醫學物理實驗課程建設與教學實踐

(復旦大學 物理教學實驗中心)

醫學物理實驗課程建設與教學實踐

(復旦大學 物理教學實驗中心)

1 主要內容

現代醫學的診療實踐有越來越依賴高端儀器的趨勢. 這類高端儀器的操作維護和升級，及準確解讀儀器給出的診斷結果，都需要對醫療儀器原理有深入理解且實驗功底扎實的專業人才. 同時要改變高端醫療儀器依賴進口的尷尬局面，更需要培養知識面寬、基礎扎實、愛鉆研能動手的跨學科人才. 要滿足這兩方面的人才培養需求，醫學物理實驗課將發揮非常重要的作用.

醫學物理實驗課目前有3個模塊的基本內容：醫用材料物性表征，包括藥液物理參量的測量(黏度、表面張力、濃度)、眼鏡片屈光度模擬測量、人造骨的楊氏模量測量等；生物物理量測量，包括血壓計組裝及血壓測量、聽閾曲線測量、心電圖測量原理等；醫學成像物理原理與實踐，包括A型/B型超聲、X光CT、核磁共振. 從2012年起在教學中新增了設計性研究性實驗環節，要求學生利用3次課(9課時)完成1個開放課題的探索或1種小型診療儀器的設計及模型搭建. 實際實驗教學情形如圖1～2所示.

采用分層次、模塊化的教學模式，滿足不同專業、不同基礎學生的個性化學習需求，并逐步引入虛擬仿真技術，提升教學效果. 詳細內容參見復旦大學物理教學實驗中心網站http://phylab.fudan.edu.cn/doku.php?id=course:medical.

圖1 教師指導學生采集人體心電信號

圖2 學生用自己組裝的數字血壓計測量血壓

2 創新點

1)根據現代醫學診療實踐的發展趨勢，設計、建設了專門的實驗課程，為培養行業發展所需的高端人才打下扎實的基礎.

2)根據學生能力發展的規律設置教學環節，如解剖診療儀器，臨床檢測實踐模擬，偽影探究，等等. 鼓勵學生實現自己在醫學物理方面的設想，設計搭建初步的診療儀器模型.

3)圍繞課程教學目標，自主開發實驗項目，研制專用的教學儀器，實現高質量的課程教學.

3 主要成效

1)復旦大學物理教學實驗中心從2005年開始建設醫學物理實驗室，并自主研發專門的實驗教學儀器. 2009年率先在國內開設醫學物理實驗課程，目前該課程已成為臨床8年制和物理系學生的專業選修課. 每年有約100名學生修讀，教學效果理想，得到選課學生和國內外同行的一致好評. 醫學物理實驗課程于2012年被評為上海市精品課程，并于2015年通過驗收.

2)面向該課程開發的實驗儀器在全國高校自制實驗教學儀器評比中獲得二等獎4項，三等獎1項.

3)修課學生獲得著作權1項(基于計算機平臺的聽閾測試醫學教學軟件)，獲第13屆“挑戰杯”全國三等獎1項(love Ears——基于移動終端的純音氣導聽閾自測平臺)，獲全國高校物理實驗教學儀器評比二等獎1項(生物材料黏彈性測量裝置).

4)出版教材2部：

冀敏，陸申龍. 醫學物理實驗[M]. 北京：人民衛生出版社，2009；

王磊，冀敏. 醫學物理學[M]. 北京：人民衛生出版社，2013.

5)通過該課程學習，部分學生畢業后選擇了醫學物理研究方向，繼續深造或者從事與醫學物理相關的工作.

(執筆：冀 敏，蘇衛鋒)