醫(yī)學(xué)物理師專業(yè)課《腫瘤放射物理》的教學(xué)探索

甄 鑫

醫(yī)學(xué)物理師專業(yè)課《腫瘤放射物理》的教學(xué)探索

甄 鑫

介紹了醫(yī)學(xué)物理師專業(yè)教育特點和現(xiàn)狀，并分析該專業(yè)主干課程《腫瘤放射物理》教學(xué)存在的問題，結(jié)合該專業(yè)的學(xué)科特點對課程的教學(xué)革新進(jìn)行了探索。

醫(yī)學(xué)物理師；腫瘤放射物理；教學(xué)

放射治療主要用于惡性腫瘤，它與手術(shù)治療、化學(xué)藥物治療組成了腫瘤三大治療手段。經(jīng)過一個多世紀(jì)的發(fā)展和完善，目前放射腫瘤學(xué)已成為一門獨立的臨床學(xué)科。放射腫瘤學(xué)包括腫瘤放射物理學(xué)、腫瘤放射生物學(xué)、腫瘤影像學(xué)、臨床腫瘤放射治療學(xué)等。在南方醫(yī)科大學(xué)，《腫瘤放射物理》是專門為放射物理師本科專業(yè)和腫瘤放射物理方向碩士研究生開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。該課程在南方醫(yī)科大學(xué)是一門新課程，開設(shè)時間較短，并且由于國內(nèi)開設(shè)該課程的高校不多，缺少經(jīng)驗借鑒，在教學(xué)實踐工程中遇到不少問題。因此，針對本課程的教學(xué)難點，探索教學(xué)改革，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣 、提高本課程教學(xué)質(zhì)量，顯得尤其迫切和重要。

1 醫(yī)學(xué)物理師教育的重要性及現(xiàn)狀

醫(yī)學(xué)物理師主要工作在腫瘤放射治療、醫(yī)學(xué)影像、核醫(yī)學(xué)以及其他非電離輻射如超聲、核磁、激光等各個領(lǐng)域，從事臨床診斷、治療的物理和技術(shù)支持，教學(xué)和科研工作，特別是在診療新技 術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用、 質(zhì)量保證和質(zhì)量控制、以及保健物理和輻射防護(hù)等方面起著重要的作用[1]。

醫(yī)學(xué)物理師中絕大部分是從事腫瘤放射物理的工作。放射治療是腫瘤治療中非常復(fù)雜的過程，因為對患者進(jìn)行放射性照射，對設(shè)備的質(zhì)量控制、定位準(zhǔn)確性以及治療結(jié)果的檢查和驗證的要求非常嚴(yán)格。放射治療的實施，是由放療科的醫(yī)師指定靶區(qū)，確定靶區(qū)劑量以及敏感組織的限制劑量并勾畫靶區(qū)，物理師制訂放療計劃和監(jiān)督治療過程的實施，從而形成醫(yī)師和物理師共同對患者負(fù)責(zé)的體制。

在發(fā)達(dá)國家，醫(yī)學(xué)物理師大多具有博士學(xué)位，而且在崗位培訓(xùn)合格后才能上崗，有不少醫(yī)學(xué)物理師還參加研究工作。世界上大多數(shù)國家同意把醫(yī)學(xué)物理師的崗位設(shè)定在具有醫(yī)學(xué)物理專業(yè)碩士畢業(yè)的水平上，而且在碩士學(xué)位培養(yǎng)階段必須同時包括基礎(chǔ)課程和動手能力方面的訓(xùn)練和考試[2]。

我國醫(yī)療機構(gòu)目前沒有醫(yī)學(xué)物理師制度，從事醫(yī)學(xué)物理師工作的人員學(xué)歷層次參差不齊，學(xué)科背景復(fù)雜，有很大一部分在崗的從業(yè)人員沒有醫(yī)學(xué)物理專業(yè)的教育背景，而是從其他專業(yè)如臨床、醫(yī)學(xué)影像甚至護(hù)理專業(yè)轉(zhuǎn)過來。由于這些人員對基本物理知識的缺乏，很有可能不能準(zhǔn)確設(shè)定復(fù)雜醫(yī)療設(shè)備的診療參數(shù)，對患者造成潛在危害如誤診、漏診、治療措施失當(dāng)?shù)取?/p>

我國物理師專業(yè)的教育同樣處于相對落后的階段。目前，醫(yī)學(xué)物理學(xué)科還沒列入教育專業(yè)目錄，也沒有醫(yī)學(xué)物理學(xué)科的培養(yǎng)目標(biāo)規(guī)劃。醫(yī)學(xué)物理師主要是從物理專業(yè)或生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生中挑選，通過專業(yè)再培訓(xùn)的方式來培養(yǎng)。而專門開設(shè)物理師專業(yè)招收本科學(xué)生的高校非常少，部分院校將該專業(yè)定位在研究生階段教育，而南方醫(yī)科大學(xué)也是從2010年開始招收第一批物理師專業(yè)本科生。

2 教學(xué)的難點

由于是新開專業(yè)，并且可供借鑒的經(jīng)驗主要是來源于南方醫(yī)科大學(xué)為放射物理方向研究生開設(shè)的《腫瘤放射物理》的教學(xué)實踐。《腫瘤放射物理》作為醫(yī)學(xué)物理師專業(yè)的最主要的課程，其教學(xué)經(jīng)驗對該專業(yè)其他課程的授課能起到示范作用。在以往對這門課程的教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)主要存在以下的問題：

2.1 放療技術(shù)發(fā)展迅速，教材跟不上

本課程可供選擇的教材較少，國內(nèi)比較權(quán)威的腫瘤放射物理方面的書籍是由胡逸民編寫，原子能出版社出版的《腫瘤放射物理學(xué)》，我們一直使用這本書作為主要教材。但該書出版以來一直沒有再版，對目前放療領(lǐng)域出現(xiàn)的一些新技術(shù)如Tomotherpy、Cyberknife、4D CT放療，快速旋轉(zhuǎn)調(diào)強放療等沒有涉及。為此，我們同時選用2007年由P. Mayles 編著的英文版《Handbook of radiotherapy physics: theory and practice》作為輔助教材，雖能在一定程度上彌補技術(shù)更新帶來的知識空缺，但仍無法跟上技術(shù)變革的步伐。并且英文教材的閱讀也給部分學(xué)生帶來了困難。

2.2 概念相對枯燥

《腫瘤放射物理》涉及到很多物理的概念需要硬性記憶，也有部分的公式需要數(shù)學(xué)推導(dǎo)。這些物理概念都是以后從事物理師工作涉及到的，但由于學(xué)生沒有參與到實際的工作當(dāng)中，沒有充分意識到這些基本概念的重要性，往往會表現(xiàn)出排斥和厭惡情緒，覺得概念枯燥乏味，這給教學(xué)帶來一定的難度。

2.3 學(xué)生物理知識缺乏

教材中對很多專有的物理名詞，如粒子注量、能量注量、比釋動能、電子平衡等，雖然也給出了解釋和說明，但由于學(xué)生基本的物理知識相對缺乏，在理解這些抽象概念的時候出現(xiàn)困難。這與整個專業(yè)課程設(shè)置和安排、知識結(jié)構(gòu)體系的策劃和構(gòu)建有很大關(guān)系。要讓學(xué)生能更好的掌握《腫瘤放射物理》這門課程，醫(yī)學(xué)物理師專業(yè)還要補充設(shè)置其他相關(guān)的物理基礎(chǔ)課程，為該課程做理論知識的準(zhǔn)備。

3 教學(xué)改革的探索

針對以往教學(xué)過程中遇到的問題，并結(jié)合專業(yè)本身的特點和學(xué)生認(rèn)知的特點，設(shè)想從以下幾個方面探索課程教學(xué)的改革：

3.1 使用多媒體教學(xué)

多媒體教學(xué)具有直觀、生動、易于理解的特點，并且可以節(jié)約教學(xué)時間，提高效率。由于腫瘤放射物理的理論難點較多，比較枯燥，采用多媒體教學(xué)課件進(jìn)行教學(xué)，形象直觀，趣味性強，可以使學(xué)生印象深刻，且降低了抽象知識的理解難度和記憶難度，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如在講解等中心和楔形板照射技術(shù)時，可以用彩色圖片向?qū)W生展示采用等中心照射和加上楔形濾過板后腫瘤的劑量分布特點，使學(xué)生更好的理解楔形板應(yīng)用的意義。又如在介紹鈷60治療機的工作原理的時候，可以使用flash動畫演示放射源是怎樣被運輸?shù)街付ㄎ恢贸鍪丈洌谡丈渫瓿珊笥质侨绾伪凰突卦坏摹τ谝恍┍容^抽象的三維空間概念如源皮距、源軸距、等中心、離軸比等等，可以先利用AutoCAD等三維繪圖軟件將加速器的三維立體模型繪制出來，實時動態(tài)的旋轉(zhuǎn)模型來講解這些概念。多媒體教學(xué)固然有許多傳統(tǒng)教學(xué)模式所不具備的優(yōu)點，但是在教學(xué)實踐過程中也要注意合理應(yīng)用，不能忽略和學(xué)生們的交流和互動。教師除了要熟練掌握多媒體課件的制作和應(yīng)用外，更要將多媒體技術(shù)作為一個好的輔助工具來進(jìn)行教學(xué)，不能完全拋棄傳統(tǒng)教學(xué)的方法。

3.2 優(yōu)化課程內(nèi)容，加強實踐教學(xué)

在教學(xué)中注意把握課程的整體體系，強調(diào)課程知識點和適用性。做到教材取舍合理化、教學(xué)重點清晰，對于某些跟醫(yī)學(xué)相關(guān)的問題，如某些特定腫瘤的布野要求、正常組織并發(fā)癥、放射生物學(xué)等，只需作簡單介紹，讓學(xué)生將這部分內(nèi)容作為課外補充閱讀。課堂授課的重點應(yīng)放在物理概念的理解和物理模型的建立。

同時，應(yīng)創(chuàng)造條件充實參觀和實驗內(nèi)容，讓復(fù)雜的理論實物化、形象化、簡單化。跟有教學(xué)合作基礎(chǔ)的醫(yī)院聯(lián)系，安排學(xué)生參觀放療科的模擬定位機、加速器 、后裝機等放射治療設(shè)備，開展現(xiàn)場教學(xué)和盡可能多的實驗課，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如果條件允許，還可以讓學(xué)生參與到鉛擋塊、熱塑膜的制作，患者的體位固定，加速器的機頭調(diào)整、出束等操作，甚至可以練習(xí)使用治療計劃系統(tǒng)做簡單的計劃。通過這種實踐教學(xué)，使學(xué)生覺得取得臨床上的應(yīng)用成就并不是遙不可及，從而增強他們對理論知識學(xué)習(xí)的興趣 。

3.3 除了教材中的內(nèi)容，給學(xué)生介紹放療的最新進(jìn)展

放射治療技術(shù)的發(fā)展日新月異，每隔幾年就有重大的技術(shù)革新和突破，新的治療理念的提出有可能是對傳統(tǒng)知識的顛覆。但教材的更新永遠(yuǎn)都跟不上技術(shù)的發(fā)展，這在腫瘤放射物理領(lǐng)域特別如此。因此，為了讓學(xué)生能適應(yīng)技術(shù)快速的變化，教師除了完成教材知識的講授之外，還應(yīng)該適當(dāng)介紹近年來放療領(lǐng)域出現(xiàn)的新技術(shù)。這對教師來說是一個挑戰(zhàn)，因為它要求教師平時要多留意行業(yè)的新動態(tài)，多參加放療領(lǐng)域的學(xué)術(shù)會議，把握腫瘤放射物理學(xué)科的發(fā)展趨勢。

醫(yī)學(xué)物理師的本科專業(yè)在南方醫(yī)科大學(xué)仍培養(yǎng)處于起步階段，對其主干課程《腫瘤放射物理學(xué)》的教學(xué)我們積累了一點經(jīng)驗，也遇到了很多問題，在以后教學(xué)實踐中要不斷的對課程內(nèi)容體系以及教學(xué)方法進(jìn)行大膽革新和探索，從而提高教學(xué)的質(zhì)量。

[1] 呂慶文,賀志強,李哲等.在生物醫(yī)學(xué)工程系培養(yǎng)醫(yī)學(xué)物理師的思考[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2004,25(9):118.

[2] 包尚聯(lián),張懷岺,黃斐增.腫瘤放療物理和醫(yī)學(xué)物理師[J].物理,2004,33(8):593-596.

R-03

A

1671-8194（2010）23-0165-03

廣東省廣州市南方醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院（510515）