基于三維互動的中小學(xué)生安全應(yīng)急宣教系統(tǒng)研究

鄭綿彬 湯祥州 陳國華

摘 要：中小學(xué)生的安全意識和應(yīng)急能力亟需提高，而已有的教育產(chǎn)品缺少互動趣味性，很難吸引學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)。我們探索寓教于樂的多彩教育形式，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，研發(fā)了基于三維互動的中小學(xué)生安全應(yīng)急宣教系統(tǒng)，本文介紹了系統(tǒng)的特色和功能設(shè)計以及應(yīng)用情況。系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)果也表明，中小學(xué)階段的學(xué)生在安全應(yīng)急避險能力上有較大的提升空間。

關(guān)鍵詞：三維互動；中小學(xué)生；安全管理；應(yīng)急系統(tǒng)

中圖分類號：G472 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2016）19-0085-03

一、引言

中小學(xué)生缺乏安全保護(hù)意識所引發(fā)的傷害，是造成中小學(xué)生非正常死亡的主要原因之一，意外傷害成為威脅學(xué)生安全的頭號殺手。我國每年都有大量學(xué)生遭受意外傷害，導(dǎo)致悲劇發(fā)生的一個重要原因是目前中小學(xué)生欠缺安全應(yīng)急知識，自我保護(hù)能力差，因此對少年兒童進(jìn)行安全應(yīng)急教育的形勢相當(dāng)緊迫。有專家指出，通過安全應(yīng)急教育，提高中小學(xué)生的自我保護(hù)能力，80%的意外傷害事故是可以避免的。[1-3]

近年來，各級教育管理部門及學(xué)校都高度重視中小學(xué)安全應(yīng)急教育。2006年教育部頒布《中小學(xué)幼兒園安全管理辦法》[4]，2007年《國務(wù)院辦公廳關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)教育部中小學(xué)公共安全教育指導(dǎo)綱要的通知》[5]，2012年廣州市頒布實施《廣州市學(xué)校安全管理規(guī)定（試行）》[6]，2013年廣州市應(yīng)急辦發(fā)布《公眾應(yīng)急手冊》[7]等等，教育管理部門及學(xué)校都在積極開展各類安全教育活動，國內(nèi)諸多學(xué)者在開展安全教育相關(guān)研究，[8-10]并且研究國外先進(jìn)的教學(xué)理念，[11-12]也有提出一些新的開發(fā)工具，[13]但據(jù)有關(guān)學(xué)校反映，學(xué)校安全教育沒有專業(yè)教師，一般還根據(jù)課本授課，形式單一，缺少趣味性，沒能吸引學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)安全應(yīng)急知識。目前，我國中小學(xué)生安全宣教產(chǎn)品有文本教材、宣傳畫、視頻、Flash、二維或三維動畫。

鑒于現(xiàn)有產(chǎn)品沒有足夠的趣味性吸引學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)安全應(yīng)急知識，我們有必要探索更多元化的教學(xué)形式。現(xiàn)借著計算機(jī)軟硬件技術(shù)突飛猛進(jìn)的條件，電教室也都已悄悄走進(jìn)了大多數(shù)中小學(xué)校園，我們借著這個有利契機(jī)進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新，研發(fā)了一套基于三維互動的中小學(xué)生安全應(yīng)急宣教系統(tǒng)，寓教于樂，寓教于豐富多彩活動的教學(xué)組織形式，增強(qiáng)公共安全教育的效果。

本系統(tǒng)借助多媒體大屏觸控一體機(jī)或電教室，通過人機(jī)互動方式，學(xué)習(xí)安全應(yīng)急知識，使學(xué)生逐步形成“珍愛生命，安全第一，遵紀(jì)守法，和諧共處”的安全意識，掌握必要的安全行為知識和技能，具備自救自護(hù)的能力，培養(yǎng)在日常生活和突發(fā)安全事件中正確應(yīng)對的方法，最大限度地預(yù)防安全事故發(fā)生和減少安全事件對中小學(xué)生造成的傷害，護(hù)航中小學(xué)生健康成長。

二、系統(tǒng)特色

基于三維互動的中小學(xué)生安全應(yīng)急宣教系統(tǒng)具有明顯的創(chuàng)新特性，主要體現(xiàn)在：

1.三維仿真

系統(tǒng)場景利用了三維仿真技術(shù)，場景逼真。三維互動，有趣味性，寓教于樂，將安全教育和三維互動相結(jié)合，讓學(xué)生參與其中，在快樂中學(xué)習(xí)。

2.閉環(huán)的學(xué)習(xí)系統(tǒng)

系統(tǒng)更專注于學(xué)生的安全應(yīng)急教育，從三維互動到宣傳學(xué)習(xí)再到考核監(jiān)督，產(chǎn)品貫穿安全應(yīng)急這一主題。系統(tǒng)具有豐富的應(yīng)急知識教材、課件和練習(xí)題，方便教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)，系統(tǒng)帶有自動試卷生成功能，方便考核，適合國內(nèi)中小學(xué)校安全教育需要。值得一提的是，公司與教育部門合作，開發(fā)了近3000道安全應(yīng)急領(lǐng)域的試題，是國內(nèi)較為完善的中小學(xué)安全應(yīng)急知識試題庫。

3.PC端和移動終端結(jié)合

系統(tǒng)配備智能手機(jī)終端的APP客戶端，方便學(xué)生家長下載使用，做到學(xué)校、家長和學(xué)生共同參與，大大提高了安全應(yīng)急知識學(xué)習(xí)的效果。

4.數(shù)據(jù)挖掘

系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，學(xué)校可定期考核監(jiān)督學(xué)生，通過報表、餅圖等形式直觀展示學(xué)生對應(yīng)急知識的掌握情況，提示教師重點講解薄弱知識點，提醒家長日常監(jiān)護(hù)教育。

5.云平臺

系統(tǒng)建設(shè)中小學(xué)生安全應(yīng)急宣教系統(tǒng)的云平臺，為中小學(xué)校服務(wù)，學(xué)校不需投資，只需繳納一定的服務(wù)年費，大大降低了學(xué)校的負(fù)擔(dān)。

三、系統(tǒng)設(shè)計

基于三維互動的中小學(xué)生安全應(yīng)急宣教系統(tǒng)不僅具有三維仿真和數(shù)據(jù)分析功能，還具有光榮榜展示和發(fā)布通知等功能。具體包括以下模塊：

1.安全應(yīng)急互動模塊

安全應(yīng)急互動設(shè)計為闖關(guān)類游戲，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，模擬上學(xué)、課間、上課、回家、火災(zāi)、地震等，構(gòu)建事故或災(zāi)害場景，通過學(xué)生參與游戲互動，鍛煉學(xué)生應(yīng)對安全事件的應(yīng)急能力。

由于面向的用戶群體包括小學(xué)生，因此基于簡單易操作的原則設(shè)計。游戲采用對錯選擇的模式，無論學(xué)生選擇正確與否，都會加載詳細(xì)的相關(guān)安全應(yīng)急知識，并要求學(xué)生聽完知識點才能繼續(xù)游戲，旨在讓學(xué)生掌握完備、正確的安全應(yīng)急知識。

安全應(yīng)急互動內(nèi)容包括地震避險、火災(zāi)逃險、預(yù)防溺水、安全課間、安全回家、安全郊游、安全體育、上學(xué)路上、預(yù)防流感、防盜搶、安全上網(wǎng)、安全春節(jié)、安全游樂場、雷雨天氣、公交車失火逃生、安全隱患、警示標(biāo)識等17個三維場景，場景可以靈活增加。

2.安全應(yīng)急知識模塊

安全應(yīng)急知識模塊包括知識、練習(xí)和考試三個子模塊。知識專題包含校園安全、食品安全、運動傷害、消防安全、交通安全、預(yù)防溺水、自然災(zāi)害、地震自救、安全用電、防范網(wǎng)癮、游戲安全、意外傷害、預(yù)防搶盜、綜合知識等內(nèi)容，每個專題都說明安全事件和預(yù)防方法。

3.數(shù)據(jù)統(tǒng)計模塊

統(tǒng)計學(xué)生使用系統(tǒng)的情況，包括使用次數(shù)、成功率、答題的正確錯誤情況明細(xì)、成績等信息，系統(tǒng)會自動對學(xué)生的考試成績進(jìn)行存儲、統(tǒng)計匯總、生成相應(yīng)的報表并發(fā)布到光榮榜。

4.通知模塊

包括考試、放假、活動、比賽、歡迎詞（例如歡迎領(lǐng)導(dǎo)檢查、交流指導(dǎo)）和標(biāo)語（例如節(jié)日慶賀、獲獎慶賀）等內(nèi)容。

5.光榮榜模塊

系統(tǒng)統(tǒng)計學(xué)生參加互動游戲和安全知識考試的成績，選出前八名為 “互動之星”、“知識標(biāo)兵”，并自動發(fā)布在光榮榜上，激勵學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。

6.系統(tǒng)后臺管理

系統(tǒng)后臺管理包括人員管理、信息發(fā)布管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計管理、權(quán)限管理等。

四、系統(tǒng)應(yīng)用情況

自2014年起，先后有十幾所廣州市屬學(xué)校采用了這套系統(tǒng)；佛山某區(qū)四個街道的代表學(xué)校已在去年采購該系統(tǒng)；上海華靈學(xué)校的中小學(xué)生安全應(yīng)急宣教系統(tǒng)一經(jīng)部署完，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)就前往學(xué)校進(jìn)行實地考察，給予了充分肯定，并支持更多的學(xué)校引入該系統(tǒng)；廣西柳州城中區(qū)教育局去年年底已采用該系統(tǒng)，今年有望在其他城區(qū)進(jìn)行開拓推廣；吉林長春二道區(qū)所有區(qū)屬小學(xué)已開始使用該系統(tǒng)，師生及教育部門給予了良好的反饋……經(jīng)過前期的基礎(chǔ)鞏固和多方的努力推進(jìn)，基于三維互動的中小學(xué)生安全應(yīng)急宣教系統(tǒng)在全國多地開花結(jié)果，幫助中小學(xué)生學(xué)習(xí)安全應(yīng)急知識。在實現(xiàn)公司經(jīng)濟(jì)價值的同時，也創(chuàng)造出巨大的社會價值！

例如某實驗學(xué)校學(xué)生使用該系統(tǒng)上機(jī)學(xué)習(xí)，由于趣味性十足，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情非常高；某幼兒師范學(xué)校的教師利用該系統(tǒng)進(jìn)行多媒體教學(xué)，系統(tǒng)成為教師安全教育的專業(yè)工具；佛山市某區(qū)中小學(xué)生安全應(yīng)急宣教系統(tǒng)推介交流會上，眾多校長在體驗宣教系統(tǒng)，通過這種交流會，試點學(xué)校將自己的產(chǎn)品使用心得和成功經(jīng)驗分享給當(dāng)?shù)亟逃趾托值軐W(xué)校，并及時將師生體驗情況和改進(jìn)建議進(jìn)行了反饋；圖1是長春二道區(qū)教育局管理平臺的系統(tǒng)截圖，圖中顯示了教育局可以對學(xué)校的產(chǎn)品使用情況進(jìn)行集中管理和監(jiān)督。例如某小學(xué)的學(xué)生互動數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖，學(xué)校對該系統(tǒng)的使用熱情較高，有班級互動題次達(dá)到了16000次，但是正確率只有50%左右，全學(xué)校完成超過16萬次互動。該校使用情況圖數(shù)據(jù)反映學(xué)生的互動成績較低，亟需加強(qiáng)對安全應(yīng)急知識的掌握力度，統(tǒng)計結(jié)果表明中小學(xué)階段的學(xué)生在安全應(yīng)急避險能力上有較大的提升空間，教育局及學(xué)校需引起重視。

五、結(jié)論

中小學(xué)生的安全意識和應(yīng)急能力亟需提高，而已有的教育產(chǎn)品缺少趣味性，我們有必要探索寓教于樂的多彩教育形式。本文介紹了基于三維互動的中小學(xué)生安全應(yīng)急宣教系統(tǒng)的特色、系統(tǒng)功能設(shè)計以及應(yīng)用情況。一方面系統(tǒng)中的互動游戲和考核功能，能夠吸引、督促學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)安全應(yīng)急知識，另一方面，系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生互動游戲和考核的結(jié)果，進(jìn)行科學(xué)智能分析，通過報表、餅圖等形式直觀展示學(xué)生對應(yīng)急知識的掌握情況，提示教師重點講解薄弱知識點，關(guān)注不合格學(xué)生，通過微信、Email等形式發(fā)送給家長，提醒家長注意日常監(jiān)護(hù)教育。同時，系統(tǒng)在多校應(yīng)用結(jié)果表明：中小學(xué)階段的學(xué)生在安全應(yīng)急避險能力上有較大的提升空間。系統(tǒng)自從推出以來，受到廣大師生的認(rèn)可，希望其能走進(jìn)更多的校園，幫助中小學(xué)生學(xué)習(xí)安全應(yīng)急知識。

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（編輯：王天鵬）