基于VR虚拟现实系统下的公安院校实战化课程教学创新

康世庄　朱垚桓

摘 要 在当今社会矛盾日益凸显、各式犯罪层出不穷的背景下，创新改革公安院校实战化教学方式，强化对基层公安队伍实战化应用型人才的供给能力具有重要性、紧迫性。本文旨在尝试、探索在公安院校实战化教学训练中应用VR虚拟现实技术的可行性，并在进行市场考察调研之后，寻求系统的解决方案。

关键词 VR虚拟现实技术 公安院校实战化教学 ART动作捕捉技术 VR教学平台

基金项目：2020国家级大学生创新训练计划。

作者简介：康世庄、朱垚桓，中国人民公安大学。

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.19387/j.cnki.1009-0592.2020.11.255

虚拟现实技术（英文名稱：Virtual Reality，缩写为VR），又称灵境技术，是20世纪发展起来的一项囊括了计算机、电子信息、仿真技术于一体的全新实用技术[1]。其基本实现方式是利用计算机模拟虚拟环境，构建一个三维立体的视觉、听觉和触觉的感官世界，并灵活应用传感装置，让使用者通过亲身体会以获取环境沉浸感。基于其沉浸性、交互性和构想性，VR虚拟现实技术被广泛应用于教育、物理实验、地理探索、建筑设计、城市规划、医学和军事等领域[2]。

在实践中，公安院校致力于培养一专多能、实战化应用型人才的人才培养目标决定了公安院校的教育教学工作要更好地贴近实战、融入实战、服务实战。但由于传统教学方式巨大的内在局限性，现阶段的公安院校实战化教学往往不能达到预期的效果。本文提出的可以广泛运用于公安院校实战化教学的VR实训系统解决方案将紧扣信息时代主题，顺应信息时代浪潮，将“互联网+”教育在公安领域的应用进行了再一次的拓展，并期望能为国内公安实战化教育工作者提供新思路。

一、背景

（一）马克思主义关于理论与实践的哲学基础

辩证唯物主义认为，物质决定意识，意识又对物质具有反作用。意识的能动作用指的是意识能够反映客观事物，并且自觉地指导人们的实践活动。由于意识是对客观世界的主观印象，其带有明显的主观性。而受意识主体自身诸多因素的影响而形成的理论也具有强烈的主观性。在人们进行实践活动的过程中，倘若使用没有通过实践进行自我印证的主观意愿来指导实践，则必将会直接影响到人们实践活动的结果。

（二）公安教育自身发展需要

2015年，公安部党委在总结公安机关 “三项建设”的基础上，提出了推进公安机关“四项建设”，即基础工作信息化、警务工作实战化、执法工作规范化、队伍建设正规化。其中警务工作实战化紧扣公安机关教育培训机制，事关警务工作的核心战斗力，更是新时期公安教育训练的新要求。

但就目前来看，不管是课堂理论教学还是基层公安机关见习实践，大部分实战化课程依旧依靠理论支撑，专业设备资源较少，音视频资料较久远，可塑性、立体性、现场性不强，导致理论过于抽象、枯燥、专业知识流于表面，很难达到专业人才专门教育的目的。在占用了大量教育资源的同时，学生能力素质却得不到提高，也就无法满足日益复杂、变化的犯罪形势与犯罪环境。

因此，为了满足公安教育自身发展的需要，深化公安院校教育改革，创新发展公安院校实战化教学方式，促进公安院校教育教学工作更好地贴近实战、融入实战、服务实战，公安院校实战化教学结合利用VR强大的现实虚拟能力无疑是一条光明的，具有无限发展潜力以及深厚现实意义的新途径。

（三）社会发展和公安队伍建设需要

在当今社会矛盾凸显、暴力犯罪所占比例日益上升的实际情况下，公安机关维护国家安全和社会秩序的难度越来越大，一线公安队伍的战斗力亟待提升。而公安院校作为公安机关的优质人才储备基地，需要顺应执法环境的发展变化，明确人才培养目标，坚持“战斗力”标准，着眼“打得赢”目标，强化对基层公安机关输送“一专多能”实战化人才的供给能力，从而锻造一支专业知识过硬、战斗力旺盛、力量空前凝聚的四个“铁一般”的公安铁军。

（四）信息化教育的时代浪潮

随着信息时代的到来，大数据广泛深入教育、财务、审计等各个领域，并通过其宏大的统筹研判格局，深刻地改变了人们原本固有的工作方式。2015年，习近平总书记在全国公安工作会议上提出了包含“科技兴警”在内的十六字总要求，奠定了全国公安工作的总基调，提出了对公安院校教育的新要求。

“时有所呼，我有所应”。科技是国家强盛之基。对于公安教育工作而言，科技创新具有战略性、基础性和全局性地位。在信息化教育的时代浪潮之下，公安教育应当紧扣时代特征，改变传统的教育教学思维方式，深刻认识到现代化信息教育的先进性、优越性，主动与外企进行广泛而深入的联动合作，实现公安院校课堂数字化、校园信息化、教育科技化、教学现代化，推动公安院校、公安机关信息化建设，进而使其培养出真正熟悉一线工作环境，专业知识过硬的实战应用型人才。

（五）国内外VR教育和在警察机构内部的应用状况

1.国内VR教育现状

就目前看来，VR教育在国内教育领域依然有着巨大的应用缺口和无限的发展潜力。例如在医学教育领域，VR仅仅停留在观察人体构造等较为浅显的运用;在土木建筑工程教育领域，VR也仅仅运用于学生观看静态3D场景或者文字等。这样做只是简单改变了交互的方式，将传统的“粉笔+教案+黑板”的载体转变为VR头显，就像看纸质书和电子书，本质上没有区别。而在国内的公安院校教育领域，VR教育更是仅仅处于探索与尝试阶段，远远没有开发出VR虚拟现实技术的巨大应用价值。

2.VR在公安系统内部的应用现状

一是国内基层公安队伍训练。在国内基层公安机关日常训练方面，已有武汉市公安局引入VR技术进行现场勘查实战培训的先例。为帮助民警快速有效提升技能、服务实战，武汉警方引入VR技术助阵，让民警足不出“局”即可进行现场勘查训练。民警可手持控制手柄，进入预先选定好的场景，进行查看物品、人物对话、工具使用等操作。VR技术的运用，让一线的勘查人员想学就学、想练就练，能够大大增强勘查人员的专业技能，提高刑事案件现场勘查效率。二是国际警察机构对于VR的运用。在国际上将VR高科技运用在警务工作中已不是先例。由于近年来，美国的警察暴力事件频繁发生，并且有不断从警察个人失误上升到种族主义和政治站位的趋势。面对这种情况，美国警方鼓励警察使用VR虚拟现实技术来进行日常训练，企图用人机交互、构造虚拟现实场景来实现对美国警察素质的提升。一家名为VirTra，专门从事研究执法、军事和商业用途的武力训练模拟器、枪火模拟器的美国上市公司就设计出了一套专为警察定制的警员VR训练系统。通过该系统，警员们可以在虚拟的罪案现场中进行无次数限制的演练。目前VirTra公司的警用训练系统已经被世界各地的200多个训练基地引进。可以说，在将VR运用于警察的实战培训领域，美国已经走在了我们前面。

二、分析与发现

（一）传统的公安院校实战化教学存在的内在局限性

尽管全国的公安院校都打出了实战化教学的牌子，但是具体落实在实训课程上却出现了诸多难题：

1.实训课程所使用的仪器、试剂、器械等损耗大、成本高、污染多

学校为了提升实战化教学的效果，不可避免的要为师生顺利开展实战化教学修建专门的、占地面积可观的实战化教学场地，而且在实训课中，师生经常需要使用一定的仪器、试剂进行测量或者各类物理、化学实验，就必然造成仪器的损坏或者试剂的损耗。尤其在侦查实验中，部分化学试剂对人体还有一定潜在的风险与危害，实验使用的道具垃圾、产生的实验废弃品都对环境会造成一定污染。同时，大量使用诸如一次性的头套、手套、鞋套以及提取痕迹、物证的工具或器皿、提取生物检材的棉签、纸袋，也是一种严重的资源浪费。

2.传统实训教学方式效率低，师生之间信息交互存在失真

传统的实战化教学方式仅局限于“老师做，学生看”，或者干脆“粉笔+教案+黑板”，实践案例往往只能通过音频等资料展现，甚至全凭学生想象。这样的教学方式使得学生对于理论知识的接收效率很低。除此之外，由于公安院校的实战化教学不同于其他理论科目，师生之间的信息交互容易失真，学生对于如何在实践中运用理论知识解决实际问题存在盲区，很难将理论知识与实践操作相结合。

3.公安实践工作的高危性决定了公安院校的实战化教育不能“物尽其用”

公安实践工作同大多数实践工作一样，都需要正确、完善的知识理论体系的指导。但由于公安实践工作有危险性、超时性等特点、以及公安院校教育对于学员的保护性，决定了公安院校实战化教学跟其他教育实践工作不同的是：虽然公安院校具备了较完善的专业知识理论体系，但是不能，也不敢让学生在日常训练中完全跨越理论与实践的鸿沟（尤其针对个别具有高危性的刑侦专业）。因此，公安院校在矢志不渝地大力发展实战教育的同时，也不得不要面对公安工作理论体系与公安实践工作之间这段尴尬的空白。

4.学生没有实战学习体验

传统的实战化教学课堂往往由于各方面的因素无法向学生生动形象的展现，只能停留在课本上或者是进行一些简单的操作以图学生能够管中窥豹。这样略显枯燥、生硬的教学方式导致学生实战学习体验匮乏，很难提起学生主动学习探索的热情，进而导致实战化教学收效甚微以至于难以满足公安院校实战化教学目标。

由于上述各方面因素，某些公安院校的实战化教学“有心无力”“名存实亡”。而正是由于传统的公安院校实战化教学所表现出来的巨大内在局限性，我们应该通过创新改革实战化教学的方式，或者改变实战化教学的“载体”来帮助我们走出窘境。“穷则变、变则通”，如本文所描述，将VR虚拟现实技术应用于公安院校，将会解决大部分痼疾，直击传统实战化教学模式的痛点，必将能大大促进公安院校教育实战化的发展建设，对公安院校培养高水平的应用型、创新型、实战型人才有着深远的影响。

（二）国内学者对于将VR运用于公安院校实战化教学的设想

其实国内已经很多学者已经发现传统的公安院校实战化教学方式的弊病，并且将视线对准了VR在公安教育中的应用空白，深刻阐释了VR虚拟技术应用在创新改革公安院校实战化教学中的深远意义。张婷在《VR技术在公安人才培养中的应用研究》中提到：VR教学打破了传统教学的思路和手段，优化了教学资源，节约了师资、场地等成本，在教学效果上使学生获得更多的参与感[3]，从多方面说明了VR虚拟技术相比于传统教学方式的巨大优势。黄晓华、余志健在《VR虚拟现实技术及其对警务技能实战化教学方式的影响》中对VR在警务实战化训练中的应用做出了很高评价：实现“教、学、训、研”的有机结合，能有效克服传统警务技能教学训练上的一些缺陷，大大降低训练风险和训练成本，提高相关技能的实战化效果，从教学机制上回答了“该不该用VR”这个先导问题。张颜華在《VR虚拟现实技术对提高公安院校实战化教学的运用研究》中更是明确表态：通过对公安院校实战化教学改革进行研究，以及根据VR虚拟现实技术的特性，我们认为 VR技术在公安专业日常教学中的应用必将提高教学的实战化水平。

在查阅大量文献资料之后我们发现当今界内大多数学者对于“在公安院校实战化教学中运用VR”普遍持赞成态度，但大部分研究仅仅停留在理论层次去探讨方案的可行性，并未拿出完整的市场调研报告。在解决“该不该用”VR的问题之后，本文将重心转向“怎么用VR”这个具有建设性、决定性的问题上面来。

三、研究设计

基于上述研究缺陷，我们进行广泛而深入的市场调研，并选择数十家从事VR教育设计的公司进行了深入的交流咨询，从系统设计开发、软件设计、硬件选择等方面尝试去构建一个可以实现的、可以广泛运用于公安院校实战化教学的VR实训系统解决方案（以下简称为VR教学平台）。

（一）公安院校VR教学平台的功能

在充分了解公安院校的实战化教学课程、师生对于VR教学平台的需求和正常运行实训平台对日常维护管理的要求之后，我们将实训平台按照功能和使用者需求分成学生、教师和管理员三个模块。（如图1）

1.学生模块

参与实战化课程的学生对于VR教学平台最大的期待和需求就是以不同于传统教学方式的全新方式呈现的实训课程。因此，我们将包括模拟射击、犯罪现场勘查、物质痕迹提取、应急处突、人质解救、爆炸物拆除等具有广泛实用性的实战化课程嵌入实训平台。又为了优化学生的参与感和还原实际情况，我们增添了可以实现单人或者多人协作的功能。根据硬件的支持能力，最多可以实现容纳2-6人的，具备多人交互能力的虚拟现实实战教学，以求最大程度地融入实战、贴近实战、服务实战。

除此之外，我们还增添了成绩查询功能，以便于学生可以通过智能手机远程终端进行成绩查询的操作。

2.教师模块

为适应教师使用传统多媒体教学的使用习惯、方便教师的班级管理以及满足教师对课程教学的需求，我们设计了班级管理、课堂协作、课程管理、考试管理等四大内容。在“班级管理”选项卡中，教师可以进行学生的添加或者删除、讨论的发起等操作;在“课堂协作”选项卡中，教师可以进入课堂中正在进行的虚拟现实中，并作为拥有上帝视角的第三方协作者进行观看、发言等;在“课程管理”选项卡中，教师可以实现对真实案例音频的修改、重命名、删除以及发布;在“考试管理”选项卡中，教师可以进行考试的创建、考试场景的导入以及阅卷等操作。

3.管理者模块

为了保证实训平台的正常运行和日常维护，我们在系统中嵌入了管理者模块。管理者可以通过使用管理者密钥实现对学生、教师模块内容的修改、系统功能修复、平台维护以及对系统实时信息的宏观管理。

（二）公安院校VR教学平台的软件开发设计

本文所提出的VR教学平台是基于C#语言、Unity3D等平台进行脚本的设计与开发。通过Unity3D创建教学所用应用场景，并由手机客户端和云数据平台组成分享平台。软件开发设计流程如下：

1.脚本创作平台

（1）总体构思。采取还原现实侦查案例或原创侦查场景两种方式进行建模的整体架构和细节设计，根据公安院校实战化教学的目的对模型进行宏观把控。

（2）制作场景图。根据不同真实案例或者构思好的场景制作示意图，设计师可用草图或草模表现场景后输出场景示意图。

（3）制作3D模型。3D模型师根据场景示意图和采集到的人物信息进行建模并输出3D模型。3D模型将最大程度还原现实场景、事件过程和人物动作。

（4）交互制作。设计师制作交互动画以及VR里的2D界面输出交互动画PNG（一种采用无损压缩算法的位图格式）序列。其中的2D界面切图应当结合公安院校实战化教学目的、学生学习所需和实际勘查过程，全面考虑变化因素，贴合实战化教学需求。

（5）开展3D图像渲染。要想实现映射的人物模型在VR虚拟现实里动作，就需要对使用者进行3D模型实时渲染。可利用摄像机捕捉人在场景里的各种动作与位移，通过标记点、传感器或者手柄来捕捉手部动作。这一过程需要程序员在编写代码时对人的各种行为进行判断，才能做到真实而全面具体。

（6）测试修改。程序员设计师进入虚拟引擎中编写代码逻辑，实现与模型交互，并进行多次测试与修改。

2.平台分享

分享平台，由手机客戶端和云数据平台组成，主要作为建模完成之后成品的数据库以及分享。该平台能让教师和学生通过手机终端线上共享资源，如教学课程视频、历史影像回放等。

（三）公安院校VR教学平台的硬件支持和搭建方案

虚拟现实硬件指的是与虚拟现实技术领域相关的硬件产品。以目前的科技手段要想构建完整的虚拟现实系统，最少需要建模设备（3D扫描仪等）、三维视觉显示器（包括头显以及3D展示系统）、声音设备和交互设备（如位置追踪仪、3D输入设备、动作捕捉设备等其他交互装置）四类设备。由于公安院校实战教学囊括了较为复杂的肢体动作和场景地形，要想实现事件场景和人物动作的最大程度地还原，构建和支撑软件的硬件设备就需要满足极高的要求。

例如要想还原一个真实的人质解救案例，就需要将现实中使用者的行为动作能够零延迟、零损耗地映射于虚拟现实场景中的人物模型。这就需要多台高精度、高分辨率以及超高帧数的光学动作捕捉相机实现对使用者身上的三维反光标记点的高精度的动态捕捉，配合三维动作捕捉定位跟踪软件和三维动作捕捉姿态分析软件，实现对现实运动物体的定位与跟踪，进而映射于人物模型。这种较为复杂、成本更加高昂、对硬件要求更高的VR虚拟现实技术被称为“ART动作捕捉技术”。我们进行多次市场调研，以及对数十家公司进行技术参数比较之后，拟选择深圳市瑞立视多媒体科技有限公司的“大空间多人交互虚拟现实技术”和其完全自主研发的REALIS光学捕捉相机作为公安院校VR教学平台的技术支撑。具体搭建方案如图2所示。

如图，一个六边形代表一台REALIS光学捕捉相机，内矩形中任意一点都可以同时被3台相机捕捉。在搭建一个这样的空间之后，需要包括VR背包电脑、VR头显、手部交互套件、背包电脑交互套件、脚部交互套件和Touch 交互套件等各种交互套件在内的硬件设备作为人机互动的媒介，通过数字交换机与动作捕捉软件和VR内容运行主机进行联动，最终将使用者的行为动作切实地映射在虚拟现实场景中对应的人物模型上，实现全沉浸式的感官体验。

（四）公安院校VR教学平台的技术特点

1.空间可扩展

大空间多人交互虚拟现实中的场景尺寸根据现实空间1：1设计。理论上只要给使用者的活动空间有多大，虚拟现实的场景就可以做多大，且可以做到不同场景叠加、切换。在一些公安院校实战化教学课程中中，往往需要借助复杂的建筑地形，势必要耗费大量人力物力资源，而大空间多人交互虚拟现实技术的空间可扩展性特点可以充分克服这个问题。

2.肢体动作捕捉

要想将VR虚拟现实技术与公安院校实战化教学相结合，就要将使用者的肢体动作以较低的延迟映射到虚拟人物上，需要虚拟与现实的动作完成有高度的一致性。而公安院校实战化教学项目包含有较多复杂肢体动作，因此对VR虚拟现实技术中的动作捕捉设备提出了更高的要求。而深圳市瑞立视多媒体科技有限公司以拥有完全自主知识产权的光学空间定位动作捕捉系统为核心，打破了美国、欧洲在动作捕捉领域多年的技术垄断地位。通过实时捕捉使用者身上的标记点的动作，将使用者实时代入虚拟现实场景内，并实现了零延迟、零损耗的映射人物动作，以及1：1的场景与人物的虚实互动。

3.可多人互动

锻炼多人协作配合、磨练团队之间的默契是公安院校实战化教学的重要科目之一。而大空间多人交互虚拟技术，顾名思义就是一种可以支持多人同时处于同一虚拟场景中并进行互动的虚拟现实技术，彼此可以看到对方映射在虚拟场景中人物模型。“多人互动”功能，给将来VR虚拟技术在各个领域中的应用创造了更多的想象空间。

（五）风险评估

1.程序风险

由于程序编写、Unity3D创建模型期间所需数据较为庞大，对承载ART动作捕捉技术的主机要求很高，程序系统可能不稳定，需解决承载软件的硬件设备性能问题和存储空间问题。

2.数据资料风险

由于相应教学资料例如爆炸物拆除、物质痕迹检验、犯罪现场勘查、应急处突等事件场景的3D建模所需资料属于公安机关内部资源，在与外企进行合作时容易将其泄露。因此在选择合作公司时需要对公司进行政治审核，以及对建模所需的数据资料进行安全防护。

（六）项目成本与市场前景

1.项目成本

由于传统的“粉笔+教案+黑板”形式的实战化教学早呈夕阳之势，国内各个高校已经开始尝试、探索VR虚拟现实技术在教育领域中的运用，VR教育市场方兴未艾，可谓正值鱼龙混杂之际。经深入市场调查，现阶段国内一套VR实训系统的价格多为10万元到50万元，其中与公安院校现场勘查教学要求相匹配的多在50万元以上，而想要构建一个类似于“大空间多人交互虚拟现实系统解决方案”这样的大型ART动作捕捉系统要想完整建立、并投入正常使用更是臻至百万级别。

2.市场前景

随着我国社会主义现代化进程的不断推进和国内经济的迅速腾飞，各式各样的犯罪也随之滋生。这是对一线公安队伍的严峻考验，同时也对公安院校实战化教学提出了更高的标准、更严的要求。因此创新改革公安院校实战化教学方式具有重要性、紧迫性。在各大公安院校积极探索创新实战化教学方式的同时，必将会刺激国内VR教育市场，改变现有的供求关系。所以可以预见的是，未来的VR教育市场将会迎来持续蓬勃发展的机会。

（七）改进建议

在不断深入市场调研的过程中，我们发现，不管是已经结合VR虚拟技术和AR增强现实技术的“zSpace桌面式混合现实技术”，还是适合大型模拟训练的“CAVE洞穴式虚拟现实投影技术”，以及本文所提到的“ART动作捕捉技术”，尽管都能够在一定程度模糊虚拟与现实的界限，但是仍然有以下几点缺陷：

一是脚本设计粗糙，软件中对于场景和人物的建模不够真实。

二是缺乏专业性而更偏向游戏化，并未紧贴公安院校实战化教学特征。

三是脚本设计成本以及硬件成本高昂。

四是日常保养、维护的耗资大、时间长。

因此要想使VR虚拟现实技术在全国公安院校内推广，建议企业仍需积极进行技术攻关，克服软硬件技術缺陷;展开国内企业联动合作，加强对外交流，学习国外领先技术的同时降低设备成本;推进技术创新，提高设备产能，进而增强企业的核心竞争力。

四、研究价值

（一）从公安院校的教育建设层面上

1.有利于形成学校的办学特色

VR虚拟全景技术在我国教育领域上有巨大的应用空间和前景，且VR在我国范围内学校教育的普及面非常之狭窄。鉴于此，若公安院校能够购置VR设备和资源以装备VR应用场景，不仅可以提升教育教学质量，而且势必会成为该学校的办学特色以此来吸引更多师生资源和教育投资，达到扩大竞争优势、推进公安院校教育建设的目的。

2.有利于推动公安院校实战化教学信息化、数字化

从目前状况来看，全国大部分院校已开始开展各种“互联网+”全新教育模式的尝试，公安院校也应积极顺应时代潮流，推广公安院校信息化数字化。但是，当下高校对于“互联网+教学”新模式的应用十分肤浅，大部分只是改变了学生与老师、学生与理论知识交互的载体，并未深层次地发掘其潜力。而且公安院校是针对基层一线的需要来培养专门人才，教学方式不同于其他普通院校。因此在“互联网+”的时代背景下，公安院校的实战化教学受到了前所未有的挑战。但这同时更是公安教育改革的重大机遇。以此项目为契机，打破公安院校传统实战化教学方式，利用数字化、信息化教学，全面提高公安院校实战化办学水平、公安院校学生实战化水平，势必会对公安院校培养高水平创新型人才产生长远的影响。

3.有利于加强校际的交流与合作

加强校际之间的交流和合作其实是在间接地推动公安院校VR教育模式的发展建设。我国公安院校的办学最终目标始终是一致的，都是为了培养公安领域的专业人才。校际之间的交流合作无疑会大大提升VR虚拟现实技术在全国公安院校内的应用范围，从而使学生更好的接受VR虚拟现实技术带来的全新实战学习体验，最终提升学生的综合素质，为公安事业输送更多具有相当实战经验的实战化应用型人才。

4.有利于加强校企合作，打破公安院校相对封闭的教学环境

公安院校警务化管理模式使得教育形式过于单一。我们希望能够借此契机打破壁垒，加强校企合作，将专业科学技术引入公安院校，使得公安院校学生能够更好地理解社会，融入社会，加强对现代化科学技术的理解与适用，为以后顺应信息时代的浪潮，在工作中运用创新创造思维打下良好的基础。

（二）从公安院校的教育实践方面

1.贯彻了以人为本的教育理念

在如今的教育领域中，仍存在“赶鸭子上架式”的教育——不考虑学生能不能接受而只是“一刀切”地灌输。学生是学习的主体，学生的接受程度是衡量教育优劣的标尺。公安院校实战化教育对我国未来人民警察的素质有着直接的影响，所以贯彻“以人为本”的教育理念，了解学生需要什么、怎么学效率更高是公安院校教育永恒不变的课题。本课题研究小组对处在全国不同的地域的三所公安院校（中国人民公安大学、中国刑事警察学院、南京森林警察学院）投放200份调查问卷，最终回收185份，统计图表如图3、图4。

在“接受知识最快的实战化教学方式”这一项目中，有87%的受调查者认为将VR运用在实战化教学中是对知识接受最快的一种教学方式;在“你认为当下实战化教学中有何缺陷”这一项目中，94%的学生认为在当下的实战化课程中对细节不能完全理解。由此看来，本文所提出的“将VR虚拟现实系统运用于公安院校实战化课程”不仅符合学生心理，更是学生所理想的实战化教学方式。

2.有利于提高公安院校学生学习的效率

传统的实战化教学或许能将学生从枯燥的课堂引出，但人力有时而穷，一些较为抽象的案例依然要靠教师口头阐述，学生依此想象。不可置否，这种靠“想象”的授课方式达不到理想的教学目的。而利用本文所提出的VR教学平台可以让使用者不容易在他们所处的现实物理环境中分心。对于学生来说，生动翔实、真实有趣的课堂远比原本枯燥的课堂容易接受，而VR的沉浸式特性意味着学生可以全身心的、充满兴趣的投入到学习中去。这也就意味着学生的学习效率和学习主动性会数以倍计的提高。

3.有利于解决公安院校实训课程中资源浪费等问题

在虚拟现实场景中所使用的仪器、试剂、器械等都只是3D模型，可以不受次数限制的重复使用，避免了现实中的资源浪费。相比于传统的实物教学，极大地节约了教学资源，从而形成良性循环。

4.有利于提高学生心理素质

黄晓华、余志健认为：VR虚拟现实系统的使用者可以通过操作传感装置做出或选择相应的战术动作，体验不同的作战效果，进而像参加实战一样锻炼和提高反应能力和心理承受力。由于ART动作捕捉技术带来的极度逼真、沉浸的感官效果，公安院校师生可以通过在日常训练中无次数限制的、全无顾忌地使用各种战术动作，锻炼对敌的心理耐受能力、心理抗压能力、临场应变反应能力，进而全面提升学生的心理素质。

5.有利于提升公安院校的教育、研究水平

公安院校的教师和学生可以通过VR虚拟全景技术可以了解到原来看不到的、被稀释的场景细节。最直观的表现是VR技术在犯罪现场分析教学中的应用。借助计算机通过VR技术模拟、还原并建立犯罪现场，老师和学生可以利用VR头显等视觉系统媒介对平台上所构建的犯罪现场内的场所、尸体、痕迹、物品等进行详实的勘查，不仅能规范学生的现场勘探操作，更能够触及到以往无法或者很难触及到的细节，让教育、研究更加深入。对公安院校培养高水平实战型人才势必会产生深远的积极影响。

五、研究小结

在2015年全国公安工作会议上，习近平总书记提出了“政治建警”“改革强警”“科技兴警”“从严治警”十六字总方针，奠定了全国公安工作的总基调。按照习近平总书记指明的方向和要求，全国的公安院校也必须要将“科技兴警”作为重大战略部署强力推进，始终坚持科技引领和创新驱动，将“科技兴警”落实到办学治校的全过程。

公安院校作为一线公安队伍的人才储备基地，需要把握公安队伍素质和战斗力提升的新要求，在日常训练中要打破传统观念桎梏，坚持科技创新，在看到VR虚拟现实技术与传统的实战化教學相比中无可比拟的巨大优势时，应该紧扣时代主题，牢牢把握时代机遇，把握大势，抢占先机，坚固树立公安院校品牌特色，矢志打造公安院校核心竞争力，强化对全国一线公安队伍实战化应用型人才的供给能力，为维护国家安全和社会稳定做出应有的贡献。

参考文献：

[1] 李良志.虚拟现实技术及其应用探究[J].中国科技纵横，2019（3）：30-31.

[2] 黄晓华，余志健.VR虚拟现实技术及其对警务技能实战化教学方式的影响[J].公安教育，2019（6）：20-22.

[3] 张婷.VR技术在公安人才培养中的应用研究[J].教育观察（上半月），2017，6（10）：77-79.