《醫(yī)學(xué)圖像處理》課的專(zhuān)題式教學(xué)研究

穆偉斌 郝利國(guó) 李靖宇 張淑麗

齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院、醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院，黑龍江齊齊哈爾 161006

《醫(yī)學(xué)圖像處理》課的專(zhuān)題式教學(xué)研究

穆偉斌 郝利國(guó) 李靖宇 張淑麗

齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院、醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院，黑龍江齊齊哈爾 161006

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)通常是以灌輸式教學(xué)為主，不適應(yīng)交叉學(xué)科課程教學(xué)的授課需要。為了適應(yīng)醫(yī)學(xué)圖像處理課程特點(diǎn)，應(yīng)努力探索行之有效的教學(xué)模式和手段。專(zhuān)題式教學(xué)模式重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)知識(shí)的邏輯關(guān)系和其內(nèi)在聯(lián)系，是將理論轉(zhuǎn)移到實(shí)踐的高效教學(xué)模式。根據(jù)專(zhuān)題式教學(xué)模式的特點(diǎn)，探討“專(zhuān)題式”教學(xué)在醫(yī)學(xué)圖像處理課程中的應(yīng)用，及教學(xué)過(guò)程中的內(nèi)容組織、教學(xué)方法、實(shí)施步驟。

專(zhuān)題式；醫(yī)學(xué)圖像處理；教學(xué)模式

醫(yī)學(xué)圖像處理是融合了計(jì)算機(jī)、電子、生物醫(yī)學(xué)等相關(guān)科學(xué)的一門(mén)新興交叉學(xué)科，在醫(yī)學(xué)影像診斷、生命科學(xué)研究、臨床治療等方面有著廣泛的應(yīng)用前景。這門(mén)課程主要教授學(xué)生醫(yī)學(xué)成像原理基礎(chǔ)知識(shí)及處理方法手段，使學(xué)生具有解決一般問(wèn)題的能力，培養(yǎng)適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的高素質(zhì)復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才。傳統(tǒng)教學(xué)通常以灌輸式為主，不能突出教學(xué)重點(diǎn)，知識(shí)點(diǎn)講解比較片面和局限，對(duì)各交叉學(xué)科知識(shí)的內(nèi)在關(guān)系沒(méi)有系統(tǒng)的歸納和總結(jié)。專(zhuān)題式教學(xué)則能以各個(gè)教學(xué)專(zhuān)題為媒介，融合章節(jié)中的各相關(guān)理論知識(shí)，將教學(xué)側(cè)重從枯燥的理論知識(shí)和基礎(chǔ)原理拓展到實(shí)際應(yīng)用和具體實(shí)踐，因此十分適應(yīng)醫(yī)學(xué)圖像處理課程的教學(xué)要求。

1 專(zhuān)題式教學(xué)模式定義

“專(zhuān)題”，原指專(zhuān)門(mén)研究或討論的題目。專(zhuān)題式教學(xué)又稱(chēng)為問(wèn)題式教學(xué)，是指在教學(xué)設(shè)計(jì)中不按照傳統(tǒng)的章節(jié)體系依序授課，而是參照教學(xué)大綱設(shè)置的知識(shí)點(diǎn)掌握程度，對(duì)教學(xué)內(nèi)容按其內(nèi)在聯(lián)系和邏輯關(guān)系進(jìn)行歸納、融合、提煉和完善，形成前后相互貫通但又相對(duì)獨(dú)立的一系列教學(xué)專(zhuān)題，并圍繞著專(zhuān)題開(kāi)展一系列教學(xué)工作的一種課堂教學(xué)模式[1]。

2 醫(yī)學(xué)圖像處理課程專(zhuān)題教學(xué)的內(nèi)容和實(shí)施

2.1 專(zhuān)題化的教學(xué)內(nèi)容

醫(yī)學(xué)圖像處理專(zhuān)題式教學(xué)模式在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置上既要突出專(zhuān)題式教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，又要結(jié)合臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)及醫(yī)學(xué)影像學(xué)診斷的一些相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。專(zhuān)題內(nèi)容的選取上，應(yīng)從原理到實(shí)踐循序漸進(jìn)地進(jìn)行授課設(shè)計(jì)，并強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際，不斷培養(yǎng)學(xué)生遇到實(shí)際問(wèn)題的解決能力。例如在圖像幾何運(yùn)算章節(jié)中開(kāi)設(shè)數(shù)字減影技術(shù)專(zhuān)題，講授掩模式射線(xiàn)成像術(shù)中圖像相減的應(yīng)用；在圖像增強(qiáng)處理章節(jié)中開(kāi)設(shè)X光圖像增強(qiáng)對(duì)比專(zhuān)題，讓學(xué)生真正感受到各個(gè)增強(qiáng)濾波器處理醫(yī)學(xué)圖像的不同效果；在圖像分割章節(jié)中開(kāi)設(shè)CT圖像邊緣檢測(cè)專(zhuān)題，講授斷層圖像邊緣檢測(cè)算法，并讓學(xué)生討論邊緣檢測(cè)在醫(yī)學(xué)CT圖像三維重建中的應(yīng)用；在課程后期還可以開(kāi)設(shè)圖像壓縮、三維重建等一系列專(zhuān)題教學(xué)，使學(xué)生了解和掌握各種圖像處理原理。這種“加強(qiáng)基礎(chǔ)、重視應(yīng)用、培養(yǎng)能力”的“專(zhuān)題式”教學(xué)模式既不失于維護(hù)醫(yī)學(xué)圖像處理科學(xué)體系的完整性，又能注重專(zhuān)業(yè)知識(shí)的講授，充分發(fā)揮它和醫(yī)學(xué)應(yīng)用緊密結(jié)合的作用。

2.2 針對(duì)性的課程預(yù)習(xí)

專(zhuān)題式教學(xué)中的主體是學(xué)生，應(yīng)廣泛培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的科學(xué)研究能力。在課前設(shè)定好本堂課的專(zhuān)題，鼓勵(lì)學(xué)生課余時(shí)間搜集相關(guān)知識(shí)、分析整理、歸納總結(jié)。通過(guò)課前預(yù)習(xí)學(xué)生對(duì)當(dāng)堂課程的內(nèi)容有一定的了解和認(rèn)識(shí)，對(duì)專(zhuān)題的整個(gè)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行了基礎(chǔ)鋪墊，使得學(xué)習(xí)更加具有針對(duì)性，這樣不僅激發(fā)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)熱情，同時(shí)也增強(qiáng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的科學(xué)研究能力[2]。

2.3 多樣化的講授方式

多樣化的講授方式和課堂教學(xué)組織形式能增進(jìn)教師與學(xué)生以及學(xué)生互相間的溝通與互動(dòng)?？蓪W(xué)生進(jìn)行教學(xué)分組，3～5人一小組。將醫(yī)學(xué)圖像處理課程內(nèi)容分為若干教學(xué)研討單元，由小組各成員選出一名同學(xué)對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行闡述,其他組員進(jìn)行額外補(bǔ)充說(shuō)明，外組成員依照闡述內(nèi)容進(jìn)行詢(xún)問(wèn)，小組成員總結(jié)后進(jìn)行統(tǒng)一解答，教師同時(shí)進(jìn)行引導(dǎo)和補(bǔ)充。通過(guò)這種形式教師能夠具體了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的熟練掌握程度，同時(shí)讓學(xué)生進(jìn)行有效的交流互動(dòng)、知識(shí)競(jìng)賽，其學(xué)習(xí)熱情也被帶動(dòng)起來(lái)，營(yíng)造了良好的課堂學(xué)習(xí)氛圍，保證了課堂教學(xué)質(zhì)量[3]。在教學(xué)過(guò)程中，還要合理運(yùn)用多媒體教學(xué)手段，用大量的醫(yī)學(xué)圖片、影像資料配合講解，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本門(mén)課程中較繁冗枯燥，深?yuàn)W難懂的原理公式的理解。例如在進(jìn)行“圖像分割”專(zhuān)題時(shí)，采用板書(shū)與多媒體演示相結(jié)合的方式講解邊緣檢測(cè)、閾值處理、區(qū)域分割（區(qū)域生長(zhǎng)、區(qū)域分裂與聚合）以及分水嶺分割算法的基本理論、處理方法、課程實(shí)例，再通過(guò)教學(xué)錄像展示學(xué)科前沿技術(shù)。采用具體生動(dòng)的教學(xué)形式，展示豐富的教學(xué)內(nèi)容，帶動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深入探索的學(xué)習(xí)熱情，不僅使教學(xué)內(nèi)容更加廣泛和深入，而且確保了大綱所規(guī)定的教學(xué)任務(wù)的高效完成。

3 結(jié)語(yǔ)

《醫(yī)學(xué)圖像處理》課應(yīng)該重視培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的收集、歸納、挖掘、分析等能力，而非以理論講授為主。通過(guò)結(jié)合計(jì)算機(jī)、生物醫(yī)學(xué)等知識(shí)的專(zhuān)題式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本門(mén)課程的興趣，引導(dǎo)學(xué)生從專(zhuān)題中學(xué)習(xí)理論并在實(shí)際應(yīng)用中熟練運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，這樣才能真正學(xué)活課程。一種方法解決所有的問(wèn)題是不可能的，教師更應(yīng)該以發(fā)展的視野看待課程，在教學(xué)實(shí)踐中不斷革新。

[1]王淵,岳振軍,賈永興.專(zhuān)題式教學(xué)模式及其在信號(hào)與系統(tǒng)課程中的應(yīng)用探討[C].中國(guó)電子教育學(xué)會(huì)高教分會(huì)2011年論文集,中國(guó)電子教育學(xué)會(huì),2011：141-143.

[2]桑林瓊,邱明國(guó),王莉.專(zhuān)題式教學(xué)模式在醫(yī)學(xué)圖像處理課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].局解手術(shù)學(xué)雜志,2010,19(5)：421.

[3]徐美芳,王浩全,桂志.關(guān)于數(shù)字圖像處理課程專(zhuān)題式教學(xué)模式的探討[J].安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2009,26(4)：122-123.

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1672-5654（2012）04（b）-0168-01

2012-03-17）