模擬電路實驗箱和Protel99制圖軟件在《醫(yī)學(xué)影像設(shè)備》課程電路部分教學(xué)中的應(yīng)用研究

蔡惠芳 楊德武 張廣興

【摘要】目的：研究在醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)課程《醫(yī)學(xué)影像設(shè)備》電路部分教學(xué)過程中，模擬電路實驗箱和Protel99制圖軟件的應(yīng)用價值。方法：在實驗組的電路教學(xué)中，采用改進的模擬電路實驗箱和Protel99制圖軟件繪制X線機整機電路，應(yīng)用SPSS19.0軟件對實驗組和對照組的成績進行t檢驗分析。結(jié)果：電路部分的實踐考核成績和標準化成績分析結(jié)果顯示，實驗組明顯優(yōu)于對照組，t檢驗結(jié)果為P<0.01，差異顯著。結(jié)論：模擬電路實驗箱的使用和Protel99制圖軟件的使用能夠有效提高學(xué)生電路學(xué)習(xí)效果，尤其是對電路工作過程的理解和故障排查能力都有很大程度的提升。

【關(guān)鍵詞】模擬電路實驗箱 ?醫(yī)學(xué)影像設(shè)備 ?Protel制圖 ?考教分離

【中圖分類號】G71 ?【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）47-0236-02

1.對象與方法

1.1研究對象

以北京衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)2013級和2014級五年制的兩個教學(xué)班為研究對象，其中，2013級班級（13影像501班）為對照組，2014級班級（14影像501班）為實驗組。13影像501班采用原有的實驗設(shè)備，主要是兩臺工頻X線機（均為500mAX線機），14影像501班除采用原有的實驗設(shè)備外，還使用了工頻X線機模擬電路實驗箱和Protel99制圖軟件制圖輔助教學(xué)。兩組學(xué)生在《醫(yī)學(xué)影像設(shè)備》課程中前兩章內(nèi)容的學(xué)習(xí)效果一致性較好，無明顯統(tǒng)計學(xué)上差異，并且兩組學(xué)生在前期其他基礎(chǔ)課程的成績亦無明顯統(tǒng)計學(xué)差異。

1.2研究方法

在對照組的X線機基本電路教學(xué)過程中，采用實驗設(shè)備為東方紅F99型工頻X線機和島津500mAX線機，由于教學(xué)班級人數(shù)為44人，實驗課上只能是讓學(xué)生觀察電路部分的布線等，教師進行個別電路的檢測，學(xué)生沒有辦法實際動手。

在實驗組的X線機基本電路教學(xué)過程中，除了原有的方法外，還嘗試增加以下兩種教學(xué)方法和手段。

①在工頻X線機基本電路部分實驗教學(xué)中，采用X線機模擬電路實驗箱。該模擬電路實驗箱是按照F30-IIF型200mAX線機電路設(shè)計的，與教材中X線機基本電路部分內(nèi)容能夠完全對應(yīng)，只是不產(chǎn)生高壓，可以在保證學(xué)生安全的前提下很好地解決在實際X線機上難以進行的電路實驗。為了達到更好的教學(xué)效果，幫助學(xué)生更有效的理解和學(xué)習(xí)基本電路，對實驗箱進行了改進調(diào)整，提前設(shè)置了部分電路常見故障，并在電路關(guān)鍵位置設(shè)置檢測點。這樣，在電路實驗過程中，學(xué)生可以進行電路檢測和某些電路信號的測量，并進行一些簡單的常見故障排查。[1-2]

根據(jù)學(xué)校實驗室的情況，還安排了X線機電路學(xué)習(xí)的第二課堂，學(xué)生可以在課下的時間到實驗室在實驗教師的輔導(dǎo)下利用電路實驗箱繼續(xù)進行電路實驗。

②教師運用Protel99制圖軟件繪制了F30-IID型200mAX線機的整機電路。在學(xué)生完成F30-IIF型200mAX線機電路的理論和實驗學(xué)習(xí)后，為進一步理解和鞏固X線機的原理，使用教師繪制的F30-IID型200mAX線機的整機電路進行整機電路分析，重點是分析開機、透視和攝影的整機工作流程。相對于原有的實驗圖紙而言，新繪制的圖紙電路布局更加合理、更符合規(guī)范，不容易在電路連線上造成學(xué)生的誤解。

1.3教學(xué)效果評估方法

工頻X線機電路部分教學(xué)完成后，對照組和實驗組分別采用以下兩種方式進行考核：①選用東方紅F99型X線機設(shè)置了五個常見電路故障，對兩個教學(xué)班進行實操考核;②參考全國衛(wèi)生職業(yè)資格放射醫(yī)學(xué)技術(shù)考試的內(nèi)容及模式進行標準化考試：建立試題庫，以考教分離的方式進行人機對話考試。[3-4]

將以上①和②兩項成績滿分均設(shè)定為100分，各按照50%比例折合后相加計算出兩個教學(xué)班學(xué)生的電路部分的考核成績。

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法

應(yīng)用SPSS19.0軟件對評估數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，采用t檢驗分別對實驗組和對照組的電路部分考核成績的差異性進行統(tǒng)計，P<0.05表明差異性顯著。

2.結(jié)果

2.1實操考核成績統(tǒng)計分析

對照組共44名學(xué)生，其中最高分93，最低分14，平均分為67.14，正態(tài)性K-S檢驗結(jié)果顯示學(xué)生成績呈現(xiàn)正態(tài)分布;實驗組共50名學(xué)生，其中最高分94，最低分53，平均分為81.58，正態(tài)性K-S檢驗結(jié)果顯示學(xué)生成績呈現(xiàn)正態(tài)分布。

2.2標準化考核成績統(tǒng)計分析

對照組共44名學(xué)生，其中最高分89，最低分17，平均分為59.68，正態(tài)性K-S檢驗結(jié)果顯示學(xué)生成績呈現(xiàn)正態(tài)分布;實驗組共50名學(xué)生，其中最高分94，最低分64，平均分為77.22，正態(tài)性K-S檢驗結(jié)果顯示學(xué)生成績呈現(xiàn)正態(tài)分布。

通過對兩組學(xué)生成績的差異性分析，實操考核方面：t值為5.682，P<0.01，差異顯著;標準化考核成績：t值為6.037，P=0.01，差異顯著;并且實驗組的平均成績明顯高于對照組的平均成績，分析結(jié)果說明實驗組的學(xué)習(xí)效果好于對照組，采用改進的電路實驗箱和新繪制的電路圖教學(xué)后學(xué)生在電路方面學(xué)習(xí)效果得到了顯著提升。

3.討論

通過模擬電路實驗箱和Protel99制圖軟件在《醫(yī)學(xué)影像設(shè)備》課程電路部分教學(xué)中的應(yīng)用研究，結(jié)果顯示教學(xué)方法和手段的改革有助于培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力，提高了學(xué)生的專業(yè)課程學(xué)習(xí)效果。

根據(jù)工頻X線機常見故障，利用電路實驗箱設(shè)置故障點和檢測點，學(xué)生可以通過電路信號數(shù)值的測量來幫助自己進行電路分析，相對于原有電路實驗學(xué)生基本只能觀察教師的示教，現(xiàn)在學(xué)生可以自己動手實驗檢測，極大的提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;而更標準的電路圖紙有助于學(xué)生對電路整機進行分析;第二課堂的開展也有助于學(xué)生進行課后復(fù)習(xí)。[5-7]通過對比2014級和2015級學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，統(tǒng)計結(jié)果顯示電路實驗箱的使用和Protel99制圖軟件的使用能夠有效提高學(xué)生電路學(xué)習(xí)效果，尤其是對電路工作過程的理解和故障排查能力都有很大程度的提升。[8-9]

根據(jù)全國衛(wèi)生專業(yè)技術(shù)資格放射醫(yī)學(xué)技術(shù)考試大綱，緊跟職業(yè)資格考試模式，電路部分考核采取考教分離、標準化考試的方式，建立專業(yè)試題庫，進行上機考試，考核結(jié)果顯示有助于進一步培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)意識，獲取更好的學(xué)習(xí)效果。[10]

參考文獻：

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