基于扩展技术接受模型(TAM)的中国电力行业工人VR安全培训使用影响因素及实证研究

《Scientific Reports》:Factors influencing the use of VR technology for safety training among electric industry workers in China: an extended TAM

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年04月29日 来源:Scientific Reports 3.9

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  为解决高危电力行业VR安全培训接受度不明的难题,研究者基于扩展TAM模型,对341名工人调查发现,自我效能和便利条件正向预测感知有用性与易用性,而技术焦虑显著负向影响二者。该研究为降低工人技术焦虑、提升VR培训战略落地提供了循证框架。

  
在电力行业,高空作业、带电操作、设备检修等工作场景无处不在,而这些场景往往伴随着极高的安全风险。尽管各大企业和机构一直在推行各类安全培训,但传统的“说教式”或“图文视频式”培训,因其缺乏互动性和沉浸感,往往难以给一线工人留下深刻印象,导致安全操作规范在面对真实危急情况时未必能迅速转化为正确的肌肉记忆和行动。近年来,虚拟现实(Virtual Reality, VR)技术凭借其能够构建高度仿真、可交互且零风险的虚拟作业环境的能力,被视为提升高危行业安全培训效果的破局利器。然而,一项新技术再好,如果一线使用者内心抵触、觉得难用或者害怕操作,那么再先进的设备也只能躺在仓库里吃灰。特别是在中国电力行业这样一个特定且高风险的环境中,工人们究竟会因为什么因素去接受或者使用VR安全培训?又是什么因素在阻碍他们?
为了回答这些问题,研究人员开展了一项极具现实意义的研究。他们并没有单纯比较VR培训和传统培训的效果差异,而是将目光聚焦于“人”的因素,引入了管理学和心理学的经典理论——技术接受模型(Technology Acceptance Model, TAM)。在此基础上,研究加入了自我效能(Self-efficacy, SE)、便利条件(Facilitating Conditions, FC)和技术焦虑(Technology Anxiety, TA)三个关键外部变量,构建了一个扩展的TAM模型。通过对341名中国电力行业工人进行实证调查与数据分析,研究明确了影响工人对VR安全培训感知和接受意愿的核心路径,并量化了各因素的影响力。该论文发表在《Scientific Reports》上,为相关企业在高压电气环境中加速VR安全培训的战术落地与战略推广提供了扎实的证据框架。
主要关键技术方法
本研究主要采用基于问卷的定量调查法。研究人员在文献回顾的基础上,构建了包含感知易用性(PEOU)、感知有用性(PU)、态度(Attitude)、使用意愿(Intention to Use, IU)以及新增变量SE、FC、TA的扩展TAM研究模型,并提出相应假设。以中国电力行业工人为样本队列(n=341),使用结构化问卷收集数据。数据分析采用结构方程模型(Structural Equation Modeling, SEM)并结合偏最小二乘法(Partial Least Squares, PLS)进行假设检验和模型拟合度评估,以解释各变量间的路径关系及方差解释率(R2值)。
研究结果
1. 样本与测量模型评估
研究共回收有效问卷341份。通过信度与效度检验(如组合信度CR、平均提取方差值AVE等)确认了测量模型的可靠性与准确性,为后续结构模型的分析奠定了基础。
2. 结构模型假设检验与路径分析
这是研究的核心部分。分析结果显示:
  • •
    自我效能(SE)和便利条件(FC)均是感知易用性(PEOU)和感知有用性(PU)的显著正向预测因子(p < 0.05)。
  • •
    技术焦虑(TA)则对PEOU和PU均产生显著的负向影响,路径系数分别为 -0.194 和 -0.217。
    这意味着,当电力工人对自己操作VR设备的能力越有信心(高SE),或者周围有充足的技术、设备、制度支持(高FC)时,他们会认为VR培训更好用、更有用;反之,如果他们内心对新技术感到焦虑、害怕弄坏设备或学不会(高TA),就会极大地削弱他们对VR易用性和有用性的正面认知。
3. 方差解释率(R2值)
结构方程建模结果表明,该扩展研究模型解释了相当大比例的方差:感知易用性(PEOU)为38.1%,感知有用性(PU)高达61.5%,态度(Attitude)为65.6%,而使用意愿(Intention to use)达到了44.7%。这说明该模型能非常有力地解释电力工人对VR安全培训接受度的变化。
结论与讨论
该研究成功验证了一个融入自我效能、便利条件和技术焦虑的扩展技术接受模型,并将其应用于中国电力行业VR安全培训的特定场景中。研究得出的核心结论是:VR安全培训的成功推广,不仅仅取决于硬件本身的好坏,更取决于使用者的心理认知和外部环境。自我效能感和便利条件是助推工人认可VR“好用”和“有用”的关键动力,而技术焦虑则是亟需破除的最大心理障碍。
这一发现具有重要的理论与实践意义。对于管理者和利益相关者而言,在推动VR安全培训时,不能仅仅“买来设备就了事”。研究建议,应着重建立用户的自信心(如开展简单的VR入门操练以提升自我效能SE),完善配套的设施与技术支持(便利条件FC),同时特别需要设计人性化的交互界面与耐心的引导机制,以缓解一线工人(尤其是可能对新技术陌生的资深工人)的技术焦虑(TA)。通过多管齐下地增强用户信心并化解技术恐惧,才能真正确保VR这一极具潜力的安全工具在高风险电气环境中实现战略采纳,从而从认知到行为层面切实降低电力行业的安全事故与伤亡率。
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