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- 建军节特刊|沉浸技术引领下的军事训练是怎样的体验?
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2022-08-04
导语
未来信息化战场对军队的作战能力提出了新的更高要求,单纯依靠现有的训练方式显然难以满足需求。沉浸式军事训练系统能为参训者提供一个逼真的战场虚拟环境,士兵可完全沉浸其中开展训练,从而最大限度贴近实战,在提升训练效益的同时,还能减少训练伤并节省训练费用。目前,世界各军事大国都已认识到沉浸式技术在军事领域的巨大潜力,通过完善虚拟训练系统不断提升作战能力。
2022年是中国人民解放军建军95周年。参观军事博物馆,可以更加深入的了解到这个国家的军事历史文化,学习军事背后的机械技术与战时文化,同时带来对战争的思考。当下,许多国家设立了独特的展项设置,结合多媒体展示技术,通过沉浸式展览的方式为观众提供了直观的军事博物馆的沉浸式体验。同时,军事博物馆作为红色旅游景区,在当下通过以文塑旅、以旅彰文,弘扬红色文化、赓续红色精神。本文从沉浸式军事训练、沉浸式军事博物馆两个方面出发,阐述沉浸式在军事训练上的应用。
挑战:
传统的训练方法难以实现准备状态的恢复
在美国长期的军事训练中,军事人员将战场战术和技能应用于情景驱动演习的训练范围,提供了对军事准备必不可少的丰富经验。
但是,虽然实战演习提供了宝贵的训练经验,其范围仍然是有限的:它们需要大量的时间、准备和资源来执行。因此,它们只在几个固定地点进行,每年只进行几次。
另一方面,以教室、在职培训、模拟器、手册、书籍和在线培训工具为中心的培训计划。它们提供的范围远远大于现场训练:它们的较低成本使它们在全球范围内广为使用。但这样的训练策略本身,并不能让军事人员为真正的战场体验做好准备。
这种传统的折衷方案——进行一些昂贵的实战演习,或提供广泛的静态训练工具——现在正努力在当今的军事环境中保持相关性。具体来说,它对军事领导人提出了两个关键挑战:在预算不断缩减的情况下提供体验价值,以及管理数字原住民进入服务的期望。
(一)复杂性对培训丰富性提出挑战
投资于固定中心地点的实战演习需要使用高度专业化的装备进行复杂而密集的后勤准备,例如高性能隐形飞机、舰艇、先进雷达或弹药。然而,即使在所需装备可用的情况下,由于技术、安全甚至法规的限制,一些训练环境往往不能准确地表示战场环境。在某些情况下,由于担心泄露有关战术和能力的敏感信息或军方对对手战术和能力的了解,现场训练可能受到限制。
地理上的限制也可能带来诸如规模、交通和恶劣天气条件等挑战。甚至担心训练对附近野生动物或濒危物种的影响也会限制训练的范围和规模。例如,最新研究发现,美军出现部队训练范围太小、经费不足、无法进入和过时等问题时,无法完成分配给部队的航空准备工作。结果导致其中一些部队因无法训练而被评估为没有做好任务准备。
同时,现场培训也很昂贵。一个包含数千名军事人员的训练演习,仅差旅费和账单就要花费数百万美元。为解决军事装备的磨损问题,有相当大的维修费用,但为解决临时撤离正常工作地点的军人受到干扰的连锁反应,仍有额外费用。
(二)军人期待值对训练方式提出了新要求
对于大多数新兵来说,最受欢迎的娱乐形式往往是电子游戏。在培训方面,许多人期望同一类型的培训环境不仅包括生动的细节,还包括深入的基于场景的故事讲述。然而,部署到校舍的大多数服务人员可能仍然会遇到教室、印刷手册和有限的基于平板电脑的工具。
更为罕见的是,今天的美国国防部训练方法产生、捕获和利用的性能数据的多样性和数量,可以迅速提高训练的有效性和效率。许多先进的商业培训技术正在集成传感器、云计算、人工智能(AI)和机器学习、三维建模、虚拟和增强现实(VR和AR)。
虽然这些技术及其身临其境的体验极大地提高了技能的获得和保持能力,但更关键的是,它们还可以生成大量关于受训者表现的数据,从而使培训个性化,更有效地解决他或她的技能差距。由于缺乏数据利用,如今的军事训练方案几乎没有今天的战备需要的那么有效和迅速。
总而言之,这些挑战限制了美国军事人员训练的程度和程度,以及训练在使他们为应战时可能面临的情况做好准备方面的效力。
驱动:
数字化技术提供了沉浸式训练的可承受性
在提供丰富的虚拟体验和低成本的便携性的前提下,身临其境的训练还为提高军事战备水平和应对当今制约军事训练的挑战提供了巨大的机会。但要真正改变训练,必须利用先进传感器在整个沉浸式环境中捕获的可用数据。通过使用先进的数据分析,可以立即洞察培训的有效性以及需要更多培训的地方。
沉浸式训练打破了长期以来在军事训练中丰富性和可及性之间的二分法。以前,如果服务人员以高度的真实感进行基于模拟的培训,他们将需要前往大型模拟器所在的固定地点。这种机会往往是有限的。
今天的沉浸式解决方案提供了丰富、高保真的体验,但它们也经常是移动的,允许在需要的时候随时提供培训,而不受天气或其他限制。即使是一个小型的前方部署部队,也可以使用头戴式显示器、笔记本电脑和其他移动设备完成真实的反空中无人机训练。
飞行员训练的某些方面也是如此。一个便携式保护箱可以容纳电子和计算机的能力,再加上用于实际飞行训练的头戴式显示器,可以接触到许多用户并生成有价值的数据。
身临其境的训练也能够绕过许多传统的限制,今天的现场训练看到。例如,它使培训能够应对危险、昂贵或难以在实际环境中复制的情况,例如飞行员撤离或恐怖袭击后的第一反应程序。
随着沉浸式解决方案的数据和模拟技术的稳步发展,其成本也稳步下降。十年前,一个多人的模拟,用一个只跟踪学生有限动作的圆顶投影仪,可能花费了100多万美元。现在,市面上可买到的具有眼睛跟踪功能的耳机,再加上跟踪其他 身体运动的设备,价格仅为这个数字的一小部分。
此外,头戴式显示器在计算能力和逼真度方面的持续改进,使用户对真实世界和虚拟世界的感知之间的差距不断缩小。其结果是一个身临其境的训练经验,是高度现实和高效的。事实上,培训专家的总体观点是,沉浸式技术已经达到了一个成熟的水平,可以加强准备,并增强实战训练。
然而,与大多数现场练习培训不同,沉浸式培训收集用户的身体动作、反应时间和眼动等特征的数据。头戴式耳机结合眼睛跟踪功能和身体传感器,让培训师能够在毫秒内了解学员在看什么,他们正在采取什么行动,他们的身体姿势是什么。这些数据使教师能够个性化培训,并以常规培训无法实现的方式提高整体准备度。
例如,为了提高学员在模拟武装冲突中的反应时间或准确性,沉浸式训练工具会精确跟踪学员将武器指向何处、眼睛聚焦何处、使用武器需要多长时间、锁定目标并扣动扳机。
身临其境的培训工具也可以通过引入额外的因素或属性来修改模拟,从而调用为受训者定制的更好的培训响应。这甚至可以与更先进的传感器系统相结合,从而形成一个完整的身体数据管道。
军事博物馆:
以年轻姿态引领沉浸式博物馆未来发展
(一)南昌八一起义纪念馆
南昌,人民军队的摇篮!1927年8月1日,南昌城头的一声枪响,划破了乌云压顶的黑暗,迎来了人民军队的诞生。
南昌八一起义纪念馆用保存完好的革命旧址群和数千件(套)珍贵文物,将那段艰难困苦、玉汝于成的烽火岁月娓娓道来。穿越时空的回响,革命文物绽放出时代新光彩。沉浸式主题课堂、沉浸式故事讲述展演、沉浸式实景剧体验。
近年来,南昌八一起义纪念馆秉承初心,创新推出一系列新颖丰富的展陈手段和宣教方式,今年还将于7月31日至10月举办首届“八一文化艺术节”,通过主题展览、展演、沉浸式剧目演出和丰富的活动引领观众感受红色文化魅力和革命精神力量,让红色基因永续传承。
为了让党史学习教育更加接地气,南昌八一起义纪念馆每年都会开展“永远的七一”党史学习教育主题党课。打破以往观众走进场馆看展板听讲解的模式,通过情景设置把展厅变成教室,吸引观众主动走进历史、回望初心。这是南昌八一起义纪念馆创新宣教模式的一个缩影。
如何让观众尤其是青少年爱上红色文化?
纪念馆采用“全息互动式设计”进行陈列布展,增强展览的冲击力、震撼力和感染力,并深挖红色资源打造特色主题展览,今年即将推出的“光影八一”珍贵老照片展览,一经预告就受到很多游客的关注。
同时,纪念馆还精心打造萌趣可爱的红色卡通形象“小军军”,把它融入到纪念馆日常的讲解导览、宣传推广、教育活动、文创产品中,形成别具一格的红色标签。
为了让大众了解八一故事,南昌八一起义纪念馆打造沉浸式情景讲述展演“八一军旗红”。展演由馆内讲解员和志愿者讲解员联动完成,以情景讲述的表现形式和多元素的舞台呈现,把红色故事搬上舞台,把舞台变成移动展馆,通过前夜、惊雷、火种、军魂、青春5个篇章,再现南昌起义的伟大历程,让红色故事入脑入心。
如今,南昌八一起义纪念馆将红色文化宣讲从“馆舍一方天地”拓展到“大千广阔世界”,将“八一军旗红”“从南昌起义走出的共和国将帅”“强军历程 光辉伟业”等展览带到全国多地的高校、博物馆、部队等开展巡回展,并在江西省内率先打造红色展览主题地铁站,使红色文化贴近人们的日常生活,真正活起来、热起来。
在中国人民解放军建军95周年之际,南昌八一起义纪念馆活化利用旧址打造的沉浸式实景剧《那年八一》将与观众见面。全剧以八一起义总指挥部旧址为演出剧场,采取“革命原址+沉浸换装+互动机制”的形式,由《子夜烽火》《迷途寻路》《生死抉择》《起义前夕》《血色黎明》5个板块组成,为观众讲述1927年发生在江西大旅社的那段惊心动魄的历史。
(二)平型关大捷纪念馆
走进平型关大捷纪念馆,耳边仿佛响起当年的《八路军军歌》:“一旦强虏寇边疆,慷慨悲歌上战场,首战平型关,威名天下扬……”凭着这坚强的信念,平型关大捷打破了日军不可战胜的神话。
作为全国爱国主义教育示范基地、国家国防教育示范基地、全国100个红色旅游经典景区和30条红色旅游精品线路之一、第一批全国中小学生研学实践教育基地,如何传承抗战精神,是平型关大捷纪念馆一直在思考的问题。
平型关大捷纪念馆由序厅、3个独立单元的主展厅、半景画馆组成。在半景画馆,设置有半景油画、地面塑形、6台电脑和6台投影,通过声、光、电等现代科技和艺术手段再现平型关大捷的经典战斗过程。
同时,平型关大捷纪念馆还开设了一系列红色研学项目和军事体验项目:“红色平型关”“不忘先烈”“少年强国”;真人CS之乔沟伏击战、真人CS之老爷庙高地争夺战、战地摩托、射击、VR装甲战车、手榴弹投掷等。“让青少年重走乔沟路,重返平型关大捷战地遗址,回顾经典历史,了解革命先烈为国捐躯的故事。”毛春桃介绍。2021年8月,该馆与灵丘县团委联合举办第四届“小小讲解员”“我是小八路”等主题活动。
每年前来平型关大捷遗址参观的人数都在增加。与此同时,平型关大捷纪念馆不断强化旅游线路,让红色旅游与生态旅游、民俗旅游、农业旅游等融合发展。
随着平型关大捷纪念馆的热度攀升,毗邻主战场的灵丘县东河南镇小寨村也形成了集红色教育、民俗旅游、非遗传承、农耕文化于一体的旅游景区。“发扬平型关精神”等招牌在小寨村随处可见,还有配套建设的红色景观及群众剧院、农家客栈等。“金灿灿的玉米垛、土高原窑洞式窗户……我想象着当时八路军在这里的生活。”一位游客表示,“平型关大捷用智慧和勇气铸就了伟大的抗战精神,我们今天要铭记光辉历史,传承红色基因,让祖国更加繁荣富强。”
(三)古田会议纪念馆
八一建军节当天,古田会议纪念馆将与南京市雨花台烈士陵园管理局共同举办 “凝聚的历史,永恒的初心”红色雕塑展览活动。
建馆以来,古田会议纪念馆始终坚持高举爱国主义教育和革命传统教育旗帜,大力弘扬古田会议精神,全年免费对外开放。截至目前,累计接待观众4000多万人次。
走进古田会议纪念馆,基本陈列“古田会议——党和军队建设史上的里程碑”让人沉浸在那段峥嵘磅礴的历史岁月中。展览内容分为古田会议召开的历史背景、建党建军的光辉里程碑、建党建军的纲领性文献、星星之火可以燎原、古田会议永放光芒五大部分,分布在10个陈列展厅。
此外,纪念馆还根据重要历史节点不断推出各类专题教育展览。仅2019年,就举办了 “古田会议90周年——红色文化展览”“古田会议——党和军队建设史上的里程碑”“红色家风孝道展”“中共闽西一大”“文昌阁文化展览”“闽西土地革命之歌”等一系列专题展览。
一是加大“走出去”步伐。积极开拓外展,设计适合深入学校、社会、军营等的主题展览,让红色文化活起来、动起来,走出场馆,走到基层,走进党员干部和广大群众心中。近年来,“古田会议精神万里行”巡回展走遍大江南北,从东南沿海到雪域高原,让全国人民进一步了解两次在古田召开的历史性会议。
二是丰富主题党日活动内容。组织引导党员干部就近就便到附近部队驻地和革命遗址等爱国主义教育基地开展主题党日活动,进一步锤炼党性,坚定理想信念,加强作风建设。
三是加强馆校共建。积极打造古田全国中小学生研学实践教育基地以及全国大中小学生寒暑假特色实践基地,加强爱国主义教育馆校互助结对,与清华大学、国防大学等上百所学校进行交流共建,每年都组织学生到古田开展党建活动和社会实践活动,每年接待学生近百万人次。
四是强化军魂教育。
(四)渡江胜利纪念馆
南京是一座革命之城、英雄之城,丰富的红色文化资源贯穿着中国新民主主义革命史,孕育出以雨花英烈精神、渡江精神等为代表的南京红色文化。在这里,观众可以参与革命传统教育与爱国主义主题教育研学活动,在一系列沉浸式主题课堂中,学习红色文化、感悟革命精神。
如何使纪念馆成为培根铸魂的红色课堂?
渡江胜利纪念馆推出了“我是小小宣传员——党的故事我来说”线上活动。其中,“种下红色的种子”馆校合作课程是由渡江胜利纪念馆与南师附中树人学校联合打造的系列社团课程,以“探”“读”“悟”“践”的方式构建学习流程,引导学生学习了解南京人民在中国共产党的领导下进行革命、建设和改革的奋斗历程,在青少年心中播下红色的种子,起到学史有形、润物无声的效果。
未来,渡江胜利纪念馆将结合中小学教育教学需求,整合馆校资源,将博物馆文物、口述史等红色资源融入中小学课程,逐步形成我馆‘四史’学习教育系列品牌课程及配套教材、学案、材料包,向全市中小学进行宣传推广。”、在这里,越来越多的青年人将从红色文化中汲取正能量,以理想信念筑牢精神之基,涵养城市文明气质,凝聚奋进的强大精神力量。
(五)荷兰军事博物馆
荷兰军事博物馆,是将代尔夫特的荷兰皇家武器博物馆和斯特堡的军事航空博物馆相结合的新型博物馆。
荷兰军事博物馆拥有2万平方米的展览面积,建筑师将这个巨大的内部空间划分为截然不同的两个部分:一层的大型开放式展厅通透宽敞,放置了博物馆的大部分展品;而二层的封闭式展厅则创造了一系列各有主题的小房间,为游客生动地展示科普知识。
一楼的展厅如同一个巨型的军工厂,按时间顺序依次展开,覆盖了从千年前至今的各种军事科技成果。考虑到人与展品的尺度关系,飞机、坦克等大型的展品被悬挂在13米高的天花板上,而其余诸如飞机引擎等较小的展品则在小空间内展示,让参观者可以近距离观看体验。
而二层的封闭式展厅则创造了一系列各有主题的小房间,为游客生动地展示科普知识。与其它军事博物馆相比,荷兰军事博物馆拥有许多独特之处,这也是它吸引众多观展人的主要原因。
从远处看,是一个巨大的黑色方形建筑,给人一种沉重的感觉。从外面通过半透明的玻璃,大约可以看到内置的坦克和一些军事机械陈设,刺激着游客的好奇心。
战争主题馆的270度的天幕,定时放映影片,以一种沉浸式影像的形式,全方位展示军事和社会的关系,包括荷兰历史上的著名战争、不同时期的战时新闻等等。
同时,馆内还设置了主题馆的人物传记,以巨幅的历史照片为背景,内部设置高清数字屏幕,观展人可以点击查看历史人物的专题片,获取详细的信息,了解其中的故事和历史。
通过多媒体数字技术,比如模型、全景电影、动画、语音导览和戏剧性的光效等等交互手段,增强观展的互动性与趣味性。比如以运河防御为主题的展馆中,展示了大幅的荷兰运河地图,参观者可以用第一人称视角在潜望镜中观察不同时期的动画视频。
周围还有互动电脑显示屏,设置了一些互动游戏,可以让参观者试玩参与其中,非常直观且有趣的展示了军事背后的故事。
建军节特刊
编者后记
沉浸式训练技术正在迅速发展,使其成为一种负担得起和高效的工具,提供现实的军事训练。此外,沉浸式培训技术与利用这些技术获取的大量数据的策略结合起来,可以创造出以前不存在的全新的培训机会。通过有效利用数据驱动的沉浸式训练,军事培训师将能够提供更大的覆盖范围、现实性和可承受性,从而提高战备状态。
同时,传统军事博物馆与多媒体数字技术结合,搭配现代前沿的艺术设计,让军事展项不再枯燥乏味,反而充满灵动性和趣味性。通过这些寓教于乐的方式,参观者在体验中不仅了解到国家防御系统的重要性,知悉军队的过去、现在和未来,以及武装力量在社会中的地位等大格局的知识,同时也进一步建立正确的战争观,沉浸式体验体验革命战争的壮烈与艰辛。
身临其境的体验给人以巨大的心灵震撼,重温历史瞬间也将使人对历史上的真实军事战争有了更为直观的感受。例如,通过沉浸式体验耳熟能详的红军长征中的“飞夺泸定桥”战斗场景,可以亲身体验作为一名红军战士,站在铁索桥中央,脚下是咆哮的滔滔江水,冒着枪林弹雨在激烈的战斗中奋勇向前……这种全新活动体验给年轻人带来的影响是深远的。长征结束了,但是长征精神并没有消失。
昨天是八一建军节95周年纪念日,沉浸式军事体验将有益于“以文塑旅、以旅彰文”,增强展览的冲击力、震撼力和感染力,引领观众感受红色文化魅力和革命精神力量,让红色基因永续传承。通过真实感受那一代青年谱写的热血壮歌,可以开启一场场沉浸式、行进式、互动性的生动体验,进一步凝聚起红色精神文化的磅礴力量,让红色血脉赓续不断,红色火种生生不息。
本文转载自:沉浸城市
图文参考来源:圣斯沃茨-沉浸式训练为现代军事提供了重要的准备能力;中国文化报-八一精神铸军魂 红色文化永流传;数艺网-展馆分享
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