陳夏玲
(張掖醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校,甘肅 張掖 734000)
工學(xué)結(jié)合模式下高職高專醫(yī)學(xué)影像成像原理課程改革研究
陳夏玲
(張掖醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校,甘肅 張掖 734000)
針對高職高專院校醫(yī)學(xué)影像成像原理教學(xué)現(xiàn)狀,圍繞提高人才培養(yǎng)質(zhì)量總目標(biāo),從課程教學(xué)面臨的問題、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和學(xué)生評價等方面進(jìn)行探討,為教學(xué)改革提供參考。
工學(xué)結(jié)合;醫(yī)學(xué)影像成像原理;培養(yǎng)模式
教育部在《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中指出,大力推行工學(xué)結(jié)合,突出實(shí)踐能力培養(yǎng),改革人才培養(yǎng)模式。推行工學(xué)結(jié)合培養(yǎng)模式的目的是提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。醫(yī)學(xué)影像成像原理是醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生掌握醫(yī)學(xué)影像成像原理,理解成像過程、方法,能夠識別和評價圖像,為醫(yī)學(xué)診斷奠定基礎(chǔ)。如何使理工科知識基礎(chǔ)薄弱的大專生掌握醫(yī)學(xué)成像技術(shù)基本原理和規(guī)律,適應(yīng)工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式是教師面臨的難題。筆者在多年教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上,對工學(xué)結(jié)合模式下高職高專醫(yī)學(xué)影像成像原理教學(xué)進(jìn)行了探討。
1.1 多學(xué)科融為一體,教學(xué)內(nèi)容抽象難懂
醫(yī)學(xué)影像成像原理這門課程專業(yè)性非常強(qiáng),內(nèi)容涉及物理學(xué)、高等數(shù)學(xué)、醫(yī)學(xué)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字信號與圖像處理等多學(xué)科,但由于高職高專院校學(xué)生高等數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等知識基礎(chǔ)薄弱,使教學(xué)難度加大。如磁共振成像原理涉及原子核的自旋、磁矩、角動量及進(jìn)動等物理概念,都是微觀的、抽象的知識,是大學(xué)物理的教學(xué)難點(diǎn);而磁共振圖像重建則涉及脈沖、頻譜分析、二維傅立葉變換、快速成像序列等物理知識。學(xué)生從來沒有接觸過這些物理知識,在課時非常緊張的情況下,絕大部分學(xué)生無法在短時間內(nèi)理解并掌握,也沒有足夠的課時讓教師詳細(xì)講解。
1.2 高中課程學(xué)習(xí)不系統(tǒng)
機(jī)械波、電磁波、幾何光學(xué)、原子和原子核等在高中階段為選修內(nèi)容,許多學(xué)校為了追求高考升學(xué)率,騰出更多時間備考,對上述內(nèi)容沒有進(jìn)行系統(tǒng)教學(xué),而這些知識正是學(xué)生學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)影像成像原理的基礎(chǔ)。電磁波與X線成像、X-CT及磁共振成像有關(guān),機(jī)械波中聲波的性質(zhì)就是超聲成像的基礎(chǔ),原子和原子核及核的衰變則是放射核素成像的基礎(chǔ)。對于高中物理知識和專業(yè)基礎(chǔ)知識,在有限的教學(xué)時間內(nèi)教師無法組織學(xué)生復(fù)習(xí),導(dǎo)致教師講授醫(yī)學(xué)影像成像原理時學(xué)生如聽天書,大部分學(xué)生在困難和壓力面前表現(xiàn)出畏難情緒,學(xué)習(xí)積極性和主動性受挫,在教學(xué)各環(huán)節(jié)中與教師配合不夠,增加了教學(xué)難度。
2.1 依據(jù)“必需、夠用”原則調(diào)整教學(xué)內(nèi)容
高職高專人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才,因此,要在工學(xué)結(jié)合模式下,根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有知識及本門課程和后續(xù)課程的特點(diǎn)整合教學(xué)內(nèi)容。我們通過調(diào)查高中選修模塊的選修情況,了解學(xué)生物理知識結(jié)構(gòu),并與本門課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容相比較,找出不足部分,進(jìn)行補(bǔ)充講解。將教材中與高中物理教材內(nèi)容重復(fù)且與醫(yī)學(xué)聯(lián)系不緊密的章節(jié)設(shè)為自學(xué)內(nèi)容,增加與醫(yī)學(xué)聯(lián)系較緊密且對學(xué)生今后工作有重要意義的內(nèi)容;并與后續(xù)課程相比較,多講與后續(xù)課程學(xué)習(xí)聯(lián)系緊密的內(nèi)容,與后續(xù)課程內(nèi)容重復(fù)的,留以后講解。
2.2 把握教材深度,靈活應(yīng)用教學(xué)方法
講解時盡可能深入淺出,避免復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo),讓學(xué)生學(xué)會應(yīng)用前人總結(jié)和驗(yàn)證的結(jié)論。如在講解MRI成像原理時,對磁矩、角動量、進(jìn)動等概念進(jìn)行簡單講述,對圖像重建中用到的傅立葉變換、梯度磁場等物理概念以及高頻脈沖、頻譜分析、調(diào)制解調(diào)、A/D、D/A、濾波、顯像、快速傅立葉變換等微電子技術(shù)基本知識采用定量與定性分析相結(jié)合、以定性分析為主的教學(xué)策略,對磁共振信號的成因及磁共振信號的加權(quán)則要重點(diǎn)講解。在講解CT、MRI成像原理時,采用聯(lián)立方程法和反投影法,因?yàn)檫@兩種方法不需要復(fù)雜的高等數(shù)學(xué)知識,學(xué)生能很好掌握。對必須具備而學(xué)生又一無所知的數(shù)學(xué)、物理、電子學(xué)等方面的基礎(chǔ)知識、基本概念和基本理論,采用定性分析的教學(xué)策略,以達(dá)到在課程內(nèi)容基本不被割裂的前提下,繞開難度大的數(shù)學(xué)推導(dǎo),確保學(xué)生理解授課內(nèi)容的目的。講授放射性核素成像時,由于目前許多醫(yī)院該類設(shè)備還較少,可以通過觀看視頻讓學(xué)生了解其成像原理,重點(diǎn)講解原子核的放射性及衰變規(guī)律、放射性同位素與示蹤原子、醫(yī)用放射性核素的來源等。
3.1 采用多媒體教學(xué)
使學(xué)生在感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上理解、掌握理論知識。多媒體技術(shù)能將高科技與豐富的教學(xué)資源聯(lián)系起來,有利于學(xué)生對知識的理解和掌握,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量。醫(yī)學(xué)影像成像原理主要內(nèi)容是X線成像(包括X-CT)、磁共振成像、超聲成像和核醫(yī)學(xué)成像4部分,各部分的成像原理和控制因素完全不同,理解難度大。為促進(jìn)學(xué)生對知識的理解,充分利用多媒體的優(yōu)勢。例如,在核磁共振教學(xué)中,在Tl加權(quán)、T2加權(quán)圖像等概念講解中引入T1、T2隨TE、TR變化的動畫,在橫向弛豫、縱向弛豫、磁場的衰減等理論講授中用動畫形象地反映磁場強(qiáng)弱的變化,以陀螺的動畫運(yùn)動來演示射頻脈沖的加入以及氫原子自旋角度的偏轉(zhuǎn)等,使學(xué)生理解三維空間的磁場理論。
3.2 結(jié)合臨床經(jīng)驗(yàn),注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)
醫(yī)學(xué)影像成像原理是物理學(xué)、信息科學(xué)和醫(yī)學(xué)的交叉與融合。在教學(xué)中,若只講授醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的基本原理、基本理論則比較抽象,學(xué)生不易理解和接受,更談不上應(yīng)用,而開設(shè)必要的實(shí)驗(yàn)則有助于學(xué)生能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備昂貴,且具有放射性,因此,可以建立一套計(jì)算機(jī)仿真物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),選取部分相關(guān)實(shí)驗(yàn),如電子自旋及仿真模擬、磁共振模擬、數(shù)字圖像的獲取和輸出、超聲聲速的測量等實(shí)驗(yàn)。計(jì)算機(jī)仿真模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軓?qiáng)化學(xué)生對醫(yī)學(xué)影像成像原理的認(rèn)識,節(jié)約大量實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi),避免放射性污染,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
3.3 利用周邊資源,讓學(xué)生到放射科見習(xí)
由于醫(yī)學(xué)影像設(shè)備價格昂貴,一般高職高專院校實(shí)驗(yàn)室沒有這些設(shè)備,這樣學(xué)生很難理解抽象的成像原理。我們通過多次對比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):先讓學(xué)生到附屬醫(yī)院相關(guān)科室參觀影像設(shè)備,請超聲、CT、核磁共振等技術(shù)人員給學(xué)生講解各種設(shè)備的工作原理、操作方法及診斷等,讓學(xué)生對各種診斷設(shè)備有一個感性認(rèn)識,然后再進(jìn)行理論知識講解,可有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,降低教學(xué)難度。另外,由于高職高專院校學(xué)制短,學(xué)生在校學(xué)習(xí)時間少,讓學(xué)生利用周末、節(jié)假日到醫(yī)院見習(xí),可使其早日進(jìn)入醫(yī)生角色,穩(wěn)固專業(yè)思想,調(diào)動學(xué)習(xí)積極性。
在工學(xué)結(jié)合模式下,為全面評價學(xué)生學(xué)習(xí)狀況,應(yīng)改進(jìn)原有評價體系,采用試卷、小論文、實(shí)驗(yàn)操作、小測驗(yàn)等多種形式進(jìn)行綜合評價。評價結(jié)果由3部分組成,即過程性評價(主要依據(jù)為考勤、課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)、小論文、小測驗(yàn)等,占總成績的30%),實(shí)驗(yàn)技能評價(主要考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理能力等,占總成績的30%),終結(jié)性評價(主要通過閉卷考試形式考查學(xué)生基本理論知識掌握程度,占總成績的40%)。采用上述評價體系能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行客觀評價;同時,通過過程性評價,可有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,有利于高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
針對高職高專醫(yī)學(xué)影像成像原理教學(xué)情況,圍繞提高人才培養(yǎng)質(zhì)量總目標(biāo),從課程教學(xué)面臨的問題、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和教學(xué)評價等方面進(jìn)行了探討,涉及高中與大學(xué)教學(xué)內(nèi)容的銜接、課程設(shè)置、教學(xué)方法改革等,需要我們不斷探索,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),改進(jìn)教學(xué)方法和手段,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,以取得良好教學(xué)效果,培養(yǎng)出滿足社會需求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。
G423.07
A
1671-1246(2014)17-0135-02