醫學圖像處理遠程虛擬實驗教學平臺的設計與實現

周蘇娟，蔣世忠，黃展鵬，劉金裕

廣東藥學院醫藥信息工程學院，廣州510006

醫學圖像處理課程是一門綜合醫學、數字圖像處理和計算機科學的綜合性學科。實驗教學在這門課程中占有非常重要的地位。學生只有通過足夠的驗證性實驗和一定數量的綜合設計性實驗，才能真正理解和掌握該學科的理論知識及醫學圖像處理的算法原理［1］。

隨著計算機技術和網絡技術的發展，虛擬實驗室作為推動教育模式改革的一種有效方法，逐漸成為近幾年來國內外實驗教學和遠程教學研究、應用的熱點［2］。基于Internet的“網上虛擬實驗室”可以為學生提供一種不受時間、地點、實驗設備限制的實驗環境，可以有效地發揮現有各種教育資源優勢，優化資源配置，實現實驗教學資源的廣泛共享［3，4］。

1 需求分析

系統設計目標是開發一個面向教學、基于網絡的醫學圖像處理遠程虛擬實驗教學平臺［5］。使學生能夠不限時間、地點、自主選擇實驗項目進行虛擬實驗，在簡單輸入某些參數查看算法演示或自行編寫M文件交由后臺處理后，即可查看實驗結果，查詢實驗成績等;使教師能夠在線進行實驗管理、批改實驗報告等。

2 系統框架

該平臺主要包含三大功能模塊，分別為管理員模塊、教師模塊、學生模塊。具體的系統框架如圖1所示。

其中:①管理員模塊實現管理員對人員的管理，學院班級等的系統管理;②教師模塊實現教師對實驗題目的增刪改操作及實驗報告成績的在線評定、反饋;③學生模塊可以實現學生登錄后選擇某個實驗進行相應的實驗操作。……