探索基于通识教育的法医齿科学课程建设

郭昱成，吉玲玲，朱 莉，阎春霞，邹 蕊，陈 腾

(1.陕西省颅颌面精准医学研究重点实验室，陕西 西安 710004；2.西安交通大学口腔医院正畸科，陕西 西安 710004；3.西安交通大学医学部法医学院，陕西 西安 710061)

通识教育作为现代高等教育的核心特征，目标为受众提供通行于不同专业人群之间的知识和价值观，实现价值塑造、能力培养、知识传授“三位一体”的人才培养[1]。因此，通识教育作为一套新型教育模式，在我国很多高校得到了推广。自2017年起，我校法医学院已经连续四年对理工科学生开设通识课程《在死亡现场透视生命价值―法医学导论与死亡教育》。该课程为理论授课，总共32学时，讲授内容涵盖法医病理、法医物证、法医毒理、法医临床和法医齿科等多个法医学分支学科。该课程的意义在于不仅能使理工科学生了解法医学相关知识，通过死亡教育能使学生意识到生命的价值，建立积极进取、顽强拼搏的人生态度。该通识课程的主讲教师通常由法医学院各系的教师担任，他们基于本专业学科背景知识的局限，对口腔医学专业知识了解有限，这也是法医学专业一直未开设法医齿科学课程的主要限制因素之一。而笔者作为同时具有口腔医学和法医学教育背景的教育工作者，依托该通识课程讲授2学时法医齿科学内容，尝试探索法医齿科学作为独立通识教育课程建设的可行性。在课程讲授过程中笔者对口腔保健相关知识也进行了介绍，给予针对性的健康宣教，对改善大学生口腔卫生状况，预防口腔疾病具有重要的现实意义[2]，符合通识教育的初衷和理念。为探索法医齿科学课程教学内容设置、授课方式选择并提升授课过程中的教学兴趣，课程结束后，通过现场电子问卷调查的方式对教学内容和效果进行评价，这为法医齿科学的课程建设提供了依据。

1 法医齿科学教学现状

法医齿科学，又称法医牙科学，是法医人类学的分支学科，是一门通过科学的收集、检测和评价牙科证据而为司法活动提供有法律效力证明资料的学科，在美国司法系统中成为独立的学科已经超过30年[3-4]。当代法医齿科学的研究范畴主要集中在以下几个方面[5]：通过齿科学的方法进行个体身份识别；咬痕评价；年龄推断；口腔组织损伤的法医学鉴定和口腔医疗事故和过失。鉴于该学科较强的专业性与实践性，国内法医学专业尚未单独开设此课程，多在法医人类学或法医临床学授课中讲授相关内容。我校法医学专业本科生必修课程中尚未独立开设《法医齿科学》，相关内容在《法医人类学》进行了简单介绍，包括牙齿的种族、种属、性别和年龄鉴定；基于牙片的牙齿同一认定；咬痕的形成原理、种属鉴定、提取和比对方法等。

此外，目前国内缺少法医齿科学专门教材。国内唯一一本法医齿科学教材是陈世贤教授在1992年出版的《法齿学概论》，距今已经28年[6]。然而随着计算机技术和三维成像技术在口腔医学和法医学领域的应用，法医齿科学迎来了新的发展机遇。例如建立基于深度学习的牙龄和性别推断模型克服了传统人工方法严重依赖评价者经验的缺点，提高了年龄和性别推断的准确性和稳定性。通过聚类的方法提取出腭皱襞和牙列的特征信息，利用刚体配准方法，将腭皱襞和牙列信息进行对应搜索，最终实现基于腭皱襞和牙列的精准个体识别，克服了传统个体识别研究多是基于对腭皱襞特征或牙列特征进行人工分类容易产生错误的缺点。这些最新的研究成果和学科前沿内容并未纳入《法齿学概论》当中。

综上所述，现阶段法医齿科学缺少专门的教材，缺乏系统的课程建设体系，尚未在国内高校各法医学专业常规开设。因此，如何设置法医齿科学课程教学内容和授课方式，如何提升授课过程中的教学兴趣是本研究关注的重点问题。

2 法医齿科学作为通识教育课程讲授的意义和必要性

通识教育概念最早由美国学者帕卡德提出，旨将各类专业知识进行融合，丰富教学内容，培养学生的跨学科思维能力和综合素质，培养全方面人才。因此，国外通识课程种类丰富，学科涵盖面广，学生拥有较大的自主选择权。而国内的教育体系，必修、选修课在所有通识教育安排的课程中占了很大比例，学科交叉性不足，且学校的要求往往过于死板，没有体现学生的主动性。《在死亡现场透视生命价值―法医学导论与死亡教育》作为通识课程已连续四年在西安交通大学本科生中开设，取得了较好的教学效果，丰富了非医学专业学生的跨学科知识和思维。法医齿科学作为法医学的分支，以牙齿为研究对象，涉及法医学、口腔医学、生物化学及分子遗传学等多门学科，具有很强的专业性[7]。法医齿科学课程能为临床医疗和法医实践提供诊断及鉴别诊断思考，同时拓宽了学生的知识领域，有助于学生加深对法医基础理论的理解与认知，同时从不同的专业领域激发了学生对知识的探索、提高了学习兴趣[8-9]，因此该课程的开设具有积极意义。

在司法实践中，活体年龄推断和个体身份识别是法医学家的重要工作内容。比如活体年龄推断中除了骨骼发育以外，牙齿发育与年龄也具有较高的相关性，可以作为骨龄推断的重要补充提高年龄推断的准确性；在一些恶性刑事案件如强奸案、虐童案等未提取到有效生物信息时可以通过遗留在受害者皮肤上的咬痕，辅助进行个体识别，锁定嫌疑人；与指纹类似每个人的牙齿特征也各不相同，随着人们口腔保健意识的提高，患者在口腔医疗机构因治疗需要采集牙齿模型并建立牙齿数据库成为可能，因此通过牙齿的大小和排列特点进行个体身份识别有望成为DNA、指纹或者虹膜等个体身份识别技术的重要补充。然而因为具备口腔医学背景的法医从业者罕有，故司法实践中较少使用上述手段和方法。法医齿科学专业性较强，要求教师同时具有法医学和口腔医学的专业知识，国内医学院校普遍缺乏具有相应知识体系的专业教师，因此对牙齿在法医鉴定当中的作用介绍较少甚至不做介绍。而通过法医齿科学授课可以为法医学知识体系的完善和拓展创造条件，有利于拓宽学生视野，增加学生知识面。

为了解学生对法医齿科学内容的兴趣，我们对西安交通大学选修通识课程《在死亡现场透视生命价值―法医学导论与死亡教育》的200余名学生进行了问卷调查。从收回的有效调查问卷对课程反馈情况看，该课程在学生中达到了较高的满意度。法医齿科学课程的开设具有重要的现实意义，未来该课程不仅定位于通识教育，而应该明确将其定位于法医学专业教育的重要组成部分。

3 法医齿科学教学内容和教学方式设置思考

为探索法医齿科学教学内容设置和教学方式选择，该研究依托西安交通大学理工类通识课程《在死亡现场透视生命价值―法医学导论与死亡教育》，对2018和2019年度选修该课程的203名不同年级、不同专业的本科生(非医学类专业)进行问卷调查。法医齿科学部分的授课内容包括：牙齿的相关解剖知识、法医齿科学历史及研究范畴、年龄推断的意义和方法、利用牙齿推断年龄的方法、应用案例和口腔菌斑控制及正畸病例介绍。调查问卷由学生课后在线回答并提交,内容包括接触该课程所处的年级、性别、对“法医齿科学”内容的感受、印象最为深刻的章节、对授课内容的建议以及课程结束后是否去过口腔医疗机构等内容。本课程两年共计203人参加，填写有效调查问卷170份，有效率为83.7%。

3.1 法医齿科学教学内容设置

本次课程讲授内容包括法医齿科学历史及研究范畴，个体身份识别，咬痕评价，年龄推断的意义及方法，利用牙齿推断年龄的方法，口腔菌斑控制及常见错合畸形及矫治器介绍。在个体身份识别部分，主要介绍口腔信息同一认定在个体身份识别的作用，包括腭皱襞、X线片、牙列及口腔治疗记录等。并介绍了基于腭皱襞和牙列的点云配准进行个体识别的最新研究成果。在年龄推断部分，笔者将课题组最新的牙龄推断相关研究成果展示给学生，并将配准和深度学习等新技术、新算法地引入带给法医学科新的发展契机介绍给学生。通过学生反馈，最感兴趣的内容是利用牙齿推断年龄的部分。提示我们在课程内容设置上应该与国际前沿接轨，激发学生的学习兴趣。法医齿科学作为通识教育课程独立开设课程内容设置见表1。值得注意的是，伴随包括人工智能和点云配准等信息技术的发展，以牙列和牙齿影像为研究对象的法医齿科学也将迎来新的发展机遇。

此外，在对本次授课内容的建议中，20.83%的学生希望多讲授与牙齿相关的口腔专业保健知识。口腔医学作为一门独立的临床医学课程，其理论知识与法医齿科学有一定的交叉，且涵盖不同领域的专业知识。鉴于我国大学生的口腔保健意识水平还很低，且存在很多基础认知上的误区，大学中也没有配备专门的口腔保健医师[10-11]。通过该课程，将口腔保健知识传播深入至高校，让大学生提高口腔保健意识，防止口腔疾病传播，具有积极的现实意义。

表1 法医齿科学教学内容设置

3.2 法医齿科学教学方式选择

本次课程授课方式以教师理论讲授为主，通过案例分析以及丰富的图片、最新研究成果及视频播放等多种方式使内容更加通俗易懂，而且紧扣最新的前沿进展。笔者在法医齿科学讲授中首先介绍了一例未知个体身份的刑事案件，使学生带着问题学习牙齿在个体识别中的作用，以此激发了学生急于了解和解决问题的情感，有利于培养他们的思维能力和自主学习能力。在介绍口腔菌斑控制内容时，结合录制的视频对菌斑控制的必要性、显示菌斑的方法、机械方法控制菌斑、化学方法控制菌斑和特殊人群的菌斑控制等内容进行了介绍，也引起了学生了解相关知识的兴趣，教学效果较好。但是在对课程设置的建议方面，仍有12.5%的学生希望在授课过程中引用更多的案例。

当前，我国高等教育教学改革虽然取得了一定的成效，但教学方法陈旧、教学理念落后的问题依然存在，加快教学改革势在必行[12]。要在科技革命和产业变革快速发展，信息技术迅猛发展，社会深刻变化的大背景下，加快教学方法和理念的变革，切实提高教学质量[13]。因此，基于案例、科学研究前沿和多媒体等多种形式的教学，有助于创造良好的教学氛围，激发学生思考问题、解决问题的能力。

4 基于法医齿科学教学探讨法医学专业教学改革的思路

目前法医齿科学仅仅在通识教育课程中对非医学专业本科生讲授，然而作为法医学专业教育的重要组成部分，该研究也对探讨法医学专业教学改革提供了思路。

4.1 完善法医学课程设置，注重法医学课程的实用性

目前多数高校法医人类学授课学时较少，对其中的法医齿科学内容讲授更少。随着遗传学的快速发展，法医物证学在个体识别方面的作用越来越大。但DNA数据采集在人群中的覆盖率仍较低，大规模人群的DNA信息收录不仅昂贵耗时，也不符合伦理学原则。在重大自然灾害、空难和恶性刑事案件中可能无法获取有效DNA数据，或取得的DNA数据无法成功匹配个体身份。此外基于端粒酶和甲基化等遗传学信息进行年龄推断的准确性欠佳，因此基于骨骼和牙齿的年龄推断和个体识别在法医学专业司法实践中依然发挥重要作用。其中牙龄和骨龄在儿童和青少年活体年龄推断中准确性较高，在成年人年龄推断中准确性较低；颅面复原是无名尸体个体身份识别的最后手段，可以帮助司法机关缩小侦查范围；随着口腔治疗的普及，口腔数字化模型在医院得以存储，成为个体识别的重要依据。法医教学内容的安排应该紧密结合司法实践，与个体识别工作联系紧密的牙龄推断、咬痕分析及颅面复原等内容应作为重点讲述。在介绍法医学基本理论知识之外，重点培养学生在实际工作中如何选择不同的方法进行个体识别。

4.2 提升师资队伍建设

目前几乎没有高校在法医学专业开设“法医齿科学”课程，缺乏主讲教师是重要的限制因素之一。主讲教师应该同时具备法医学和口腔医学的专业知识，而目前各个院校的法医学教师因为专业学科背景知识的局限，对口腔医学知识的掌握欠缺，因此无法开展相关教学活动。而随着法医学科的发展，生物化学、分子生物学及信息科学等新技术在法医实践中的应用越来越多，学科内容交叉对授课教师提出了更高的要求，从教学内容的选择、相关背景知识的了解、教学方式的运用以及学科前沿知识的把握都需要主讲教师统筹完成。因此打造一支具有法医学与多个交叉学科知识背景的师资队伍迫在眉睫。

4.3 多专业、多学科交叉，丰富课程设置

在法医齿科学授课中，同时讲授了口腔专业保健知识及常见错颌畸形的诊治，超过50%的学生对该部分内容有兴趣，通过教学使学生在掌握法医学专业知识的同时，对口腔保健知识以及错合畸形的防治也有所了解，拓宽了学生的知识面，丰富了课程内容。此外，法医学专业与临床医学、医学检验、卫生检验与检疫、药学、生物技术和法学等专业均有交叉，通过不同专业的资源整合逐步建成完善的、先进的及系统的法医学教学体系，使培养出的法医学专业人才能够为社会提供更多、更精准的服务[14]。

综上所述，法医齿科学课程可以很好地提高学生对该学科的理解和认识，其结合口腔宣教也起到了良好的教育效果，符合通识教育的初衷。通过“法医齿科学”课程的教学实践效果，认为“法医齿科学”可以作为通识教育课程在理工专业学生中讲授。本研究也为法医齿科学课程设置、教学内容以及教学形式选择提供了思路和依据。