關于生物醫學工程專業《醫學圖像處理》教學方法的幾點思考

周振南

摘 要：《醫學圖像處理》旨在幫助學生掌握醫學圖像處理的基本理論和基本技能，幫助他們觀察、思考、分析和解決生物醫學工程理論。本課程是生物醫學工程的核心課程，具有理論和實踐兩個方面。本文重點講述生物醫學工程的教育目標和醫學圖像處理過程，以理論教育、實踐教育和課程評估為主，具體內容取決于課程的特點和實際的教學實踐。

關鍵詞：生物醫學工程；醫學圖像處理；理論教學；實踐教學

1 《醫學圖像處理》的教學方法

1.1 注重以問題為導向的教學模式

傳統的教學方法是建立在知識傳遞的基礎上，這種教學方法的教學質量并不算很好而且學生的積極性不可避免地會降低。根據生物醫學工程人員的創新教育需求，我們采用了一種新的教學模式通過設置問題，讓學生去思考答案，來激發學生的好奇心和熱情。以問題為導向的教學模式使學生能夠通過參與教學活動，培養他們積極探索和思考的能力。

在以問題為導向的教學過程中，教師不應直接向學生提供其他例子，而應注重啟發式教學法，掌握引導學生思考，尋找答案和解決問題的技能。同時，教師要教授學生學會總結所學的知識，整理知識框架的能力，確保學生能夠適應課堂模式，以便學生更好地理解和運用所學知識。因此，以問題為導向的教學方法要求教師思維優秀，教學中勇于創新，因材施教。

1.2 注重與相關課程的聯系

由于醫學圖像處理課程與一些基礎科目密切相關，授課的老師可以積極鼓勵學生回憶或使用他們在其他相關課程中學到的知識，以提高他們獲取新知識和使用知識的綜合能力。例如，圖像增強的微分算子與高等數學中的微分操作的性質有關。通過這些課程，可以幫助學生發展綜合能力，將舊知識與新知識聯系起來，形成系統的知識系統，幫助學生解決問題，加深對知識的理解。

1.3 注重醫學和工程學的結合

作為生物醫學工程專業學生有一個最大的優點是有一定的醫學基礎。因此，在教學過程中可以利用一定的醫學知識來講解新課程，醫學和工程學的綜合運用更能培養出全方面人才。例如，在在講解肝包蟲病描述圖像分割的綜合應用時，可以引導學生應用解剖學和其他相關醫學。通過教師引導學生提出問題和學生的思維，有些學生會提出一些建議，比如將鈣化邊界區域，肝臟病變的邊際包蟲病的厚度和形狀的灰度差異作為區分病變基礎等。通過醫學和工程學結合教學方法不僅激發了學習興趣，還培養獨立思考和解決問題的能力，并開發了綜合應用技能。

1.4 注重雙語教學

大多數醫學新技術和醫學成像的新成果是從國外引入，因此通過提高課中堂英語的所占的比重，不僅可以使他們準確理解術語的含義，還可以提高專業外語的水平，更有幫助的是可以學習到外國的成果。首先，使用英語課件來讓學生學習該領域的術語。其次，教師可以推薦更多外國有關方面的文獻，并盡可能的告訴學生獲取方法，以擴展他們的專業視野，了解該學科的最新發展。許多學校現在使用雙語教學來教授課程。通過教學實踐可以得出，雙語教學不僅可以提高學生的學習效率和研究技能，還可以為教師提供培訓機會，全面的提高他們英語運用技能。

2 實踐教學設計

《醫學圖像處理》是一門將理論與實踐，原理和應用相結合的課程。因此，實踐教學在整個教學過程中具有重要意義。實踐的教育環節包括實驗和科學研究實習，以學生的基本知識，基本理論和基本技能為基礎，提高學生分析和解決問題的實踐能力。

實驗教學主要分為三類，分別是驗證型實驗、綜合型實驗和設計型實驗。驗證型實驗主要用于理論教育。這類實驗是為了加深學生對理論教學的理解。比如“醫學圖像直方圖的繪制”，在這個實驗中，學生完全可以通過調用現有的Matlab軟件圖像處理程序來完成操作，但是老師要求學生自己編程實現該算法并與庫中的程序進行比較。這個實驗可以讓學生更好地理解理論知識并練習他們的編程技巧。綜合型實驗是理論從驗證理論逐步過渡到成為解決實際問題的工具。這種類型的實驗為學生的綜合實驗方法和實驗能力提供全面的培訓。比如“改善人體骨骼掃描圖像的細節”，該實驗要求學生根據醫學圖像的性質使用各種算法來增強其圖像的細節。設計類型實驗是讓學生自己和實施的實驗類型，以滿足給定的實驗目標，要求和條件。綜合型試驗有一個“肝臟CT圖像的自動分割”的例子，這種問題要求學生訪問數據，使用現有的工程和醫學知識來識別問題，分析問題和解決問題，這類實驗可以培養學生獨立解決問題和創新的能力。

為培養學生科研實踐的科研技能，老師應鼓勵學生積極參與相關科研實踐，鼓勵學生參與有關研究項目，鼓勵學生發表有關文章。此外，醫院擁有各種現代醫療設備，讓學生利用假期時間在醫院實習，幫助學生了解各種儀器的處理能力。將理論知識與實際問題相結合，以提高學生解決實際問題的能力。

3 結語

《醫學圖像處理》是一門理論與實踐結合的課程，它也是生物醫學工程的主要課程。本文結合教學方法，探討了本課程的理論與實踐教學方法。實踐提高了學生在教學中學習，理解和應用知識能力。由于醫學圖像處理技術的快速發展，技術的廣泛應用，教學方法和內容也要不斷創新，所以本課程的教學改革和研究需要長期不斷地努力。

參考文獻：

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