虛擬仿真技術在司法鑒定實驗實訓課程教學中的應用

付文波，班智慧

中央司法警官學院 監獄學學院，河北 保定 000071

司法鑒定是指在爭議解決過程中，鑒定人運用科學技術或者專門知識對爭議解決中涉及的專門性問題進行鑒別和判斷并提供鑒定意見的活動［1］。在司法鑒定活動中運用司法鑒定學知識有助于確定案件性質、提供案件線索、推進案件偵破，在條件具備的情況下甚至可以直接認定犯罪嫌疑人，是偵查機關辦理案件的重要支撐手段。對社會而言，司法鑒定是一門保護人民合法權益的科學，是法學與自然科學相結合的產物，人們依賴司法鑒定的各種技術，對案件中出現的檢材進行鑒定，并向法庭提供反映案件真實情況的物證，司法鑒定正是以科學的技術方法，順應司法的要求，為司法服務的一門科學［2］。就學科專業而言，司法鑒定學科作為法學與自然科學、工程技術相互交叉的綜合性學科，涉及法學、工學、理學、醫學、農學、工程學、會計學等多學科交叉門類，是法學學科的重要組成部分，并且已列入2023年相關高校本科招生計劃。國辦印發的《關于健全統一司法鑒定管理體制的實施意見》《關于加快推進公共法律服務體系建設的意見》，要求進一步加強司法鑒定人隊伍革命化、正規化、專業化、職業化建設，提高司法鑒定人政治素質、法律素養、專業技能和職業道德水平，提升司法鑒定質量和公信力。高等院校是培養司法鑒定人才隊伍的主力軍，建立適應當前司法鑒定行業高素質人才的新型實驗實訓課程教學模式至關重要。

一、司法鑒定實驗實訓課程教學存在問題

我國高等法學教育目前還不能完全適應社會主義法治國家建設的需要，社會主義法治理念教育還不夠深入，培養模式相對單一，學生實踐和應用能力亟須提高［3］。新時代法學教育要回歸實踐，面向實務、加強實驗實訓，實驗實訓教學的重要意義不言而喻，但是當前司法鑒定實驗實訓課程還存在下列問題。

（一）實驗實訓條件較差

實驗實訓條件差主要體現在時間和空間兩方面。從時間因素上看，主要限制因素為實驗實訓課時不足。與理論課相比較，實驗實訓課程更加直觀生動，能夠充分調動學習積極性，是考查學生對理論知識掌握的有效手段，是對個人專業能力提升的重要實現路徑。司法鑒定課程涉及的內容豐富，尤其是司法鑒定實務部分與實際生活和應用結合較為緊密。根據當前司法鑒定執業分類可以分為法醫類、物證類、聲像資料和環境損害司法鑒定等四大類別。每一個鑒定類別中又可以細分很多鑒定領域以及鑒定分領域項目，共幾十項。由于課時安排較少，教師在實際授課過程中不可能全部開展，只能結合實際情況選擇性地開展實驗實訓課程。開展實驗實訓課程必須要有充足的理論基礎，基礎理論講不好，實踐開展的效果就不好。這就形成一對矛盾，既想把課程理論體系完成，又想多進行實驗實訓課程，最終往往導致開設的理論課程多，實驗實訓課程少，學生的理論知識和實踐能力都得不到本質提升，進而導致實驗實訓課程的吸引力下降。

從空間因素上看，主要限制因素為實驗實訓場地缺乏。當前，大部分院校并沒有專門的司法鑒定中心，學生缺少對實務工作的直觀感受。另外，司法鑒定實驗實訓課程與日常實務工作存在區別。在司法鑒定實驗實訓課程中可能幾十名學生同時開展實驗實訓操作，對于場地要求比較高。個別院校在進行實驗實訓場地規劃的過程中，缺乏合理的設計和規劃，實踐場地數量少，一定程度上影響了實驗實訓課程效果。

（二）實驗實訓成本高

實踐成本高主要表現在兩個方面。一是硬件成本高。大量的司法鑒定實踐項目都會使用一些特殊的硬件設備，比如痕跡檢驗鑒定項目中體視顯微鏡、文書司法鑒定項目中文件檢驗儀、微量物證司法鑒定項目中色譜或質譜儀等等。有些小型硬件設備價格較低，可以批量采購供實踐使用，但一些特殊鑒定項目可能會使用較為昂貴的硬件設備，由于不同院校鑒定實驗實訓側重情況有所不同，不能保證所有實驗設備都能配備齊全。并且，很多儀器設備不僅造價昂貴，對操作人員要求也很高，實驗實訓課程中學生多為首次操作，操作過程中難免出現失誤，嚴重失誤就可能導致儀器損害。因此，很多院校實驗室即使配備了昂貴的實驗器材也不敢讓學生操作，這就導致很多院校的司法鑒定的實驗實訓課程變成了“參觀”課程。二是院校經費有限。首先，院校開展相關實驗實訓課程時，由于學生人數較多，需要準備大量的檢材和樣本，但是，一些價格昂貴的檢材和樣本不能保證每名學生都能動手操作。比如，法醫病理鑒定中涉及的“尸體解剖—死亡原因鑒定”“尸表檢驗—死亡原因分析”項目中，需要較多的尸體進行尸體外表檢查、解剖檢驗、組織切片觀察等操作，在課程實踐時往往采取教師演示，同學分組觀察的方式進行。其次，很多實驗耗材價格昂貴，部分實驗耗材無法重復使用，造成實驗成本較高。最后，科學技術飛速發展的今天，很多硬件設備每幾年就會更新換代，現在使用的高精尖儀器設備可能幾年后就被淘汰，院校可能沒有更多的經費采購先進的儀器設備，這就可能導致學生學習的理論跟不上公安工作發展實際的尷尬狀況。

（三）實驗實訓安全風險大

在開展學生實驗實訓過程中，安全是第一要求。但很多司法鑒定項目存在較高安全風險，比如，環境損害司法鑒定工作中涉及的污染物物證鑒定就包括了放射性物質鑒定、有毒物質鑒定、含傳染病病原體的固體廢物鑒定等項目，這不僅對實驗環境要求較高，而且對于實驗實訓人員的防護也有較高要求。如果學生不遵守安全規定，操作不當，就可能導致意外傷害甚至危及生命。對于此類實驗實訓項目，相關高校往往不會開展。

（四）實驗實訓管理評價機制不完善

在實際實驗實訓課程開展的過程中，多數課程以教師為主導，學生按照老師的“標準化程序”按部就班完成任務，這樣就都能獲得所謂的“高分”。另外，實驗實訓課程教學評價體系存在片面性。傳統的實驗實訓課程都需要學生制作相關的實驗報告，但是由于參與實驗的學生人數較多，指導老師難以關注和指導每一名學生，導致課程考核只注重結果評價，忽視過程評價。但是，對于司法鑒定這類課程而言，其實驗過程包括程序是非常重要的，實驗過程中程序是否合理，將影響評價結果的可靠性。

二、司法鑒定實驗實訓課程應用虛擬仿真技術的必要性

司法鑒定學教學過程中最為核心的內容就是司法鑒定實驗實訓部分，這部分內容實操性和應用性都很強，一般都會設置相關的實驗實訓課程動手操作，但是由于場地限制、成本高等原因難以有效開展相關實驗實訓。隨著計算機圖形學、虛擬現實、增強現實和人機交互等技術的不斷發展和廣泛應用，虛擬仿真技術所具備的沉浸性、交互性等特點可以很好地解決上述難題，虛擬仿真實踐教學將成為一種必然趨勢，會在卓越人才培養的各個環節得以應用［4］。在實驗空間國家虛擬仿真實驗教學項目共享服務平臺進行檢索發現：遼寧大學的司法鑒定虛擬仿真實驗實訓、南京師范大學的司法鑒定虛擬仿真實驗、蘇州大學的顱腦損傷法醫學鑒定、安徽三聯學院的交通事故虛擬現場鑒定、福建師范大學的民事訴訟中鑒定意見質證虛擬仿真實驗等司法鑒定相關的虛擬仿真課程已經開展并取得較高評價［5］。

（一）模擬真實場景，提高學習意愿

虛擬仿真技術是以仿真技術和增強現實技術為基礎，融合了計算機技術、多媒體技術、人機交互技術、可視化技術、模式識別技術等科技。虛擬仿真技術的重要特點就是可以利用3D 技術模擬各種各樣的現實場景。虛擬仿真技術可以模擬真實的司法鑒定中心，比如接待中心、案件受理室、實驗室、實驗儀器以及模擬法庭等。學生可以結合VR 等硬件進入虛擬的實踐場景中，通過視覺、聲音等感官刺激，讓學生沉浸于實踐場景中，有效提高學生的學習意愿和學習效果。

（二）打破條件限制，提升實驗實訓效果

司法鑒定實驗實訓課程開展過程中諸多問題可以通過虛擬仿真技術來解決，采用虛實結合的教學手段及現代虛擬三維技術將理論教學、虛擬仿真教學、實物教學的各自優勢結合起來［6］，有效解決上述問題。首先，虛擬仿真實踐平臺建設形式多樣，普通的虛擬仿真實踐平臺只需要一間計算機機房就可以進行實驗實訓操作，不需要專門建設實體模擬法庭和鑒定相關場所，從而突破實驗實訓時空限制。其次，虛擬仿真技術人員可以根據實際需要，將相關實驗硬件設備全部繪制成3D 模型，通過相關算法來調節儀器設備的參數設置，通過計算機控制相關硬件設備，從而突破硬件設備的限制。并且，對于缺乏優質教學資源的地區，還可以通過互聯網共享機制對成熟的實驗實訓課程進行共享。再次，使用虛擬仿真進行實驗實訓不需要購買實驗素材，通過計算機可以模擬設置各式各樣的檢材和樣本，并且可以重復實驗，這在很大程度上降低了實驗實訓成本。最后，就實驗實訓安全而言，虛擬仿真技術可以解決真實條件不具備或實際運行困難的問題，如涉及高危或極端環境等難題，能夠確保實踐安全，大大降低實驗實訓風險。

（三）評價體系創新，實現科學評價

在傳統的實驗實訓課程評價中，對學生的考核評估方法多是單向考核、靜態評估和模糊評價，缺乏科學、動態、精準的評估，不能充分發揮評價對學生學習應有的作用和影響［7］。相對于傳統的實踐紙質報告的評價方式，虛擬仿真實驗實訓平臺更加注重全方位考核，可以設置豐富的考核點，不僅能對教師課堂講授的理論知識考核打分，還可以對司法鑒定實驗實訓操作過程進行考核賦分。在設置科學合理的評分標準的前提下，教師對學生進行主觀評分，系統進行客觀評分，以此全面評價學生的學習成效。實際操作中，學生將鑒定檢驗項目操作完成后，提交實驗報告，計算機系統結合相關鑒定法律程序規定確定操作步驟的準確性，自動完成考核打分。教師的鑒定意見只是整個實驗考核結果的一部分。相對于只注重結果忽視操作過程的傳統評價體制，這種考核評價方式也更加客觀科學。

三、虛擬仿真技術在司法鑒定實驗實訓課程教學中的應用

司法鑒定虛擬仿真實驗實訓系統囊括了訴訟中常見四大鑒定種類，以司法鑒定流程為主線，面向政法類院校中法學、公安學、公安技術學司法鑒定相關專業的本科生或研究生。在虛擬仿真系統中真實還原了司法鑒定中心、實驗室設施、法庭等實際場景，通過完成指定任務，讓學生反復練習，掌握鑒定課程基礎理論知識、鑒定相關小程序與處理流程，熟練使用鑒定儀器設備，生成鑒定意見，出具鑒定報告文書，并最終完成法庭質證。系統實現了全流程、差異化量化評估打分考核機制，并可生成個性化的評價報告，如圖1 所示。虛擬仿真技術在司法鑒定實驗實訓課程教學中的應用主要在以下四個方面。

圖1 司法鑒定虛擬仿真實驗實訓系統示意圖

（一）基礎理論知識考查

基礎理論知識考查主要側重對司法鑒定基礎理論知識的考查，包括：基本概念、司法鑒定的科學原理、技術方法、研究對象等。常規考查方法是結合選項考查學生客觀基礎理論知識的掌握情況。另外，針對當前司法鑒定行業缺乏有效監管等現象，還可以增設司法鑒定職業道德考查環節，增強學生的社會責任感，樹立正確的人生觀和價值觀。

（二）司法鑒定程序和方法實訓

本部分內容主要包括鑒定委托（審核）、受理、實施步驟以及相關文件（如委托書）的制作和填寫等。通過虛擬仿真技術搭建相關虛擬場景，能夠更加逼真地還原真實鑒定流程，教師可以根據實際案件設置場景。如，在受理中心環節進行受理對話和材料的審核及簽字確認等，學生通過人機交互實現案件的委托、受理和實施，系統對相關步驟設置分數進行考核賦分。

（三）司法鑒定分項目實訓

該部分是司法鑒定實務的實際操作環節，主要進行司法行政部門登記管理的法醫類、物證類、聲像資料和環境損害四類鑒定。這是實驗實訓課程的核心內容，學生可選擇鑒定項目開展實訓。以物證鑒定項目為例，學生可以選擇文書物證鑒定、痕跡物證鑒定、微量物證鑒定鑒定分領域中的一種，然后選擇“朱墨時序鑒定”“槍彈痕跡鑒定”“金屬融痕鑒定”等項目開展實訓。鑒定實施開始后，學生進入虛擬實驗室場景，選擇相關儀器設備對檢材和樣本進行操作，如對檢材樣本進行初步檢驗、比對檢驗、綜合評斷等。在此過程中，學生可以根據相關鑒定標準記錄保存實驗過程，最終得出鑒定意見，生成鑒定意見書并提交報告。在實際的實訓項目設置中，系統可以根據學科、學業層次的差異設置不同的鑒定項目和鑒定難易程度，同時對不同的鑒定項目設置不同的評分機制進行考核。

（四）模擬法庭質證實訓

在刑事訴訟中，鑒定是偵查的一種方式和手段，鑒定意見又是鑒定人根據自身專業知識提供的具備相當科學性、專業性的法定證據，刑事訴訟中對鑒定意見的使用與日俱增。同其他證據一樣，鑒定意見只有通過法庭質證才能作為定案根據。因此，鑒定人出庭就鑒定意見進行說理與解釋，接受法官和當事人詢問是相當必要的［8］。在司法鑒定虛擬仿真實驗實訓中，可以通過建立模擬法庭環節，根據相關出庭程序設置質詢互動環節展開法庭質證，通過法庭質證實訓環節可以對學生的實訓過程、方法、結論再次進行考核，鍛煉其臨場應變等能力。

四、結束語

司法鑒定虛擬仿真實驗實訓系統將虛擬仿真技術與課堂教學情景融合，將抽象的概念情景化、可操作化，以高等院校優質教學資源為依托，通過互聯網共享機制將教育資源利用最大化，突破了傳統實驗實訓課程的場地、經費等限制，為學生打造高度仿真、沉浸式、可交互虛擬互動學習平臺，優勢明顯，可操作性強，將成為高校實驗實訓課程的主要技術驅動。