影像工程專業開展設計性實驗的探討

朱險峰，張文華，徐建忠，李永生，于廣浩，鄧衛紅

（牡丹江醫學院 影像系影像設備教研室， 黑龍江 牡丹江 157011)

影像工程專業開展設計性實驗的探討

朱險峰，張文華，徐建忠，李永生，于廣浩，鄧衛紅

（牡丹江醫學院 影像系影像設備教研室， 黑龍江 牡丹江 157011)

文章就如何開展影像工程專業設計性實驗列舉了一系列方法及措施，通過對影像工程專業設計性實驗開展的總結，逐步探索一條適合影像工程專業的實驗教學方式。為醫學院校在開展影像工程專業設計性實驗方面提供了可借鑒的辦法。

影像工程專業；設計性實驗；醫學影像人才培養

0 前言

21世紀人才的核心競爭力是創新能力。培養創新型人才是大學教育的一項戰略任務[1]。怎樣成功地開展綜合性、設計性實驗,一直是醫學院校工科實驗教學改革的重要內容之一。醫學影像工程教育必須理論與實踐相結合，要求學生有一定的實踐動手能力和創新能力，這也是目前各大醫院與醫療器械公司對就業學生的要求[2]。我校影像工程實驗基地通過開展一系列的設計性實驗，極大地鍛煉了學生的實踐能力和創新能力。在開展設計性實驗方面我們做了以下工作。

1 組建實驗基地，購入大量的實驗設備

組建影工實習基地，成立各種實驗室，購入影像設備。目前影工實習基地已有20余個實驗室，實驗室內有CT3臺、ECT1臺、各種X線機10余臺、B超10臺、MRI1臺和各種實驗設備。這些設備可以保證學生對影像設備的全面了解，掌握設備的優缺點，為學生的設計、創新提供條件，同時實驗室的大量實驗設備、器材也為學生設計性實驗、創新性實驗提供了物質基礎。

2 進行基礎技能培養，為今后設計性實驗打下基礎

學生在影工基地先培訓基本技能，讓學生進行基本技能訓練，從電路板上焊下元件，再焊上元件等，通過這個實踐使學生掌握設備維修的基本技能和方法，學會正確地利用萬用表、示波器等工具。因為能充分、正確地利用萬用表、示波器是發現機器設備故障點的前提，影像設備的維修工作最重要是發現故障、找到故障，其次才是具體的維修。學生充分扎實的掌握基本技能是進一步開展設計性實驗的基礎。

3 進行設備拆卸、安裝等實驗，為今后打下基礎

學生在影工基地進行不同廠家不同機型設備的拆卸、安裝實踐，橫向比較不同廠家設備的優缺點，并提出改進創新意見和具體的實施方法。同時基地的多種新、舊設備為學生提供了大量的維修機會，鍛煉了學生的實踐能力，為創新設計打下了基礎。

4 設計性實驗

設計性實驗教學是把學生推到實驗的主體位置。它是在學生掌握基礎性實驗，具備一定的綜合實驗基礎知識及能力之后進行的一種教學實踐活動[3]。教師將實驗的目的布置給學生，由學生自己選擇設計不同的方法來完成任務。體現在影像工程實驗上就是將影像設備的故障現象告訴學生，讓學生根據故障現象設計故障。學生分析電路并經學習小組研究后決定設計故障的故障點。向指導教師匯報，經老師同意后實施破壞性實驗（可修復性破壞），將設備設計出故障。

實驗要求：先進行故障分析，之后進行故障點的查找，不允許從目的找故障。具體做法是將學生分為兩組，每一組先各自進行設計性實驗，然后兩組學生交換實驗室后分別對已出現故障的設備進行維修性實驗。學生的設計性實驗分為以下幾個階段。

4.1 在相同設備上做相同的設計性實驗

實驗初期，在相同設備上（兩個設備相同的實驗室），兩組學生做相同的設計性實驗，故障現象雖然相同，但每一組學生設計的故障點不一定相同。兩組學生交換實驗室后進行維修性實驗時，因學生在上一節設計性實驗時已做了電路分析，故對故障點所在的電路較熟悉，所以較容易找到故障點，可順利完成設備維修任務。這是樹立學生信心階段。

4.2 在相同設備上進行不同的設計性實驗

在完成上一段實習后，學生的自信心得到增強。這時候在相同機器上進行設備不同系統的設計性實驗，難度逐漸加大。兩組學生在兩個實驗室根據教師的要求對相同設備進行不同的設計性實驗。兩組學生交換實驗室后進行維修性實驗時，因學生對另外一組的設計性實驗內容完全不了解，對故障點所在的電路不熟悉，學生首先要將維修設備的電路作全面分析后才能進行維修。

4.3 在不同設備上進行相同設計性實驗

在不同設備上進行相同設計性實驗，難度逐漸加大。雖說是相同的設計性實驗，但在不同的設備上實施，故障點不會相同。故障的電路也不同。兩組學生交換實驗室后進行維修性實驗時，學生雖然知道另外一組的設計性實驗內容。但對故障設備的電路不熟悉，對故障點所在的電路也不熟悉，對學生而言是另外一個設備。學生首先要對新設備的電路作全面分析后才能進行維修。

4.4 在不同設備上進行不同設計性實驗

在不同設備上，進行不同設計性實驗，難度進一步加大，為鍛煉水平階段。首先兩組學生要分別在兩種設備上完成完全不同的兩種設計性實驗。兩組學生交換實驗室后進行維修性實驗時，學生不知道另外一組的設計性實驗內容。對故障設備的電路不熟悉，對故障點所在的電路不熟悉。這是真正鍛煉學生的階段。在這一階段學生的維修水平、創新能力都將得到極大地提高。

4.5 到大型設備上進行不同設計性實驗

當學生水平和信心相當高時，可以將兩組學生分開到CT、 B超等大型設備上進行設計性實驗，實驗內容同前，實習的難度可想而知。這一步的實驗不是所有的學生都能完成的。4.6 書寫設計性實驗報告及設計性實驗的維修報告

對實驗結果和過程進行總結和實驗本身同等重要。要求學生從老師的設計性實驗要求開始，分析設計性實驗，對如何設計、在設備的何處進行故障設計、設計后的現象能否達到老師要求等進行分析、總結。通過詳細的實驗報告分析使學生的實驗水平上升到一個新的高度。實驗報告的水平也能反應設計性實驗的水平。

4.7 注意事項

對設計性實驗的內容及學生設計的故障點要保密。要讓學生分析設備電路后再動手進行設備的維修性實驗。不允許學生不分析電路圖直接到設備上去到處亂找故障點，失去了設計性實驗和維修性實驗的意義。對于這樣找到的故障點教師不予認可。

5 總結

綜上所述，通過設計性實驗，使實踐教學達到了真正的設備故障維修。和以往的模擬故障維修、計算機模擬故障維修相比，我們采用的設計性實驗效果更好，使學生得到了實戰訓練，解決了實驗室訓練不如真正實戰訓練的問題，使我們的實驗室教學水平上了一個新高度。目前全國許多醫學高等院校都在探討如何給本科生開設設計性實驗課，做了許多有益的嘗試并取得了一定的成績。可以相信通過不斷地努力與實踐，設計性實驗課教學將會得到更好的發展和進一步的完善[4]。

[1] 劉文軍,田輝勇,蘇永春,等．醫學院校工科設計性實驗教學改革的研究[J]．醫學教育,2007,45(12):114-115．

[2] 孟雅琳．醫學工程人員面臨的挑戰及繼續教育[J]．醫療設備信息,2007,22(9):62-63．

[3] 蔡卓,莫嘉雯,韋相忠,等．醫藥院校物理學設計性實驗的教學體會[J]．廣西中醫學院學報,2007,10(3):149-150．

[4] 蔣時紅,劉旺根,王琦,等．設計性實驗教學存在的問題及對策[J]．中醫藥管理雜志,2008,16(5):371-372．

[5] 郭淑艷,余學飛．生物醫學工程專業開展綜合設計性實驗的探討[J]．中國醫療設備,2009(5):68-70．

[6] 周宜君,馮金朝,戴景峰,等．綜合設計性實驗與學生綜合素質培養[J]．中央民族大學學報(自然科學版) , 2007(3): 277-280．

[7] 王曉麗． 設計性實驗對學生創新能力的培養[J]． 科技信息(科學教研),2007(30):476．

[8] 朱險峰,等．醫學影像學專業創新教育基地建設[J]．中國醫療設備,2009(7):70-71．

Discussion on Carrying Out Design Experiment for the Speciality of Image Engineering

ZHU Xian-feng,ZHANG Wen-hua,XU Jian-zhong,LI Yong-sheng,YU Guang-hao,DENG Wei-hong

(Teaching and Research Department of Imaging Equipment ,Mudanjiang Medical College, Mudanjiang Heilongjiang 157011,China)

This paper gives a series of methods and measures about how to carry out design experiment for the speciality of image engineering.A proper way for the experiment teaching of radiological engineering has been explored by summarizing the experience of carrying out design experiment,thus to give some methods of carrying out design experiment for image engnieering speciality in medical colleges.

image engineering speciality;design experiment;medical image talents cultivation

G642.423

B

1674-1633(2010)01-0067-02

2009-06-24

本文作者：朱險峰，碩士，教授，教研室主任。

作者郵箱：zhuxianfeng1963@sina．com