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摘要：涉及人员伤亡的交通事故往往需要法医参与现场勘验,但交通事故法医现场的实验教学场景难以模拟,导致法医学本科生难以掌握交通事故现场勘验的技能,虚拟仿真技术可以从根本上解决这一难题。文章介绍了交通事故法医现场勘验虚拟仿真实验教学项目,该项目基于虚拟仿真技术开发,以真实的交通事故案例为基础,注重思维模式的培养,实验内容涉及法医现场、法医物证、法医临床等多个法医学主干学科,充分展现了法医学破案的全过程,弘扬“为生者权,为死者言”的法医精神。
关键词：法医现场勘验；交通事故；法医学；实验教学；虚拟仿真
Teaching Project ofVirtual Simulation Experiment on Traffic Accident Forensic Scene
MIAO Qifeng1,2,TAN Xiaohui1,2,LAN Jiangwei1,2,CHEN Ling1,2,ZHAO Weidong1,2,CHEN Zhaohui3,QIU Pingming1,2,LI Dongri1,2
(1.School of Forensic Medicine,Southern Medical University,Centre of Forensic Science Southern Medical University,Experimental Teaching Demonstration Center of Forensic Medicine,Guangzhou Guangdong 510515;2.Guangdong Provincial Research Center of Traffic Accident Identification Engineering Technology,Guangzhou Guangdong 510515;3.Beijing Rainier Network Technology Co.,Ltd.,Beijing 100088)
【Abstract】：Traffic accidents involving casualties often require forensic experts to participate in scene investigation.However,it is difficult to simulate the experimental teaching scene of traffic accident,which makes it difficult for forensic undergraduates to master the skills of forensic scene investigation.Fortunately,virtual simulation technology can fundamentally solve this problem.This paper introduces the teaching project of virtual simulation experiment on traffic accident forensic scene.The project was developed by virtual simulation technology,based on real traffic accident cases,and focused on the cultivation of thinking mode.The contents of the experiment involved forensic sceneology,forensic biology,forensic clinical medicine and other major disciplines of forensic medicine,which fully demonstrated the whole process of forensic medicine case solving and showed the spirit of forensic science as“Defend Rights for the Living,Seek Justice for the Dead“.
【Key words】：forensic scene investigation;traffic accident;forensic medicine;experimental teaching;virtual simulation
1项目建设的背景
我国是汽车大国,2016年至2019年每年因交通事故死亡达6万余人[1],涉及人员伤亡的交通事故往往需要法医参与现场勘验,通过现场痕迹并结合人体损伤来分析死伤者的成伤机制,从而明确事故发生的过程,为肇事者的责任认定提供依据。因此,交通事故法医现场勘验是法医学本科生的重要实验课程,但交通事故现场错综复杂,车来车往,非常危险,在这样的环境中开展实验教学,无法保障学生的安全。另外,发生交通事故后,需要立即清理现场疏通道路,时间非常紧迫,难以保证学生有充足的时间开展实验。以上原因,造成难以开展事故现场的实验教学,导致学生的现场勘验能力不足,毕业上岗后难以迅速适应岗位的需求。因此,如何开展有效的实验教学,是急需解决的问题。
近年来,我国的法医学界在探索并利用虚拟仿真技术,去弥补实验教学的不足之处。华中科技大学的周亦武[2]提出法医病理学基于仿真技术的教学模式改革,苏州大学的张明阳[3]通过虚拟仿真实验明显改善了法医临床学实验课的教学效果,南京医科大学的俞尤嘉[4]搭建虚拟仿真实验来训练学生对命案现场的勘验能力。虚拟仿真实验可有效弥补现有教学体系的不足,为此,我们借助虚拟仿真技术,开发了“交通事故法医现场虚拟仿真实验教学项目”,有效解决了真实交通事故现场实验环境危险、实验时间紧迫、操作不可逆等问题,让学生系统掌握交通事故法医现场勘验、车辆勘验、物证提取、交通伤检验等技能,实验内容涉及法医现场、法医物证、法医临床等多个法医学主干学科,在拓展实验教学内容广度和深度的同时,锻炼学生的综合分析能力。本项目为首批法医学国家级虚拟仿真实验教学一流课程,将为培养高精尖的法医学本科毕业生提供重要支持。
2项目的开发流程
项目开发分为案例选取、脚本设计、资源建设及测试运行等流程。
2.1案例选取
项目来源于真实的交通事故案例,张三、李四、王五3个人喝完酒之后开车回家,张三和李四坐前排,王五坐在后排,都没有系安全带,在一个转弯路口撞到绿化带翻车,导致坐在后排的王五死亡,但是张三和李四均不承认自己是司机,都互相指认对方是司机。为什么都不承认是司机?第一是因为醉驾,第二是因为有人死了,司机要坐牢和承担巨额的赔偿。因此,真正的肇事司机会想方设法逃避责任,这就会导致无辜的人受害。我们作为法医,就是要为生者权,为死者言,还受害者一个公道。
2.2脚本设计
主要包含场景设置、勘验流程、教学实施、评价体系等。
2.2.1场景设置
以真实的案例场景为原型,共设置交通事故现场、事故车辆停车场、法医检查室三大场景,如图1所示。场景右侧栏有“勘验工具箱”按钮,底栏有“图片库”“笔录”“物证”。点击“勘验工具箱”可以选择“相机”“钢卷尺”“比例尺”“镊子”“物证袋”等工具。
2.2.2勘验流程
学生以第一人称法医的身份进入场景,完成照相、痕迹勘验、物证提取、损伤检验等操作。第一步,学生进入交通事故现场,可见一辆四轮朝天的小轿车翻倒在一个转弯路口,车内人员都已经被送往医院,学生与报案人对话了解案情,并且对事故现场进行勘验；第二步,学生进入事故车辆停车场,对肇事的小轿车进行勘验,提取安全气囊的血迹并进行DNA检验；第三步,学生进入法医检查室,对伤者进行损伤检验,并推断致伤物；第四步,通过收集的证据进行综合分析和事故重建,推断谁是驾驶员。项目勘验流程如图2所示。
2.2.3教学实施
本项目分为学习模式、考核模式。在“学习模式”下,学生学习实验原理、注意事项以及人机交互的操作,并且根据操作提示,逐步学习整个实验的流程。学习结束后,在线进行理论测试。在“考核模式”下,学生没有任何提示,需要自主完成实验,在线提交实验报告。
2.2.4评价体系
从理论测试、实验操作、实验报告“三位一体”全面考核和评价学生的学习效果。项目全程记录实验过程与操作步骤,每一步操作都赋予分数,实验结束后,系统自动生成分数。
2.3资源建设
项目在北京润尼尔网络科技有限公司的参与下进行资源建设,主要采用Unity3D软件完成开发[5]。
2.4测试运行
资源建设完成后,项目组成员及志愿者对实验过程、交互操作、电脑配置等进行测试,根据反馈意见不断优化模型与教学模式,以达到教学的要求。
3教学效果
本项目针对法医学专业本科第四年的学生设计。这一阶段,学生即将进入实习,有利于学生快速掌握交通事故现场的实地勘验流程和常用技术。课后的调查问卷结果显示,80%以上的学生喜欢本项目的上课方式并且认为教学效果好、较好地掌握实验操作技能、极大地调动学习的积极性和主动性。
4推广应用
本课程开放共享,在疫情防控期间,其他院校利用本项目开展法医本科生的实验教学,保证了师生在不受时间和空间的限制下,顺利完成了实验教学课程,教学效果优良,得到师生的一致认可。
5结语
虚拟仿真实验符合当今法医学专业发展的方向,有巨大的发展潜力和广阔的应用前景。本项目将立足于国家级虚拟仿真实验教学一流课程的基础上进行二次开发,设计不同类型的交通事故,从而形成多场景的交通事故法医现场系列实验教学。
参考文献
[1]国家统计局.2019年国民经济和社会发展统计公报[OL].(2020-02-28)[2021-10-20].https://data.stats.gov.cn/easyquery.htm?cn=C01&zb=A0S0D02&sj=2019.
[2]周亦武,邓伟年,罗桑旦增,等.法医病理学虚拟仿真教学实验室的建设与展望[J].基础医学教育,2019,21(3):231-234.
[3]张明阳,王祖峰,罗承良,等.法医临床学虚拟仿真实验教学项目建设与探讨[J].教育现代化,2019,6(98):166-167.
[4]俞尤嘉,李开,陈鹏,等.命案现场勘验虚拟仿真教学项目设计与开发[J].基础医学教育,2019,21(6):477-480.
[5]唐小标.基于Unity3D的虚拟人体解剖系统设计与开发[J].软件,2020,41(11):59-61.
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