【基于VR的安全教育培训模式构建概述4600字】

基于VR的安全教育培训模式构建概述目录TOC\o"1-3"\h\u25402基于VR的安全教育培训模式构建概述 1130281.1模式基本要素分析 1143921.2VR安全教育培训模式实施流程 4223251.3小结 6有效减少工人不安全行为的方法是安全教育，参考和研究了许多关于安全培训以及VR的相关文献和信息，根据目前安全教育培训现状建立了以VR为基础的建筑安全教育模式。本研究提供了有针对性且可实际操作的有效培训，为纠正建筑工人不安全行为提供有效指导，同时也提供了建筑业安全教育的崭新视野。该模式主要以VR技术为工具，包括团队（管理员、建筑师、安全训练人员和软件开发者）；以纠正工人不安全的行为、增加安全知识为目标；通过与管理人员、建筑工作者和建筑安全训练师和技术开发人员的默契合作，实现了互动共享的目标，从而达到了最佳效果。该模型如图3-1所示。图3-1基于VR的建筑工人安全培训模式Figure3-1ConstructionworkersafetytrainingmodebasedonVR本文所建立的VR安全培训模式已从传统的一个头盔加一副墨镜的模拟基础模式转变为了建筑工人主动思考学习的培训模式，建筑工人通过VR技术可以感知到不安全行为带来的危害并产生心灵震撼，感知安全行为可带来的有效益处并作用于日后工作中，通过反复实践促进建筑工人对抽象概念的转化。此种培训能够提高安全意识，增加安全知识，养成良好的安全习惯，此外利用VR构建的体验式学习环境，突破时间限制，减少了经费预算，同时也能达到建筑工人的培训效果。1.1模式基本要素分析（1）团队成员：管理人、建筑师、安全训练员、软件开发人员等。1）管理层。管理人员是团队最高的决策者和指导人。由于管理层直接对接建筑工人[97]，因此管理层对安全训练的重视度在很大程度上会影响到工人们对安全训练的态度。管理层应该积极参与建筑工人的安全训练，包括在安全训练前积极动员，培训结束后评估，通过鼓励政策奖赏那些在培训中取得优异成绩的建筑工人。2）建筑工人。建筑工人是该模式的学习者和主要参与人。因此建筑安全训练模式的形成必须依据建筑工人学习的特点。基于VR的建筑安全教育模式，实际上是促进建筑工人主动构造知识的过程，在进行安全训练时主动了解并形成自己对安全行为知识的了解，及时改正不安全行为，并在随后的工作中得到正确使用。这种模式是体验加培训相结合，通过VR技术建筑工人在虚拟场景中以化身形式漫游，通过VR特性的强交互性增强浸入感、体验感，增强培训效果。3）安全训练师。安全训练师在安全训练过程中占有举足轻重的作用。在这种模式下，安全训练师的主要角色是帮助员工体验故事情景，适当的引导和交流，帮助工作人员进行反思和总结。在建立模式的初期，安全训练师需要根据自己的专业水平设计初步构架，不仅要与管理人员进行沟通，更需要与软件开发人员沟通，不断提高安全训练模式，使其成为最适合建筑工人学习的安全训练模式。4）软件开发人员。软件开发者是该安全训练模式的开发人员，与传统训练模式的不同之处是该模式把多个专业的问题和计算机领域中的问题相结合，将建筑领域中的问题融合在一起，此时便出现知识交叉现象，而建立安全训练模式的第一个知识交叉是将建筑安全训练所需要的知识技能转化为建筑安全训练所需要的知识技能。为了满足软件的开发需要，这就需要软件的开发者与安全训练师进行交流，也即上文所提到的联系。（2）目标：目标是各成员共同合作、相互依存和共同学习最大的诱因。建立这种安全教育模式是为了纠正建筑工人的不安全行为。在这种培训方式中，通过安全训练师与管理人员沟通，基于建筑工人的特点和建筑工业“六大伤害”的结合（高空落地、坍塌、对物体的打击、机械损害和起重事故和出点），初步确定培训的内容（例如：使用安全防护产品、模拟空中作业坠落、临边保护、综合电力和消防安全等）。软件开发者通过与安全训练师沟流设计安全培训，真实地模拟还原了建筑工地环境，使建筑工人能够浸入其中，产生学习行为，提高学习的兴趣，达到学习的效果，提高安全意识，从而纠正了不安全的行为。（3）联系：各小组成员之间的工作关系与相互间的交流联系是实际学习工作过程中不可或缺少的一个重要环节，起着直接沟通学习信息的重要作用，考察每个学习者的状况、情感上的交流能够促进学习反思。这种培训方式的有效运用必然需要团队成员之间的相互沟通联络和信息沟通互相协调。1）管理人员——建筑工人。韩豫[98]等学者认为建筑工人对不安全行为的模仿和学习受包括榜样的行为、学习过程的影响等。因此，为了更好地减少建筑工人不安全的行为，管理层应发挥示范作用，动员建筑工人开展安全训练，提高建筑工地的安全气氛；管理层还要自己提高安全意识，并积极参与安全训练的工作。2）安全培训师——建筑工人。安全培训师与建筑工人是老师与建筑工人的角色，安全训练师应该充分了解建筑工人学习的特点，对他们进行安全训练指导，并对他们的学习状况进行实时跟踪。在培训中应对建筑工人的表现进行记录，并根据其表现对今后的培训方向进一步明确，对建筑工人哪一方面缺乏安全知识进行明确的指导，查缺补漏，从而对培训的内容不断进行改善。培训后安全训练师还要对员工进行不定期的培训，因建筑工地实际情况，安全训练师可以通过判断题、选题的方式对员工进行安全知识考核，以此来巩固工人对安全知识的理解。3）安全培训师——软件开发人员。安全训练师不仅负责建筑工人的监督和指导，而且负责软件开发者的指导和监督工作。安全培训人员与软件开发者的关系，是产品开发商和设计者的关系，安全训练人员设计的是符合建筑工人安全训练模式的程序，软件开发者根据需要进行程序开发，这对于安全训练人员和开发者都是一个很大的挑战。安全训练师根据他们的设计，提出了详细的产品设计要求；软件开发者承担着开发的任务，也应该对安全训练有一定的了解，这样安全训练人员只需提出一些基本的功能要求，软件开发者根据需要结合与建筑安全有关的内容，设计制作出相应的产品。4）VR：在安全教育培训模式下，当成员、目标和联系建立起来后，需要一个技术支持（VR）。Bower[99]等学者指出，技术和后勤支持在虚拟现实学习环境中受到限制，因此VR安全训练的最大特征在于，构成景象的对象是数字化、虚拟的，该训练景象具有情况性、沉浸性、参与和交互等特征，极大地激发了建筑工人学习的动机。在这种模式中，通过VR模拟建立了一个集视、听、触于一体的虚拟环境，使建筑工人能够浸入这一环境，通过感觉的放大作用，使建筑工人对施工现场的不安全行为有了直观和震撼性的认识，并能对认知进行抽象化、内化，设想其解决办法。通过对建筑工人自我经验、反思，促进了工人建筑安全知识的构造和纠正不安全行为，形成了抽象的概念，最终产生了一种习惯、态度和心理质量，并在以后的工作中得到应用。基于VR的安全训练模式，有效地利用了技术和理论的结合，促进了建筑工人建设安全的知识和迁移，从而达到了预期的培训效果。该培训模式通过成员之间充分沟通相互学习，技术与理论之间取长补短、互为补充从而达到1+1＞2的效果，只有这样才能使该模式发挥出各成员的集体智慧。因此通过VR、成员、联系和共同目标构成相互联系相互影响的统一体。1.2VR安全教育培训模式实施流程根据库伯的经验式学习理论和建筑工人培训的特点，将该训练模式划分为四个阶段：情景设计—体验—培训—检测效果。情景设计和体验阶段的主要目标是帮助建筑工人逐步进入VR所呈现的情况，并熟悉环境；培训期间开始进行建筑工人安全训练，提高建筑工人的安全能力；检测效果阶段为检测训练成果，对建筑工人进行评估，及时收集与建筑工人训练相关的数据，方便安全训练人员对建筑工人的分析，得出安全训练模式的主要问题，以及安全训练中建筑工人存在不足，为下一步安全训练提供了方向。具体培训的功能和实施过程如表3-1和图3-2所示。（1）情景设计阶段：情景设计是该培训模式的基础阶段。通过搭建空间环境、施工区域场景实现逼真的施工场地情景的构建，逼真虚拟的情景可以增加建筑工人的浸透感，为知识的传播在现实世界中的迁移奠定了基础。通过建立的任务情景和参与环境，可以为建筑工人提供行动的目标，使安全知识学习具有组织性、趣味性，对安全知识学习和发现知识思维有利。情景设计的真实性越贴切，建筑工人所熟悉的环境越强，沉浸性就越大，从而使培训的效果更好。表3-1培训功能图Table3-1Trainingfunctiondiagram阶段场景功能情景设计模拟还原建筑环境前期准备基础阶段。体验建筑周边环境建筑内部环境熟悉环境，缓解建筑工人紧张情绪。培训高空坠落切身体会不安全行为带来的后果并熟练掌握安全管理知识；培训能够正确发现危险，意识到危险，选择安全的紧急应对措施办法并正确地组织实施。坍塌物体打击机械伤害起重事故触电检测培训效果评价对建筑工人进行提问、答卷等形式。（2）体验阶段：该经验阶段被广泛用于课程实践，可以通过课程模拟、表演和进行实地考察的多种方式，让每个建筑工人快速得到具体工作经验，通过使用VR呈现的一个视频或者动画，向每个建筑工人详细解释基本安全管理知识，主要内容包括建筑工人易造成的重大伤害，从而可以让每个建筑工人在一个虚拟的学习情景下，逐渐完全融入并来到一个学习的虚拟环境里，主动地参与学习。在建筑情景中，可以自由设置三维建筑模型、视频、动画、文字语音信息和手机语音智能提示等交互技术要素，情景必须逼真、可信，激发全体建筑工人的自主学习动机。（3）培训阶段：这一阶段是安全训练模式中的一个核心阶段。通过促进工人的思考、反思经验和体历，使安全知识更加完面、更深入，并使建筑工人安全知识得到增强。可以通过讨论、问答的形式来促进反思，例如情景中的文字或语音提出了问题，从而让建筑工人有一个反思的过程，促使认知由感性向理性升华，并将其纳入已有建筑工人的认识结构，以利于形成抽象概念。通过VR技术和其设备，建筑工人可以与场景中的人物、事件进行互动，如佩戴安全帽、高空操作系安全带等。通过VR传感装置和视觉效应，如果建筑工人不戴安全帽，感受到虚拟物体的砸落，从而提醒建筑人员在以后的工作中注意戴上安全帽，防止发生事故。安全事故能力VR建筑安全训练不仅为建筑工人自己的安全行动提供培训，还为建筑工人提供虚拟交流平台，在此基础上建筑工人与虚拟环境的工友可以进行互动，实现了建筑工人的群体安全知识传播，帮助建筑工人在现实生活中预设应该如何处理工友不安全的行为，从而改善工友们的不安全行为，从而提高整个行业的安全。（4）检测效果阶段：安全教育训练绝非简单、几次课程就能完成，在建筑工人得到充分了解、完成安全训练的前提下，还应对相关内容进行适当的考查，以建筑工人文化水平为基础，提出的问题多以简单或判断题为主，并应适时对建筑工人表现的实际情况进行监督。实时记录和存储数据，通过检测加强安全知识，提高安全能力和保护态度。培训成绩较好的建筑工人，管理层可以给予适当的奖励，提高建筑工人在安全训练中的积极度，同时在施工期间对建筑工人进行即时检查，存在违反安全运作规定的行为，应警告其不符合安全作业规定并对其处罚。图3-2系统功能图Figure3-2Systemfunctiondiagram1.3小结本节建立了以VR为基础的