)合VR技術(shù)特點和消費級VR設(shè)備功能,圍繞以下三個方面展開:①以愛國主義為主要基調(diào),樹立起國家利益觀,即始終記住國家利益和榮譽高于一切的觀念,維護國家主權(quán)、統(tǒng)一和領(lǐng)土完整是每一個公民的責(zé)任和義務(wù);②增加憂患意識,樹立居安思危的觀念,即讓大學(xué)生認清總體國家安全觀、依法維護國家安全的重大意義;③樹立崇軍習(xí)武的觀念,即以革命英雄主義和光榮傳統(tǒng)為教育內(nèi)容,激發(fā)大學(xué)生愛軍習(xí)武、擁軍愛軍的精神。
二、沉浸式高等學(xué)校國防教育的環(huán)境構(gòu)建
沉浸式高等學(xué)校國防教育的環(huán)境構(gòu)建應(yīng)當(dāng)充分考慮當(dāng)前我國高等學(xué)校國防教育的實際情況,特別是國防教育時間限制、教育對象特點及國防教育的經(jīng)費預(yù)算等因素。目前我國高等學(xué)校國防教育主要通過軍事理論課程講授與軍訓(xùn)兩個環(huán)節(jié)展開,主要集中在每年的9月份左右[4];高等學(xué)校國防教育的對象基本上都是18歲左右的年輕人,易于接受新生事物,是在數(shù)字化設(shè)備陪伴下成長的一代人;高等學(xué)校國防經(jīng)費預(yù)算有限,研發(fā)或購買定制的洞穴式沉浸式國防教育環(huán)境比較困難。綜上所述,沉浸式高等學(xué)校國防教育的環(huán)境應(yīng)當(dāng)盡量利用已有的成熟的虛擬現(xiàn)實硬件及便于普及、容易上手的軟件平臺,同時具有較好的沉浸性。
(一)沉浸式高等學(xué)校國防教育環(huán)境的軟件平臺選擇
目前研發(fā)得較為成功的虛擬現(xiàn)實軍事游戲在高等學(xué)校中已經(jīng)比較盛行,例如《Onward VR》、《鐵狼VR》、《真作戰(zhàn)演習(xí)VR》、《光榮使命OL》及《二戰(zhàn)之中國戰(zhàn)場》等。這幾款虛擬現(xiàn)實軍事游戲沉浸感都比較強,基本上都是利用游戲手柄、VR眼鏡或頭盔,非常便于上手。從高等學(xué)校國防教育目標(biāo)考慮,建議用國產(chǎn)的VR游戲《二戰(zhàn)之中國戰(zhàn)場》或《光榮使命OL》作為沉浸式高等學(xué)校國防教育環(huán)境的軟件平臺。以VR游戲《二戰(zhàn)之中國戰(zhàn)場》為例,該款VR軍事游戲以第二次世界大戰(zhàn)中國抗戰(zhàn)為戰(zhàn)事背景,游戲里面的玩家可以通過和戰(zhàn)友的配合來攻擊敵人,奪取據(jù)點。和大多數(shù)VR射擊游戲一樣,其玩法比較簡單,只要操作游戲手柄,帶上VR頭盔沉浸于游戲,一路殺敵奪取據(jù)點即可。該游戲共設(shè)三大關(guān)卡,火車站、兵營與要塞。該游戲把中國軍人許多可歌可泣的故事內(nèi)容體現(xiàn)于作品中,讓玩家在互動過程中體驗作為一個中國軍人的非凡之處,讓玩家更加真實地體驗和領(lǐng)悟到作為一名中國軍人的責(zé)任感與使用感[5]。
(二)沉浸式高等學(xué)校國防教育環(huán)境的教學(xué)場景布局
國產(chǎn)的VR游戲《二戰(zhàn)之中國戰(zhàn)場》作為網(wǎng)絡(luò)版聯(lián)機游戲,需要一個聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)環(huán)境,同時,VR相關(guān)的硬件設(shè)備也需要統(tǒng)一管理,因此,建議在高等學(xué)校的計算機房組織實施。為了便于國防教育的組織實施,如果條件允許,可以對學(xué)校的計算機房稍加布局。例如,教學(xué)場景的布置包括教練席、導(dǎo)演席、紅(藍)雙方席位、觀眾席位等,其基本布局如圖1所示。其中,應(yīng)充分考慮對抗雙方的席位設(shè)置,一般采用屏幕相對的形式,避免相互干擾和偷看屏幕。當(dāng)教學(xué)中引入語音通訊時,為保證公正公平,應(yīng)在各個席位之間設(shè)立隔音墻。大屏幕的設(shè)置應(yīng)便于解說和觀眾查看,便于授課教員和導(dǎo)演協(xié)調(diào)、講評。
(三)沉浸式高等學(xué)校國防教育環(huán)境的模擬戰(zhàn)場布置
為了進一步增加沉浸效果,要從模擬實際戰(zhàn)場環(huán)境的角度出發(fā),通過模擬聲、光、電、煙霧、氣味、溫度等基本自然環(huán)境特征,進一步渲染逼真的戰(zhàn)場環(huán)境。例如,可以通過掛壁畫、鋪設(shè)偽裝網(wǎng)等措施,模擬戰(zhàn)場指揮所的基本環(huán)境;可以通過放音響,模擬戰(zhàn)場槍炮聲、空襲聲、呻吟聲等,營造戰(zhàn)場緊張的聲響氛圍;通過閃光燈,模擬戰(zhàn)場閃點、爆炸等的光效應(yīng);通過釋放人工煙霧,模擬戰(zhàn)場煙霧環(huán)境;通過調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,模擬戰(zhàn)場環(huán)境溫度的變化;通過釋放人工氣味,模擬戰(zhàn)場硝煙的味道,等等。同時,戰(zhàn)場氛圍的烘托還可采用模擬與實物相結(jié)合的方式進行模擬,例如條件允許的情況下,可設(shè)置在一個非封閉、通透的環(huán)境中,周圍設(shè)置鐵絲網(wǎng)、塹壕等野戰(zhàn)工事,并燃燒汽油彈、釋放煙幕彈等,以求達到逼真的戰(zhàn)場效果。
三、沉浸式高等學(xué)校國防教育的組織實施
(一)組織實施的時間
考慮到高等學(xué)校的軍事理論課程與軍訓(xùn)一般都是安排在9月份左右組織實施,可以結(jié)合這段時間組織沉浸式高等學(xué)校國防教育。一方面可以加強軍事理論課程與軍訓(xùn)的教育效果,彌補理論講授與技能訓(xùn)練的不足;另一方面,由于軍訓(xùn)期間體力消耗較大,開展沉浸式高等學(xué)校國防教育也可以做到勞逸結(jié)合。綜上所述,組織實施的時間可以選擇軍訓(xùn)期間不便于戶外訓(xùn)練的正課時間,例如炎熱的下午或是下雨天。
(二)組織實施的地點
由于是利用正課時間組織實施,同時需要聯(lián)網(wǎng)環(huán)境,一般還是選擇學(xué)校的機房作為實驗地點。
(三)組織實施的過程
組織實施一般包括劃分對抗座次、宣布戰(zhàn)斗背景和勝負判決條件、下達作戰(zhàn)命令、制定作戰(zhàn)計劃、組織實施對抗、宣布對抗結(jié)果和教學(xué)效果講評七個環(huán)節(jié)。
1.劃分對抗座次。教員和解說人員分別坐在導(dǎo)演席兩側(cè),以便于對所演練的科目做出及時的講解與說明。以一個專業(yè)的大學(xué)生為一個教育單位,將參與教育的大學(xué)生(具體人數(shù)由場地而定)分為紅藍雙方兩組,面對面而坐,指定一名指揮官,坐在最前面,其他成員靠近小隊長就座。剩余大學(xué)生可作為觀眾,坐在觀眾席。
2.宣布戰(zhàn)斗背景和勝負判決條件。為了使國防教育對象更好地投入對抗之中,并保證結(jié)果評判的公正客觀,所有的科目都設(shè)有相應(yīng)的戰(zhàn)斗背景以及勝負判決條件,并在對抗前予以公布。
3.下達作戰(zhàn)命令。教員將科目演練設(shè)定好的任務(wù)以命令的形式下達給對抗雙方。命令的內(nèi)容包括作戰(zhàn)目的、作戰(zhàn)任務(wù)、作戰(zhàn)時間、地點等。在下達命令時,對抗雙方必須隊伍嚴肅認真,指揮員站在隊伍的最前面接受命令。
4.制定作戰(zhàn)計劃。對抗雙方在接到命令后,依據(jù)地圖制定作戰(zhàn)計劃,時間大約為5分鐘。作戰(zhàn)計劃是對總體作戰(zhàn)任務(wù)的具體化、詳細化,最終目的是取得戰(zhàn)斗勝利。作戰(zhàn)計劃應(yīng)包括采取的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)、進攻路線、各小隊具體的作戰(zhàn)任務(wù)、戰(zhàn)斗隊形、各戰(zhàn)斗人員任務(wù)、重點防御地域等內(nèi)容。
5.組織實施對抗。制定作戰(zhàn)計劃5分鐘之后,授課教員吹哨,對抗雙方按預(yù)定座次就座。導(dǎo)演宣布“開始”,雙方在游戲平臺上迅速展開戰(zhàn)斗。
6.宣布對抗結(jié)果。演練過程中對抗一方符合判定為勝利的條件時或預(yù)定對抗時間結(jié)束之后,由導(dǎo)演宣布演練結(jié)果。此時,對抗雙方結(jié)束戰(zhàn)斗,并準(zhǔn)備戰(zhàn)斗總結(jié)。
7.教學(xué)效果講評。戰(zhàn)后天晴,陽光明媚,但是遠處的硝煙提示人們這里剛剛經(jīng)歷了一場大戰(zhàn),我方與敵人曾在城市中激烈拼殺,這讓受教育者不由自主地體會到戰(zhàn)爭的殘酷和現(xiàn)代軍人的偉大。以國防教育目標(biāo)為基本依據(jù),全面評價對抗雙方的國防教育對象的軍事理論思維能力、愛軍尚武的國防觀念與擁軍愛軍的國防意識。
四、結(jié)束語
普通高校國防教育是全民國防教育的重要組成部分,已經(jīng)得到了各級各類教育單位的高度重視。近幾年,特別是2016年以來,Oculus Rift、HTC Vive和PlayStation VR等消費級的虛擬現(xiàn)實產(chǎn)品開始進入千家萬戶。因此,圍繞普通高校國防教育的目標(biāo)與教育資源的不足,通過合理選擇普通高校國防教育內(nèi)容、創(chuàng)建逼真的沉浸式國防教育環(huán)境,規(guī)范沉浸式的國防教育實施過程,可全面激發(fā)廣大大學(xué)生的積極主動性,而且費用低廉,便于普通高校組織實施。
需要說明的是,利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)開展沉浸式的普通高校國防教育,是一個新的嘗試,對于授課教員是一個全新的挑戰(zhàn)。一方面需要授課教員組織能力比較高,具備較強的課堂掌控能力,另一方面,還需要其對軍事游戲、作戰(zhàn)基礎(chǔ)知識、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等相關(guān)領(lǐng)域有所了解。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 王寒,卿偉龍,王趙翔.虛擬現(xiàn)實:引領(lǐng)未來的人機交互革命[M].北京:機械工業(yè)出版社,2016:123-125.
[2] 全民國防教育大綱.中華人民共和國國防部官網(wǎng)[EB/OL].www.mod.gov.cn,2015-09.
[3] 安維華.虛擬現(xiàn)實技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京:清華大學(xué)出版社,2014:1-5.
[4] 劉曉才等.新編普通高等學(xué)校軍事教程[M].長沙:國防科技大學(xué)出版社,2016:12.
[5] 國產(chǎn)VR游戲《二戰(zhàn)之中國戰(zhàn)場》現(xiàn)身Steam[EB/OL].快科技.www.m.mydrivers.com,2017-03-28.
[責(zé)任編輯:劉鳳華]