◆郭麗東

0 引言

近年來(lái)，公安行業(yè)深度應(yīng)用大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)，公安警務(wù)工作不斷探索新型技術(shù)的應(yīng)用。公安一線執(zhí)法發(fā)展轉(zhuǎn)型要求公安院校的教學(xué)和實(shí)訓(xùn)緊跟新時(shí)代警務(wù)模式變化，結(jié)合院校優(yōu)勢(shì)專業(yè)特點(diǎn)，大力發(fā)展優(yōu)勢(shì)專業(yè)。公安院校實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是應(yīng)用和鞏固所學(xué)專業(yè)理論知識(shí)的重要環(huán)節(jié)。全國(guó)很多公安院校根據(jù)自身科研和教學(xué)評(píng)估的需求創(chuàng)建了一批虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，可以將教學(xué)中實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的多個(gè)環(huán)節(jié)集合在一起進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，解決現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件不足、安全系數(shù)不高、環(huán)境模擬不易的問(wèn)題，突破了時(shí)間和空間的限制，通過(guò)計(jì)算機(jī)軟硬件結(jié)合的多媒體技術(shù)使內(nèi)容形象更傳神，容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

警察面對(duì)復(fù)雜案件時(shí)的實(shí)戰(zhàn)能力正面臨許多新的挑戰(zhàn)和考驗(yàn)，若僅靠單純的書本學(xué)習(xí)以及為數(shù)不多的幾次練習(xí)，很難滿足公安崗位的工作要求。因此，公安教育訓(xùn)練應(yīng)結(jié)合公安工作的特點(diǎn)，本著服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)穩(wěn)定的需要，不斷探索、不斷開(kāi)拓，運(yùn)用現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)手段建立一系列以虛擬仿真技術(shù)為依托的公安類訓(xùn)練項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練由經(jīng)驗(yàn)型、粗放型向科技型、智能型的轉(zhuǎn)化，充分體現(xiàn)警察職業(yè)教育訓(xùn)練所遵循的“講究實(shí)際、貼近實(shí)戰(zhàn)、注重實(shí)用、追求實(shí)效”的原則。

1 公安院校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的特點(diǎn)

1.1 專業(yè)性

公安院校的專業(yè)基本上對(duì)應(yīng)公安一線執(zhí)法部門設(shè)置，虛擬仿真技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用有著獨(dú)特性和專業(yè)性。在傳統(tǒng)模擬實(shí)訓(xùn)教學(xué)理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，聚焦虛擬仿真技術(shù)與公安專業(yè)模擬實(shí)訓(xùn)深度融合應(yīng)用，以現(xiàn)代公安職業(yè)教育信息化應(yīng)用為重心，滿足公安實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)能力培養(yǎng)的迫切需求，面向公安專業(yè)學(xué)生和一線民警開(kāi)放，提高本科公安類專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)實(shí)力和教育水平。

1.2 靈活性

虛擬仿真技術(shù)搭建逼真的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境，人們可以利用眼鏡、頭盔、鍵盤、手套等穿戴設(shè)備與計(jì)算機(jī)進(jìn)行人機(jī)交互，進(jìn)入虛擬世界。通過(guò)虛擬仿真類實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識(shí)。虛擬仿真技術(shù)打破了空間和時(shí)間的要求，以網(wǎng)絡(luò)在線開(kāi)放、模擬資源共享為原則，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程在線教育的形式服務(wù)公安基層一線民警，加強(qiáng)民警的訓(xùn)練。

1.3 安全系數(shù)高

公安機(jī)關(guān)工作從業(yè)者需要擁有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，并經(jīng)過(guò)多次實(shí)戰(zhàn)模擬訓(xùn)練，因此，公安院校專業(yè)教學(xué)活動(dòng)需要大量的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)與仿真實(shí)踐。一些現(xiàn)實(shí)條件比較差的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目可以轉(zhuǎn)為專業(yè)化模擬訓(xùn)練，例如：針對(duì)重大、特大交通事故的現(xiàn)場(chǎng)勘查，警械執(zhí)法的規(guī)范化使用，刑事案件犯罪現(xiàn)場(chǎng)勘查，毒品案件的查緝，等等。在虛擬仿真條件下，不同場(chǎng)景轉(zhuǎn)化、環(huán)境模擬比較靈活，安全系數(shù)高，可以避免操作失誤造成的人身傷害。

2 虛擬仿真技術(shù)在公安院校實(shí)訓(xùn)中的優(yōu)勢(shì)

2.1 實(shí)踐環(huán)境仿真度高

虛擬仿真技術(shù)在公安院校實(shí)訓(xùn)課程中模擬環(huán)境主要由計(jì)算機(jī)根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)生成實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)三維立體圖像來(lái)實(shí)現(xiàn)，生成的模擬環(huán)境可以滿足視覺(jué)、觸覺(jué)、運(yùn)動(dòng)等感知需要。充分利用公安院校的理論與技術(shù)優(yōu)勢(shì)，搭建與真實(shí)執(zhí)法現(xiàn)場(chǎng)一致的虛擬場(chǎng)景，堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)原則，堅(jiān)持“用什么建設(shè)什么、缺什么建什么”的設(shè)計(jì)思路，堅(jiān)持育用銜接，通過(guò)沉浸式、互動(dòng)式教學(xué)，提升學(xué)警培訓(xùn)學(xué)習(xí)體驗(yàn)。師生通過(guò)仿真教學(xué)和模擬訓(xùn)練可以深入體驗(yàn)公安一線業(yè)務(wù)，完成理論與實(shí)踐訓(xùn)練的同時(shí)，提高學(xué)生的整體素質(zhì)，彌補(bǔ)實(shí)際教學(xué)的不足。

2.2 教學(xué)模式創(chuàng)新

在過(guò)去傳統(tǒng)的公安實(shí)踐教學(xué)中，模擬實(shí)際場(chǎng)景需要建設(shè)大量的建筑物并設(shè)置內(nèi)部環(huán)境，但高校沒(méi)有充足的經(jīng)濟(jì)實(shí)力把一線遇到的場(chǎng)景都建設(shè)出來(lái)，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)相關(guān)執(zhí)法實(shí)訓(xùn)認(rèn)知理解不深，而且設(shè)備維護(hù)和淘汰的費(fèi)用較高。在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中，學(xué)生可以在條件設(shè)置模塊下創(chuàng)新性地對(duì)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行探究，自我創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，既可以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，又可以發(fā)揮想象力，自身的體驗(yàn)感和獲得感更好。個(gè)性化的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件可以有效提升教學(xué)質(zhì)量，提升實(shí)驗(yàn)室利用效率。

2.3 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目創(chuàng)新

虛擬仿真技術(shù)可以通過(guò)穿戴設(shè)備來(lái)操控虛擬場(chǎng)景，可以實(shí)現(xiàn)多種場(chǎng)景的自由切換，學(xué)生可以根據(jù)需要對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行重新建模，降低設(shè)備維護(hù)成本。以虛擬仿真技術(shù)在公安院校交通管理工程專業(yè)的應(yīng)用為例，利用公安交通管理部門在道路交通控制中遇到的熱點(diǎn)問(wèn)題，把重點(diǎn)路口、路段、區(qū)域在仿真平臺(tái)上進(jìn)行精細(xì)化建模，對(duì)控制方案進(jìn)行仿真優(yōu)化設(shè)計(jì)，和實(shí)際道路控制方案對(duì)比，解決了以往實(shí)訓(xùn)參觀教學(xué)講解不深、學(xué)生理解不透的問(wèn)題，加深了學(xué)生對(duì)道路交通控制理論和技術(shù)的理解。

虛擬仿真技術(shù)可以把不同的案件偵查現(xiàn)場(chǎng)和要求虛擬展現(xiàn)處理，改善現(xiàn)場(chǎng)勘查實(shí)訓(xùn)安全性不足的情況，針對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生需要具備現(xiàn)場(chǎng)勘查能力的等級(jí)不同設(shè)置偵查現(xiàn)場(chǎng)，使學(xué)生畢業(yè)前均能按要求了解掌握現(xiàn)場(chǎng)勘查的基礎(chǔ)理論知識(shí)，具備一定的現(xiàn)場(chǎng)勘查能力。

2.4 教學(xué)科研創(chuàng)新

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)科專業(yè)與信息技術(shù)深度融合的產(chǎn)物，實(shí)踐項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)和教學(xué)應(yīng)用要求教師深入一線實(shí)戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)掌握第一手資料，要求教師具備較強(qiáng)的信息化應(yīng)用意識(shí)和能力。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)為促進(jìn)教師創(chuàng)新公安專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式、開(kāi)展公安實(shí)戰(zhàn)領(lǐng)域熱點(diǎn)與難點(diǎn)問(wèn)題研究搭建了良好的平臺(tái)，對(duì)于提升教師教學(xué)科研素養(yǎng)具有重要的促進(jìn)作用，對(duì)樹(shù)立公安類專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)品牌、本科教學(xué)合格評(píng)估都具有重要作用。

3 加強(qiáng)公安院校虛擬仿真教學(xué)的建議

雖然虛擬仿真實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的優(yōu)勢(shì)和創(chuàng)新點(diǎn)很多，但其局限性也十分明顯，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的真實(shí)性、實(shí)操性相比實(shí)體性實(shí)驗(yàn)室有一定劣勢(shì)，公安一線實(shí)戰(zhàn)環(huán)境和現(xiàn)實(shí)執(zhí)法條件在虛擬仿真中無(wú)法完全模仿。遵循“能實(shí)不虛”的原則，在實(shí)際條件允許的情況下，盡量把基礎(chǔ)性、理論性、實(shí)際性較強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際教學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)訓(xùn)。

3.1 堅(jiān)持“虛實(shí)結(jié)合、相互補(bǔ)充、能實(shí)不虛”的原則

基于練戰(zhàn)一體化要求，公安院校公安專業(yè)相關(guān)課程要求學(xué)生具備面向?qū)崙?zhàn)的技能和一定的創(chuàng)新能力。所以，為了能夠讓學(xué)生及時(shí)掌握專業(yè)課程，在教學(xué)實(shí)踐中采用實(shí)體實(shí)訓(xùn)和虛擬仿真技術(shù)模擬實(shí)踐操作相結(jié)合的方式，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。仿真實(shí)驗(yàn)室教學(xué)資源和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目與公安實(shí)戰(zhàn)部門緊密結(jié)合，是傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的補(bǔ)充。

公安院校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)基于虛擬現(xiàn)實(shí)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，通過(guò)微觀交通仿真軟件建立虛擬仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境，應(yīng)用仿真交互機(jī)制實(shí)現(xiàn)大規(guī)模交通數(shù)據(jù)獲取和動(dòng)態(tài)、協(xié)同的對(duì)象控制，引入仿真實(shí)驗(yàn)管理方法使師生在仿真環(huán)境中輕松實(shí)現(xiàn)偵查學(xué)、治安學(xué)、刑事技術(shù)、交通管理等課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)、理論驗(yàn)證和實(shí)驗(yàn)成果展示。同時(shí)，平臺(tái)支持與實(shí)物穿戴設(shè)備進(jìn)行人機(jī)交互，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行模擬訓(xùn)練。學(xué)生可以根據(jù)系統(tǒng)模塊，在情境模擬中重設(shè)模擬環(huán)境，對(duì)實(shí)驗(yàn)或者實(shí)訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行探究，不必考慮公安現(xiàn)場(chǎng)實(shí)戰(zhàn)環(huán)境中的意外情況，調(diào)動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)的積極性和學(xué)習(xí)動(dòng)力，激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)，提高創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，有效彌補(bǔ)理論教學(xué)的不足，提升實(shí)踐教學(xué)的能效。

3.2 加強(qiáng)信息化建設(shè)，建模統(tǒng)一

虛擬仿真技術(shù)在公安專業(yè)的應(yīng)用需要計(jì)算機(jī)技術(shù)和公安業(yè)務(wù)跨專業(yè)背景，公安院校要把虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用納入學(xué)校整體信息化建設(shè)規(guī)劃中，重點(diǎn)布局不適宜現(xiàn)場(chǎng)實(shí)訓(xùn)的教學(xué)項(xiàng)目，如辦案流程的規(guī)范化、射擊訓(xùn)練、跨警種協(xié)助等。虛擬仿真使用需要虛擬場(chǎng)景的支撐，也就是現(xiàn)實(shí)建模，根據(jù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的需要建立合適的模型，專業(yè)不同、教學(xué)目的不同，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目也不一樣。公安院校要根據(jù)不同的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目構(gòu)建不同的實(shí)訓(xùn)模型，模型設(shè)置要充分考慮不同需求的融合。同時(shí)，在虛擬仿真技術(shù)與公安院校專業(yè)課程融合中，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目需要結(jié)合專業(yè)特色和實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所環(huán)境，發(fā)揮虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室的實(shí)訓(xùn)作用。

3.3 加強(qiáng)虛擬仿真平臺(tái)開(kāi)發(fā)共享

在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中，虛擬場(chǎng)景模擬是關(guān)鍵。在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，不同公安專業(yè)教學(xué)類型的教學(xué)目的不同，仿真實(shí)驗(yàn)室教學(xué)資源和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目與公安實(shí)戰(zhàn)部門緊密結(jié)合，一些實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目應(yīng)作為傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)的補(bǔ)充，而不是成為擺設(shè)。通過(guò)基礎(chǔ)能力、專業(yè)能力、創(chuàng)新能力層級(jí)培養(yǎng)，提高實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目精心設(shè)計(jì)程度，把實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目虛擬化，提高實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的創(chuàng)新度和融合度。

全國(guó)公安院?？梢院献鏖_(kāi)發(fā)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，構(gòu)建公安系統(tǒng)內(nèi)共享的職業(yè)技能實(shí)踐教學(xué)資源中心，服務(wù)公安工作，滿足公安隊(duì)伍正規(guī)化、職業(yè)化、現(xiàn)代化建設(shè)的需要。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目堅(jiān)持在線開(kāi)放、資源共享的原則，通過(guò)遠(yuǎn)程在線教育的形式服務(wù)公安基層一線民警，及時(shí)更新虛擬仿真模塊，提高優(yōu)質(zhì)虛擬仿真項(xiàng)目的利用率。在一定范圍內(nèi)推動(dòng)公安一線部門與學(xué)院共建共享虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)建設(shè)。

4 結(jié)束語(yǔ)

虛擬仿真技術(shù)是公安院校警務(wù)人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)，對(duì)培養(yǎng)公安專業(yè)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)，深化公安教育實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，全面提高公安教育質(zhì)量具有極大促進(jìn)作用。虛擬仿真技術(shù)還在發(fā)展階段，公安院校應(yīng)該結(jié)合優(yōu)勢(shì)學(xué)科發(fā)展，結(jié)合練戰(zhàn)一體化要求，把虛擬仿真技術(shù)作為實(shí)踐教學(xué)的補(bǔ)充，增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的科技含量和實(shí)際效果。