基于Opensimulator的多用户交互煤矿生产虚拟实训教学培训系统开发

摘要：

煤矿类企业职工井下作业的特征决定了该行业职业教育及培训教学的特殊性：教培对象既有初入行的新学员，又有多年现场工作经验丰富的老职工，教培手段必须先进，才能完美实现专业理论知识向岗位技能对接的目标。教培实践中，首先遇到的问题是巨大的矿山和矿井采掘条件的复杂性，仅靠教科书、挂图和动画片无法满足培训的需要，为此，人们付出了宝贵的时间和资金努力建造各种实体沙盘模型，帮助职工解决认识领域的问题。例如：传统的矿井认识实习前，由相关的工程技术人员结合沙盘模型讲解生产系统，不过这种沙模方式虽然仅能展示外观，却把人的直观印象与现场体验分离；该法对于地面工业广场及设施的规划在一定程度上适用，但是对于井下复杂的开拓巷道及运输方式等展示有无法克服的缺点。例如：难以使每位学员获取足够的视觉信息、沙模占用空间且售价极高、表现空间受限、不能灵活拆装、不便于修改、与人体空间的比例失调、不能漫游等缺憾；即使目前电子沙盘时代的发展方向，也只能更倾向于地质构造和GIS，对于安生培训起不到身临其境的体验式教学作用。煤矿安生培训教师在对接专业与岗位的职业教育实践中于是面临着两难抉择：既不能把实景巷道搬到课堂，又想尽量避免耗资巨大，受建设用地限制的人工模拟巷道无法对巨大矿山全景模拟处置的弊端。而虚拟现实技术既可轻易建模、修改、廉价，又可避免前两者的弊端，还具有可提供给每位学员参与的交互式、身临其境、现场体验式、巨大展示空间的优点，甚至可以集成专家智慧，给培训对象一个创造空间，实现交互创造功能。因此，基于虚拟现实技术的实训系统，对解决煤矿被培训学员的主动参与式认知问题及在应用实践中具有十分重要的意义，发展比较迅速。例如：英国汉诺丁大学AIMS Solu-tions公司曾经开发过safeVR；我国平顶山职业技术学院仵自连、辽宁工程技术大学沈学利等用Virtools开发过煤矿虚拟环境；中视典用VRP平台开发煤矿培训系统。但是以上系统都未实现多用户交互功能，笔者基于opensimulator开发出一套多用户交互虚拟现实教学培训系统。

资助基金：大同煤炭职业技术学院科研基金DTMTXYKT 2014004。

在线出版日期：2015-03-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共2页

页码：83-83,84