醫學影像教學系統動態模擬數據資源庫的設計

劉義軍，劉愛連，劉亞奇，康建蘊，董越，苗延巍

大連醫科大學附屬第一醫院 放射科，遼寧 大連 116011

醫學影像教學系統動態模擬數據資源庫的設計

劉義軍，劉愛連，劉亞奇，康建蘊，董越，苗延巍

大連醫科大學附屬第一醫院 放射科，遼寧 大連 116011

根據醫學影像學發展現狀及教學特點，設計了醫學影像教學系統動態模擬數據資源庫。本文闡述了該資源庫的軟件實現過程以及嵌入了該資源庫的醫學影像系統的主要功能。該資源庫的應用可優化傳統醫學影像教學方法，提高教學效果。

醫學影像學；教學系統；動態模擬數據資源庫；J2EE

大多數學校的醫學影像教學方法以傳統模式為主，也有少部分學校和醫院已經開始探索基于PACS的影像教學系統[1]。傳統教學模式下，受教學資源和教學條件的限制，學生很難有充分的實踐機會，不能充分理解理論課的內容。為彌補傳統教學方法的不足[2]，我院開發了醫學影像教學系統，并建立了教學數據資源庫。資源庫教學資源包括文本、聲音、圖像、視頻、課件、動畫等，具有數量大、種類多的特點。筆者根據教學資源的存儲特點，設計了影像教學系統動態模擬數據資源庫，強調教學雙方的互動性，將傳統的灌輸教學模式轉變為學生主動參與的雙向交流模式[3]。

1 醫學影像教學系統

醫學影像教學系統基于J2EE框架的Web應用開發，采用B/S架構，在服務器（數據庫服務器和Web服務器）端部署應用，客戶端只需安裝瀏覽器即可使用。客戶端瀏覽器通過網絡向服務器發送請求，服務器接收到用戶的請求后通過查詢服務器端的數據庫系統，將用戶所請求的數據以網頁的形式展現給客戶端。教學系統的功能主要包括：影像診斷教學、實驗教學、模擬見習教學、醫學影像新技術教學、病例討論、教學資源共享、在線考試等。

2 動態模擬數據資源庫的實現

動態模擬數據資源庫采用Tomcat服務器軟件，它是一款免費開源的J2EE服務器軟件，具有跨平臺的特性，對于操作系統沒有硬性要求；采用Struts2框架完成客戶端與服務器之間的交互。用戶請求發送到服務器端，由Struts2框架的分發程序Servlet將用戶請求分發給不同的Action模塊進行處理；Action模塊將用戶請求數據處理后交給Service模塊進行處理，Service模塊訪問Dao模塊請求數據庫系統中的數據；Dao模塊通過Jndi數據連接池連接到數據庫，獲得Service模塊請求的數據并將其封裝成Model返回給Service模塊；Service模塊對Model中的數據進行處理，返回給Action模塊，由Action模塊調用Jsp程序生成客戶可看到的頁面返回給客戶端。動態模擬數據資源庫實現流程圖，見圖1。

圖1 動態模擬數據資源庫系統實現流程圖

3 教學系統功能

（1）影像診斷教學。影像診斷教學模塊包括影像檢查項目選擇、影像檢查部位選擇等，選擇了系統知識點下的病例后，就可以根據選擇的影像檢查項目，顯示出影像檢查圖像、影像描述及患者信息。

（2）實驗教學。在實驗教學模式下，影像教師登陸實驗教學模塊，根據教學知識點要求，登錄影像教學系統；再根據教學目錄的提示，進入實驗教學課堂，調閱影像教學圖像等教學資料，在影像瀏覽器頁面顯示。

（3）模擬見習教學。可提供影像診斷環境，各種影像設備的結構、成像原理介紹，仿真影像檢查技術動畫以及診斷報告模擬書寫等功能，方便學生進行見習教學訓練。

（4）醫學影像新技術教學。提供新的影像檢查技術、影像學新知識，新的研究成果、學術報告、科研動態、研究趨勢等方面的教學知識。

（5）病例討論。是用戶對各種病例進行討論研究的模塊，學生可以在這里提出各種感興趣的論題，并對自己感興趣的論題發表個人論述。

（6）教學資源共享。提供各類影像教學工具、教學課件，新的研究成果、學術報告等資源，供用戶下載。教師和學生還可以上傳課件、視頻和試題等資源，供平臺用戶共享。資源的上傳需要經過管理員驗證，避免造成網絡資源管理混亂，確保網絡的安全性。

（7）在線考試。提供在線理論測試平臺，從試題中隨機抽取考試題目，供學生進行在線測試，系統自動進行評分。教師可以通過教師管理平臺，進入試題管理，增加新的試題，修改已發布的試題，還可以刪除過期的試題。

4 討論

影像診斷醫生在實際工作中，遇到具有教學價值的影像資料，可將影像資料下載到本地，登陸教學系統，將影像資料上傳到資源庫，不斷補充資源庫的數據資源，使影像資源庫真正實現臨床數據的動態管理，使教學與臨床同步。

嵌入了動態模擬數據資源庫的醫學影像教學系統能夠長期存儲典型病例圖像，節約存儲膠片的空間和費用，可對當代新型病種的典型征象進行綜合處理和編輯[4]。學生可以通過系統查詢功能直接獲取所需圖像進行學習，提高閱片的積極性[5]。模擬見習教學模塊可提供典型病例供學習，且學生可進行影像報告的模擬書寫，報告提交后可以與系統中的標準影像診斷報告進行比較，可以較快地培養學生的影像報告書寫能力[6]。學生完成報告后，教師可以審核醫師身份對學生報告進行批改，對學生報告質量進行評定，可即時了解學生的知識掌握情況并及時調整教學重點及進度[7]。醫學影像專業課中檢查技術學、設備學、成像原理等理論課內容比較抽象，學生不能透徹理解，系統通過動畫、錄像等教學素材進行模擬教學，使枯燥的醫學影像學教學變得生動有趣，極大地調動了學生的學習積極性，提高了教學效果[8-9]。此外，醫學影像新技術模塊可使學生在業余時間了解一些新的影像檢查技術、科研動態、研究趨勢等信息，激發學生的學習興趣。

[1] 馬奎元,張會如,董睿,等．基于PACS的醫學影像教學系統的現狀及策略[J]．中國高等醫學教育,2010,(10):45-46,92．

[2] 廖偉雄,李慶奇,方劍,等．基于圖像存儲與傳輸系統的醫學影像學教學系統的開發與應用[J]．中華醫學教育雜志,2011,3l(4):574-577．

[3] 吳華偉,馮琦林,凌華,等．醫學影像學多元化教學改革探討[J]．中華醫學教育探索雜志,2013,12(6):643-645．

[4] 陸明,陳潔,石彥妹,等．基于PACS／HIS的醫學影像學多媒體素材庫的建設[J]．中華醫學教育探索雜志,2011,l0(12):1514-1515．

[5] 曹瑋,王亞蓉,殷茜,等．T-PACS系統在構架新型醫學教學體系中的應用[J]．基礎醫學教育,2011,13(10):948-950．

[6] 劉慧,王小宜,李文政,等．基于PACS的病例導人式教學在影像學見習教學中的應用[J]．中華醫學教育探索雜志,2013,12(6):637-639．

[7] 王美豪,姜億一,余苔痕,等．醫學影像圖像存儲和傳輸教學專用系統的開發和應用[J]．中華醫學教育雜志,2011,3l(4):578-580．

[8] 賀延莉,王亞蓉,殷茜,等．T-PACS在醫學影像學實踐教學中的應用和優勢[J]．中國醫學教育技術,2011,25(6):657-659．

[9] 李劍鋒,白露,徐云燕,等．模擬教學方法在臨床技能教學中的應用[J]．中華醫學教育雜志,2008,28(3):95-96．

Design of Dynamic Simulation Data Repository of Medical Imaging Teaching System

LIU Yi-jun, LIU Ai-lian, LIU Ya-qi, KANG Jian-yun, DONG Yue, MIAO Yan-wei
Department of Radiology, The First Affiliated Hospital of Dalian Medical University, Dalian Liaoning 116011, China

A dynamic simulation data repository of medical imaging teaching system was designed according to the development status and teaching characteristics of medical imageology. This paper introduced the software implementation process of the data repository and the main functions of the medical imaging teaching system which had integrated the data repository. The teaching methods and teaching effect of medical imageology can be improved with the application of the data repository.

medical imageology; teaching system; dynamic simulation data repository; J2EE

R445

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.07.047

1674-1633(2014)07-0126-02

2013-11-26

2014-01-22

遼寧省教育科學“十二五”規劃項目（JG12DB167）。

劉愛連，放射科主任，教研室主任，教授。

作者郵箱：yijunliu1965@126．com