《醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)》緒論課的教學(xué)設(shè)計(jì)

劉中華

摘 要：本文通過分析《醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)》課程的特點(diǎn)以及在專業(yè)中的定位，介紹了緒論在本課程教學(xué)中的作用，并結(jié)合我校的實(shí)際情況，完成了緒論課的教學(xué)設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)影像物理學(xué);緒論課;教學(xué)設(shè)計(jì)

醫(yī)學(xué)影像和物理學(xué)的融合形成了醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)。《醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)》是一門以物理學(xué)的知識(shí)為基礎(chǔ)，研究和解決與醫(yī)學(xué)診斷、治療以及與人體基礎(chǔ)研究有關(guān)問題的交叉學(xué)科[1]?！夺t(yī)學(xué)影像物理學(xué)》的任務(wù)是為醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)《醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)》、《X線檢查與診斷技術(shù)》、《超聲檢查與診斷技術(shù)》、《MRI檢查與診斷技術(shù)》、《CT檢查與診斷技術(shù)》、《醫(yī)學(xué)影像設(shè)備安裝與維護(hù)》等后續(xù)課程奠定有關(guān)醫(yī)學(xué)影像的物理基礎(chǔ)，為醫(yī)學(xué)影像圖像診斷提供物理學(xué)依據(jù)。該課程所涵蓋的知識(shí)面較廣，有物理學(xué)、高等數(shù)學(xué)、電工與電子學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)解剖學(xué)、斷層解剖學(xué)等多方面的專業(yè)知識(shí)。

我校作為一所公辦醫(yī)衛(wèi)類高職院校，2017年申辦了醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)，當(dāng)年9月份開始招生。《醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)》作為本專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，排在大一的第一個(gè)學(xué)期，課時(shí)數(shù)設(shè)置為56課時(shí)，采用人民衛(wèi)生出版社出版，吉強(qiáng)、洪洋主編的第四版的《醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)》作為教材，該教材是一本主要面向本科生的教材，教材難度大，內(nèi)容深，覆蓋知識(shí)面廣。又由于本課程的教學(xué)內(nèi)容豐富且比較抽象，學(xué)生的理論基礎(chǔ)參差不齊，使之學(xué)習(xí)該門課程的難度大大增加，部分學(xué)生在上緒論課時(shí)就失去了學(xué)習(xí)興趣，讓其望而生畏。因此，本課程的緒論課，對(duì)于本課程后續(xù)的講授至關(guān)重要，非常有必要對(duì)其進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

一、緒論課的作用

醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)緒論課，也是本課程的第一課。歸納一下，有如下幾個(gè)作用：

（1）讓學(xué)生對(duì)課程的定位、課程的作用、本課程與其他課程的承上啟下關(guān)系有了整個(gè)的了解。甚至，教師還需要向?qū)W生介紹章學(xué)時(shí)的安排、理論課與實(shí)踐課的課時(shí)分布、整門課的重點(diǎn)章節(jié)。學(xué)生掌握了這些內(nèi)容后，就會(huì)明白學(xué)習(xí)本課程的意義，對(duì)于今后本課程的學(xué)習(xí)，可以有的放矢，大有裨益。

（2）緒論課是教師和學(xué)生在本課程的第一次見面。既是學(xué)生對(duì)新課程的第一認(rèn)識(shí)，也是對(duì)教師的第一認(rèn)識(shí)。俗話說，良好的開端是成功的一半，所以第一次課要足夠打動(dòng)學(xué)生、吸引學(xué)生，激起學(xué)生濃厚的求知欲。除了在知識(shí)上喚起學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣之外，教師還需要在授課方式上做到讓學(xué)生認(rèn)同。如在乏味的理論知識(shí)中適當(dāng)加入一點(diǎn)詼諧的語(yǔ)言，在PPT中的文字旁插入一些圖片、動(dòng)畫等，這些都會(huì)起到“吸睛”的作用。學(xué)生從知識(shí)層面和情感層面對(duì)教師的認(rèn)可，對(duì)本門課程既是一個(gè)良好的開端，又激起了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，同時(shí)也增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)好本門課程的信心[2]。

二、緒論課主要內(nèi)容

筆者通過多年的教學(xué)實(shí)踐，認(rèn)為緒論課主要講清楚如下三個(gè)問題：

（一）為什么要學(xué)？

首先介紹課程的定位?！夺t(yī)學(xué)影像物理學(xué)》的任務(wù)是為圖像診斷提供物理學(xué)依據(jù);以及為后續(xù)課程奠定有關(guān)醫(yī)學(xué)影像的物理基礎(chǔ)。

其次講解醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的物理知識(shí)背景?，F(xiàn)代四大醫(yī)學(xué)影像技術(shù)：X射線成像、超聲成像、磁共振成像、核醫(yī)學(xué)成像。它們都是借助某種物理因子與人體的相互作用，探測(cè)某種攜帶了人體內(nèi)部信息的信號(hào)，通過對(duì)獲取的信號(hào)進(jìn)行處理，將獲得的人體信息以圖像的形式顯示出來的技術(shù)。獲取的信號(hào)：電磁波、機(jī)械波、電流;攜帶的人體信息：形態(tài)的、功能的、成分的等;可顯示形式：一維、二維、三維的圖像。注重聯(lián)系高中物理等與本課程相關(guān)的知識(shí)進(jìn)行講解。

最后總結(jié)學(xué)習(xí)作用。各種成像方式的成像原理、成像參數(shù)及適用范圍等各不相同。不同的成像系統(tǒng)并不能相互取代，在臨床應(yīng)用中起著相互補(bǔ)充的作用。評(píng)價(jià)一個(gè)成像系統(tǒng)，應(yīng)從各個(gè)不同角度全面分析成像系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)，并了解其臨床適用的范圍。在授課中，應(yīng)該提醒學(xué)生關(guān)注兩個(gè)方面：（1）如何合理選擇醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，有效使用各種醫(yī)學(xué)影像設(shè)備，得到高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)圖像。（2）如何對(duì)醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行正確的分析、解釋和判斷，利用醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行臨床診斷。讓學(xué)生帶著問題去思考，化被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。而解決上述問題，需要醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)理論的支撐。

綜上，通過這些內(nèi)容的講解，將使學(xué)生掌握醫(yī)學(xué)圖像的形成與所選取的成像技術(shù)的方法、參數(shù)及醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的固有特性有關(guān);明確醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)需要學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)知識(shí)。

（二）學(xué)什么？

主要內(nèi)容為現(xiàn)代四大醫(yī)學(xué)影像技術(shù)（X射線成像、超聲成像、磁共振成像、核醫(yī)學(xué)成像）的物理原理。包括四大醫(yī)學(xué)影像技術(shù)中的所涉及的物理原理以及成像原理。具體來說的話有以下幾個(gè)方面：

（1）用于醫(yī)學(xué)成像的各種波（X射線、射頻電磁波、γ射線及超聲波）。波的產(chǎn)生、特性;產(chǎn)生波的裝置的設(shè)計(jì)原理;波與人體相互作用時(shí)所遵循的物理規(guī)律。

（2）醫(yī)學(xué)影像成像的物理原理。圖像形成過程的物理原理、數(shù)據(jù)采集、圖像重建。

（3）醫(yī)學(xué)圖像質(zhì)量保證和控制的物理原理。圖像噪聲和偽影形成的物理原因;消除和控制的方法。醫(yī)學(xué)圖像是對(duì)人體內(nèi)部情況的可視化表達(dá)。獲得的醫(yī)學(xué)圖像應(yīng)該是人體真實(shí)情況的反映。必須準(zhǔn)確地反演人體內(nèi)部的各種信息（解剖、功能、成份）。但通過成像設(shè)備得到的人體信息夾帶了各種噪聲和偽影。了解其形成的物理原因，才能消除或有效控制。所以，將要學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)圖像中的各種噪聲和偽影形成的物理原因;消除或有效控制這些噪聲和偽影的物理原理。

（三）如何學(xué)？

教學(xué)的目的不僅僅是讓學(xué)生學(xué)會(huì)知識(shí)，而是讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，所謂的“授人以魚，不如授人以漁”正是如此[3]。針對(duì)本課程的特點(diǎn)，以及學(xué)生的自身情況，掌握好適合自己的學(xué)習(xí)方法。如本專業(yè)生源來源有中專、中職對(duì)口升學(xué)，有普高單招、也有普高高考錄取?；A(chǔ)最好的是對(duì)口升學(xué)學(xué)生，這部分學(xué)生在中?；蛑新氹A段已經(jīng)學(xué)習(xí)過部分醫(yī)學(xué)知識(shí)，有醫(yī)學(xué)知識(shí)背景。而且絕大多數(shù)學(xué)生在醫(yī)院實(shí)習(xí)過，具有一定的臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。這部分學(xué)生學(xué)起來學(xué)習(xí)效果好，容易掌握課程知識(shí)內(nèi)容。在普高學(xué)生中，單招升學(xué)的一般基礎(chǔ)較差;而高考錄取的學(xué)生中還有文科生，物理知識(shí)非常匱乏，這兩部分學(xué)生底子薄弱，均學(xué)起來比較吃力。高考錄取的學(xué)生中的理科生，這部分學(xué)生普遍物理基礎(chǔ)好，接受能力強(qiáng)，學(xué)習(xí)效果好。因此，不同的學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)個(gè)體差異非常大，教無定法，學(xué)也無定法。應(yīng)該根據(jù)自身的學(xué)習(xí)情況，找到適合自己的學(xué)習(xí)方法。另外，因?yàn)殚_課時(shí)間為第一個(gè)學(xué)期，對(duì)于剛邁入大學(xué)校門的新生來說，學(xué)習(xí)方法與高中有很大的不同，一定要注意課前預(yù)習(xí)，課后復(fù)習(xí)，對(duì)于基礎(chǔ)差的同學(xué)來說，尤為重要。

總之，通過近幾年來醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)的教學(xué)方法的改革實(shí)踐，通過緒論課的學(xué)習(xí)，必須強(qiáng)調(diào)本課程的重要性，要使學(xué)生掌握為什么要學(xué)、學(xué)什么、如何學(xué)本課程，真正發(fā)揮緒論課開篇布局的作用，使學(xué)生明確本課程在本專業(yè)中的地位和學(xué)習(xí)任務(wù)，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。另一方面，通過緒論課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)可教師的授課方式，為本門課程后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)[4]。

參考文獻(xiàn)：

[1]吉強(qiáng)，洪洋.醫(yī) 學(xué) 影 像 物 理 學(xué) [M]. 北 京： 人 民 衛(wèi) 生 出 版社 ，2016，1-2.

[2]醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)緒論教學(xué)的探討[J].教育教學(xué)論壇，2018，39：233-234.

[3]樊躍強(qiáng)，李志達(dá).醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)教學(xué)改革初探與研究[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新，2009，6（28）：159-160.

[4]張仕剛，謝耀欽，包尚聯(lián).醫(yī)學(xué)影像物理學(xué)科的現(xiàn)狀和未來[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)物理雜志，2004，33（10）：753-757.