馬偉杰

摘要：本文安全生產(chǎn)為主題，通過(guò)分析現(xiàn)有國(guó)家規(guī)定及安監(jiān)局需求，提出了采用虛擬信息技術(shù)構(gòu)建行業(yè)安全宣教及科普平臺(tái)的解決方案，并分析了此解決方案產(chǎn)生的效益。

關(guān)鍵詞：虛擬信息技術(shù);安全;宣教;科普

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2020）06-0206-02

1 建設(shè)目標(biāo)

本平臺(tái)以安全生產(chǎn)為主題，著力構(gòu)建安全理論教育和實(shí)訓(xùn)課程體系、宣教內(nèi)容研發(fā)環(huán)境和建設(shè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)保障條件，在防災(zāi)減災(zāi)、應(yīng)急救援管理、安全監(jiān)管監(jiān)察、應(yīng)急科學(xué)技術(shù)及知識(shí)文化科普、全民安全素質(zhì)提升等工作中充分發(fā)揮支撐作用。平臺(tái)建成后具備承擔(dān)安全生產(chǎn)知識(shí)宣傳普及、從業(yè)人員實(shí)訓(xùn)考試、監(jiān)管監(jiān)察人員教育培訓(xùn)、遠(yuǎn)程應(yīng)急救援處置調(diào)度和安全生產(chǎn)媒介資料制作等功能，為應(yīng)急管理、安全生產(chǎn)和安全監(jiān)管監(jiān)察能力提升提供科學(xué)、有效的支撐。

2 需求分析

2.1 仿真培訓(xùn)和特種作業(yè)人員實(shí)訓(xùn)需要

安全規(guī)程、安全培訓(xùn)規(guī)定（安全監(jiān)管總局令第92號(hào)）要求對(duì)特殊工種作業(yè)進(jìn)行實(shí)操作業(yè)考試。

傳統(tǒng)安全培訓(xùn)教育以學(xué)習(xí)規(guī)章制度為主，內(nèi)容枯燥，形式呆板導(dǎo)致培訓(xùn)效果不理想;培訓(xùn)信息資源嚴(yán)重匱乏且質(zhì)量不高，大部分是些文字資料，枯燥無(wú)味，多媒體課件所具有的聲音、圖像、動(dòng)畫和人機(jī)對(duì)話特點(diǎn)得不到體現(xiàn);模型教學(xué)成本高、教學(xué)效果不明顯;電化教學(xué)缺乏雙向交流，教學(xué)手段單一，教學(xué)效果一般，很多場(chǎng)面無(wú)法真正實(shí)現(xiàn);現(xiàn)場(chǎng)操作實(shí)習(xí)，風(fēng)險(xiǎn)高影響安全生產(chǎn)，現(xiàn)實(shí)中可操作性差。

安全可視化仿真培訓(xùn)遵循國(guó)家關(guān)于安全培訓(xùn)大綱和考核標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)要求，虛擬各種復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境，供從業(yè)人員進(jìn)行上崗前的操作及安全教育培訓(xùn)。這樣既可以降低實(shí)習(xí)費(fèi)用，又可縮短教學(xué)時(shí)間。培訓(xùn)視景系統(tǒng)使人與環(huán)境相結(jié)合，通過(guò)人機(jī)交互，從而使受訓(xùn)者產(chǎn)生身臨其境的感覺并達(dá)到或超過(guò)以往其他培訓(xùn)形式所能產(chǎn)生的效果。

系統(tǒng)虛擬各種工況及險(xiǎn)情，使被訓(xùn)練者身臨其境地去體驗(yàn)，并學(xué)會(huì)采取有效的應(yīng)急措施去處理各種險(xiǎn)情，以提高人員素質(zhì)，消除事故隱患，提高教學(xué)效率。系統(tǒng)配合視頻、聲音、圖像、動(dòng)漫及互動(dòng)視景培養(yǎng)從業(yè)人員在各種情況及特殊條件下作業(yè)的識(shí)別、判斷、分析和處理能力，使從業(yè)人員能夠在正式上崗前掌握工作要領(lǐng)，提高安全生產(chǎn)水平，培訓(xùn)效率和培訓(xùn)水準(zhǔn)大幅提高，從而帶來(lái)更好地經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益[1]。

2.2 安全網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)教育需要

安全培訓(xùn)規(guī)定（安全監(jiān)管總局令第92號(hào)）第二十五條、第二十九條規(guī)定特種作業(yè)人員初次培訓(xùn)的時(shí)間不得少于90學(xué)時(shí)，特種作業(yè)操作證有效期屆滿需要延期換證的參加不少于24學(xué)時(shí)的專門培訓(xùn)。利用網(wǎng)絡(luò)云課堂的形式，實(shí)現(xiàn)在線選課、視頻點(diǎn)播、網(wǎng)上作業(yè)、模擬考試、隨機(jī)抽查與結(jié)業(yè)考評(píng)為一體的安全教育培訓(xùn)系統(tǒng)，適應(yīng)當(dāng)前安全培訓(xùn)的需要。

安全生產(chǎn)比較專業(yè)，傳統(tǒng)的口授、文字、書本的宣教科普形式不利于社會(huì)大眾的參與與體驗(yàn)。通過(guò)利用文字、圖形、視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)制作交互式多媒體信息查詢、生產(chǎn)系統(tǒng)沉浸式感知中心、小游戲、動(dòng)漫、3D影院等形式建成面向大眾的科普體驗(yàn)中心，寓教于樂。

3 建設(shè)方案

3.1 總體建設(shè)方案

在安全監(jiān)察局已有的基礎(chǔ)上，建設(shè)科普教育、教育實(shí)訓(xùn)、宣教三個(gè)系統(tǒng)，能夠完成安全宣教、科普、培訓(xùn)、考試及安全檢測(cè)等功能。

科普教育系統(tǒng)為沉浸式虛擬信息化教學(xué)區(qū)、互動(dòng)式虛擬信息化實(shí)訓(xùn)區(qū)及展覽宣傳三大功能區(qū)，從靜態(tài)、動(dòng)態(tài)及互動(dòng)三種體驗(yàn)方式來(lái)進(jìn)行安全科普宣傳。設(shè)備有PC設(shè)備、虛擬信息化設(shè)備等，包含了虛擬信息化安全警示教育、虛擬信息化工種作業(yè)實(shí)操及安全檢測(cè)系統(tǒng)等。宣教系統(tǒng)主要承擔(dān)宣教科普會(huì)議、專題報(bào)告和安全教學(xué)講座等工作。

本平臺(tái)主要利用安全監(jiān)察局安全技術(shù)中心已有網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，增加接入?yún)R聚交換機(jī)，配備相關(guān)網(wǎng)絡(luò)及安全防護(hù)設(shè)備。平臺(tái)支持無(wú)線輕便式VR一體機(jī)頭盔，不受線纜束縛，操作便捷，為行業(yè)領(lǐng)先。所有內(nèi)容皆為高逼真度VR，沉浸感強(qiáng)，通過(guò)高科技手段，全面立體地對(duì)安全知識(shí)進(jìn)行宣傳教育。

3.2 建設(shè)規(guī)模及內(nèi)容

安全宣教及科普平臺(tái)包括科普教育系統(tǒng)、教育實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)、安全宣教系統(tǒng)，平臺(tái)能夠完成各行業(yè)安全宣教、科普、培訓(xùn)、考試等功能。

（1）科普教育系統(tǒng)：包括科普教育基地、遠(yuǎn)程宣教科普平臺(tái)2項(xiàng)模塊。

科普教育基地采取設(shè)置展廳和虛擬信息化體驗(yàn)區(qū)方式進(jìn)行建設(shè)，展廳可以通過(guò)傳統(tǒng)圖文方式、影像顯示以及人機(jī)交互方式，宣傳國(guó)家安全生產(chǎn)相關(guān)法規(guī)政策、安全生產(chǎn)重要史料和取得的成績(jī)、安全形勢(shì)和事故教訓(xùn)、應(yīng)急救援處置;虛擬信息化體驗(yàn)區(qū)主要是采取VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，讓體驗(yàn)者通過(guò)三維實(shí)景了解安全生產(chǎn)全過(guò)程，比如事故現(xiàn)場(chǎng)、應(yīng)急救援，真實(shí)再現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。

遠(yuǎn)程宣教與科普平臺(tái)主要利用網(wǎng)站、手機(jī)移動(dòng)應(yīng)用等方式，通過(guò)采編政策、新聞、法律法規(guī)、視頻等多種形式，打造電腦與手機(jī)移動(dòng)端共享的宣教與科普平臺(tái)。建設(shè)內(nèi)容包括行業(yè)安全網(wǎng)站、在線學(xué)習(xí)、科普宣傳的設(shè)計(jì)開發(fā)及運(yùn)維、并通過(guò)配置可移動(dòng)式終端和數(shù)據(jù)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)信息的及時(shí)更新和多平臺(tái)數(shù)據(jù)的有效銜接。

（2）教育實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)：搭建安全培訓(xùn)教育軟硬件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)針對(duì)服務(wù)對(duì)象的理論教學(xué)培訓(xùn)和職業(yè)技能培訓(xùn)。包括安全生產(chǎn)培訓(xùn)模塊和課堂理論教學(xué)模塊。

安全生產(chǎn)培訓(xùn)模塊分為VR虛擬仿真培訓(xùn)室、特種作業(yè)實(shí)操培訓(xùn)考核室。

1）VR虛擬仿真培訓(xùn)室：培訓(xùn)室根據(jù)需求部署VR頭盔及相關(guān)軟硬件，通過(guò)VR虛擬仿真技術(shù)，使人身臨其境的體驗(yàn)真實(shí)環(huán)境，學(xué)習(xí)掌握各類安全生產(chǎn)相關(guān)知識(shí)。系統(tǒng)以典型事故案例作為教材進(jìn)行災(zāi)害警示教育，學(xué)員在VR頭盔中以沉浸立體電影模式感受事故發(fā)生過(guò)程，體驗(yàn)事故悲慘性，增強(qiáng)安全意識(shí)，并通過(guò)手柄交互分析事故原因及教訓(xùn)[2]。2）特種作業(yè)實(shí)操培訓(xùn)考核室：系統(tǒng)包含培訓(xùn)系統(tǒng)和考試系統(tǒng)，具備實(shí)操培訓(xùn)和實(shí)操考核功能，可分別安裝為培訓(xùn)機(jī)和考試機(jī)。培訓(xùn)機(jī)主要完成培訓(xùn)功能，通過(guò)仿真操作控制臺(tái)、小型仿真器、觸摸板等實(shí)現(xiàn)學(xué)員與操作機(jī)的交互控制一體化，實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)內(nèi)容?？荚嚈C(jī)安裝有考試系統(tǒng)和指紋識(shí)別器，考生通過(guò)指紋識(shí)別器錄入考號(hào)姓名等信息登入系統(tǒng)，進(jìn)入考試界面進(jìn)行考試?？荚囅到y(tǒng)包含理論考試和實(shí)操考核兩部分內(nèi)容。理論考試主要通過(guò)考題的形式進(jìn)行考試，實(shí)操考試則要求考生通過(guò)仿真操作控制臺(tái)、仿真器、觸摸板預(yù)設(shè)的考核項(xiàng)目，由考試系統(tǒng)根據(jù)考生的操作情況給出評(píng)分，也可由考官對(duì)實(shí)操內(nèi)容進(jìn)行評(píng)分。系統(tǒng)能夠完成安全作業(yè)各類特種作業(yè)工種的實(shí)操培訓(xùn)和實(shí)操考核。3）宣教系統(tǒng)：主要承擔(dān)宣教科普會(huì)議、專題報(bào)告和教學(xué)講座的直播、轉(zhuǎn)播、錄播等工作，包括軟件開發(fā)和硬件：軟件開發(fā)包括會(huì)議系統(tǒng)、錄播系統(tǒng)、教學(xué)系統(tǒng)、考試系統(tǒng)等方面;硬件包括服務(wù)器、存儲(chǔ)器、交換機(jī)、安全設(shè)備、教學(xué)設(shè)備、電子桌簽和觸摸平板、發(fā)言系統(tǒng)、強(qiáng)弱電、桌椅、話筒、音響等設(shè)備。

4 效益分析

通過(guò)平臺(tái)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)工作人員的安全防范意識(shí)，防止事故發(fā)生和人員傷亡，提升安全生產(chǎn)水平。對(duì)從業(yè)人員進(jìn)行沉浸式的安全教育培訓(xùn)和安全知識(shí)的科普，進(jìn)一步完善教學(xué)手段，增加參培人員對(duì)安全生產(chǎn)事故、災(zāi)害治理的切身感受，提高受訓(xùn)人員的安全意識(shí)。依托信息化手段，創(chuàng)新安全知識(shí)宣教及科普的方式方法，強(qiáng)化企業(yè)對(duì)員工安全的高度重視，實(shí)現(xiàn)從企業(yè)、企業(yè)集團(tuán)、市州縣安監(jiān)局、省安全監(jiān)察局全員的安全宣教、科普，進(jìn)一步提高安全管理及防范意識(shí)。

參考文獻(xiàn)

[1] 張彩霞.淺談如何做好事故案例的警示教育[J].中國(guó)科技信息，2013（2）：126.

[2] 容梓涵.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR）在教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育科學(xué)，2017（12）：48.