醫(yī)學(xué)圖像處理遠(yuǎn)程虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

周蘇娟，蔣世忠，黃展鵬，劉金裕

廣東藥學(xué)院醫(yī)藥信息工程學(xué)院，廣州510006

醫(yī)學(xué)圖像處理課程是一門綜合醫(yī)學(xué)、數(shù)字圖像處理和計(jì)算機(jī)科學(xué)的綜合性學(xué)科。實(shí)驗(yàn)教學(xué)在這門課程中占有非常重要的地位。學(xué)生只有通過足夠的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和一定數(shù)量的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，才能真正理解和掌握該學(xué)科的理論知識(shí)及醫(yī)學(xué)圖像處理的算法原理［1］。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，虛擬實(shí)驗(yàn)室作為推動(dòng)教育模式改革的一種有效方法，逐漸成為近幾年來國內(nèi)外實(shí)驗(yàn)教學(xué)和遠(yuǎn)程教學(xué)研究、應(yīng)用的熱點(diǎn)［2］。基于Internet的“網(wǎng)上虛擬實(shí)驗(yàn)室”可以為學(xué)生提供一種不受時(shí)間、地點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備限制的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，可以有效地發(fā)揮現(xiàn)有各種教育資源優(yōu)勢，優(yōu)化資源配置，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的廣泛共享［3，4］。

1 需求分析

系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)是開發(fā)一個(gè)面向教學(xué)、基于網(wǎng)絡(luò)的醫(yī)學(xué)圖像處理遠(yuǎn)程虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)［5］。使學(xué)生能夠不限時(shí)間、地點(diǎn)、自主選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)，在簡單輸入某些參數(shù)查看算法演示或自行編寫M文件交由后臺(tái)處理后，即可查看實(shí)驗(yàn)結(jié)果，查詢實(shí)驗(yàn)成績等;使教師能夠在線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)管理、批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。

2 系統(tǒng)框架

該平臺(tái)主要包含三大功能模塊，分別為管理員模塊、教師模塊、學(xué)生模塊。具體的系統(tǒng)框架如圖1所示。

其中:①管理員模塊實(shí)現(xiàn)管理員對人員的管理，學(xué)院班級(jí)等的系統(tǒng)管理;②教師模塊實(shí)現(xiàn)教師對實(shí)驗(yàn)題目的增刪改操作及實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績的在線評(píng)定、反饋;③學(xué)生模塊可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生登錄后選擇某個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作。……