科研课题申报模板：4800-刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统设计与开发

刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统设计与开发

（一）问题的提出、项目界定、国内外研究现状述评、选项意义与研究价值。

1.问题的提出。

为了实现培养公安应用型人才目标，提高学生的动手能力，以适应未来侦查工作的需要，全国公安院校在刑事侦查教学过程中，都十分重视通过实训教学方法来提高学生动手能力。在刑事侦查实训教学过程中，多以真实的刑事案件为基础，让参与实训学生到模拟现场进行勘查、模拟访问调查、模拟讯问等进行实训。多年的模拟实训教学表明，通过传统的模拟案件侦查实训教学方法，对于帮助公安专业学生熟悉刑事侦查程序、步骤，提高学生动手能力具有重要作用，但同时也存在该实训方法自身无法克服的一些问题，如传统模拟案件仿真程度低、实训学生因分工受限不能完成全部实训任务、实训教学受实训场地和实训时间限制不能反复多次进行以及实训效果不能精准评价等，如何在坚持传统的模拟实训教学方法的基础上，再探索出能解决传统模拟实训教学方法弊端的其他新型实训教学方法，二者有益结合，真正提高学生侦查破案能力，是从事刑事侦查教学教师需要认真思考解决的问题。

2.项目的界定。

项目组认为虚拟仿真技术是指一种有效模拟人在自然环境中视、听、动等行为的高级人机交互技术，被认为是仅次于互联网的改变世界未来的重要技术，它不但将改变人类从事科学研究、技术设计和生产实践的方式，而且为促进人的认识能力的全面发展提供了新的工具。作为一种全新的信息技术，虚拟仿真技术产生于上世纪80年代，由最初应用于军事领域扩展到现在的航天航空、建筑设计、医学领域、娱乐游戏等多种领域。随着该技术的不断发展和普及，虚拟仿真技术作为一种新型的教学媒体，必将对公安教育产生重要影响。将虚拟仿真技术应用于刑事侦查实训教学中，通过三维计算机图形技术、立体显示技术和语音输入输出技术等多种关键技术综合运用，开发一套实训学生可在网上自主进行的以软件为载体的刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统，实训学生通过计算机键盘命令来放大、缩小、平移、旋转当前场景，自主实现对模拟案件进行侦查训练。由于虚拟仿真技术具有较强感知性、沉浸性、交互性和较强自主性等特点，可以有利于解决传统刑事侦查模拟实训教学中上述问题。如虚拟仿真技术使用的是先进数字技术，案件环境仿真程度高；在虚拟现实环境中，实训学生是从自己的视点任意角度对虚拟现场进行观察、浏览，并与虚拟现场中各种对象进行实时交互，不会因传统的模拟实训分工受限造成实训内容不全，一人能独立完成所有实训内容；虚拟仿真技术是以计算机软件为载体，计算机软件的使用是不受课堂教学学时和教学场所限制；虚拟仿真系统自身打分的形式或通关形式对参训学生实训效果进行客观评价。基于此，对刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统进行开发与设计就有其必要，特别是对以软件为载体的虚拟仿真应用系统的开发就成为本项目的关键。

3.国内外研究现状述评。

国内外对虚拟仿真技术及其应用研究较多，而且成果丰硕，这说明虚拟仿真技术用途广泛，已成为理论研究热点。但纵观现有理论研究成果，国内外对虚拟仿真技术在公安教育中应用研究，特别是在刑事侦查实训教学中应用研究，相对于在航天航空、建筑设计、医学领域、娱乐游戏等其他领域应用研究相对较少。这些相对较少的理论研究成果多集中在案件侦查中的某一环节，如虚拟仿真技术在犯罪现场记录、犯罪现场重建和犯罪现场勘查等方面。如项目组通过“虚拟仿真”和“虚拟现实”等为关键词，在中国知网上查到虚拟仿真技术应用在犯罪现场记录领域论文有2篇，虚拟仿真技术应用在犯罪现场重建领域论文有3篇，虚拟仿真技术应用在犯罪现场勘查领域论文有4篇，其他散见于刑事科学技术、刑事影像教学平台等方面。至于该技术应用于刑事侦查教学实训中，只有5篇论文，且全部集中在现场勘查实训教学领域。这说明对虚拟仿真技术在公安教育中应用，特别是对刑事侦查实训教学中应用关注不够，研究不深。此外，国内外还没有开发出一套实训学生可在网上自主进行的以

软件为载体的刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统。

4.选项意义与研究价值。

本项目组对刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统设计与开发进行立项研究，不仅扩大了当前虚拟仿真技术应用研究范围，也为后来研究者在刑事侦查实训教学领域中继续深入研究奠定了基础。此外，项目组拟开发一套实训学生可在网上自主进行的以软件为载体的刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统，可以有效弥补传统刑事侦查模拟实训教学的不足。特别是当前公安部为进一步规范和加强公安院校现场勘查教学工作，切实提高公安院校公安专业人才现场勘查能力建设水平，对虚拟仿真技术在刑事侦查实训教学中应用进行理论研究和软件开发，对培养实战所需的应用型人才无疑具有现实意义。此外，随着项目组和北京某网络科技有限公司共同开发的刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统不断成熟和完善，为该成果在其他公安院校刑事侦查实训教学和在职干警培训中推广应用提供广阔前景。

（二）项目理论依据、研究目标、研究内容、研究假设、创新之处

1.项目理论依据。

三维计算机图形技术、立体显示技术和语音输入输出技术等多种关键技术，可以将刑事侦查程序和方法以虚拟仿真应用系统形式来实现。同时，量变质变规律告诉我们，在校公安专业学生和在职公安干警的刑事侦查办案能力是可以通过后续的不断反复实训来逐步提高实现。

2.研究目标。

开发一实训学生可在网上自主进行的以软件为载体的刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统。该应用系统与传统的模拟实训方法相结合，真正提高学生侦查破案能力，以实现培养公安应用人才培养目标。

3.研究内容。

本项目组拟对以下内容进行研究：

（1）刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统设计原则、设计内容以及设计时应注意的问题（论文）。

（2）刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统。对一起真实的入室抢劫杀人案例进行全面改编，全面构建刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统。该应用系统以应用软件为载体，模拟真实办案过程中用到的场景、过程、规范程序、技术和方法，提供与真实办案相似的实验环境。该系统包括指挥中心、犯罪现场、讯问室、痕迹实验室、声像实验室、专案组和法医室。通过以上场景将整个案件串联起来，使实训学生可以深入学习整个案件从案件发生到案件侦查终结的整个过程。该系统内容包括：

<1>接报时处置。通过三维仿真技术，将指挥中心场景以及指挥中心接报案人物进行仿真还原，对接报案过程进行仿真模拟，由邻居进行报案，进行文字、语音的对话形式模拟，并通知刑警大队以及当地派出所安排出警。

<2>现场勘验检查。包括临场处置、现场勘验、现场访问、现场记录和现场分析重建等内容。其中现场勘验通过三维仿真技术，仿真模拟一个现代小区场景，以第一人称的形式模拟现场勘查的整个过程，包括现场外围巡视、拍照、获取现场监控视频、寻找案发中心现场、获取现场足迹、手印、杀人工具等犯罪痕迹物证。

<3>侦查措施的综合运用。包括调查访问、视频分析、公开辨认与搜查、密捕、初讯等多种措施运用。通过三维仿真技术，仿真模拟物证分析、视频分析、照片辨认、电子信息提取分析研判、抓捕整个过程。物证技术模块需要对现场获取的指纹、DNA等通过扩增仪进行提取；视频分析需要在声像技术室对调取的视频进行检索、分析、研判，确定出嫌疑对象；照片辨认需要在声像技术室，由目击证人对犯罪嫌疑人进行辨认；电子信息提取研判把获取的手机通过在数据分析箱分析获取数据；模拟抓捕犯罪嫌疑人场景。

<4>技术鉴定。在初步讯问的基础上，对犯罪嫌疑人进行手印、脚印、DNA生物物证进行鉴定。

<5>侦查讯问。在已获取确凿证据的基础上，运用出示部分证据、法律政策宣传等策略方法对犯罪嫌疑人进行侦查讯问，以查明案件事实。

<6>侦查终结。所有的证据排列（报案人、死者家属、调查访问笔录；现场勘验检查笔录、尸体检验报告、辨认笔录、搜查笔录、指纹鉴定、脚印鉴定、DNA鉴定、文字鉴定、视听资料、讯问笔录）及审查。

4.研究假设。

进行模拟实训学生因传统实训方式存在弊端，如案件仿真程度低、实训学生因分工受限不能完成全部实训任务、实训教学受实训场地和实训时间限制不能反复多次进行以及实训效果不能精准评价等原因导致其刑事侦查实训效果不明显，不能完全适应将来侦查工作的需要。为此，需要创新全新刑事侦查实训教学方式以提高实训学生侦查破案能力。

5.创新之处。

本项目创新之处在于，从刑事侦查的过程出发，以一起真实的案例为基础进行全面改编，开发一实训学生可在网上自主进行的以软件为载体的刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统。在该虚拟仿真应用系统中，增加生物物证、电子物证和微量物证的勘查提取方法；在搜查、辨认等传统侦查措施的基础上增加现代视频侦查技术、DNA技术、电子信息技术等新型侦查技术的运用。

（三）项目理论依据、研究思路、研究方法、技术路线、实施步骤

1.研究思路。

先对刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统设计原则、设计内容以及设计时应注意的问题进行研究，总体上把握刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统设计原则、设计内容等内容。然后以此为基础和指导，以培养公安应用型人才为目标，以一起真实的入室抢劫杀人案例进行全面改编，开发一套刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统。

2.研究方法。

对刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统设计原则、设计内容以及设计时应注意的问题进行研究，是以系统研究和比较研究的方法为主。比较、借鉴其他应用系统设计的研究方法，再结合刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统的特点，来对刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统设计原则、设计内容以及设计时应注意的问题进行深入研究。对实训学生可在网上自主进行的以软件为载体的刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统进行开发研究，应通过三维计算机图形技术、立体显示技术和语音输入输出技术等多种关键技术综合运用来实现。

3.技术路线。

刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统设计研究——以一起真实入室抢劫杀人案例为基础，进行全面开发刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统。进行全面开发刑事侦查实训教学虚拟仿真应用系统设计时，则依下面技术路线进行开发：接报时处置——现场勘验检查———侦查措施的综合运用——技术鉴定——侦查讯问——侦查终结。

4.实施步骤。

本项目组拟按以下步骤完成本项目研究成果：

（1）直接调研。组织项目组成员到各地公安机关调研，收集典型案例。

（2）制订且完善虚拟仿真应用系统方案。从收集到典型案例中，筛选要可利用案例，并结合刑事侦查实训教学目的，制订且完善虚拟仿真应用方案；

（3）初步开发虚拟仿真应用软件。技术人员根据项目组制订的虚拟仿真应用方案来初步开发虚拟仿真应用软件；

（4）完善虚拟应用软件。根据项目负责人对技术人员初步开发完成的虚拟仿真应用软

件提出的修改完善意见，技术人员继续完善软件；

（5）在校侦查专业学生试用应用软件以发现存在问题。将已完成的虚拟仿真应用软件在在校侦查专业学员中试用，发现问题并提出完善建议；同时，把初步成果送有关学者、专家和公安实际部门的民警，广泛征求意见和建议；

（6）修改定稿。组织项目组成员，根据征求意见情况，反复认真研究，修改完善方案，技术人员根据最终方案，完善软件内容。